ICP-AES法精确测定工业废水中的总磷
ICP-AES法精确测定工业废水中的总磷
作者:陈必群
来源:《海峡科学》2007年第06期
【摘要】利用ICP-AES 可同时测定0.001﹪~60﹪的元素含量、测试的短期精密度可以达到0.3﹪~0.5﹪ RSD、几小时的长期测定,精密度也可达到1﹪—2% RSD等特点。引用ICP-AES 测定工业废水中的总磷, 该法具有线性范围宽、精密度高、结果准确的特点, 在方法选择中,对入射波长、雾化压力、入射功率、提升量等分析条件进行了优选。并且与其他方法相比具有便捷、测定速度快, 较为适用于工业废水中总磷的测定。
【关键词】ICP-AES 工业废水 磷
1 引言
近几年来,我国水体富营养化所产生的环境问题呈加重的趋势,我省以凤眼莲(别名水浮莲)为主要代表,其主要原因就是由于大量含磷废水的排放。磷污染的主要来源于农药,化肥,洗涤剂,活性碳等行业的废水。
富营养化的危害主要表现有以下几点:
(1)水体中一部分还未降解的有机磷,经生物降解的过程中需要消耗水中的DO ,因此提高了水的BOD 。
(2)最终磷以PO43-的形态存于水中,容易被藻类吸收,造成藻类大量的繁殖;由于藻类繁殖迅速,生长周期短,有限的营养物质在短期内能一度被重复利用,因此一遇到适宜的环境藻类就会爆发性的繁殖出现“水华”现象。
(3)死亡的水生生物在微生物作用下分解消耗氧,或在厌氧条件下分解,产生H2S 使水质不断的恶化,而且分解后产生的磷沉积于水体底部,成为磷污染的内源。
(4)富营养湖泊的深层,阳光在穿射过程中被大量的藻类吸收而衰减,光合作用减弱,且深层死亡的藻类消耗大量溶解氧或厌氧状态下产生的H2S 等,可加速促发底泥沉积营养物质的排放,形成富营养化水体磷污染的恶性循环。
(5)水体富营养化不仅使水体感官性能变差,自净能力减弱,水质下降,造成供水成本提高,湖泊沼泽化等问题,而且由于某些藻类产生藻毒素使得许多动物,家畜而中毒死亡
由于磷对环境造成巨大的影响,所以非常有必要对磷进行科学合理的检测。工业废水中磷的主要分析方法为离子色谱法,钼锑抗分光光度法与氯化亚锡还原光度法。离子色谱法存在检出限过高的缺陷。两种分光光度法具有灵敏度高的优点,因此最常被采用,同时该方法也存在着高压消解,进行浊度补偿,试剂需求种类多,容易于引起二次污染等不足的缺陷。
在日常监测工作中,ICP-AES 分析技术是较为成熟的,由于有成熟的操作软件,应用ICP-AES 技术人员可根据测试所需,制定各种分析方法来进行项目测定。在常规工作中,ICP-AES 可分析10﹪TDS 的溶液。甚至可以高至30﹪的盐溶液。ICP-AES 具有106以上的线性范围 LDR 且抗盐份能力强,可同时进行多元素的痕量及主量成份的测定,ICP-AES 可同时直接测定0.001﹪~60﹪的元素含量,可以准确,迅速地测定废水中的总磷并且具有多元素同时分析的能力的优点。故此,引用ICP-AES 法测定工业废水中的总磷。
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
仪器: IRIS/AP全谱直读等离子(水平炬管) 光谱仪(美国TJA 公司) ;CID 电荷注入式检测器; Digita1 486计算机 ;配 TJA Themo CID分析软件。
2.2 试剂及标准溶液
去离子水(电阻率>10MΩ·cm,20℃)
盐酸:(G R);HNO3(G R);HClO4(A R)
中国环境监测总站制备的4280413总磷标样(0.413±0.018mg/L)
磷酸盐标液(50.0μg/ml)---将分析纯磷酸二氢钾于110℃干燥2h, 在干燥器中放冷。称取0.217g 溶于水, 移入1000mL 容量瓶, 加(1+1)的盐酸10mL, 用去离子水定容
2.3 仪器工作条件
仪器最佳工作条件见下表(表1)
2.4 实验处理
2.4.1样品处理
样品处理步骤共分10个,具体过程见下表(表2)
各处理的具体流程如下: