第３９卷第ｌ１期 环境科学与管理 Ｖ ０１．３９ Ｎｏ．１ｌ ２０１４年１１月 ＥＮＶＩＲＯＮＭ哐ＮＴＡＬ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＭＡＮＡＧＥＭ＿卫ＮＴ ＮＯＶ．２０１４ 文章编号：１６７４－６１３９（２０１４）１１—０１３８—０４ 流动注射法测定地表水中总磷研究 孙佳，杨鹏飞 （镇江市环境监测中心站，江苏镇江２１２００９） 摘要：地表水中总磷是水质评价中重要指标之一，地表水中总磷的测定方法一般采用钼酸铵分光光度法，此 方法需要高压消解，再加入试剂混合反应，最终比色测定。本文运用Ｓｋａｌａｒ流动注射分析仪测定地表水中总 磷，对其线性范围，准确度、精密度、加标回收率进行测定研究。与传统的钼酸铵分光光度法比较，分析速度快， 试剂消耗低。适用于大批量样品的分析。 关键词：流动注射；总磷；地表水 中图分类号：Ｘ８３０．２ 文献标志码：Ａ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｏｔａｌ Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｉｎ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｗａｔｅｒ ｂｙ Ｆｌｏｗ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｕｎ Ｊｉａ，Ｙａｎｇ Ｐｅｎｇｆｅｉ （Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ，Ｚｈｅ￣ｉａｎｇ ２１２００９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｉｎ ｓｕｒｆａｃｅ ｗａｔｅｒ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｑｕａｌｉ￣ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ．Ａｍｍｏｎｉｕｍ ｍｏｌｙｂ— ｄａｔｅ ｓｐｅｃｔｒ０ｐｈｏｔｏｍｅｔｒｉｃ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｃｏｍｍｏｎｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｉｎ ｓｕｒｆａｃｅ ｗａｔｅｒ．Ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｒｅｑｕｉｒｅｓ ｈｉｇｈ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ，ａｄｄｉｎｇ ｒｅａｇｅｎｔ ｍｉｘｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ，ａｎｄ ｆｉｎａｌ ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，Ｓｋａｌａｒ ｌｆｏｗ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ａｎａ— ｌｙｚｅｒ ｗａｓ ａｄｏｐｔｅｄ ａｎｄ ｉｔｓ ｌｉｎｅａｒ ｒａｎｇｅ，ａｃｃｕｒａｃｙ，ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｒａｔｅ ｗｅｒｅ ｍｅａｓｕｒｅｄ．Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ａｍｍｏｎｉ－ ｕｍ ｍｏｌｙｂｄａｔｅ ｓｐｅｃｔｒ０ｐｈ０ｔｏｍｅｔ打ｃ ｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅ ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄ ｈａｓ ｆａｓｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｐｅｅｄ，ｌｏｗ ｒｅａｇｅｎｔ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ． Ｉｔ ｉｓ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｏｒ ｌａｒｇｅ—ｓｃａｌｅ ｓａｍｐｌｅ ａｎａｌｙｓｉｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ；ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈＯ／ＵＳ；ｓｕｒｆａｃｅ ｗａｔｅｒ 地表水中总磷是水质评价中重要指标之一， 磷含量过多会引起藻类植物的过度生长，水体富 １ 实验部分 营养化，发生水哗或赤潮，打乱水体的平衡．太湖 １．１ 实验仪器 蓝藻事件就是水体富营养化。地表水中总磷的测 ＳＡＮ＋＋连续流动分析仪包括双针取样器、高 定方法一般采用钼酸铵分光光度法，此方法需要 精度的比例蠕动泵、独立的空气泵、电子空气阀、化 高压消解，再加入试剂混合反应，最终比色测定， 学分析模组、废液接收池以及高性能的数位分光光 在进行大批量样品测定时就费时费力且增加成 度计检测器。 本。流动注射分析法测定地表水中的总磷，在线 １．２方法原理 样品前处理，仪器操作简单，效率高速度快，样品、 样品在酸性钼酸铵和酒石酸锑钾溶液中生成锑 试剂消耗量少，可以广泛的应用于地表水总磷的 一磷酸盐一钼酸盐联合体，用抗坏血酸维生素Ｃ作 检测中。 显色剂，在８８０ Ｂｉｎ处测定。 １．３试剂 （１）氧化剂溶液：稀释８５ ｍｌ浓硫酸于８００ ｍｌ 收稿日期：２０１４—１０—０９ 作者简介：孙佳（１９８１一），女，大学本科，工程师，主要从事环境监测 蒸馏水，加入９．９ ｇ过硫酸钾混合均匀，定容至１ Ｌ。 丁作。 聚乙烯瓶储存，此溶液储存时间为１周。 ・ｌ３８・ 第３９卷第１１期 ２０１４年１１月 孙佳等・流动注射法测定地表水中总磷研究 Ｖｏ１．３９ Ｎｏ．１ｌ ＮＯＶ．２０１４ （２）硫酸溶液：稀释１６０ ｍｌ浓硫酸于８００ ｍｌ蒸 工作软件，设定各分析参数，进样时间７０ Ｓ，清洗时 间１１０ ｓ，消解温度１０７℃，比色温度４０℃，编制样品 序列表，排列样品。先用蒸馏水清洗管路３０分钟， 再接人试剂，运行ｌ５分钟，基线平稳后，启动工作程 馏水，加人ＦＦＤ６ ２ ｍｌ并混匀，定容至１ Ｌ。聚乙烯 瓶储存，此溶液储存时间１周。 （３）氢氧化钠溶液：称取２３０ ｇ氢氧化钠溶于 ８００ ｍｌ蒸馏水，混匀定容至１ Ｌ。聚乙烯瓶储存，此 序，仪器自动取样并进行分析，分析完毕后电脑自动 溶液储存时间２周。 （４）蒸馏水十ＦＦＤ６：吸取ＦＦＤ６ ２ ｍｌ于８００ ｍｌ 输出标准系列和各水样的浓度值。 ２结果讨论 ２．１标准曲线线性 蒸馏水，混匀定容至１ Ｌ。聚乙烯瓶储存，此溶液储 存时间１周。 （５）四水合钼酸铵溶液：稀释４Ｏ ｍｌ浓硫酸于 ８００ ｍｌ蒸馏水，加人４．８ ｇ四水合钼酸铵，定容至 １ ０００ ｍｌ，加入ＦＦＤ５ ２ ｍｌ。此溶液储存时间１周，不 用时４℃储存。（注：不能使用金属药匙取用四水合 钼酸铵。） 对配制的标准溶液系列进行分析，以峰高为响 应值，以浓度对峰高进行回归，绘制３条标准曲线， 得到回归方程，见表１。标准曲线测定结果表明，相 关系数ｒ均大于０．９９９，在０ ｍｇ／Ｌ一１．２ ｍｇ／Ｌ的浓 度范围内具有很好的线性关系，符合质量控制要求。 表ｌ标准曲线线性范围 （６）酒石酸锑钾溶液储备液：溶解３００ ｍｇ酒石 酸锑钾于８０ ｍｌ蒸馏水，定容至ｉ００ ｍｌ。此溶液储 存时间为１个月，４℃储存。 （７）Ｌ（＋）抗坏血酸维生素Ｃ：溶解１８ ｇ Ｌ（＋） 抗坏血酸维生素Ｃ于２００ ｍｌ蒸馏水，加入酒石酸锑 钾储备溶液２Ｏ ｍｌ，定容至２５０ ｍｌ。此溶液储存时间 为１周，４℃储存。 （８）取样器清洗液：蒸馏水，每周新制。 １ （注：ＦＦＤ６为ＳＫＡＬＡＲ流动注射仪厂家提供的 润滑剂，保护管内壁。） １．４实验步骤 １．４．１标准系列 （１）总磷标准储备液（１００ ｍｇ／Ｌ）：吸取１０ ｍｌ总 磷标准溶液（国家环保总局标准样品研究所安瓶， ２．２检出限 根据美国ＥＰＡＳＷ一８４６中规定方法检出限： ＭＤＬ＝３．１４３ ８（８重复测定７次） ，将０．０４０ ｍｇ／Ｌ 浓度为５００ ｍｇ／Ｌ）于５０ ｍｌ容量瓶，用去离子水定容 至标线。 （２）总磷标准中间液（１０ ｍｇ／Ｌ）：吸取ｌ０ ｍｌ总 磷标准储备液于１００ ｍｌ容量瓶，用去离子水定容至 标线。 的总磷标准溶液重复测定７次，由表２的测定结果， 计算出流动注射方法的检出限ＭＤＬ＝０．００９ ｍｇ／Ｌ 表２检出限测定结果 （３）总磷标准系列：吸取总磷标准中间液（１０ ｍｇ／Ｌ）０．００ ｍｌ、０．４０ ｍｌ、０．８０ ｍｌ、２．００ ｍｌ、４．００ ｍｌ、 ８．Ｏ０ ｍｌ、１２．００ ｍｌ，于１００ ｍＬ容量瓶中，用去离子 水定容至标线。 １．４．２测定 ２．３精密度实验 分别配制０．１００ ｍｇ／Ｌ和１．０００ ｍｇ／Ｌ的总磷标 按要求连接好仪器，启动连续流动分析仪，打开 准溶液，重复测定７次计算标准偏差和相对标准偏 ・１３９・ 第３９卷第１１期 ２０１４年１１月 孙佳等・流动注射法测定地表水中总磷研究 Ｖｏ１．３９］Ｎｏ．１１ ＮＯＶ．２０１４ 差。由表３可知，测定结果的相对标准偏差分别为 ３．９６％、１．３７％，该方法可以获得较好的精密度。 表３精密度实验结果 标准溶液浓度（ｍｇ／Ｌ） 测定次数 ０．１００ Ｏ １ ０００ ２．４准确度实验 在测定样品的同时，在同一样品的子样中加入一 定量的标准物质进行测定，计算加标回收率，这是实 验室常用的确定准确度的方法。选取同一天采集的 １０个样品和２个环境标准样品进行加标回收率分析， 结果见表４。由实验测定结果可知，回收率在９２％～ １０６％，正常条件下可保证实验结果的准确性。 ２．５比对实验 选取同一天采集的ｌ０个样品和２个环境标准 样品，用流动注射分析法和国标法（水质总磷的测 定钼酸铵分光光度法ＧＢ １１８９３—８９）分别进行分 析，分析结果见表５。由表５可知，两种方法比对测 定的相对偏差在０。２９％～４．１４％，结果令人满意。 且两方法平行和加标回收率均满足质量控制要求。 表４准确度实验结果 ・１４０・ ３９￣１１期 孙佳等・流动注射法测定地表水中总磷研究 ＶｏＬ３ ９ Ｎｏ．１ ２。１４年１１月Ｎ０ｖ．２。１３ 结论 提高了分析速度，简化了分析步骤，减轻了分析者 的工作量，减少了人为因素的干扰，减少了试剂和 该实验研究采用流动注射仪测定地表水中总 试样的消耗量，在大批量样品的分析中具有显著 磷，标准曲线相关系数Ｒ＞０．９９９，地表水样品和环 优势。 境标准样品中平行性和加标回收率的实验结果均能 满足实验室质控要求。流动注射方法与国标法比对 参考文献： 测定结果的相对偏差为０．２９％一４．１４％，结果令人 满意。 ［１］荷兰ＳＫＡＬＡＲ公司．间隔流动分析仪操作分析说明 书［ｚ］． ４ 结语 ［２］国家环境保护总局《水和废水监测分析方法（第四 采用流动注射法测定地表水中的总磷，明显 版，增补版）》编委会［Ｍ］．北京：中国环境科学出版社，２０１１． ・１４１・
