HJ 1051-2019 土壤 石油類的測定 紅外分光光度法（正式版）

中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)土壤石油類的測定紅外分光光度法2019-10-24發(fā)布2020-04-24實施 1適用范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14方法原理 1 16儀器和設(shè)備 27樣品 38分析步驟 39結(jié)果計算與表示 4 511質(zhì)量保證和質(zhì)量控制 512廢物處理 613注意事項 6為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》和《中華人民共和國土壤污染防治法》,保護(hù)生態(tài)環(huán)境，保障人體健康，規(guī)范土壤中石油類的測定方法，制定本標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定土壤中石油類的紅外分光光度法。本標(biāo)準(zhǔn)為首次發(fā)布。本標(biāo)準(zhǔn)由生態(tài)環(huán)境部生態(tài)環(huán)境監(jiān)測司、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)司組織制訂。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：遼寧省鞍山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心。本標(biāo)準(zhǔn)驗證單位：遼寧省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、遼寧省沈陽生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、長春市環(huán)境監(jiān)測中心站、遼寧省大連生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、遼寧省遼陽生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心和遼寧省盤錦生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心。本標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)環(huán)境部2019年10月24日批準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)自2020年4月24日起實施。本標(biāo)準(zhǔn)由生態(tài)環(huán)境部解釋。1土壤石油類的測定紅外分光光度法警告：實驗中所使用的四氯乙烯對人體健康有害，標(biāo)準(zhǔn)溶液配制、樣品制備以及測定過程應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，操作時應(yīng)按規(guī)定要求佩戴防護(hù)器具，避免接觸皮膚和衣物。1適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定土壤中石油類的紅外分光光度法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于土壤中石油類的測定。當(dāng)取樣量為10g,提取液體積為50ml,使用40mm石英比色皿時，方法檢出限為4mg/kg,測定下限為16mg/kg。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)。HJ613土壤干物質(zhì)和水分的測定重量法HJ/T166土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。石油類petroleum指在本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下，能夠被四氯乙烯提取且不被硅酸鎂吸附，在波數(shù)為2930cm1、2960cm1、3030cm1全部或部分譜帶處有特征吸收的物質(zhì)。4方法原理土壤用四氯乙烯提取，提取液經(jīng)硅酸鎂吸附，除去動植物油等極性物質(zhì)后，測定石油類。石油類的含量由波數(shù)分別為2930cm1(CH?基團(tuán)中C—H鍵的伸縮振動)、2960cm3(CH?基團(tuán)中C—H鍵的伸縮振動)和3030cm1(芳香環(huán)中C—H鍵的伸縮振動)處的吸光度Azo、4o和Asoxo,根據(jù)校正系數(shù)進(jìn)行計算。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)的分析純試劑，實驗用水為蒸餾水或同等純度的水。5.1四氯乙烯(C?Cl):以干燥40mm空石英比色皿為參比，在波數(shù)2930cm1、2960cm1和3030cm21處吸光度應(yīng)分別不超過0.34、0.07和0。5.2正十六烷(C??Hy?):色譜純。25.5無水硫酸鈉(Na?SO?)。置于馬弗爐內(nèi)450℃加熱4h,稍冷后置于磨口玻璃瓶中，置于干燥器內(nèi)貯存。5.6硅酸鎂(MgSiO?):150～250μm取硅酸鎂于瓷蒸發(fā)皿中，置于馬弗爐內(nèi)450℃加熱4h,稍冷后移入干燥器中冷卻至室溫，置于磨口玻璃瓶中保存。使用時，稱取適量的硅酸鎂于磨口玻璃瓶中，根據(jù)硅酸鎂的質(zhì)量，按6%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))比例加入適量的蒸餾水，密塞并充分振蕩，放置12h后使用。5.7石英砂：270～830μm(50～20目)。置于馬弗爐內(nèi)450℃烘烤4h,稍冷后置于磨口玻璃瓶中，置于干燥器內(nèi)貯存。5.8玻璃纖維濾膜：直徑60mm。置于馬弗爐內(nèi)450℃烘烤4h,稍冷后置于干燥器內(nèi)貯存。稱取1.0g(準(zhǔn)確至0.1mg)正十六烷(5.2)于100ml容量瓶中，用四氯乙烯(5.1)稀釋定容至標(biāo)線，搖勻。0～4℃冷藏、避光可保存1年?；蛸徺I市售有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。將正十六烷標(biāo)準(zhǔn)貯備液(5.9)用四氯乙烯(5.1)稀釋定容于100ml容量瓶中。臨用現(xiàn)配。稱取1.0g(準(zhǔn)確至0.1mg)異辛烷(5.3)于100ml容量瓶中，用四氯乙烯(5.1)定容，搖勻。0~4℃冷藏、避光可保存1年。或購買市售有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。5.12異辛烷標(biāo)準(zhǔn)使用液：p≈1000mg/L。將異辛烷標(biāo)準(zhǔn)貯備液(5.11)用四氯乙烯(5.1)稀釋定容于100ml容量瓶中。臨用現(xiàn)配。5.13苯標(biāo)準(zhǔn)貯備液：p≈10000mg/L。稱取1.0g(準(zhǔn)確至0.1mg)苯(5.4)于100ml容量瓶中，用四氯乙烯(5.1)定容，搖勻。0~4℃冷藏、避光可保存1年。或購買市售有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。5.14苯標(biāo)準(zhǔn)使用液：p≈1000mg/L。將苯標(biāo)準(zhǔn)貯備液(5.13)用四氯乙烯(5.1)稀釋定容于100ml容量瓶中。臨用現(xiàn)配。按65:25:10(體積分?jǐn)?shù))的比例，量取正十六烷(5.2)、異辛烷(5.3)和苯(5.4)配制混合物。稱取1.0g(準(zhǔn)確至0.1mg)混合物于100ml容量瓶中，用四氯乙烯(5.1)定容，搖勻。0～4℃冷藏、避光可保存1年?；蛸徺I市售有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。將石油類標(biāo)準(zhǔn)貯備液(5.15)用四氯乙烯(5.1)稀釋定容于100ml容量瓶中。臨用現(xiàn)配。使用前，將玻璃棉用四氯乙烯(5.1)浸泡洗滌，晾干備用。在內(nèi)徑10mm、長約200mm的玻璃柱出口處填塞少量玻璃棉(5.17),將硅酸鎂(5.6)緩緩倒入玻璃柱中，邊倒邊輕輕敲打，填充高度約為80mm。6儀器和設(shè)備6.1紅外測油儀或紅外分光光度計：能在2930cm1、2960cm1、3030cm1處測量吸光度，并配有40mm帶蓋石英比色皿。6.2水平振蕩器：振蕩頻次為150～250次/min。36.4天平：感量為0.01g和0.0001g。6.5具塞錐形瓶：100ml。6.6玻璃漏斗：直徑為60mm。6.7采樣瓶：500ml,廣口棕色玻璃瓶，具聚四氟乙烯襯墊。6.8一般實驗室常用器皿和設(shè)備。7.1樣品采集和保存按照HJ/T166的相關(guān)要求進(jìn)行樣品的采集和保存。樣品裝滿裝實采樣瓶(6.7),密封后置于冷藏箱內(nèi)，盡快運回實驗室分析。若暫時不分析，應(yīng)在4℃以下冷藏保存，保存時間為7d。7.2樣品的制備除去樣品中的異物(石子、葉片等),混勻。稱取10g(精確至0.01g)樣品，加入適量無水硫酸鈉(5.5),研磨均化成流沙狀，轉(zhuǎn)移至具塞錐形瓶(6.5)中。7.3干物質(zhì)含量的測定在稱取樣品的同時，另取一份樣品，按照HJ613測定土壤樣品干物質(zhì)含量。7.4試樣的制備在錐形瓶(7.2)中加入20.0ml四氯乙烯(5.1),密封，置于振蕩器(6.2)中，以200次/min的頻次振蕩提取30min。靜置10min后，用帶有玻璃纖維濾膜(5.8)的玻璃漏斗(6.6)將提取液過濾至50ml比色管中。再用20.0ml四氯乙烯(5.1)重復(fù)提取一次，將提取液和樣品全部轉(zhuǎn)移過濾。用10.0m四氯乙烯(5.1)洗滌具塞錐形瓶、濾膜、玻璃漏斗以及土壤樣品，合并提取液。將提取液倒入吸附柱(5.18),棄去前5ml流出液，保留剩余流出液，待測。7.5空白試樣的制備稱取10g(精確到0.01g)石英砂(5.7)代替土壤樣品，按與試樣制備(7.4)相同的步驟進(jìn)行空白試樣的制備。8分析步驟8.1校準(zhǔn)分別移取2.00ml正十六烷標(biāo)準(zhǔn)使用液(5.10)、2.00ml異辛烷標(biāo)準(zhǔn)使用液(5.12)和10.00ml苯標(biāo)準(zhǔn)使用液(5.14)于3個100ml容量瓶中，用四氯乙烯(5.1)定容至標(biāo)線，搖勻。正十六烷、異辛烷和苯標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度分別為20.0mg/L、20.0mg/L和100mg/L。以40mm石英比色皿加入四氯乙烯(5.1)為參比，分別測量正十六烷、異辛烷和苯標(biāo)準(zhǔn)溶液在2930cm1、2960cm1、3030cm’處的吸光度A?930、A2960、A3030。將正十六烷、異辛烷和苯標(biāo)準(zhǔn)溶液在上述波數(shù)處的吸光度按照式(1)聯(lián)立方程式，經(jīng)求解后分別得到相應(yīng)的校正系數(shù)X、Y、Z和F。4p(H)=X·Agg?(H)+Y·A?g(p(I)=X·A?g?(I)+Y·A(由式(2)可得F值，由式(3)和式(4)可得X和Y值。對于苯，則有：由式(5)可得Z值。按與試樣的測定(8.2)相同的步驟，進(jìn)行空白試樣(7.5)的測定。5p?——提取液中石油類質(zhì)量濃度，mg/L;V——提取液體積，ml;Wam土壤干物質(zhì)含量，%。9.2結(jié)果表示測定結(jié)果小數(shù)點后位數(shù)的保留與方法檢出限一致，最多保留三位有效數(shù)字。10精密度和準(zhǔn)確度10.1精密度6家實驗室分別對石油類濃度約為30mg/kg的花園土壤統(tǒng)一樣品、70mg/kg的污灌區(qū)土壤統(tǒng)一樣品和150mg/kg的煉鐵廠土壤統(tǒng)一樣品進(jìn)行6次重復(fù)測定，實驗室內(nèi)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為5.0%～7.4%、3.9%～5.9%和1.9%～4.0%;實驗室間相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為3.9%、2.7%和2.4%;重復(fù)性限分別為5mg/kg、9mg/kg和11mg/kg;再現(xiàn)性限分別為6mg/kg、10mg/kg和14mg/kg。10.2準(zhǔn)確度6家實驗室分別對石油類濃度約為30mgkg的花園土壤統(tǒng)一樣品、70mg/kg的污灌區(qū)土壤統(tǒng)一樣品和150mg/kg的煉鐵廠土壤統(tǒng)一樣品進(jìn)行加標(biāo)分析測定，加標(biāo)量分別為300μg、700μg和1500μg,加標(biāo)回收率范圍分別為83.6%～88.9%、84.9%～91.7%和84.4%～90.3%;加標(biāo)回收率最終值分別為86.5%±4.2%、88.0%±5.0%和87.1%±4.8%。11質(zhì)量保證和質(zhì)量控制11.1四氯乙烯品質(zhì)檢驗四氯乙烯須避光保存。使用前須按照(5.1)進(jìn)行四氯乙烯品質(zhì)檢驗和判定，確認(rèn)符合要求后方可使用。11.2空白試驗每20個樣品或每批次(≤20個樣品/批)至少做兩個實驗室空白試驗，空白試驗結(jié)果應(yīng)低于方法檢出限。11.3校正系數(shù)檢驗每批樣品均應(yīng)進(jìn)行校正系數(shù)的檢驗，使用時根據(jù)所需濃度，取適量的石油類標(biāo)準(zhǔn)使用液(5.16),以四氯乙烯為溶劑配制適當(dāng)濃度的石油類標(biāo)準(zhǔn)溶液，與試樣測定(8.2)相同的步驟進(jìn)行測定，按照式(1)計算石油類標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度。如果測定值與標(biāo)準(zhǔn)值的相對誤差在±10%以內(nèi)，則校正系數(shù)可采用，否則重新測定校正系數(shù)并檢驗，直至符合條件為止。也可使用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/樣品進(jìn)行檢驗。11.4平行樣每20個樣品或每批次(≤20個樣品/批)樣品