HJ 540-2016 固定污染源廢氣 砷的測定 二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法（正式版）

中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)固定污染源廢氣砷的測定二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法 —Silverdiethyldithi2016-07-26發(fā)布2016-10-01實(shí)施 iv 3方法原理 14干擾及消除 15試劑和材料 2 3 38分析步驟 49結(jié)果計(jì)算與表示 511質(zhì)量保證和質(zhì)量控制 512廢物處理 6為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》和《中華人民共和國大氣污染防治法》,保護(hù)環(huán)境，保障人體健康，規(guī)范固定污染源廢氣中以顆粒物形態(tài)存在的砷及其化合物的測定方法，制定本標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定固定污染源廢氣中以顆粒物形態(tài)存在的砷及其化合物的二乙基二硫代氨基甲酸本標(biāo)準(zhǔn)是對《環(huán)境空氣和廢氣砷的測定二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法(暫行)》(HJ540—2009)的修訂。本標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布于2009年，原標(biāo)準(zhǔn)起草單位為北京市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測中心。本次為第1次修訂，修訂的主要內(nèi)容如下：——根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)適用范圍，將原標(biāo)準(zhǔn)名稱《環(huán)境空氣和廢氣砷的測定二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法(暫行)》修改為《固定污染源廢氣砷的測定二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法》;——?jiǎng)h除了原標(biāo)準(zhǔn)中環(huán)境空氣等內(nèi)容；——根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，將檢出限由0.9μg/m3修訂為0.004mg/m3,測定下限由3.5μg/m3修訂為——對樣品的采集和試樣的制備等內(nèi)容進(jìn)行了修訂；——增加了精密度與準(zhǔn)確度等內(nèi)容；——完善了質(zhì)量保證與質(zhì)量控制內(nèi)容；——增加了廢物處理。自本標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施之日起，原標(biāo)準(zhǔn)《環(huán)境空氣和廢氣砷的測定二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境保護(hù)部科技標(biāo)準(zhǔn)司組織制訂。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：北京市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測中心、北京市西城區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站。本標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證單位：云南省紅河州環(huán)境監(jiān)測站、北京市昌平區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站、北京市豐臺區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站、北京市西城區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站、北京華測北方檢測技術(shù)有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境保護(hù)部2016年7月26日批準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)自2016年10月1日起實(shí)施。本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境保護(hù)部解釋。1固定污染源廢氣砷的測定二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法警告：砷化氫為劇毒氣體，實(shí)驗(yàn)前必須檢查砷化氫發(fā)生裝置是否連接好，以防漏氣或反應(yīng)瓶被崩開。反應(yīng)須在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，操作人員應(yīng)佩戴防護(hù)用品。1適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定固定污染源廢氣中以顆粒物形態(tài)存在的砷及其化合物的二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于固定污染源廢氣中以顆粒物形態(tài)存在的砷及其化合物的測定。當(dāng)采樣體積為0.4m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)),定容體積為50.0ml時(shí)，本方法檢出限為0.004mg/m3,測定下限為0.016mg/m3(均以As計(jì))。2規(guī)范性引用文件本標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)。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/T373固定污染源監(jiān)測質(zhì)量保證與質(zhì)量控制技術(shù)規(guī)范(試行)HJ/T48煙塵采樣器技術(shù)條件HJ77.2環(huán)境空氣和廢氣二噁英類的測定同位素稀釋高分辨氣相色譜-高分辨質(zhì)譜法3方法原理用石英纖維濾筒采集固定污染源廢氣中含砷顆粒物，經(jīng)硝酸、硫酸、過氧化氫消解后制備成溶液，用碘化鉀(KI)和氯化亞錫(SnCl?·2H?O)將此溶液中的五價(jià)砷還原為三價(jià)砷，加鋅粒與酸作用，產(chǎn)生新生態(tài)氫，使三價(jià)砷進(jìn)一步還原為氣態(tài)砷化氫(AsH?),與溶解在三氯甲烷(CHCl?)中的二乙基二硫代氨基甲酸銀(C?H??AgNS?)作用，生成紫紅色絡(luò)合物，于510nm波長處測量吸光度，在一定范圍內(nèi)其吸光度與砷含量成正比。4干擾及消除試樣中100μg以下的汞、錳、銅、鎳、鈷、鉛和鐵，50μg以下的鎘和銻，30μg以下的鉍，20μg以下的鉻，10μg以下的硒，對測定沒有明顯干擾。試樣中銻的含量大于50μg時(shí)，干擾砷的測定，加入3ml氯化亞錫和5ml碘化鉀溶液，可抑制300μg銻的干擾。硫化物的干擾，可用乙酸鉛脫脂棉除去。25試劑和材料除非另有說明，分析時(shí)均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的分析純試劑。實(shí)驗(yàn)用水為新制備的去離子水或蒸餾水。5.1無砷鋅粒：10～20目。5.2碘化鉀(KI)。5.3氯化亞錫(SnCl?·2H?O)。5.4乙酸鉛[Pb(CH?COO)?]。5.5二乙基二硫代氨基甲酸銀(C?H?oAgNS?)。5.6三氧化二砷(As?O?):基準(zhǔn)試劑。使用前，于105～110℃烘2h,貯于干燥器內(nèi)冷卻，備用。5.11三氯甲烷(CHCl?)。5.14硫酸溶液：1+1。用硫酸(5.9)配制。5.15碘化鉀溶液：p(KI)=150g/L。稱取15g碘化鉀(5.2),用水溶解并稀釋至100ml燒杯，臨用現(xiàn)配。稱取48g氯化亞錫(5.3),加入50ml鹽酸(5.10),加熱溶解后，再用水稀釋至100ml燒杯，臨稱取10g乙酸鉛(5.4),用水溶解并稀釋至100ml燒杯。5.18二乙基二硫代氨基甲酸銀吸收液：w(C?Hi?AgNS?)=0.25%。稱取1.25g二乙基二硫代氨基甲酸銀(5.5),加入100ml三氯甲烷(5.11)和4ml三乙醇胺(5.12)攪拌均勻，再用三氯甲烷(5.11)稀釋至500ml,搖勻，靜置過夜，用脫脂棉過濾于棕色試劑瓶中，于4℃以下冷藏、避光可保存3個(gè)月。稱取40g氫氧化鈉(5.7),用水溶解并稀釋至100ml燒杯。5.20砷標(biāo)準(zhǔn)貯備液：p(As)=1.00mg/ml。準(zhǔn)確稱取0.0660g(精確至0.0001g)三氧化二砷(5.6),加入10ml氫氧化鈉溶液(5.19),加熱溶解。全量轉(zhuǎn)入100ml容量瓶，用水稀釋定容至標(biāo)線。貯存于棕色試劑瓶中，于4℃以下冷藏、密封可保存3個(gè)月。亦可購買市售有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。5.21砷標(biāo)準(zhǔn)使用液：p(As)=1.00μg/ml。將砷標(biāo)準(zhǔn)貯備液(5.20)靜置于室溫后，用水逐級稀釋配制，臨用現(xiàn)配。5.22乙酸鉛棉將10g脫脂棉浸入100ml乙酸鉛溶液(5.17)中，30min后取出，于室溫下晾干，避光保存于磨3口玻璃瓶，保存期1年。5.23石英纖維濾筒應(yīng)預(yù)先在馬弗爐中于300℃烘3h,置于干燥器內(nèi)冷卻至室溫?？瞻诪V筒消解液中的砷含量不大于1.3μg。對粒徑大于0.3μm的顆粒物阻隔效率不低于99.9%。6儀器和設(shè)備除非另有說明，分析時(shí)均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的A級玻璃量器。6.1煙塵采樣器：采樣流量范圍5～80L/min,其他性能和技術(shù)指標(biāo)符合HJ/T48的規(guī)定。6.2可見分光光度計(jì)：具有10mm比色皿。6.3可調(diào)溫電熱板：40～200℃。6.4聚四氟乙烯剪刀。6.5砷化氫發(fā)生與吸收裝置：見圖1,導(dǎo)氣管和吸收管在使用前應(yīng)用無水乙醇和實(shí)驗(yàn)用水依次清洗，烘干后使用。1—發(fā)生瓶；2—導(dǎo)氣管(內(nèi)徑8mm,尖端內(nèi)徑1mm);3—吸收管(內(nèi)徑8mm,5ml);4—圖1砷化氫發(fā)生與吸收裝置6.6超聲波洗滌器：超聲頻率范圍為30～80kHz。6.7一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。7.1樣品的采集按照GB/T16157中的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。將裝有石英纖維濾筒的采樣器伸入排氣筒內(nèi)的采樣點(diǎn)等速采樣。根據(jù)砷的濃度選擇適當(dāng)?shù)牟蓸訒r(shí)間，連續(xù)1小時(shí)采樣，或在1小時(shí)內(nèi)以等時(shí)間間隔采集3～4個(gè)樣品，同時(shí)測定溫度、壓力等參數(shù)。采樣完畢后，小心取出濾筒，將封口向內(nèi)折疊，豎直放回原濾筒盒中。使用煙塵采樣器采集顆粒物樣品，采集的樣氣總體積不少于0.4m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))。當(dāng)煙氣溫度高于100℃時(shí)，應(yīng)采取降溫措施，使進(jìn)入濾筒前的煙氣溫度低于100℃,具體方法可參照HJ77.2中相關(guān)內(nèi)容。7.2樣品的保存采集的樣品應(yīng)置于干燥器中保存，于7d內(nèi)完成測定。47.3試樣的制備用聚四氟乙烯剪刀(6.4)將濾筒樣品剪成片狀(切勿使塵粒抖落),置于200ml錐形瓶中，加入20ml水浸潤。加入20ml硝酸(5.8)、4ml硫酸(5.9)和2～3滴過氧化氫(5.13),瓶口插入玻璃漏斗，在電熱板(6.3)上加熱至微沸狀態(tài)保持2～3h,取下漏斗，用適量實(shí)驗(yàn)用水沖洗漏斗至錐形瓶中，于微沸狀態(tài)下繼續(xù)加熱直至溶液近干，靜置冷卻。向錐形瓶內(nèi)加入25ml水(須浸沒樣品),置于超聲波洗滌器(6.6)中超聲5min,取出錐形瓶，用中速定量濾紙過濾；此步驟(加25ml水、超聲和過濾)反復(fù)操作5～6次。合并濾液于燒杯中，置于電熱板(6.3)上加熱以排盡硝酸，直至溶液剩余約4ml。冷卻后，加入少量實(shí)驗(yàn)用水沖洗燒杯內(nèi)壁，將溶液全量轉(zhuǎn)移至砷化氫發(fā)生瓶(6.5),加水至50ml,搖勻。7.4.1實(shí)驗(yàn)室空白的制備取同批號濾筒兩個(gè)，按照與試樣的制備(7.3)相同步驟制備實(shí)驗(yàn)室空白試樣。7.4.2全程序空白試樣的制備每次采樣至少取同批號的空白濾筒兩個(gè)，帶至采樣現(xiàn)場作為全程序空白樣品。按照與試樣的制備(7.3)相同步驟制備全程序空白試樣。8分析步驟8.1校準(zhǔn)曲線8.1.1取7只砷化氫發(fā)生瓶，分別加入0.00ml、1.00ml、3.00ml、5.00ml、10.00ml、15.00ml和25.00ml的砷標(biāo)準(zhǔn)使用液(5.21),加入7ml硫酸溶液(5.14),加水至50ml,再加入5ml碘化鉀溶液(5.15)和3ml氯化亞錫溶液(5.16),搖勻，靜置15min。此標(biāo)準(zhǔn)系列砷含量分別為0.00μg、1.00μg、3.00μg、8.1.2向溶液(8.1.1)中加入3～4g無砷鋅粒(5.1),立即與裝有乙酸鉛棉(5.22)的導(dǎo)氣管和裝有5.0ml二乙基二硫代氨基甲酸銀吸收液(5.18)的吸收管相連，反應(yīng)1h后，取下吸收管，沿導(dǎo)氣管壁加入三氯甲烷(5.11)并定容至吸收管5.0ml刻度，待測。8.1.3在波長510nm處，用10mm比色皿，以三氯甲烷(5.11)為參比，測定吸光度，以砷含量(μg)為橫坐標(biāo)，吸光度值為縱坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線。8.2試樣的測定向試樣(7.3)中加