总磷、磷酸盐作业指导书

总磷、磷酸盐作业指导书
总磷、磷酸盐
作业指导书
依据标准: GB/T11893-89、GB17378.4-98(40.1)
1含义及有关质量或排放标准
1.1 总磷、磷酸盐含义
在天然⽔和污⽔中，磷⼏乎都以各种磷酸盐的形式存在，它们分为正磷酸盐（焦磷酸盐和多磷酸盐）和有机结合的磷酸盐。

⼀般天然⽔中磷酸盐含量不⾼。

化肥、冶炼、合成洗涤剂等⾏业的⼯业污⽔及⽣活污⽔中常含有较⼤量磷。

磷是⽣物⽣长的必需的元素之⼀，但⽔体中磷含量过⾼，可造成藻类的过度繁殖，直⾄数量上达到有害的程度（称为富营养化），造成湖泊、河流透明度降低，⽔质变坏。

磷是评价⽔质的重要指标。

1.2 总磷(以P计)的地表⽔质量1、污⽔排放标准2-3
单位：mg/L
1.3磷酸盐(以P计)的污⽔排放标准3-4
单位：mg/L
注：1-地表⽔环境质量标准（GB3838-2002）
2-中华⼈民共和国污⽔综合排放标准（GB8978-1996）
3-上海市污⽔综合排放标准(DB31/199-1997)
2分析⽅法钼酸铵分光光度法(GB11893-89)
2.1 主题内容与适⽤范围
本标准规定了⽤硫酸钾（或硝酸—⾼氯酸）为氧化剂，将未经过滤的⽔样消解，⽤钼酸铵分光光度法测定总磷的⽅法。

总磷包括溶解的、颗粒的、有机的和⽆机的磷。

本标准适⽤于地⾯⽔、污⽔和⼯业废⽔。

取25ml试料，本标准的最低检出浓度为0.01mg/L，测定上限为0.6 mg/L。

在酸性条件下，砷、铬、硫⼲扰测定。

2.2原理
在中性条件下⽤过硫酸钾（或硝酸—⾼氯酸）使试样消解，将所含磷全部氧化为正磷酸盐，在酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵反应，在锑盐存在下⽣成磷钼杂多酸后，⽴即被抗坏⾎酸还原，⽣成蓝⾊的络合物。

2.3试剂
本标准所⽤试剂除另有说明外，均应使⽤符合国家标准或专业标准的分析试剂和蒸馏⽔或同等纯度的⽔。

2.3.1硫酸（H2SO4），密度为1.84g/ml。

2.3.2硝酸（HNO3），密度为1. 4g/ml。

2.3.3⾼氯酸（HClO4），优级纯，密度为1.68g/ml。

2.3.4硫酸（H2SO4），1+1。

2.3.5硫酸，约c（1/2H2SO4）=1mol/L；将27ml硫酸（2.3.1）加⼊973ml⽔中。

2.3.6氢氧化钠（NaOH），1 mol/L溶液：将40g氢氧化钠溶解于⽔并稀释⾄1000ml。

2.3.7氢氧化钠（NaOH），6 mol/L溶液：将240g氢氧化钠溶解于⽔并稀释⾄1000ml。

2.3.8过硫酸钾，50g/L溶液：将5 g过硫酸钾（K2S2O8）溶解于⽔并稀释⾄1000ml。

2.3.9抗坏⾎酸，100 g/L溶液：溶解10g抗坏⾎酸（C6H8O6）于⽔中，并稀释⾄1000ml。

此溶液贮于棕⾊的试剂瓶中，在冷处可稳定⼏周。

如不变⾊可长时间使⽤。

2.3.10钼酸铵溶液：溶解13 g钼酸铵[（NH4）6Mo7O2424H2O]于100ml⽔中。

溶解0.35g酒⽯酸锑钾[KSbC4H4O721/2H2O]于100 ml⽔中。

在不断搅拌下把钼酸铵徐徐加到300ml硫酸（2.3.4）中，加酒⽯酸锑钾溶液并且混合均匀。

此溶液贮存于棕⾊试剂瓶中，在冷处可保存⼏⼆个⽉。

2.3.11浊度—⾊度补偿液：混合两个体积硫酸（2.3.4）和⼀个体积抗坏⾎酸溶液（2.3.9）。

使⽤当天配制。

2.3.12磷标准贮备溶液：称取0.2197±0.001g于110°C⼲燥2h在⼲燥器中放冷的磷酸⼆氢钾（KH2PO4），⽤⽔溶解后转移⾄1000ml容量瓶中，加⼊⼤约800ml ⽔、加5ml硫酸（2.3.4），⽤⽔稀释⾄标线并混匀。

1.00ml此标准溶液含50.0ug 磷。

此溶液在玻璃瓶中，可贮存⾄少六个⽉。

2.3.13磷标准使⽤溶液：将10.0ml的磷标准溶液（2.3.12）转移⾄250ml容量瓶中，⽤⽔稀释⾄标线并混匀。

1.00ml此标准溶液含2.0ug磷。

使⽤当天配制。

2.3.14酚酞，10g/L溶液：0.5g酚酞溶于50ml95%⼄醇中。

2.4仪器
实验室常⽤仪器设备和下列仪器。

2.4.1医⽤⼿提式蒸⽓消毒器或⼀般压⼒锅。

2.4.2 50 ml具塞（磨⼝）刻度管。

2.4.3分光光度计。

注：所有玻璃器⽫均应⽤稀盐酸或稀硝酸浸泡。

2.5 采样和样品
2.5.1采取500 ml⽔样后加⼊1 ml硫酸（2.
3.1）调节样品的pH值，使之低于或等于1，或不加任何试剂于冷处保存。

2.5.2试样的制备：
取25 ml样品于具塞刻度管中。

取时应仔细摇匀，以得到溶解部分和悬浮部分均具有代表性的试样。

如样品中含磷浓度较⾼，试样体积可以减少。

2.6 分析步骤
2.6.1 空⽩试样
按（2.6.2）的规定进⾏空⽩试验，⽤⽔代替试样，并加⼊与测定时相同体积的试剂。

2.6.2测定
2.6.2.1消解
2.6.2.1.1过硫酸钾消解：向（2.5.2）试样中加4 ml过硫酸钾（2.
3.8），将具塞刻度管怕盖塞紧后，⽤⼀⼩块布和线将玻璃塞扎紧（或⽤其他⽅法固定），放在⼤烧杯中置于⾼压蒸⽓消毒器中加热，待压⼒达1.1kg/cm2，相应温度为1200C时，保持30分钟后停⽌加热。

待压⼒表读数降⾄零后，取出放冷。

然⽤⽔稀释⾄标线。

注：如⽤硫酸保存⽔样，当⽤过硫酸钾消解时，需先将试样调⾄中性。

2.6.2.1.2硝酸－⾼氯酸消解：取25 ml试样（2.5.1）于锥形瓶中，加数粒玻璃珠，加2 ml硝酸在电热板上加热浓缩⾄10 ml。

冷后加5 ml硝酸（2.
3.2），再加热浓缩⾄10 ml放冷。

加3 ml⾼氯酸（2.3.3），加热⾄⾼氯酸冒⽩烟，此时可在锥形瓶上加⼩漏⽃或调节电热板温度，使消解液在锥形瓶内壁保持回流状态，直到剩下3－4 ml，放冷。

加⽔10 ml，加1滴酚酞指⽰剂。

滴加氢氧化钠溶液⾄刚呈微红⾊，再滴加硫酸溶液使微红刚好退去，充分混匀。

移⾄具塞刻度管中，⽤⽔稀释⾄标线。

注：
⽤硝酸－⾼氯酸消解需要在通风橱中进⾏。

⾼氯酸和有机物的混合物经加热
易发⽣危险，需将试样先⽤硝酸消解，然后再加⼊硝酸－⾼氯酸进⾏消解。

●绝不可把消解的试样蒸⼲。

●如消解后有残渣时，⽤滤纸于具塞刻度管中，并⽤⽔充分清洗锥形瓶及滤纸，
⼀并移到具塞刻度管中。

●⽔样中的有机物⽤过硫酸钾氧化不能完全破坏时可⽤此法消解。

2.6.2.2发⾊
分别向各份消解液中加⼊1 ml 抗坏⾎酸溶液混匀，30秒后加2 ml钼酸盐溶液（2.3.10）充分混匀。

注：
●如试样中含有浊度或⾊度时，需配制⼀个空⽩试样（消解后⽤⽔稀释⾄标线）
然后向试料中加⼊3 ml浊度－⾊度补偿液，但不加抗⾎酸溶液和钼酸盐溶液。

然后从试料的吸光度中扣除空⽩试料地吸光度。

●砷⼤于2mg/L⼲扰测定，⽤硫代硫酸钠去除。

硫化物⼤于2mg/L⼲扰测定，
通氮⽓去除。

铬⼤于50mg/L⼲扰测定，⽤亚硫酸钠去除。

2.6.2.3分光光度测量
室温下放置15分钟后，使⽤光程为30mm⽐⾊⽫，在700nm波长下，以⽔做参⽐，测定吸光度。

扣除空⽩试验的吸光度后，从⼯作曲线上查得磷的含量。

注：如显⾊时室温低于13℃，可在20－30℃⽔浴上显⾊15分钟即可。

2.6.2.4取7⽀具塞刻度管分别加⼊0.0, 0.50, 1.00, 3.00, 5.00, 10.0 ,15.0 ml磷酸盐标准溶液。

加⽔⾄25 ml。

然后，按测定步骤进⾏处理。

以⽔做参⽐，测定吸光度。

扣除空⽩试验的吸光度后，和对应的磷的含量绘制⼯作曲线。

2.7结果的表⽰
总磷含量以C ( mg/L )表⽰，按下式计算：
C＝m/V
式中：m－试样测得含量，ug；
V－测定⽤试样体积，ml。

3磷酸盐的测定⽅法《⽔和废⽔监测分析⽅法（第四版）》
3.1 溶解性正磷酸盐的样品采集与保存
溶解性正磷酸盐的测定，不加任何保存剂，于2～5℃冷处保存，在24h内进
⾏分析。

3.2 ⽔样的预处理
采集的⽔样⽴既经0.45µm微孔滤膜过滤，其滤液供可溶性正磷酸盐的测定。

3.3分析测定的步骤与总磷相同。

4仪器操作规程(见后页)。

⽆机磷测定⽅法
磷钼盐分光光度法依据：GB17378.4-98
1.1 适⽤范围和应⽤领域
本⽅法适⽤于海⽔中活性磷酸盐的测定。

1.2 ⽅法原理在酸性介质中，活性磷酸盐与钼酸铵反应⽣成磷钼黄，⽤抗坏⾎酸还复为钼蓝后，于882nm波长测定吸光度值。

1.3试剂及其配制
除⾮另作说明，所⽤试剂均为分析纯，⽔为⼆次蒸馏⽔或等效纯⽔。

1.3.1硫酸溶液：C(H
2SO
4
)=6.0mol/L
在搅拌下将300ml硫酸（H
2SO
4
P=1.84g/ml）缓缓加到600ml⽔中。

1.3.2钼酸铵溶液
溶解28克钼酸铵[（NH
4）6MO
7
O
24
.4H
2
O]于200ml⽔中。

溶液变混浊时，应重
配。

1.3.3酒⽯酸锑钾溶液
溶解6克酒⽯酸锑钾（C
4H
4
KO
7
Sb.1/2H
2
O）于200ml⽔中。

贮于聚⼄烯瓶中。

溶液变混浊时，应重配。

1.3.4混合溶液
搅拌下将45ml钼酸铵溶液（1.3.1）加到200ml硫酸溶液（1.3.1）中，再加⼊5ml酒⽯酸锑钾溶液（1.3.3）混匀。

贮于棕⾊玻璃瓶中。

溶液变混浊时，应重配。

1.3.5抗坏⾎酸溶液
溶解20克抗坏⾎酸（C6H8O6）于200ml⽔中，盛于棕⾊玻璃瓶或聚⼄烯瓶。

40C避光保存，可稳定1个⽉。

1.3.6磷酸盐标准贮备溶液：p=0.300mg/ml
称取1.318克磷酸⼆氢钾（KH2PO4优级纯，在110-1150C烘1-2⼩时）溶于10ml硫酸溶液（1.3.1）及少量⽔中，全量转⼊1000ml量瓶加⽔⾄标线，混匀，加1ml三氯甲烷（CHCL3）.此溶液浓度(以P计)1.00ml含0.300mg/ml。

置于阴凉处可稳定半年。

1.3.7磷酸盐标准使⽤液：p=3.00ug/ml
量取1.00ml磷酸盐标准贮备液（1.3.6）⾄100ml量瓶中，加⼊⾄标线混匀，家两滴三氯甲烷（CHCL3）,此溶液1.00ml含3.00ug磷。

有效期为⼀周。

1.4仪器及设备
分光光度计 5cm⽐⾊⽫
量筒： 10、50、100、250、500 ml
量瓶： 100、1000ml
具塞量筒： 50ml
刻度吸管：1、5、10ml
⾃动加液器：1ml
⼀般实验室常⽤仪器和设备。

1.5分析步骤
1.5.1绘制标准曲线
1.5.1.1量取磷酸盐标准使⽤液（1.3.7）1、0.5、1.00、
2.0
3.00、
4.00ml于
50ml具塞量筒中，加⼊⾄50ml标线，混匀。

浓度依次为0、0.030、0.060、
0.120、0.180、0.240ml/L.
1.5.1.2各加1.00 ml混合溶液（1.3.4），再加1.00ml抗坏⾎酸溶液（1.3.5.），
混匀。

显⾊5分钟后，注⼊5cm测定池中，以蒸馏⽔作参⽐，在882波长处测定其吸光值Ai，其中零浓度为标准空⽩吸光值A
0.
1.5.1.3以吸光值(Ai-A
)为纵坐标，对应的磷酸盐浓度（mg\L）为横坐标，绘制标准曲线。

1.5.2⽔样测定
量取50ml经0.45m微孔滤膜过滤的⽔样⾄具塞量筒中，按1.5.1.2步骤
测定吸光度A
W ，同时量取50ml⽔按相同步骤测定分析空⽩吸光值A
b.
1.6计、记录与计算
据（Aw-A
b
）值在标准曲线上查的⽔样的磷酸盐（mg/L）,或⽤标准曲线线性回归
722S分光光度计操作规程
1 使⽤前准备⼯作
1.1使⽤本仪器前必须认真阅读说明书，严格按照说明书所述规程操作；
1.2预热：仪器开机后灯及电⼦部分需热平衡，故开机预热30min后才能进⾏测
试⼯作，如紧急应⽤时请注意随时调0，调100％T。

2基本操作步骤
2.1调零：
⽬的：校正基本读数标尺两端（配合100％T调节），进⼊正确测试状态；
调整开机：开机预热30min后，改变测试波长时或测试⼀段时间后，以及作⾼精度测试前；
操作：打开试样盖（关闭光门）或⽤不透光材料在样品室中遮断光路，然后按“0％”键，即能⾃动调整零位；
2.2调整100％T
⽬的：校正基本读数标尺两端（配合调零），进⼊正确测试状态；
调整开机：开机预热后，改变测试波长或测试⼀段时间后，以及作⾼精度测试前；
操作：将参⽐溶液置⼊样品室光路中，盖上样品室盖（同时打开光门），按下“100％T”键即能⾃动调整100%T（⼀次有误差时可加按⼀次）；
注：调整100％时整机⾃动增益系统可能影响0％，调整后请检查0％，如有变化可重调0％⼀次。

2.3调整波长
使⽤仪器上唯⼀的旋钮，即可⽅便地调整仪器当前测试波长，具体波长由旋钮左侧的显⽰窗显⽰，读出波长时⽬光垂直观察；
注：本仪器因采⽤机械联动切换滤光⽚装置，故当旋钮转动经过480nm时会有⾦属接触声如在480nm～1000间纯在轻微⾦属摩擦声，属正常现象。

2.4改变试样槽位置让不同样品进⼊光路
仪器标准配制中试样槽架是四位置的，⽤仪器前⾯的试样槽拉杆来改变，当拉杆到位时有定位感，到位时请前后推动⼀下以确保定位正确；
2.5确定滤光⽚位置
本仪器备有减少杂光，提⾼340nm-380nm波段光度准确性的滤光⽚，位于样品室内侧，⽤⼀拨杆来改变位置；
当测试波长在340-380nm波段内如作⾼精度测试可将拨杆推向前（见机内印字指⽰），通常不使⽤此滤光⽚时，可将拨杆置在400-1000nm位置；
注：如在380-1000nm波段测试时，误将拨杆置在340-380nm波段，则仪器将出现不正常现象。

（如噪声增加，不能调整100％T等）
2.6改变标尺
本仪器设有四种标尺：
TRANS.透射⽐：⽤来对透明液体和透明固体测量透点；
ABS.吸光度：⽤来采⽤标准曲线法或绝对吸收法，在作动⼒学测试时亦能
利⽤本系统；
FACT.浓度因⼦：⽤于在浓度因⼦法浓度直读时设定浓度因⼦；
CONC.浓度直读：⽤于标样法浓度直读时，作设定和读出，亦⽤于设定浓度因
⼦后的浓度直读；
各标尺间的转换⽤MODE键操作并由“TRANS.”、“ABS.”、“FACT.”、“CONC.”
指⽰灯分别指⽰，开机初始状态为TRANS.，每按⼀次顺序循环；
2.7测量吸光值
将样品置⼊样品室，调整标尺置于“ABS.”，盖上样品室盖，读出样品吸光度；
2.8仪器使⽤结束后，关闭电源，盖好防尘罩，填写仪器使⽤情况记录。

3仪器维护及注意事项
3.1试样室底不应沉积有不⼩⼼泼洒的溶液。

3.2光束出⼊⼝部分的⽯英窗板，不应沾有指纹以及其他污物。

3.3⽐⾊⽫每次使⽤后应⽤⽯油醚或⼄醇清洗⼲净，存于盒中备⽤。

3.4每⽉清洁仪器外表，请勿使⽤⼄醇⼄醚等有机溶剂，做好维护记录。

3.5如果发现异常情况应及时报告主管⼈。

3.6仪器使⽤时应注意仪器在有效检定周期内。