HJ 549-2016 環(huán)境空氣和廢氣 氯化氫的測定 離子色譜法（正式版）

中華人民共和國國家環(huán)境保護標準代替HJ549—2009環(huán)境空氣和廢氣氯化氫的測定離子色譜法2016-05-13發(fā)布 1適用范圍 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 14方法原理 15干擾和消除 16試劑和材料 17儀器和設備 28樣品 39分析步驟 510結(jié)果計算與表示 611精密度和準確度 612質(zhì)量保證和質(zhì)量控制 713廢物處理 714注意事項 7為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》和《中華人民共和國大氣污染防治法》,保護環(huán)境，保障人體健康，規(guī)范環(huán)境空氣和廢氣中氯化氫的測定方法，制定本標準。本標準規(guī)定了測定環(huán)境空氣和廢氣中氯化氫的離子色譜法。本標準是對《環(huán)境空氣和廢氣氯化氫的測定離子色譜法(暫行)》(HJ549—2009)的修訂。本標準首次發(fā)布于2009年，原標準起草單位為北京市環(huán)境保護監(jiān)測中心。本次為第一次修訂，修訂的主要內(nèi)容如下： 修訂了方法的檢出限、試劑和材料、儀器和設備、樣品采集、分析步驟、結(jié)果計算與表示條款——補充完善了方法原理、質(zhì)量保證和質(zhì)量控制部分內(nèi)容?！黾恿司?、術(shù)語和定義、干擾和消除、精密度和準確度、注意事項條款。自本標準實施之日起，原標準《環(huán)境空氣和廢氣氯化氫的測定離子色譜法(暫行)》(HJ549—2009)廢止。本標準由環(huán)境保護部科技標準司組織制訂。本標準起草單位：北京市環(huán)境保護監(jiān)測中心。本標準驗證單位：江蘇省環(huán)境監(jiān)測中心、北京大學環(huán)境工程實驗室、北京市理化分析測試中心、北京市環(huán)境保護監(jiān)測中心、北京市海淀區(qū)環(huán)境保護局監(jiān)測站和北京市房山區(qū)環(huán)境保護監(jiān)測站。本標準環(huán)境保護部2016年5月13日批準。本標準自2016年8月1日起實施。本標準由環(huán)境保護部解釋。1環(huán)境空氣和廢氣氯化氫的測定離子色譜法警告：氯化氫對人體有害，采樣時，應視采樣環(huán)境佩戴防護器具，避免吸入或接觸皮膚和眼睛。1適用范圍本標準規(guī)定了測定環(huán)境空氣和廢氣中氯化氫的離子色譜法。本標準適用于環(huán)境空氣和廢氣中氯化氫的測定。對于環(huán)境空氣，當采樣體積為60L(標準狀態(tài)),定容體積為10.0ml時，方法檢出限為0.02mg/m3,測定下限為0.080mg/m3。對于固定污染源廢氣，當采樣體積為10L(標準狀態(tài)),定容體積為50.0ml時，方法檢出限為0.2mg/m3,測定下限為0.80mg/m3。2規(guī)范性引用文件本標準引用了下列文件或其中的條款。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法HJ/T55大氣污染物無組織排放監(jiān)測技術(shù)導則HJ/T194環(huán)境空氣質(zhì)量手工監(jiān)測技術(shù)規(guī)范HJ664環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點位布設技術(shù)規(guī)范(試行)3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本標準。氯化氫hydrogenchioride本標準測定的氯化氫指以氣態(tài)或霧滴形式存在的氯化氫氣體。4方法原理用水或堿性吸收液分別吸收環(huán)境空氣或固定污染源廢氣中的氯化氫，將形成含氯離子的試樣注入離子色譜儀進行分離測定。用電導檢測器檢測，根據(jù)保留時間定性，峰面積或峰高定量。5干擾和消除顆粒態(tài)氯化物對測定有干擾，采樣時可用聚四氟乙烯濾膜或石英濾膜去除其干擾。氯氣對測定有干擾，使用酸性吸收液串聯(lián)堿性吸收液采樣，分別吸收氯化氫和氯氣可去除其干擾。6試劑和材料除非另有說明，分析時均使用符合國家標準的分析純試劑。實驗用水為電阻率(25℃)≥18M2-cm26.2氫氧化鈉(NaOH):優(yōu)級純。6.3氫氧化鉀(KOH):優(yōu)級純。6.4氯化鉀(KCl):優(yōu)級純。使用前，應于105℃±5℃烘2h,置于干燥器中冷卻至室溫，備用。6.5堿性吸收液：c(NaOH)=30mmol/L或c(KOH)=30mmol/L。稱取1.20g氫氧化鈉(6.2),用水溶解并定容至1000ml聚乙烯瓶，混勻；或稱取1.68g氫氧化鉀(6.3),用水溶解并定容至1000ml聚乙烯瓶中，混勻。臨用現(xiàn)配。6.6淋洗貯備液：根據(jù)儀器型號及色譜柱說明書使用條件進行配制。于0～4℃冷藏、密封可保存3個6.7淋洗液：將淋洗貯備液(6.6)稀釋得到淋洗液，臨用現(xiàn)配。6.8氯化物貯備液：p(CI)=1000mg/L。準確稱取0.5257g氯化鉀(6.4),用水溶解并定容至250ml容量瓶，混勻。轉(zhuǎn)入聚乙烯瓶中于4℃以下冷藏、密封可保存6個月。亦可直接購買市售有證標準溶液。6.9氯化物標準溶液，p(CI)=100mg/L。移取10.00ml氯化物貯備液(6.8),用水稀釋定容至100ml容量瓶，混勻，臨用現(xiàn)配。移取2.7ml硫酸(6.1),緩慢加入適量水中，冷卻后稀釋定容至1000ml容量瓶，混勻。于4℃以下冷藏可保存3個月。稱取4.0g氫氧化鈉(6.2),溶于水中，冷卻，定容至1000ml容量瓶。轉(zhuǎn)入聚乙烯瓶中，于4℃以下冷藏可保存3個月。7.1空氣采樣器：采樣流量0～1L/min。7.2煙氣采樣器：采樣流量0～1L/min,采樣管為硬質(zhì)玻璃或氟樹脂材質(zhì)，應具備加熱和保溫功能。7.3煙塵采樣器：采樣流量5～50L/min,采樣管為硬質(zhì)玻璃或氟樹脂材質(zhì)，應具備加熱和保溫功能。7.4聚四氟乙烯濾膜或石英濾膜：對粒徑大于0.3μm顆粒物的阻留效率不低于99.9%。7.5濾膜夾：聚四氟乙烯材質(zhì)，尺寸與濾膜(7.4)匹配。7.6連接管：聚四氟乙烯軟管或內(nèi)襯聚四氟乙烯薄膜的硅橡膠管。7.7冷卻裝置：冰水浴。7.9離子色譜儀：由離子色譜主機、操作軟件及所需附件組成的分析系統(tǒng)。配備的陰離子分離柱(聚二乙烯基苯/乙基乙烯苯基質(zhì)，具有烷醇季銨功能團、親水性，高容量色譜柱)和陰離子保護柱、檢測器等測定設備，適用于氯離子的檢測。7.11一次性注射器：10ml。7.12一般實驗室常用儀器和設備。38.1吸收瓶準備用水預先清洗沖擊式吸收瓶(7.8)至洗液電導率小于1.0μS/cm,置于潔凈的環(huán)境中晾干備用。采樣前，裝入吸收液(水或6.5)并用連接管(7.6)密封保存和運輸。8.2樣品采集8.2.1環(huán)境空氣樣品環(huán)境空氣布點及采樣應符合HJ664和HJ/T194中的相關(guān)規(guī)定。采樣時，將濾膜(7.4)置于濾膜夾(7.5)內(nèi)，串聯(lián)兩支各裝10ml水作為吸收液的25ml沖擊式吸收瓶(7.8),與空氣采樣器(7.1)連接。以0.5～1.0L/min的采樣流量，至少采集45min,采樣前后流量偏差應不大于5%。8.2.2無組織排放樣品無組織排放樣品布點及采樣應符合HJ/T55中的相關(guān)規(guī)定。采樣時，將濾膜(7.4)置于濾膜夾(7.5)內(nèi)，串聯(lián)兩支各裝10ml水作為吸收液的25ml沖擊式吸收瓶(7.8),與空氣采樣器(7.1)連接。以0.5~1.0L/min的采樣流量，連續(xù)1h采樣，或在1h內(nèi)以等時間間隔采集3～4個樣品計平均值，如濃度偏低可適當延長采樣時間，采樣前后流量偏差應不大于5%。8.2.3固定污染源廢氣樣品固定污染源廢氣布點及采樣應符合GB/T16157中的相關(guān)規(guī)定，采樣裝置見圖1。串聯(lián)兩支各裝50ml吸收液(6.5)的75ml沖擊式吸收瓶(7.8),按照氣態(tài)污染物采集方法，以0.5～1.0L/min的流量，連續(xù)1h采樣，或在1h內(nèi)以等時間間隔采集3～4個樣品，采樣前后流量偏差應不大于5%。在采樣過程中，應保持采樣管保溫夾套溫度為120℃,以避免水汽于吸收瓶之前凝結(jié)。若排氣中含有顆粒態(tài)氯化物，應在吸收瓶(7.8)之前接裝放入濾膜(7.4)的濾膜夾(7.5)。圖1固定污染源廢氣中氯化氫采樣示意圖注4:當固定污染源廢氣中含有氯氣時，串聯(lián)四支吸收瓶，前兩支為各裝50ml硫酸吸收液(6.10)的75ml沖擊式吸收瓶(7.8),后兩支為各裝50ml堿性吸收液(6.5)的75ml沖擊式吸收瓶(7.8),前、后兩組吸收瓶分別吸收氯注5:高質(zhì)量濃度SO?2-會對色譜柱有干擾，使用后應及時清洗。應符合GB/T16157中有關(guān)顆粒物采集的相關(guān)規(guī)定。在煙塵采樣器后連接加熱裝置(內(nèi)含分流閥及濾膜夾套),4兩支各裝50ml堿性吸收液(6.5)的75ml沖擊式吸收瓶(7.8),按照顆粒物采樣方法采集鹽酸霧。采樣過程保持煙塵采樣管及加熱裝置溫度在120℃,以避免水汽在吸收瓶之前凝結(jié)。通過分流閥，將氯化氫氣體采樣流量控制在0.5~1.0L/min,連續(xù)1h采樣，或在1h內(nèi)以等時間間隔采集3～4個樣品。當固定污染源廢氣中含有氯氣干擾時，吸收瓶串聯(lián)方式按注4操作。圖2固定污染源廢氣中鹽酸霧采樣裝置示意圖8.2.4全程序空白每次采集樣品應至少帶兩套全程序空白樣品。將同批次裝好吸收液的吸收瓶帶至采樣現(xiàn)場，不與采樣器連接，采樣結(jié)束后帶回實驗室待測。8.3樣品運輸和保存樣品采集后用連接管(7.6)密封吸收瓶，于4℃以下冷藏保存，48h內(nèi)完成分析測定。如不能及時分析，應將樣品轉(zhuǎn)移至聚乙烯瓶中，于4℃以下冷藏可保存7d。8.4試樣的制備8.4.1環(huán)境空氣及無組織排放樣品將兩支吸收瓶中的樣品溶液(8.2.1或8.2.2所采集的吸收液)分別移入兩支10ml具塞比色管中，用少量水洗滌吸收瓶內(nèi)壁，洗液并入比色管，稀釋定容至10ml標線，搖勻。8.4.2固定污染源廢氣樣品將兩支75ml沖擊式吸收瓶中的樣品溶液(8.2.3所采集的吸收液)分別轉(zhuǎn)入兩支50ml具塞比色管中，用少量水洗滌吸收瓶內(nèi)壁，洗液并入比色管，稀釋定容至50ml標線，搖勻。注7:當采集完含有氯氣的固定污染源廢氣后，將前兩支沖擊式吸收瓶中的酸性吸收液(注4所采集的吸收液)分氫氧化鈉溶液(6.11),用水稀釋定容至標線，搖勻。8.4.3實驗室空白在實驗室內(nèi)，取同批次、裝有同體積吸收液的吸收瓶按照8.4.1或8.4.2相同的步驟制備實驗室空白試樣。8.4.4全程序空白將全程序空白樣品溶液(8.2.4)按照8.4.1或8.4.2相同步驟制備全程序空白試樣。8.5試料的制備用一次性注射器(7.11)抽取處理后的試樣(8.4),在注射器前端套上微孔濾膜(7.10),輕推試樣5過柱，棄去初始的3ml試樣，收集剩余的洗脫液，待測。9分析步驟9.1色譜參考條件根據(jù)儀器使用說明書優(yōu)化測量條件或參數(shù)。參考條件：淋洗液為30mmol/L的氫氧化鉀溶液，流速為1.00ml/min,進樣體積為100μl。柱溫為30℃±0.5℃。抑制器電流為75mA。9.2標準曲線的繪制分別移取0.00ml、0.50ml、1.00ml、5.00ml、10.00ml氯化物標準溶液(6.9)置于一組50ml容量瓶中，用水定容至標線，搖勻。該標準系列中氯離子質(zhì)量濃度(以CI計)分別為0.00mg/L、1.00mg/L、2.00mg/L、10.0mg/L和20.0mg/L。從低質(zhì)量濃度到高質(zhì)量濃度依次進樣，進樣體積為100μl,得到不同質(zhì)量濃度氯離子的色譜圖。以氯離子的質(zhì)量濃度(以CI計，mg/L)為橫坐標，峰高或峰面積為縱坐標，繪制標準曲線。含有氯離子的色譜圖見圖3。圖3含有氯離子的標準色譜圖9.3試料測定將試料(8.5)注入離子色譜儀，按照與繪制標準曲線相同的色譜條件(9.1)和步驟(9.2)測定CI含量。當樣品中CI含量超出標準曲線繪制范圍時，應用水稀釋后重新測定。676家實驗室分別對3種不同質(zhì)量濃度的含氯化物(CT)的統(tǒng)一標準樣品(標準值分別為0.494mg/L±0.029mg/L內(nèi)相對誤差分別為-3.2%～0.5%、0.4%～2.5%、-4.0%～2.2%;相對誤差最終值分別為0.2%±6.6%、90.0%～109%;加標回收率最終值分別為99.0%±4.8%和98.0%±7.7%。吸收瓶的吸附效率應不小于80%。即第二支吸收瓶所收