水中总磷测定的影响因素分析

申文霞，刘明辉，陈 亮

（济南市清源水务有限责任公司，山东 济南 250014）

磷是水富营养化的关键因素，含量过高，会造成藻类的过度繁殖，使水质恶化，是反应水体受污染程度和富营养化程度的重要指标之一。因此，水体中总磷含量的准确测定，对于控制水质，确保供水安全具有重要意义。对于地表水（如黄河水）中的磷，是以各种磷酸盐的形态存在，它们存在于水中腐殖质颗粒或水生生物中，国内外检测水中总磷的方法很多。

目前，我国常用的分析方法是钼酸铵分光光度法 （GB11893—1989），即将水样中各种形式的磷经强氧化剂过硫酸钾消解生成正磷酸盐，在酸性条件下，正磷酸盐与钼酸铵在锑盐存在下反应生成磷钼杂多酸，被还原剂抗坏血酸还原，变成蓝色络合物，通常称为磷钼蓝，于700 nm处测定其吸光度，即可测得水中总磷含量。影响总磷测定的因素主要包括水样的采集与保存、化学试剂的配制及纯度、玻璃器皿和比色皿的洁净度、水样的消解、显色温度时间和浓度、样品测定中的各个环节及工作曲线的绘制等。

1 主要试剂及仪器

1）主要试剂：硫酸、抗坏血酸、钼酸铵、酒石酸锑氧钾、过硫酸钾以及磷标准溶液（环保部标准样品研究所生产，标准号GSB 07-1270-2000），均符合标准要求。使用试剂按标准要求配制：抗坏血酸不是很稳定，每次配制量不要太多；钼酸铵的配制顺序不可颠倒，否则，会使显色不充分，影响测定结果。过硫酸钾不易溶解，可于40℃水浴中溶解，水浴温度不能超过60℃，否则，过硫酸钾会分解失效；室内温度较低时，过硫酸钾溶液易出现结晶，可于40℃水浴中溶解后使用。磷标准使用液现用现配，日常检验用水为自制超纯水，其电导率≤1 us/cm，优于普通蒸馏水。

2）主要仪器：754型分光光度计、MLS-3750三洋全自动高压蒸馏灭菌器，总磷测定中消解温度、压力、时间条件处于自动受控状态，所用玻璃器皿均使用（1+5）的盐酸浸泡1 h以上，不可用含磷洗涤剂清洗。必要时，比色管可用超声波清洗。

样品测定中的混匀也可使用超声波振荡10～20 s即可；对于样品较多时，用超声波代替手动摇匀可节省时间，还可防止比色管塞子密封不好而漏液，影响测定结果。

2 水样的采集与保存

水库中水体含磷量较低，均使用玻璃容器进行采样，不宜使用塑料瓶，因磷酸盐易吸附在塑料瓶上，加上水样不稳定，采样后均立即测定，不再加酸保存。

3 工作曲线的绘制

绘制工作曲线时，国标要求消解，但通过实际测定对比试验（表1），消解与否曲线无显著差异，消解的工作曲线为Y=0.0304x+0.0031，r=0.9998，未消解的标准曲线为Y=0.0302x+0.0008，r=0.9999。根据统计学对两条回归直线进行比较。1）剩余标准差比较：F=1.02，F0.05(5,5)=5.05＞F，故 SE1 和 SE2 无显著差异；2）回归系数比较：t=0.011，t0.05(10)=2.228＞t，故 b1和b2无显著差异；3）截距比较：t=0.289，t0.05(10)=2.228＞t，故a1和a2无显著差异。经检验，这两条校准曲线无显著差异，故可以得到一条共同的校准曲线：Y=0.0303x+0.0020。因此，工作曲线可由标准曲线来代替使工作简化。

表1 标准与工作曲线对比表

4 显色温度、时间、浓度的影响试验

通过日常的检测发现，显色是一个非常关键的环节，它受温度及时间的影响很大，对于测量吸光度的最佳时间不易把握，该实验选取15℃、20℃、25℃ 3个不同的温度测量，水库磷含量较低，故选取0.02 ug/mL、0.04 ug/mL、0.1 ug/mL 3种不同的浓度试验。

1）试验结果如表2示。

表2 不同温度，不同浓度下最大显色出现的时间及持续时间

2）试验分析：从表2可看出，温度对最大显色出现的时间影响较大，温度越高，显色越快，但最大显色持续的时间却越短。这是因为温度较高时，分子运动速度较快，显色时间也就越短，这就要求在总磷测定时，要根据室温情况掌握好测定吸光度的时间，如室温太低，则需于20～30℃水浴中显色，同时还要注意标准曲线绘制的条件要与样品测定时的条件保持一致。

从表2还可看出，浓度对最大显色出现的时间基本无影响。

5 比色皿的影响

测定吸光度时，磷钼蓝有色物易吸附在比色皿上，且不易冲洗，所以，更换样液时先用蒸馏水冲洗3遍后再测下一个样品，同时，应尽量先测磷含量较低的样品，比色皿用完后应以稀硝酸或铬酸洗液浸泡片刻再加以清洗。

总之，水质标准中总磷含量是一项重要指标，测定结果所受影响因素较多，分析过程中，一定要掌握好操作要点及注意事项，才能提高检测结果的准确度，为安全供水提供可靠的数据。