PDF《附件七：》

附件七: 《水质 磷酸盐的测定 离子色谱法》 (征求意见稿) 编制说明《水质 磷酸盐的测定 离子色谱法》编制组 二一一年六月 项目名称:水质 磷酸盐和总磷的测定 离子色谱、连续流动分析 和流动注入分析法 项目统一编号:965 承担单位:苏州市环境监测中心站 编制组主要成员:吕清、王雅玲、顾海东、洪维民、吴福全、梁柱 标准所技术管理负责人:黄翠芳、周羽化 标准处项目负责人:谷雪景 I 目录1.

项目背景.1 1.1 任务来源.1 1.2 工作过程.1 2. 标准制修订的必要性.1 2.1 磷酸盐的环境危害.1 2.2 相关环保标准和环保工作的需要.2 3. 国内外相关分析方法研究.3 3.1 主要国家、地区及国际组织相关分析方法研究.3 3.2 国内相关分析方法研究.4 4. 标准制修订的基本原则和技术路线.5 4.1 标准制修订的基本原则.5 4.2 标准制修订的技术路线.5 5. 方法研究报告.6 5.1 方法研究的目的.6 5.2 方法原理.6 5.3 试剂和材料.6 5.4 仪器和设备.7 5.5 样品.7 5.6 分析步骤.9 5.7 结果计算及表示.16

6 方法验证.17 6.1 方法验证方案.17 6.2 方法验证过程.18

7 标准实施建议.18

8 参考文献.18 附一 方法验证报告.20

1 《水质 磷酸盐的测定 离子色谱法》编制说明 1. 项目背景 1.1 任务来源 2007年,原国家环保总局公布了 《关于开展2007年度国家环境保护标准修订项目工作的 通知》(环办函[2007]544号),下达了关于制定《水质 磷酸盐和总磷的测定 离子色谱、 连续流动分析和流动注入分析法》标准项目计划,任务承担单位为苏州市环境监测中心站, 项目统一编号为:965. 1.2 工作过程 接到原国家环保总局的标准制定任务后,苏州市环境监测中心站成立了标准编制组. 立 即开展了前期调研工作,进行了资料搜集、相关仪器配件的购置、试验准备等一系列活动. 在试验实施过程中, 美国戴安公司提供了相关的技术支持和某些仪器的协调使用. 在此基础 上,编写了标准的开题论证报告和标准草案.

2009 年7月,标准开题论证和标准草案通过了环保部科技标准司组织的专家论证,论 证委员会提出了对标准名称的修改,认为:鉴于 连续流动分析法 、 流动注射分析法 和 离子色谱法 原理不同, 将标准名称改为 《水质 磷酸盐和总磷的测定 连续流动分析法》 、 《水质 总磷的测定 流动注射分析法》和《水质 磷酸盐的测定 离子色谱法》. 该标准工作为制定 《水质 磷酸盐的测定 离子色谱法》 . 标准编制组按照 《环境监测 分 析方法标准制修订技术导则》(HJ 168-2010)和《国家环境污染物监测方法标准制修订工 作暂行要求》(环科函〔2009〕10 号)的要求开展《水质 磷酸盐的测定 离子色谱法》的 相关实验、验证和标准征求意见稿及编制说明的编制工作. 2. 标准制修订的必要性 2.1 磷酸盐的环境危害 磷是评价水质的重要指标,是水体的一种营养元素,但由于人为或自然的因素,在湖、 库等水域中的逐渐富集,而它在水体系中的过量存在(如超过 0.2mg/L) ,将引起藻类物质 的大量滋长,使水质恶化,该过程称为 富营养化 .在这个过程中,水体由于藻类大量增 殖和腐烂分解,消耗水中的溶解氧,损害鱼类等水生动物的生长,影响水体生态平衡,降低 水的透明度,降低了水资源在饮用、游览和养殖等方面的利用价值,因此磷在水体中的存在 及含量变化规律近年来一直是各国环境科学界积极进行研究探索的课题. 天然水和废水中的磷是以各种磷酸盐的形式存在,主要以正磷酸盐、缩合磷酸盐(焦磷

2 酸盐、偏磷酸盐和多磷酸盐)以及与有机体相结合的磷酸盐(如磷脂)等3种形态存在. 它 们存在于水体中、腐殖质颗粒或水生生物中.根据研究,可溶性正磷酸盐能被水生植物直接 吸收,是引起富营养化的主要形态.一般天然水中磷酸盐含量不高,在淡水和海水中平均含 总磷分别为 0.02 mg/L 和0.088 mg/L. 2.2 相关环保标准和环保工作的需要 我国现行的环境质量标准和排放标准中,涉及水质中磷酸盐指标的有《海水水质标准》 (GB 3097-1997) 、 《污水综合排放标准》 (GB8978-1996) 、 《污水排入城市下水道水质标准》 (CJ 3082-1999) 、 《磷肥工业水污染物排放标准 》 (GB15580-95) .污水综合排放标准 (GB8978-1996)将磷酸盐(实为总磷)列为第二类污染物控制项目,污水排入城市下水道 水质标准(CJ 3082-1999)将磷酸盐(实为总磷)列为污染物控制项目. 原国家环保总局

1995 年6月12 日发布并于

1996 年7月1日实施的《磷肥工业水污染 物排放标准》 (GB15580-95)中有关磷酸盐(指可溶性)的污水排放标准见表 1. 表1《磷肥工业水污染物排放标准》中规定的磷酸盐标准限值 时间段 指标 类规级别模别Ⅰ时段(1998 年1月1日之前) Ⅱ时段(1998 年1月1日至

1996 年6月30 日之前) Ⅲ时段(1997 年7月1日起) 污染物最高允许排放浓度 mg/L 磷酸盐(以P计) 磷铵和重过磷酸钙大型一级

50 35

20 二级

70 50

35 三级

100 70

50 中型一级

50 35

20 二级

70 50

35 三级

100 70

50 小型一级

50 35

20 二级

70 50

35 三级

100 70

50 硝酸磷肥一级

50 35

20 二级

70 50

35 三级

100 70

50 原国家环保总局

1997 年12 月3日批准并于

1998 年7月1日实施的《海水水质标准》 (GB 3097-1997)中,有关活性磷酸盐(指可溶性)的水质标准限值见表 2.

3 表2《海水水质标准》中规定的磷酸盐标准限值 项目 第一类 第二类 第三类 第四类 活性磷酸盐 ≤(以P计) 0.015 0.030 0.045 《磷肥工业水污染物排放标准》中磷酸盐的分析方法为钼兰比色法. 《海水水质标准》 中磷酸盐的分析方法为抗坏血酸还原的磷钼兰法(GB12763.4)和磷钼兰萃取分光光度法. 3. 国内外相关分析方法研究 3.1 主要国家、地区及国际组织相关分析方法研究 离子色谱(IC)是高效液相色谱(HPLC)的一种模式,是分析阴离子和阳离子的一种 液相色谱方法,现代IC的开始源于H.Small及其合作者的工作,他们于1975年发表了

第一篇 论文,同年商品仪器问世.离子色谱法具有选择性好、灵敏、快速、简便,可同时测定多组 分的突出优点.基于以上优点,离子色谱法自问世以来发展很快,已在环境监测、电力、 石 油化工和生命科学等领域得到广泛应用,已有数十项成为有关权威机构的标准方法. 《 Determination of Inorganic Anions by Ion Chromatography 》 ( EPA300.0 ) 和《Determination of Inorganic Anions in Drinking Water by Ion Chromatography》(EPA300.1) 应用离子色谱测定饮用水及废水中正磷酸盐,检测限为2.11mg/L,用常规离子色谱电导检测 法测定地表水及饮用水中磷酸盐的浓度通常都没法检出. 因此, 磷酸盐分析检测的难点是样 品的磷酸盐浓度低时,难以与样品基体离子和干扰离子分离.近年来,离子色谱仪的一项重 大突破是淋洗液在线发生器的研制成功,使得不用化学试剂只用水的离子色谱 (RFIC)成 为可能,检测磷酸盐的检出限可降至10?g/L左右.由于淋洗液是电解产生的,所以不必手动 配制淋洗液,只需用去离子水作淋洗液的载体, 通过在电解槽上施加电流而在线产生高纯度 无污染的酸、碱和盐淋洗液.根据施加电流的大小和水的流速的大小可得到浓度不同的淋洗 液,实现等浓度或梯度淋洗,使用非常方便.由于只有水通过离子色谱的泵,所以可减少泵 的维修,延长泵的使用寿命,全面提高离子色谱的使用效率.只用鼠标控制电流和流速, 所 以可产生准确而具有重现性的淋洗液,改善等浓度和梯度淋洗的重现性,在不同的实验室, 由不同的人员操作仪器,可以得到完全重现的结果. 除了美国EPA的分析方法以外, 国际标准化组织 (ISO) 及法国标准方法协会 (AFNOR) 有相关离子色谱标准方法,但基本都是分析亚磷酸盐.

4 如:ISO 10304-1-1992 水质 固液态离子色谱法测定溶解的氟化物、氯化物、亚硝酸 盐、亚磷酸盐、溴化物、硝酸盐和硫酸离子的测定;

EN ISO 10304-2-1996 水质 用液态离子色谱法测定已溶解的阴离子. 第2部分:在 废水中溴化物,氟化物,硝酸盐,亚硝酸盐,亚磷酸盐和硫酸的测定;

BS EN ISO 10304-2-1997 水的质量 用液态离子色谱法测定已溶解的阴离子. 第2部分:在废水中溴化物、氟化物、硝酸盐、亚硝酸盐、亚磷酸盐、和硫酸的测定. 3.2 国内相关分析方法研究 磷酸盐测定目前国内可采用离子色谱法、钼酸铵分光光度法、氯化亚锡还原钼蓝法、 孔 雀绿-磷........