Hidrológiai Közlöny 1972 (52. évfolyam)

1-2. szám - Dr. Dobolyi Elemér: Szennyvizekben levő összes foszfortartalom meghatározása

Dr. Dobolyi E.: Szennyvizekben levő összes foszfortartalom Hidrológiai Közlöny 1972. 1—2. sz. 83 A bemért mintához 2 ml koncentrált kénsavat és néhány szemcse forrkövet adunk, majd Kjeldahllombikban, gyakorlatilag a víz teljes eltűnéséig pároljuk. Szennyvizekből általában 5—20 ml mintát mérünk be 50 ml-es Kjeldalil-lombikba. A bemérést, illetve roncsolást fülke alatt végezzük. A minta hevítésére gyakorlatunkban legjobban az elektromos főzőlap vált be. A bepárlás kezdetén a lombikot hozzáérintjük a főzőlaphoz, amikor azonban a víz már majdnem elpárolgott, akkor a lombikot kissé felemeljük, hogy a bepárlódás ugyan még folytatódjék, de a minta már ne forrjon. Az elszenesedést lehetőleg el kell kerülni. A bepárlódott mintához némi lehűlés után 2 csepp peroxidot adunk és pár percig ismét forraljuk. A peroxid hozzáadást, illetve az utána való forralást addig kell ismételni, amíg a folyadék színtelen lesz, illetve a benne levő esetleges oldhatatlan rész kifehéredik. Valamennyi forraiási műveletnél ügyelni kell arra, hogy a hosszú nyakú Kjeldah lombik szárának felső része nem szabad hogy fel melegedjék. A mintát kitisztulása, illetve kifehéredése után hagyjuk lehűlni, majd újabb 2 csepp peroxidoldattal még Ub. 30 percig hevítjük. Ezután a kitisztult mintát hagyjuk teljesen lelhűlni, majd kb. 50 ml desztillált vizet adunk hozzá, és a keveréket 15 percig könnyű forrásban tartjuk, hogy az esetlegesen képződött pirofoszfátokat ortofoszfátokká hidrolizáljuk. Itt csak arra kell ügyelni, hogy a mintát nem szabad 20 ml-nél kisebb térfogatra bepárolni. 3.3 A fotometrálás Az oldat a roncsolásból származó 2 ml konc. kénsavat tartalmaz. Az oldatot desztillált vízzel pontosan 50 ml-re egészítjük ki, ebből aliquot részt — amely legfeljebb 10 ml lehet, és max. 0,01 mg foszfort tartalmazhat — a fotometráláshoz üvegdugós reagens üvegbe mérünk. A hígított feltárt oldat aliquot részét, amelyet a meghatározáshoz alkalmazunk, 12 ml össztérfogatra, illetve 0,4 ml koncentrált kénsavtartalomra egészítjük ki. Példák: a) 10 ml hígított feltárt oldat alkalmazásánál (feltéve, hogy ez legfeljebb 0,01 mg P-t tartalmaz) a 10 ml feltáró oldat már tartalmazza a 0,4 ml konc. kénsavat, így csak 2 ml desztillált vizet kell hozzáadni. 6J 5 ml feltárt oldat alkalmazásánál (abban az esetben, ha a 10 ml feltáró oldat 0,01—0,02 mg foszfort tartamaz), mivel ebben ez 0,2 ml konc. kénsav van, így még 1 ml 1 : 4-es kénsavat és 6 ml vizet adunk hozzá. (Az 1 ml 1 : 4-es kénsav is 0,2 nd konc. kénsavat tartalmaz.) ej Ha a feltárt oldat 10 miililitere 0,02—0,05 mg P-t tartalmaz, akkor ebből az oldatból csak 2 ml-t alkalmazunk. A 2 ml feltáró oldat 0,08 ml konc. kénsavat tartalmaz, ezért még 1,6 ml 1 : 4-es kénsavat (=0,32 ml konc. kénsav), és 8,4 nd desztillált vizet adunk hozzá. A mintákkal egyidejűleg vakpróbát és kalibrációs egyenest is készítünk. A vakpróba 10 ml desztillált vizet és 2 nd 1 : 4-es kénsavat tartalmaz. A alibrációhkoz a foszfát törzsoldatból higítási sort készítünk, amelyhez 2 ml 1 : 4-es kénsavat adunk és az oldatot desztillált vízzel 12 ml-re egészítjük ki. A 12 ml-re való kiegészítés után 0,5 ml ammóniummolibdát oldatot adunk a reagens üvegbe, majd az üveget üvegdugóval bedugjuk és felrázzuk, majd 0,5 ml ANS reagenst adunk hozzá és ismét felrázzuk. Ezután a reagens üvegeket forró vízfürdőbe állítjuk és a dugókát kivesszük belőlük. Majd egy további reagens üveget teszünk a forró vízfürdőbe, amelyben ugyancsak 12 ml víz és egy hőmérő van. Miután a hőmérséklet elérte a 90 °C-t a reagens üvegeket ezen a hőfokon tartjuk 7 percig, majd hideg vízbe állítva lehűtjük és az abszorpciót 820 millimikron hullámhosszúságon mérjük. Az extinkeió gyakorlatilag több órán keresztül állandó. 3.4 Kísérleti útmutatások a módszerhez A fotometrálást Spektromon 360-as magyar gyártmányú fotométerrel végeztük, 1 cm-es küvettában. Bár az irodalomban több helyen közölték, hogy az extinkciós maximum 820—830 millimikronnál van, ezt a megállapítást mi is ellenőriztük. (A vizsgált minta koncentrációja 0,57 mg Pjl volt.) m fi ext. 111,1/ ext. m/i ext. m fi ext. 1000 0,120 800 0,443 580 0,160 460 0,079 900 0,230 750 0,305 560 0,145 450 0,076 850 0,453 700 0,233 540 0,127 440 0,074 830 0,472 650 0,210 500 0,103 430 0,072 820 0,478 600 0,178 480 0,091 420 0,071 Az abszorpció lefutása azt mutatja, hogy valóban 820—830 m/z-nál lehet a legnagyobb érzékenységgel mérni, az érzékenység azonban a legtöbb esetben még akkor is elég, ha csak szűrős, pl. Pulfrich-fotométer áll rendelkezésünkre, amellyel 700 m/i-on tudunk mérni. A kalibrációs egyenest általában minden vizsgálat előtt fel kell venni. Mivel azonban esetünkben nagy mennyiségű sorozatvizsgálatról van szó, ettől a munkaigényes lépéstől meg akartunk szabadulni. Ezért olyan kalibrációs egyenest készítettünk, amelynek valamennyi pontja (a 0,001 és a 0,01 mg P-tartalom között) 9—9 párhuzamos mérés középértékéből adódott. A nagyszámú párhuzamos mérés azt eredményezte, hogy a kalibrációs egyenes az ext. — P tartalom koordinata rendszernek pontosan a nulla pontjából indult, és valamennyi mérési pont hajszál pontosan egy egyenesre esett. Tartós vizsgálataink eredményeképpen arra a megállapításra jutottunk, hogy az egyszer felvett kalibrációs egyenes mindaddig biztonsággal használható, amíg valamelyik, a meghatározáshoz alkalmazott vegyszer el nem fogy. Új vegyszer használatánál, új kalibrációt készítünk, azonban az eltérés még itt sem számottevő. Ezzel szemben rendkívüli módon vigyázni kell arra, hogy a meghatározáshoz alkalmazott eszközök foszfortartalmú mosószerekkel ne kerüljenek érintkezésbe, mert a legkisebb szennyezettség is meghamisítja a meghatározást.