T-ZJSES 6-2024 污泥石油烴（C10-C40）的測(cè)定氣相色譜法

ICS13.030.10CCSZ10Sludge—DeterminationofpetroT/ZJSES6—2024 1適用范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 14方法原理 15試劑和材料 16儀器和設(shè)備 27樣品 28分析步驟 39結(jié)果計(jì)算與表示 410精密度和正確度 511質(zhì)量保證和質(zhì)量控制 612廢物處理 613注意事項(xiàng) 6附錄A（資料性附錄）方法的精密度和正確度 7T/ZJSES6—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利，本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由浙江省環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)歸口。本文件起草單位：杭州嘉澍環(huán)境監(jiān)測(cè)有限公司、杭州蕭山供水有限公司、浙江工業(yè)大學(xué)、中煤浙江檢測(cè)技術(shù)有限公司、浙江樹(shù)人學(xué)院。本文件主要起草人：林敏、曹建江、姚建國(guó)、李綱、章維維、童佳佳、侯寶芹、張安平、張秋勉、洪碧圓、丁錦建、胡曉赫、馬貞依、白玉華、孫思、許姝芳、金瓔、白欣欣、俞水明、趙重陽(yáng)、高敏光、鄭海莉、曾夢(mèng)圓、祁子靖、姜?jiǎng)P婷、李偉、諸曉鋒。1T/ZJSES6—2024污泥石油烴（C10-C40）的測(cè)定氣相色譜法1適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了市政污泥（不包括工業(yè)污泥與含油污泥）中石油烴（C10-C40）測(cè)定的氣相色譜法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于市政污泥（不包括工業(yè)污泥與含油污泥1.0uL時(shí)，本標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定石油烴（C10-C40）的方法檢出限為6mg/kg，測(cè)定下限為24mg/kg。2規(guī)范性引用文件HJ1021土壤和沉積物石油烴（C10-C40）的測(cè)定氣相色譜法HJ782固體廢物有機(jī)物的提取加壓流體萃取法GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)CJ/T221城鎮(zhèn)污泥標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1市政污泥municipalsludge（以下簡(jiǎn)稱污泥）通溝淤泥、排水道管道污泥、污水處理廠以及自來(lái)水廠產(chǎn)生的污泥，以及其處置后的產(chǎn)物污泥等，統(tǒng)稱為市政污泥（以下簡(jiǎn)稱污泥）。3.2石油烴（C10-C40）petroleumhydrocarbons（C10-C40）在本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下，能夠被正己烷-丙酮提取且不被硅酸鎂吸附，在氣相色譜圖上保留時(shí)間介于正癸烷（包含）與正四十烷（包含）之間的有機(jī)化合物。4方法原理污泥中的石油烴（C10-C40）經(jīng)提取、凈化、濃縮、定容后，用帶氫火焰離子化檢測(cè)器（FID）的氣相色譜儀檢測(cè)，根據(jù)保留時(shí)間窗定性，外標(biāo)法定量。5試劑和材料除非另有說(shuō)明，分析時(shí)均使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的分析純?cè)噭?，?shí)驗(yàn)用水為新制備的不含目標(biāo)物的純水，達(dá)到GB/T6682使用時(shí)檢驗(yàn)用三級(jí)水要求。5.1正己烷（C6H14HPLC級(jí)。5.2丙酮（C3H6O）：HPLC級(jí)。5.3二氯甲烷（CH2Cl2HPLC級(jí)。5.4正己烷-丙酮混合溶劑：1+1（體積比）。5.5正己烷-二氯甲烷混合溶劑：1+1（體積比）。5.6無(wú)水硫酸鈉（Na2SO4）在450℃下灼燒4h，冷卻后裝入磨口玻璃瓶中，置于干燥器中保存。2T/ZJSES6—20245.7硅藻土：0.60mm~0.85mm（30目~20目）在450℃下灼燒4h，冷卻后裝入磨口玻璃瓶中，置于干燥器中保存。5.8硅鎂型吸附劑：層析級(jí)，0.15mm~0.25mm（100目~60目）在450℃下灼燒4h，冷卻后裝入磨口玻璃瓶中，置于干燥器中保存。ρ（C10-C40）=31000mg/L（各正構(gòu)烷烴質(zhì)量濃度均為1000mg/L)，溶劑為正己烷，可直接購(gòu)買(mǎi)有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。5.10正癸烷標(biāo)準(zhǔn)溶液ρ（C10H22）=100mg/L，溶劑為正己烷?？芍苯淤?gòu)買(mǎi)有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。5.11正四十烷標(biāo)準(zhǔn)溶液ρ（C40H82）=300mg/L，溶劑為正己烷?？芍苯淤?gòu)買(mǎi)有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。5.12正癸烷-正四十烷混合溶液：1+1（體積比）。5.13高純氮?dú)猓杭兌取?9.999%。5.14氫氣：純度≥99.99%。5.15空氣：經(jīng)變色硅膠除水和除烴管除烴的空氣，或經(jīng)5?分子篩凈化的無(wú)油空氣。6儀器和設(shè)備6.1氣相色譜儀：具分流/不分流進(jìn)樣口，可程序升溫，具有氫火焰離子化檢測(cè)器（FID）。6.2色譜柱：石英毛細(xì)管色譜柱，30m×0.32mm×0.25μm，固定相為5%苯基-95%甲基聚硅氧烷，或其他等效的色譜柱。6.3提取設(shè)備：索氏提取裝置或加壓流體萃取儀。6.4濃縮裝置：氮吹濃縮儀、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置或其他等效濃縮裝置。6.5微量注射器或移液槍：10μl、50μl、100μl、500μl、1000μl。6.6濾筒：與索氏提取裝置配套，玻璃纖維材質(zhì)。6.7硅酸鎂凈化柱：60mm×15mm的玻璃或聚四氟乙烯柱，底部帶粗孔玻璃砂芯。將1000mg活化后的硅鎂型吸附劑（5.8）放入50mL燒杯中，加入適量正己烷（5.1）將硅鎂型吸附劑制備成懸浮液。然后將懸浮液倒入凈化柱中，輕敲凈化柱以填實(shí)吸附劑。也可選用相同類型填料的商用凈化柱。6.8一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。7樣品7.1樣品的采集和保存按照CJ/T221相關(guān)規(guī)定采集有代表性的污泥樣品，樣品采集后應(yīng)盡快制備檢測(cè)，若不能立即分析時(shí)，應(yīng)在4℃以下密封、避光保存，7d內(nèi)完成樣品的制備。制備后的樣品如需放置，應(yīng)密閉儲(chǔ)存在4℃以下冷藏冰箱中，7d內(nèi)完成提取，提取液（7.4）4℃以下密封、避光保存，于40d內(nèi)完成分析。7.2樣品預(yù)處理7.2.1脫水3T/ZJSES6—2024采集來(lái)的污泥樣品中含有大量水分（含水率大于70%）時(shí)，不可置于日光下曝曬，應(yīng)采用真空冷凍干燥法去除水分。含水率較低（含水率小于70%）的污泥可先除去樣品中的異物后，加入適量無(wú)水硫酸鈉（5.6），研磨均化成流砂狀，如使用加壓流體萃取，則用硅藻土（5.7）脫水。7.2.2粉碎與混勻脫水后的污泥樣品，應(yīng)剔除大小礫石和雜物，置于瓷研缽或瑪瑙研缽中研磨，以減小樣品粒度，確保粉碎研磨后的樣品均勻，粒度大致至60目左右。7.2.3制備準(zhǔn)確稱取經(jīng)7.2.2制備的污泥樣品5.00g（精確到0.01g），待提取用。7.3含水率的測(cè)定按照CJ/T221測(cè)定污泥樣品含水率。7.4試樣的制備7.4.1提取可選用索氏提取或加壓流體萃取等方法進(jìn)行石油烴（C10-C40）的提取。a)索氏提取將樣品（7.2）全部轉(zhuǎn)移至濾筒（6.6）中，將濾筒放入索氏提取器中，加入100mL正己烷-丙酮混合溶劑（5.4）提取16h~18h，回流速率控制在8~10次/h，冷卻后收集所有提取液，待凈化。b)加壓流體萃取根據(jù)體積選擇合適的提取池，裝入樣品（7.2），以正己烷-丙酮混合溶液（5.4）作提取劑，按以下參考條件進(jìn)行提?。禾崛囟?0℃,提取壓力100bar，靜止提取時(shí)間5min，淋洗時(shí)間2min，氮?dú)獯祾?min，循環(huán)提取時(shí)間2次，也可參照儀器生產(chǎn)商說(shuō)明書(shū)設(shè)定條件。收集提取液，待凈化。7.4.2濃縮將提取液（7.4.1）轉(zhuǎn)移至濃縮裝置（6.4），濃縮至1.0mL，待凈化。7.4.3凈化參照HJ1021對(duì)提取液進(jìn)行凈化，依次用10mL正己烷-二氯甲烷混合溶劑（5.5）、10mL正己烷（5.1）活化硅酸鎂凈化柱（6.7）待柱上正己烷近干時(shí)，將濃縮液（7.4.2）全部轉(zhuǎn)移至凈化柱中，開(kāi)始收集流出液，用約2mL正己烷（5.1）洗滌濃縮液收集裝置，轉(zhuǎn)移至凈化淋洗凈化柱，收集淋洗液，與流出液合并，濃縮至1.0mL，待測(cè)。7.5空白試樣的制備索氏提取用無(wú)水硫酸鈉（5.6）代替實(shí)際樣品，加壓流體萃取用硅藻土（5.7）代替實(shí)際樣品，按與試樣的制備（7.4）相同的步驟進(jìn)行空白試樣的制備。8分析步驟8.1氣相色譜參考條件進(jìn)樣口溫度：300℃;進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣。柱溫：初始溫度50℃,保持2min，以每分鐘40℃的速率升至230℃,以每分鐘20℃的速率升至氣體流量：高純氮?dú)猓?.131.5mL/min，氫氣（5.1430mL/min，空氣（5.15300mL/min。檢測(cè)器溫度：325℃;進(jìn)樣量：1.0μL。8.2校準(zhǔn)4T/ZJSES6—20248.2.1石油烴（C10-C40）保留時(shí)間窗的確定取1.0μL正癸烷-正四十烷混合溶液（5.12），按照氣相色譜參考條件（8.1）進(jìn)行保留時(shí)間窗的確定。根據(jù)正癸烷的出峰開(kāi)始時(shí)間確定石油烴（C10-C40）的開(kāi)始時(shí)間，正四十烷出峰結(jié)束時(shí)間確定石油烴（C10-C40）的結(jié)束時(shí)間。8.2.2校準(zhǔn)曲線的建立用微量注射器或移液槍（6.5）分別移取適量的石油烴（C10-C40）標(biāo)準(zhǔn)溶液（5.9）用正己烷（5.1）9300mg/L的標(biāo)準(zhǔn)系列。按照氣相色譜參考條件（8.1）從低濃度到高濃度依次測(cè)定。以濃度為橫坐標(biāo)，以確定的保留時(shí)間窗（8.2.1）內(nèi)總峰面積為縱坐標(biāo)，建立校準(zhǔn)曲線。8.3試樣測(cè)定按照與校準(zhǔn)曲線建立（8.2.2）相同的儀器參考條件進(jìn)行試樣（7.4）的測(cè)定。8.4空白試驗(yàn)按照與試樣測(cè)定（8.3）相同的步驟進(jìn)行空白試樣（7.5）的測(cè)定。9結(jié)果計(jì)算與表示9.1定性分析根據(jù)石油烴（C10-C40）保留時(shí)間窗對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行定性，即從正癸烷出峰開(kāi)始，到正四十烷出峰結(jié)束連接一條水平基線進(jìn)行積分。在本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的參考色譜條件（8.1）下，正癸烷和正四十烷的參考色譜圖見(jiàn)圖1，石油烴（C10-C40）參考色譜圖見(jiàn)圖2。），圖1正癸烷和正四十烷的參考色譜圖5T/ZJSES6—2024圖2石油烴（C10-C40）參考色譜圖9.2定量分析C10-C40）的總峰面積是不同油品的特征峰。9.3結(jié)果計(jì)算污泥中石油烴（C10-C40）含量w，按公式（1）進(jìn)行計(jì)算： 1式中：w——污泥中石油烴（C10-C40）的含量，mg/kg；ρ——由校準(zhǔn)曲線計(jì)算所得石油烴（C10-C40）的濃度，mg/L；V——提取液濃縮定容后的體積，mL；m——樣品量（濕重），g；W1——污泥含水率，以小數(shù)表示。9.4結(jié)果表示測(cè)定結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)的保留與方法檢出限一致，最多保留3位有效數(shù)字。10精密度和正確度10.1精密度實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.1%~4.8%，5.1%~8.2%，1.7%~2.9%，1.3%~4.6%，1.7%~4.6%，6T/ZJSES6—20241.5%~5.0%，1.2%~3.5%，1.0%~3.4%，2.0%~6.7%；實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.4%，5.7%，3.8%，3.2%，3.8%，8.5%，7.8%，6.6%，7.1%；重現(xiàn)性8.7mg/kg，118mg/kg，64.0mg/kg，97.3mg/kg，190mg/kg，523mg/kg，515mg/kg，544mg/kg，再現(xiàn)性13.8mg/kg，145mg/kg，115mg/kg，145mg/kg，265mg/kg，1.54×103mg/kg，1.70×103mg/kg，1.78×103mg/kg，3.57×103mg/kg。精密度數(shù)據(jù)參見(jiàn)附錄A。10.2正確度加標(biāo)進(jìn)行了6次重復(fù)測(cè)定：正確度數(shù)據(jù)參見(jiàn)附錄A。11質(zhì)量保證和質(zhì)量控制11.1