2026-07-28 11:27:36 睿科集团股份有限公司

磷是衡量水体富营养化程度的核心关键指标,它涵盖了水中各类含磷化合物,包括正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷的总和。磷在未受干扰的自然水体中通常以低浓度背景值存在,然而,当含磷洗涤剂、农业磷肥径流、畜禽养殖废水及工业有机废水等人为源大量汇入后,水中总磷含量升高,会直接催化藻类和浮游植物的爆发性增殖,且其单位质量对富营养化的刺激效应往往超过氮素。相较于氮,磷对藻类生长的刺激效应更为直接——即使氮源充足,若磷被有效控制,水华也无法形成。因此,测试总磷浓度相当于对水体“生物生产力”进行预警式监控,能提前识别暴发风险,我国已将其纳入多项环保标准的核心控制项目。根据我国现行相关环保标准,总磷的浓度限值因水体功能与排放去向而异。我国地表水环境质量标准(GB 3838-2002)对湖库总磷限值严格设定在0.01mg/L-0.2 mg/L(Ⅰ至Ⅴ类),污水处理厂一级A标准则要求≤0.5 mg/L。通过定期检测,可直接判定水质是否达标,并为超标处罚、生态补偿提供无可辩驳的数据依据,更是实施磷源头削减、控制内源释放以及制定水环境综合治理方案的核心决策依据。
本文中使用睿科RKCF-200 全自动连续流动分析仪(CFA),依据国家标准《HJ 670-2013 水质 磷酸盐和总磷的测定 连续流动-钼酸铵分光光度法》,试剂在封闭的管道中流动,具有快速、安全、准确、一致性好、自动化等优点。
01
仪器和耗材
睿科产品支撑
耗材及器材
量筒
烧杯
玻棒
移液枪
容量瓶
仪器管线
超声波清洗器
试剂
实验所用试剂和水,除特殊注明外,均指分析纯试剂和GB/T 6682中规定的三级水。所述溶液如未指明溶剂,均系水溶液。
酸试剂:量取160mL硫酸(H2SO4)慢慢地加入到约800mL水中。冷却后,加入2mLFFD6(单(双)十二烷基硫酸盐二苯氧钠;ω=45~47%),加水稀释至 1000mL,并混匀。
碱试剂:称取160g氢氧化钠(NaOH)溶于适量水中,冷却后,加入2mL FFD6(单(双)十二烷基硫酸盐二苯氧钠;ω=45~47%),加水稀释至 1000mL,并混匀。
过硫酸钾消解试剂:量取 200mL硫酸(H2SO4)加入到适量水中,加入12g过硫酸钾(K2S2O8),溶解并冷却至室温,加水稀释至1000mL 并混匀。该溶液室温避光储存,可稳定1个月。
钼酸铵溶液:量取40mL硫酸(H2SO4)溶于800mL水中,冷却后,加入4.8g钼酸铵((NH4)6Mo7O24·4H2O),加入2mL FFD6(单(双)十二烷基硫酸盐二苯氧钠;ω=45~47%),加水稀释至 1000mL,并混匀。该溶液在 4℃下保存,可稳定1个月。
抗坏血酸溶液:配制酒石酸锑钾贮备溶液:称取0.30g酒石酸锑钾((K(SbO)C4H4O6·½H2O),溶解于80mL水中,加水稀释至100mL并混匀,盛于棕色具塞玻璃瓶中,该溶液在4℃下保存,可稳定2个月。称取 18g 抗坏血酸(C6H8O6),溶解于 800mL水中,加入20mL酒石酸锑钾贮备溶液,加水稀释至1000mL并混匀,盛于棕色具塞玻璃瓶中。该溶液在 4℃下保存,可稳定7d。
表面活性剂溶液:在1000mL水中加入2mL FFD6(单(双)十二烷基硫酸盐二苯氧钠;ω=45~47%)混匀。该溶液在4℃下保存,可稳定7d。
质控样1:批号为2039149 ;标准值为0.183mg/L(不确定度0.011mg/L,k=2)。
质控样2:批号为2039145;标准值为1.32mg/L(不确定度0.05mg/L,k=2)。
02
分析步骤
标准曲线及检出限测定
a) 标准曲线测试
将总磷标准溶液稀释成0.500mg/L(以P计)、5.00mg/L(以P计)的母液,将母液倒入仪器自带的两个50mL玻璃管中,玻璃管放入仪器样品盘中。
建立序列,让仪器自动稀释一条标曲(稀释倍数为1代表原液不稀释)。母液0.5mg/L稀释倍数分别为10、5、2、1,母液5mg/L稀释倍数为5、4、2、1,标曲点浓度为0.0500mg/L、0.100mg/L、0.250mg/L、0.500mg/L、1.00mg/L、1.25mg/L、2.50mg/L、5.00mg/L,再加超纯水为0mg/L,一共9个点。将仪器调至正常状态后运行序列,仪器自动稀释标曲测试结果如下表1、图1,谱图如下图2。
图1 总磷标准曲线
图2 总磷标准曲线谱图
表1 总磷校准曲线上机测试数据
b) 检出限测试
将仪器调到正常状态,使用浓度为0.030mg/L的总磷溶液进样,重复10次,测量标准偏差,3倍标准偏差即为检出限。检出限测试结果如下表2,检出限为0.0062mg/L,达到国标要求0.01mg/L。
表2 总磷检出限测试结果
03
准确度及精密度实验
a)质控样测试
每个质控样测试6平行,按照证书上的使用方法对两个质控样进行稀释,稀释后的样液倒入玻璃管中,仪器调到正常状态进行测试。实验结果如下表3所示。所有测试数据均在质控要求范围内,准确度良好,RSD均在1%以内,精密度良好。
表3 总磷质控样准确度及精密度测试结果(n=6)
b)加标测试
选取两种实际水样(饮用水、废水)进行加标,饮用水加标两个浓度:0.100mg/L、0.500mg/L,废水加标两个浓度:1.00mg/L、2.00mg/L。水样平行测试3次,加标样也平行测试3次,最终加标回收率以平均值计算,测试结果如下表4所示。总磷加标回收率测试结果在90%~110%范围内,符合国标要求。
表4 总磷实际水样加标测试结果(n=3)
04
注意事项
4.1 所有玻璃器皿均须用稀盐酸或稀硝酸浸泡。
4.2 试剂和环境的温度会影响结果,冰箱贮存的试剂拿出后要放至室温后才能使用,分析过程中室温波动最好不要超过±5℃。为减小基线噪音,试剂应保持澄清,必要时试剂应过滤。
4.3 当同批分析的样品浓度波动大时,可在样品与样品之间插入空白,以减小高浓度样品对低浓度样品的影响。
4.4 注意流路的清洁,每天分析完毕后所有流路需用水清洗30min。每周用清洗溶液(次氯酸钠溶液)清洗管路30min,再用水清洗30min。
4.5 应保持透析膜湿润,为防止透析膜破裂,可在清洗分析管路系统时,于每升清洗水中加 1滴FFD6。
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