29.3 過硫酸鉀高壓消解——氯化亞錫分光光度法

時間：2006-12-08 來源： 作者：

29.3.1  范圍

本章規(guī)定了用過硫酸鉀為氧化劑，把實驗樣品經(jīng)高壓消解后，用氯化亞錫分光光度法測定城市污水中總磷的方法。未經(jīng)處理的工業(yè)廢水，含有大量鐵、鋁、鈣等金屬鹽和有機物的廢水以及嚴(yán)重污染的貧氧水不適合本方法測定。

29.3.1.1  測定范圍

當(dāng)試料體積為25mL時最低檢出濃度為0.04mg/L。

29.3.1.2 干擾

多量的氯化鈉及有機物對過硫酸鉀消解有影響。水樣含磷高時可稀釋后進行消解。

鹵素離子、硫酸根離子、高鐵離子、銅離子等均會對顯色產(chǎn)生影響，錳酸鹽、六價鉻等離子含量高時影響顯色。

29.3.2  方法原理

水中存在的正磷酸鹽和縮合磷酸鹽，有機磷和無機磷和懸浮磷，經(jīng)過高壓過硫酸鉀消解，被氧化成正磷酸。在酸性條件下與鉬酸銨反應(yīng)，生成磷鉬雜多酸，當(dāng)加入氯化亞錫還原劑后，則轉(zhuǎn)變成藍(lán)色絡(luò)合物——鉬藍(lán)。在一定范圍內(nèi)，溶液顏色的深淺與磷含量成比例。

對排入水質(zhì)凈化廠的廢污水需進行總磷處理效率評價時，建議將實驗樣品中的生物固體過濾后再測定總磷，否則生物固體細(xì)胞中的磷會使結(jié)果偏高。

29.3.3  試劑

均用分析純試劑和蒸餾水或去離子水。

29.3.3.1  5% （m+V）過硫酸鉀溶液

溶解5g過硫酸鉀于水中，并稀釋至100mL。

29.3.3.2  鉬酸銨溶液

稱取8.25g鉬酸銨溶于約75mL水中，另取100mL濃硫酸徐徐注入300mL水中。冷卻后將鉬酸銨在攪拌下注入硫酸溶液中，加水至500mL，貯于聚乙烯瓶中，如渾濁或變色則應(yīng)重配。

29.3.3.3  2.5% （m+V）氯化亞錫甘油溶液

稱取2.5g氯化亞錫 （SnC₂），溶于100mL甘油中，置熱水浴中溶解，搖勻后貯存于棕色瓶內(nèi)，可長期保存和使用。

29.3.3.4  總磷標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液

將磷酸二氫鉀（KH₂PO₄）于110℃ 干燥2h，在干燥器中放冷。稱�。�0.2195±0.0002）g溶于水，移入1000mL容量瓶中。加 （1+1）硫酸5mL，用水稀釋至標(biāo)線，此溶液每毫升含50.0μg磷 （以P計）。

29.3.3.5  總磷標(biāo)準(zhǔn)使用溶液

吸取10.00mL磷酸鹽貯備 （29.3.3.4） 溶液于250mL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，此溶液每毫升含2.0μg磷。用時現(xiàn)配。

29.3.4  儀器

29.3.4.1  高壓蒸汽消毒器 （壓力為0.10MPa～0.13MPa）。

29.3.4.2  水浴鍋。

29.3.4.3  分光光度計。

29.3.4.4  50mL（磨口）具塞比色管。

注：所有玻璃容器都要先用熱的稀鹽酸浸泡，再用水沖洗數(shù)次，絕不能用含磷的洗滌劑清洗。

29.3.5  樣品制備

樣品采集后，立即測定，否則需加硫酸調(diào)節(jié)至pH≤1或低溫保存。

29.3.6  分析步驟

29.3.6.1  空白試驗

取25.0mL水按 （29.3.6.2.1～29.3.6.2.4）進行操作。用所得吸光度從工作曲線上查得空白值。

29.3.6.2  測定

29.3.6.2.1  吸取25.0mL實驗室樣品 （必要時可酌情少取水樣，并加水至25.0mL，使含磷量不超過30.0μg） 作為試料于50mL 具塞比色管中，加過硫酸鉀溶液 （29.3.3.1）4mL，加塞后管口包一小塊紗布，必須將細(xì)繩扎緊。將包扎后的具塞管放在一鐵絲簍內(nèi)，置于高壓蒸汽消毒器內(nèi)加熱，待鍋內(nèi)壓力達壓力為0.10MPa以上，調(diào)節(jié)溫度在120℃～124℃之間，保持此壓力30min后，停止加熱，待壓力表回到零，自然冷卻，開閥放氣，移去外蓋，取出比色管并冷至室溫。如用硫酸保存的樣品，需先將試樣調(diào)至中性。

29.3.6.2.2  顯色：向比色管內(nèi)加水至標(biāo)線。向比色管內(nèi)加5mL鉬酸銨溶液（29.3.3.2），混勻，加入0.25mL氯化亞錫甘油溶液 （29.3.3.3）充分混勻。

29.3.6.2.3  測量：室溫（20℃）放置15min后，在30min以內(nèi)用10mm 比色皿于700nm波長處，以水為參比，測量其吸光度。

29.3.6.2.4  用測得的吸光度減去空白試驗的吸光度。

29.3.6.3  工作曲線的繪制

取數(shù)支50mL具塞比色管，分別加入總磷標(biāo)準(zhǔn)使用液 （29.3.3.5）0.0mL、0.50mL、1.00mL、3.00mL、5.00mL、10.0mL、15.0mL，加水至25mL，按29.3.6.2.1 ～29.3.6.2.4操作。

將上面系列標(biāo)準(zhǔn)溶液扣除空白后得到的校正吸光度為縱坐標(biāo)，總磷（以磷計）的質(zhì)量（mP）為橫坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線或計算回歸方程。

29.3.7  分析結(jié)果的表述

總磷的含量按下式計算

式中  c——總磷的含量，mg/L，以P計；

m——由工作曲線上查得的磷的質(zhì)量，μg；

V——所取試料的體積 mL。

29.3.8  精密度和準(zhǔn)確度

3個實驗室分別對0.060mg/L、0.300mg/L、0.540mg/L三種不同濃度的總磷標(biāo)準(zhǔn)樣品進行了18次測定，方法相對誤差置信范圍為 （0.75±2.98）%。

5個實驗室以廢污水為本底進行了加標(biāo)測定，回收率置信范圍為 （96.3±4.1）%。