آزمایش فسفات در آب و فاضلاب
آزمایش فسفات (PO₄³⁻) در آب و فاضلاب
۱. روشهای انجام آزمون
روش رنگسنجی آبی مولیبدات–آسکوربیک (Molybdenum Blue)
افزودن معرف آمونیم مولیبدات در اسید سولفوریک → تشکیل فسفو–مولیبدات
افزوده شدن اسکوربیک اسید → کاهش → رنگ آبی
خوانش جذب در λ≈880 nm یا 700 nm
روش فسفومولتوکرسول (Phosphomolybdate-Kjeldahl)
هضم اسیدی با پرکلریک اسید + نیترات نقره → فسفومولتوکرسول
تیتر دورقمی با تیوسولفات یا رنگسنجی
کروماتوگرافی یونی (Ion Chromatography)
جداسازی طیفی آنیونها در ستون مخصوص
آشکارسازی با هدایتسنج یا UV در λ≈210 nm
ICP‑OES / ICP‑MS
هضم اسیدی نمونه → اندازهگیری فسفر (P) → تبدیل به PO₄³⁻
حد تشخیص پایین (µg/L) برای فاضلابهای رقیق
الکترود Selective Ion (ISE)
الکترود پلیمری حساس به PO₄³⁻ با پتانسیل خروجی
کالیبراسیون با محلولهای فسفات 0.1–10 mg P/L
فلو‑اینJECTION (FIA) با رنگسنجی
تزریق سریالی نمونه + معرف مولیبدات/اسکوربیک
آشکارسازی نوری خودکار
۲. دستگاهها و تجهیزات
اسپکتروفوتومتر یا فتومتر با فیلتر 880 nm (یا 700 nm)
کیت مولیبدات–آسکوربیک (Merck, Hach)
Ion Chromatograph با ستون آنیونی مناسب
ICP‑OES / ICP‑MS برای اندازهگیری P کل
الکترود ISE فسفات و مولتیمتر با جبران دما
سیستم FIA برای تستهای پرسرعت
فیلتراسیون نمونه (0.45 µm) جهت حذف ذرات معلق
۳. استانداردها و روشهای مرجع
APHA 4500‑P E/F: Phosphorus, Colorimetric (Molybdenum Blue)
ISO 6878: Water quality – Determination of phosphate
EPA Method 365.1: Phosphate by Ascorbic Acid Method
Standard Methods 4500‑P (Colorimetric & Titrimetric)
ASTM D 1426: Phosphate determination by colorimetry
۴. نکات اجرایی و مراقبتی
نمونهبرداری و نگهداری
pH نمونه را به ~ 2 (با H₂SO₄) تنظیم کنید تا پلیفسفاتها هیدرولیز نشوند
نگهداری در 4 °C و تحلیل حداکثر طی 48 h
کالیبراسیون دقیق
منحنی استاندارد 0.02, 0.1, 0.5, 1, 5 mg P/L
اطمینان از خطی بودن پاسخ (R²≥0.995)
تداخلهای رایج
آروماتیکها یا ترکیبات رنگی: جذب زمینه را با blank تصحیح کنید
آلایندههای فلزی (Fe, Al): با EDTA یا فسفات مس مهار نمایید
نیترات و سیترات: در IC تداخل نزدیک پیک دارند؛ جریان eluate را بهینه کنید
دامنه اندازهگیری و رقت
Colorimetric: 0.02–5 mg P/L
IC: 0.005–50 mg P/L
ICP: 0.001–10 mg P/L
ISE: 1–100 mg P/L
کنترل کیفیت
اجرای blank، spike recovery (90–110 %) و duplicate (%RSD < 5)
نمونه کنترل داخلی (check standard) برای نظارت بر پایداری دستگاه
خلاصه:
تعیین فسفات با روش مولیبدات–آسکوربیک (APHA 4500‑P E, ISO 6878, EPA 365.1) یا Ion Chromatography و ICP‑OES انجام میشود. رعایت «تنظیم pH، کالیبراسیون استاندارد، کنترل تداخلها و QC مستمر» برای نتایج دقیق ضروری است.