水質(zhì) 金屬總量的消解 硝酸消解法(HJ 677-2013)

目次

前言..............................................................................................................................................II

1適用范圍.......................................................................................................................................1

2規(guī)范性引用文件...........................................................................................................................1

3術(shù)語和定義...................................................................................................................................1

4方法原理.......................................................................................................................................1

5試劑和材料...................................................................................................................................1

6儀器和設(shè)備...................................................................................................................................2

7樣品...............................................................................................................................................2

8消解步驟.......................................................................................................................................2

9質(zhì)量保證和質(zhì)量控制...................................................................................................................2

10注意事項.....................................................................................................................................2

附錄A（資料性附錄）方法的精密度和準(zhǔn)確度.......................................................................3

I

前言

為了貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》和《中華人民共和國水污染防治法》，保護環(huán)

境，保障人體健康，規(guī)范水中金屬總量的預(yù)處理方法，制定本標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水中金屬總量的硝酸消解預(yù)處理方法。

本標(biāo)準(zhǔn)為首次發(fā)布。

本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A為資料性附錄。

本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境保護部科技標(biāo)準(zhǔn)司組織制訂。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：寧波市環(huán)境監(jiān)測中心。

本標(biāo)準(zhǔn)驗證單位：上海市環(huán)境監(jiān)測中心、杭州市環(huán)境監(jiān)測中心站、紹興市環(huán)境監(jiān)測中心

站、臺州市環(huán)境監(jiān)測中心站、寧波市出入境檢驗檢疫局和寧波市環(huán)境監(jiān)測中心。

本標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境保護部2013年11月21日批準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)自2014年2月1日起實施。

本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境保護部解釋。

II

水質(zhì)金屬總量的消解硝酸消解法

警告：消解操作須在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，應(yīng)按規(guī)定要求佩帶防護手套等防護器具，避免接觸皮

膚和衣服。

1適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水中金屬總量的硝酸消解預(yù)處理方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于地表水、地下水、生活污水和工業(yè)廢水中20種金屬元素總量的硝酸消解預(yù)

處理，包括銀（Ag）、鋁（Al）、砷（As）、鈹（Be）、鋇（Ba）、鈣（Ca）、鎘（Cd）、鈷（Co）、

鉻（Cr）、銅（Cu）、鐵（Fe）、鉀（K）、鎂（Mg）、錳（Mn）、鉬（Mo）、鎳（Ni）、鉛（Pb）、

鉈（Tl）、釩（V）、鋅（Zn）。其他金屬元素通過驗證后也適用于本方法。

2規(guī)范性引用文件

本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容引用了下列文件或其中的條款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本適用

于本標(biāo)準(zhǔn)。

HJ/T91地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ/T164地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ493水質(zhì)樣品的保存和管理技術(shù)規(guī)定

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

金屬總量totalmetals

是指未經(jīng)過濾的水樣經(jīng)消解后測定的金屬含量。

4方法原理

溫度在95±5℃下，水樣品中的金屬元素通過硝酸和過氧化氫的氧化轉(zhuǎn)化為單一高價態(tài)或

轉(zhuǎn)化為易于分離的無機化合物，樣品中有機質(zhì)被破壞，樣品均勻清澈。

5試劑和材料

除非另有說明，分析時均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)級純化學(xué)試劑，實驗用水為新制備的二次

去離子水或亞沸蒸餾水，電阻率≥18M?·cm（25℃）。

5.1硝酸：ρ（HNO3）=1.42g/ml。

5.2硝酸：ρ（HNO3）=1.42g/ml，分析純。

5.3鹽酸：ρ（HCl）=1.19g/ml，分析純。

5.4過氧化氫：ω（H2O2）=30%。

5.5硝酸溶液：1+1，用濃硝酸（5.2）配制。

5.6鹽酸溶液：1+1，用濃鹽酸（5.3）配制。

5.70.45μm醋酸纖維濾膜。

用敷有聚乙烯膜的不銹鋼鑷子挾濾膜的邊緣，逐張地豎直向下浸入鹽酸溶液(5.6)中，至少

浸泡12h。用蒸餾水沖洗至中性，干燥后密封待用。

1

6儀器和設(shè)備

6.1溫控加熱設(shè)備：能將溶液溫度控制在95±5℃范圍的各種加熱裝置

6.2抽濾裝置。

6.3離心分離機：轉(zhuǎn)速可達(dá)到3000rpm以上。

6.4一般實驗室常用儀器和設(shè)備。

7樣品

7.1樣品的采集和保存

按照HJ/T91、HJ/T164、HJ493進(jìn)行水樣采集和保存。

8消解步驟

量取50ml混合均勻的水樣于150ml燒杯或錐形瓶中，加入5ml濃硝酸（5.1），置于溫控

加熱設(shè)備（6.1）上，蓋上表面皿或小漏斗，保持溶液溫度95±5℃，不沸騰加熱回流30min，

移去表面皿，蒸發(fā)至溶液為5ml左右時停止加熱。待冷卻后，再加入5ml濃硝酸（5.1），蓋

上表面皿，繼續(xù)加熱回流。如果有棕色的煙生成，重復(fù)這一步驟（每次加入5ml濃硝酸），直

到不再有棕色的煙產(chǎn)生，將溶液蒸發(fā)至5ml左右。

待上述溶液冷卻后，緩慢加入3ml過氧化氫（5.4），繼續(xù)蓋上表面皿，并保持溶液溫度

95±5℃，加熱至不再有大量氣泡產(chǎn)生，待溶液冷卻，繼續(xù)加入過氧化氫（5.4），每次為1ml，

直至只有細(xì)微氣泡或大致外觀不發(fā)生變化，移去表面皿，繼續(xù)加熱，直到溶液體積蒸發(fā)至約

5ml。

溶液冷卻后，用適量實驗用水淋洗內(nèi)壁至少3次，轉(zhuǎn)移至50ml容量瓶中定容，待測。

注：若樣品中還有顆粒物，用抽濾裝置（6.2）0.45μm醋酸纖維濾膜（5.7）抽濾，或在2000-3000rpm

的轉(zhuǎn)速下離心分離10min。

空白實驗：用實驗用水代替試樣按上述步驟與樣品同步進(jìn)行消解。

9質(zhì)量保證和質(zhì)量控制

9.1空白實驗的測定結(jié)果不能大于檢出限。

9.2每批樣品應(yīng)進(jìn)行10%～20%的平行測定。

9.3每批樣品應(yīng)進(jìn)行10%～20%的加標(biāo)回收測定。

10注意事項

10.1當(dāng)空白實驗測定結(jié)果高于方法檢出限時，需對試劑進(jìn)行篩選，或者對試劑進(jìn)行提純處理。

10.2實驗所用的器皿需先用洗滌劑洗凈，再用硝酸溶液（5.5）浸泡24h，使用前再依次用自

來水、實驗用水洗凈，自然干燥。嚴(yán)禁使用鉻酸洗液洗滌采樣瓶及玻璃器皿，避免引入鉻污染。

2

附錄A

（資料性附錄）

方法的精密度和準(zhǔn)確度

水樣按照本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的預(yù)處理方法，通過電感耦合等離子體質(zhì)譜法和電感耦合等離子體發(fā)

射光譜法進(jìn)行測定。六家實驗室對3種實際樣品中的20種金屬元素進(jìn)行了實驗室間驗證，附

表A.1給出了方法的重復(fù)性、再現(xiàn)性和加標(biāo)回收率等精密度和準(zhǔn)確度指標(biāo)。

附表A.1實際樣品的方法精密度和準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)

加標(biāo)回收率終

實際樣品

金屬樣品實驗室內(nèi)相對實驗室間相對重復(fù)性限r(nóng)再現(xiàn)性限R值

序號平均值

名稱類型標(biāo)準(zhǔn)偏差（）標(biāo)準(zhǔn)偏差（）

%%(mg/L)(mg/L)_

(mg/L)p%±2Sp

①0.0018*3.2～9.08.00.00030.000188.3±5.80

1

Be②0.0018*2.5～9.46.00.00030.000290.8±5.02

③0.0019*4.1～6.85.60.00030.000291.4±5.44

①0.0018*2.5～9.48.20.00030.000292.3±6.68

2V②0.0019*4.2～8.912.60.00040.000291.4±4.88

③0.0019*3.8～7.35.60.00030.000294.3±8.58

①71.10.1～1.62.01.914.3093.9±3.24

3Cr②0.0911.4～3.26.20.00670.015392.5±7.66

③0.00280.6～7.87.10.00040.000489.4±6.42

①0.1410.4～3.03.90.00760.016198.4±5.86

4Co②0.00570.3～5.25.90.00050.000796.5±8.38

③0.0018*4.2～7.12.90.00030.000290.7±5.48

①22.40.2～2.05.70.8293.8694.9±7.44

5Ni②0.2730.2～4.04.50.1310.033791.9±7.64

③0.0281.9～3.64.90.00230.004690.6±6.84

①79.40.1～0.74.71.1510.897.3±7.18

6Cu②0.1100.4～3.15.70.00520.017794.8±4.32

③0.0223.5～7.47.50.00310.002392.2±4.56

①1540.3～2.06.35.2924.796.3±6.28

7Zn②0.4810.1～1.11.00.00910.0136104±5.54

③0.3620.2～1.65.00.01000.045598.9±6.92

①0.0018*3.5～9.06.90.00030.000286.9±4.96

8As②0.0018*2.2～7.79.40.00030.000287.1±5.82

③0.0017*5.0～7.83.20.00030.000185.8±4.52

①0.0502.1～3.38.10.00370.011491.9±7.46

9Mo②0.0019*4.0～7.86.20.00030.000293.8±8.22

③0.0019*3.8～7.14.00.00030.000194.9±3.90

①0.5520.1～2.62.00.01960.029299.1±7.58

10Ag②0.0020*3.2～7.64.90.00030.000299.4±6.80

③0.01212.3～6.97.10.00140.002389.8±5.14

11Cd①0.00323.5～5.35.20.00040.000699.5±6.16

3

附表A.1實際樣品的方法精密度和準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)

加標(biāo)回收率終

實際樣品

金屬樣品實驗室內(nèi)相對實驗室間相對重復(fù)性限r(nóng)再現(xiàn)性限R值

序號平均值

名稱類型標(biāo)準(zhǔn)偏差（）標(biāo)準(zhǔn)偏差（）

%%(mg/L)(mg/L)_

(mg/L)p%±2Sp

②0.0019*4.3～8.16.70.00030.000194.0±2.32

③0.0018*2.0～6.05.50.00020.000289.5±6.02

①1.200.0～3.09.70.06020.32292.4±6.62

12Ba②0.0211.2～7.06.00.00180.001592.2±7.12

③0.0202.0～5.55.10.00250.001599.4±6.58

①0.9240.2～1.32.20.01750.063198.8±7.12

13Tl②0.0343.4～6.95.10.00410.007492.2±5.70

③0.0020*3.3～7.35.30.00030.000199.3±4.60

①0.4730.2～2.03.00.02030.040194.4±6.20

14Pb②0.0561.9～4.05.60.00430.005890.9±4.82

③0.00413.0～4.85.60.00040.000894.5±5.02

①20.40.0～2.43.80.6762.30102±5.76

15Al②0.1440.4～5.47.40.01190.0295101±8.12

③0.1710.5～3.06.30.01010.026499.2±5.80

①15.30.3～2.49.70.6954.4394.3±4.46

16Ca②9.810.0～1.84.00.2331.0293.9±9.22

③1720.0～0.71.32.534.5798.2±6.92

①15.00.1～0.62.24.3224.593.5±5.90

17Fe②0.3830.6～1.93.80.01240.039399.1±6.54

③0.9410.5～0.86.70.01650.18894.8±4.26

①26.40.2～1.22.10.5631.4498.9±7.36

18K②7.080.1～1.21.00.1430.20991.7±6.90

③8.790.1～1.13.20.1520.77394.9±2.12

①3.340.2～2.43.30.1210.30998.3±9.42

19Mg②0.9150.1～0.40.60.00840.013397.6±2.08

③1.50.4～2.43.80.05080.13695.3±2.88

①1.840.2～2.03.70.06370.18595.5±3.80

20Mn②0.0231.5～7.515.00.00290.008199.2±9.12

③0.1561.0～3.01.10.00910.009692.0±6.36

注1：①電鍍廢水；②造紙廢水；③地表水

注2：*指實際水樣未檢出，精密度數(shù)據(jù)為加標(biāo)6次后平行測定結(jié)果。

4

中華人民共和國國家環(huán)境保護標(biāo)準(zhǔn)

HJ677-2013

水質(zhì)金屬總量的消解硝酸消解法

Waterquality-Digestionoftotalmetals-Nitricaciddigestionmethod

（發(fā)布稿）

本電子版為發(fā)布稿。請以中國環(huán)境科學(xué)出版社出版的正式標(biāo)準(zhǔn)文本為準(zhǔn)。

水質(zhì)金屬總量的消解硝酸消解法

警告：消解操作須在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，應(yīng)按規(guī)定要求佩帶防護手套等防護器具，避免接觸皮

膚和衣服。

1適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水中金屬總量的硝酸消解預(yù)處理方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于地表水、地下水、生活污水和工業(yè)廢水中20種金屬元素總量的硝酸消解預(yù)

處理，包括銀（Ag）、鋁（Al）、砷（As）、鈹（Be）、鋇（Ba）、鈣（Ca）、鎘（Cd）、鈷（Co）、

鉻（Cr）、銅（Cu）、鐵（Fe）、鉀（K）、鎂（Mg）、錳（Mn）、鉬（Mo）、鎳（Ni）、鉛（Pb）、

鉈（Tl）、釩（V）、鋅（Zn）。其他金屬元素通過驗證后也適用于本方法。

2規(guī)范性引用文件

本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容引用了下列文件或其中的條款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本適用

于本標(biāo)準(zhǔn)。

HJ/T91地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ/T164地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ493水質(zhì)樣品的保存和管理技術(shù)規(guī)定

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

金屬總量totalmetals

是指未經(jīng)過濾的水樣經(jīng)消解后測定的金屬含量。

4方法原理

溫度在95±5℃下，水樣品中的金屬元素通過硝酸和過氧化氫的氧化轉(zhuǎn)化為單一高價態(tài)或

轉(zhuǎn)化為易于分離的無機化合物，樣品中有機質(zhì)被破壞，樣品均勻清澈。

5試劑和材料

除非另有說明，分析時均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)級純化學(xué)試劑，實驗用水為新制備的二次

去離子水或亞沸蒸餾水，電阻率≥18M?·cm（25℃）。

5.1硝酸：ρ（HNO3）=1.42g/ml。

5.2硝酸：ρ（HNO3）=1.42g/ml，分析純。

5.3鹽酸：ρ（HCl