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)境保護標準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結果計算與表示 511質量保證和質量控制 512廢物處理 6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，制定本標準。本標準規(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準是對《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1次修訂，修訂的主要內容如下：——根據標準適用范圍，將原標準名稱《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》;——刪除了原標準中環(huán)境空氣等內容；——根據實驗結果，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容進行了修訂；——增加了精密度與準確度等內容；——完善了質量保證與質量控制內容；——增加了廢物處理。自本標準實施之日起，原標準《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、北京市西城區(qū)環(huán)境保護監(jiān)測站。本標準驗證單位：云南省紅河州環(huán)境監(jiān)測站、北京市昌平區(qū)環(huán)境保護監(jiān)測站、北京市豐臺區(qū)環(huán)境保護監(jiān)測站、北京市西城區(qū)環(huán)境保護監(jiān)測站、北京華測北方檢測技術有限公司。本標準環(huán)境保護部2016年7月26日批準。本標準自2016年10月1日起實施。本標準由環(huán)境保護部解釋。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，實驗前必須檢查砷化氫發(fā)生裝置是否連接好，以防漏氣或反應瓶被崩開。反應須在通風櫥內進行，操作人員應佩戴防護用品。1適用范圍本標準規(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。本標準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。當采樣體積為0.4m3(標準狀態(tài)),定容體積為50.0ml時，本方法檢出限為0.004mg/m3,測定下限為0.016mg/m3(均以As計)。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/T373固定污染源監(jiān)測質量保證與質量控制技術規(guī)范(試行)HJ/T48煙塵采樣器技術條件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)將此溶液中的五價砷還原為三價砷，加鋅粒與酸作用，產生新生態(tài)氫，使三價砷進一步還原為氣態(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，生成紫紅色絡合物，于510nm波長處測量吸光度，在一定范圍內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，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，分析時均使用符合國家標準的分析純試劑。實驗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?):基準試劑。使用前，于105～110℃烘2h,貯于干燥器內冷卻，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砷標準貯備液：p(As)=1.00mg/ml。準確稱取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。全量轉入100ml容量瓶，用水稀釋定容至標線。貯存于棕色試劑瓶中，于4℃以下冷藏、密封可保存3個月。亦可購買市售有證標準物質。5.21砷標準使用液：p(As)=1.00μg/ml。將砷標準貯備液(5.20)靜置于室溫后，用水逐級稀釋配制，臨用現配。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石英纖維濾筒應預先在馬弗爐中于300℃烘3h,置于干燥器內冷卻至室溫?？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儀器和設備除非另有說明，分析時均使用符合國家標準的A級玻璃量器。6.1煙塵采樣器：采樣流量范圍5～80L/min,其他性能和技術指標符合HJ/T48的規(guī)定。6.2可見分光光度計：具有10mm比色皿。6.3可調溫電熱板：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,導氣管和吸收管在使用前應用無水乙醇和實驗用水依次清洗，烘干后使用。1—發(fā)生瓶；2—導氣管(內徑8mm,尖端內徑1mm);3—吸收管(內徑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。6.7一般實驗室常用儀器和設備。7.1樣品的采集按照GB/T16157中的相關規(guī)定執(zhí)行。將裝有石英纖維濾筒的采樣器伸入排氣筒內的采樣點等速采樣。根據砷的濃度選擇適當的采樣時間，連續(xù)1小時采樣，或在1小時內以等時間間隔采集3～4個樣品，同時測定溫度、壓力等參數。采樣完畢后，小心取出濾筒，將封口向內折疊，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(標準狀態(tài))。當煙氣溫度高于100℃時，應采取降溫措施，使進入濾筒前的煙氣溫度低于100℃,具體方法可參照HJ77.2中相關內容。7.2樣品的保存采集的樣品應置于干燥器中保存，于7d內完成測定。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，用適量實驗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，加入少量實驗用水沖洗燒杯內壁，將溶液全量轉移至砷化氫發(fā)生瓶(6.5),加水至50ml,搖勻。7.4.1實驗室空白的制備取同批號濾筒兩個，按照與試樣的制備(7.3)相同步驟制備實驗室空白試樣。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，帶至采樣現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的砷標準使用液(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。此標準系列砷含量分別為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1h后，取下吸收管，沿導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，吸光度值為縱坐標，繪制校準曲線。8.2試樣的測定向試樣(7.3)中加