标准搜索结果: 'HJ 597-2011'
| 标准编号 | HJ 597-2011 (HJ597-2011) | | 中文名称 | 水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法 | | 英文名称 | Water quality. Determination of total mercury. Cold atomic absorption spectrophotometry | | 行业 | 环保行业标准 | | 中标分类 | Z16 | | 国际标准分类 | 13.060 | | 字数估计 | 13,162 | | 发布日期 | 2011-02-10 | | 实施日期 | 2011-06-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 7468-1987 | | 标准依据 | 环境保护部公告2011年第9号 | | 发布机构 | 生态环境部 | | 范围 | 本标准规定了测定水中总汞的冷原子吸收分光光度法。本标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总汞的测定。若有机物含量较高, 本标准规定的消解试剂最大用量不足以氧化样品中有机物时, 则本标准不适用。 |
HJ 597-2011
中华人民共和国国家环境保护标准
代替 GB 7468-87
水质 总汞的测定
冷原子吸收分光光度法
Water quality-Determination of total mercury
-Cold atomic absorption spectrophotometry
2011-06-01 实施
环 境 保 护 部 发 布
中华人民共和国环境保护部
公 告
2011年 第 9号
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》,保护环境,保障人体健康,规范环境监测工作,现批准《水
质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法》等九项标准为国家环境保护标准,并予发布。
标准名称、编号如下:
二、水质 梯恩梯的测定 亚硫酸钠分光光度法(HJ 598-2011);
三、水质 梯恩梯的测定 N-氯代十六烷基吡啶-亚硫酸钠分光光度法(HJ 599-2011);
四、水质 梯恩梯、黑索今、地恩梯的测定 气相色谱法(HJ 600-2011);
五、水质 甲醛的测定 乙酰丙酮分光光度法(HJ 601-2011);
六、水质 钡的测定 石墨炉原子吸收分光光度法(HJ 602-2011);
七、水质 钡的测定 火焰原子吸收分光光度法(HJ 603-2011);
八、环境空气 总烃的测定 气相色谱法(HJ 604-2011);
九、土壤和沉积物 挥发性有机物的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法(HJ 605-2011)。
以上标准自 2011年 6月 1日起实施,由中国环境科学出版社出版,标准内容可在环境保护部网站
自以上标准实施之日起,由原国家环境保护局批准、发布的下述七项国家环境保护标准废止,标准
名称、编号如下:
一、水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法(GB 7468-87);
二、水质 梯恩梯的测定 亚硫酸钠分光光度法(GB/T 13905-92);
三、水质 梯恩梯的测定 分光光度法(GB/T 13903-92);
四、水质 梯恩梯、黑索今、地恩梯的测定 气相色谱法(GB/T 13904-92);
五、水质 甲醛的测定 乙酰丙酮分光光度法(GB 13197-91);
六、水质 钡的测定 原子吸收分光光度法(GB/T 15506-1995);
七、环境空气 总烃的测定 气相色谱法(GB/T 15263-94)。
特此公告。
2011年 2月 10日
目次
前言..iv
1 适用范围..1
2 术语和定义.1
3 方法原理..1
4 干扰和消除.1
5 试剂和材料.1
6 仪器和设备.3
7 样品.3
8 分析步骤..5
9 结果计算与表示..5
10 精密度和准确度 6
11 质量保证和质量控制.7
12 废物处理 7
13 注意事项 7
附录 A(资料性附录) 密闭式反应装置 8
iii
iv
前言
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》,保护环境,保障人体
健康,规范水中总汞的测定方法,制定本标准。
本标准规定了测定地表水、地下水、工业废水和生活污水中总汞的冷原子吸收分光光度法。
本标准是对《水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法》(GB 7468-87)的修订。
本标准首次发布于 1987年,原标准起草单位为湖南省环境保护监测站。本次为第一次修订。修订
的主要内容如下:
--增加了方法检出限;
--增加了干扰和消除条款;
--增加了微波消解的前处理方法;
--增加了质量保证和质量控制条款;
--增加了废物处理和注意事项条款。
自本标准实施之日起,原国家环境保护局 1987年 3月 14日批准、发布的国家环境保护标准《水质
总汞的测定 冷原子吸收分光光度法》(GB 7468-87)废止。
本标准的附录 A为资料性附录。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准主要起草单位:大连市环境监测中心。
本标准验证单位:沈阳市环境监测中心站、鞍山市环境监测中心站、抚顺市环境监测中心站、丹东
市环境监测中心站、长春市环境监测中心站和哈尔滨市环境监测中心站。
本标准环境保护部 2011年 2月 10日批准。
本标准自 2011年 6月 1日起实施。
本标准由环境保护部解释。
水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法
警告:重铬酸钾、汞及其化合物毒性很强,操作时应加强通风,操作人员应佩戴防护器具,避免接
触皮肤和衣物。
1 适用范围
本标准规定了测定水中总汞的冷原子吸收分光光度法。
本标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总汞的测定。若有机物含量较高,本标准规
定的消解试剂最大用量不足以氧化样品中有机物时,则本标准不适用。
采用高锰酸钾-过硫酸钾消解法和溴酸钾-溴化钾消解法,当取样量为 100 ml时,检出限为 0.02 µg/L,
测定下限为 0.08 µg/L;当取样量为 200 ml时,检出限为 0.01 µg/L,测定下限为 0.04 µg/L。采用微波消
解法,当取样量为 25 ml时,检出限为 0.06 µg/L,测定下限为 0.24 µg/L。
2 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
总汞 total mercury
指未经过滤的样品经消解后测得的汞,包括无机汞和有机汞。
3 方法原理
在加热条件下,用高锰酸钾和过硫酸钾在硫酸-硝酸介质中消解样品;或用溴酸钾-溴化钾混合剂在
硫酸介质中消解样品;或在硝酸-盐酸介质中用微波消解仪消解样品。
消解后的样品中所含汞全部转化为二价汞,用盐酸羟胺将过剩的氧化剂还原,再用氯化亚锡将二价
汞还原成金属汞。在室温下通入空气或氮气,将金属汞气化,载入冷原子吸收汞分析仪,于 253.7 nm 波
长处测定响应值,汞的含量与响应值成正比。
4 干扰和消除
4.1 采用高锰酸钾-过硫酸钾消解法消解样品,在 0.5 mol/L 的盐酸介质中,样品中离子超过下列质量
浓度时,即 Cu2+ 500 mg/L、Ni2+ 500 mg/L、Ag+ 1 mg/L、Bi3+ 0.5 mg/L、Sb3+ 0.5 mg/L、Se4+ 0.05 mg/L、
As5+ 0.5 mg/L、I− 0.1 mg/L,对测定产生干扰。可通过用水(5.1)适当稀释样品来消除这些离子的干扰。
4.2 采用溴酸钾-溴化钾法消解样品,当洗净剂质量浓度大于等于 0.1 mg/L时,汞的回收率小于 67.7%。
5 试剂和材料
除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂,实验用水为无汞水。
5.1 无汞水:一般使用二次重蒸水或去离子水,也可使用加盐酸(5.4)酸化至 pH=3,然后通过巯基
棉纤维管(5.11.1)除汞后的普通蒸馏水。
5.2 重铬酸钾(K2Cr2O7):优级纯。
5.3 浓硫酸:ρ(H2SO4)= 1.84 g/ml,优级纯。
5.4 浓盐酸:ρ(HCl)= 1.19 g/ml,优级纯。
5.5 浓硝酸:ρ(HNO3)= 1.42 g/ml,优级纯。
5.6 硝酸溶液:1+1。
量取 100 ml浓硝酸(5.5),缓慢倒入 100 ml水(5.1)中。
5.7 高锰酸钾溶液:ρ(KMnO4)= 50 g/L。
称取 50 g高锰酸钾(优级纯,必要时重结晶精制)溶于少量水(5.1)中。然后用水(5.1)定容至
1 000 ml。
5.8 过硫酸钾溶液:ρ(K2S2O8)= 50 g/L。
称取 50 g过硫酸钾溶于少量水(5.1)中。然后用水(5.1)定容至 1 000 ml。
5.9 溴酸钾-溴化钾溶液(简称溴化剂):c(KBrO3)= 0.1 mol/L,ρ(KBr)= 10 g/L。
称取 2.784 g 溴酸钾(优级纯)溶于少量水(5.1)中,加入 10 g 溴化钾。溶解后用水(5.1)定容
至 1 000 ml,置于棕色试剂瓶中保存。若见溴释出,应重新配制。
5.10 巯基棉纤维:
于棕色磨口广口瓶中,依次加入 100 ml硫代乙醇酸(CH2SHCOOH)、60 ml乙酸酐[(CH3CO)2O]、
40 ml 36%乙酸(CH3COOH)、0.3 ml浓硫酸(5.3),充分混匀,冷却至室温后,加入 30 g长纤维脱脂
棉,铺平,使之浸泡完全,用水冷却,待反应产生的热散去后,加盖,放入(40±2)℃烘箱中 2~4 d
后取出。用耐酸过滤器抽滤,用水(5.1)充分洗涤至中性后,摊开,于 30~35℃下烘干。成品置于棕
色磨口广口瓶中,避光低温保存。
5.11 盐酸羟胺溶液:ρ(NH2OH·HCl)= 200 g/L。
称取 200 g 盐酸羟胺溶于适量水(5.1)中,然后用水(5.1)定容至 1 000 ml。该溶液常含有汞,
应提纯。当汞含量较低时,采用巯基棉纤维管除汞法;当汞含量较高时,先按萃取除汞法除掉大量汞,
再按巯基棉纤维管除汞法除尽汞。
5.11.1 巯基棉纤维管除汞法:在内径 6~8 mm、长约 100 mm、一端拉细的玻璃管,或 500 ml分液漏
斗放液管中,填充 0.1~0.2 g巯基棉纤维(5.10),将待净化试剂以 10 ml/min速度流过一至二次即可除
尽汞。
5.11.2 萃取除汞法:量取 250 ml盐酸羟胺溶液(5.11)倒入 500 ml分液漏斗中,每次加入 0.1 g/L 双
硫腙(C13H12N4S)的四氯化碳(CCl4)溶液 15 ml,反复进行萃取,直至含双硫腙的四氯化碳溶液保持
绿色不变为止。然后用四氯化碳萃取,以除去多余的双硫腙。
5.12 氯化亚锡溶液:ρ(SnCl2)= 200 g/L。
称取 20 g氯化亚锡(SnCl2·2H2O)于干燥的烧杯中,加入 20 ml浓盐酸(5.4),微微加热。待完
全溶解后,冷却,再用水(5.1)稀释至 100 ml。若含有汞,可通入氮气或空气去除。
5.13 重铬酸钾溶液:ρ(K2Cr2O7)= 0.5 g/L。
称取 0.5 g重铬酸钾(5.2)溶于 950 ml水(5.1)中,再加入 50 ml浓硝酸(5.5)。
5.14 汞标准贮备液:ρ(Hg)= 100 mg/L。
称取置于硅胶干燥器中充分干燥的 0.135 4 g氯化汞(HgCl2),溶于重铬酸钾溶液(5.13)后,转移
至 1 000 ml容量瓶中,再用重铬酸钾溶液(5.13)稀释至标线,混匀。也可购买有证标准溶液。
5.15 汞标准中间液:ρ(Hg)= 10.0 mg/L。
量取 10.00 ml汞标准贮备液(5.14)至 100 ml容量瓶中。用重铬酸钾溶液(5.13)稀释至标线,混
匀。
5.16 汞标准使用液Ⅰ:ρ(Hg)= 0.1 mg/L。
量取 10.00 ml汞标准中间液(5.15)至 1 000 ml容量瓶中。用重铬酸钾溶液(5.13)稀释至标线,
混匀。室温阴凉处放置,可稳定 100 d左右。
5.17 汞标准使用液Ⅱ:ρ(Hg)=10 µg/L。
量取 10.00 ml汞标准使用液Ⅰ(5.16)至 100 ml容量瓶中。用重铬酸钾溶液(5.13)稀释至标线,
混匀。临用现配。
5.18 稀释液:
称取 0.2 g重铬酸钾(5.2)溶于 900 ml水(5.1)中,再加入 27.8 ml浓硫酸(5.3),用水(5.1)稀
释至 1 000 ml。
5.19 仪器洗液:
称取 10 g重铬酸钾(5.2)溶于 9 L水中,加入 1 000 ml浓硝酸(5.5)。
6 仪器和设备
6.1 冷原子吸收汞分析仪,具空心阴极灯或无极放电灯。
6.2 反应装置:总容积为 250 ml、500 ml,具有磨口,带莲蓬形多孔吹气头的玻璃翻泡瓶,或与仪器
相匹配的反应装置。
注:采用密闭式反应装置可测定更低含量的汞,反应装置详见附录 A。
6.3 微波消解仪:具有升温程序功能。
6.4 可调温电热板或高温电炉。
6.5 恒温水浴锅:温控范围为室温至 100℃。
6.6 微波消解罐。
6.7 样品瓶:500 ml、1 000 ml,硼硅玻璃或高密度聚乙烯材质。
6.8 一般实验室常用仪器和设备。
7 样品
7.1 样品的采集和保存
7.1.1 采集水样时,样品应尽量充满样品瓶,以减少器壁吸附。工业废水和生活污水样品采集量应不
少于 500 ml,地表水和地下水样品采集量应不少于 1 000 ml。
7.1.2 采样后应立即以每升水样中加入 10 ml 浓盐酸(5.4)的比例对水样进行固定,固定后水样的 pH
值应小于 1,否则应适当增加浓盐酸(5.4)的加入量,然后加入 0.5 g 重铬酸钾(5.2),若橙色消失,应
适当补加重铬酸钾(5.2),使水样呈持久的淡橙色,密塞,摇匀。在室温阴凉处放置,可保存 1个月。
7.2 试样的制备
根据样品特性可以选择以下三种方法制备试样。
7.2.1 高锰酸钾-过硫酸钾消解法
7.2.1.1 近沸保温法
该消解方法适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水。
7.2.1.1.1 样品摇匀后,量取 100.0 ml 样品移入 250 ml 锥形瓶中。若样品中汞含量较高,可减少取样
量并稀释至 100 ml。
7.2.1.1.2 依次加入 2.5 ml浓硫酸(5.3)、2.5 ml硝酸溶液(5.6)和 4 ml高锰酸钾溶液(5.7),摇匀。
若 15 min 内不能保持紫色,则需补加适量高锰酸钾溶液(5.7),以使颜色保持紫色,但高锰酸钾溶液
总量不超过 30 ml。然后,加入 4 ml过硫酸钾溶液(5.8)。
7.2.1.1.3 插入漏斗,置于沸水浴中在近沸状态保温 1 h,取下冷却。
7.2.1.1.4 测定前,边摇边滴加盐酸羟胺溶液(5.11),直至刚好使过剩的高锰酸钾及器壁上的二氧化
锰全部褪色为止,待测。
注:当测定地表水或地下水时,量取 200.0 ml水样置于 500 ml锥形瓶中,依次加入 5 ml浓硫酸(5.3)、5 ml硝酸
溶液(5.6)和 4 ml高锰酸钾溶液(5.7),摇匀。其他操作按照上述步骤进行。
7.2.1.2 煮沸法
该消解方法适用于含有机物和悬浮物较多、组成复杂的工业废水和生活污水。
7.2.1.2.1 按照 7.2.1.1.1量取样品,按照 7.2.1.1.2加入试剂。
7.2.1.2.2 向锥形瓶中加入数粒玻璃珠或沸石,插入漏斗,擦干瓶底,然后用高温电炉或可调温电热板
加热煮沸 10 min,取下冷却。
7.2.1.2.3 按照 7.2.1.1.4进行操作。
7.2.2 溴酸钾-溴化钾消解法
该消解方法适用于地表水、地下水,也适用于含有机物(特别是洗净剂)较少的工业废水和生活污水。
7.2.2.1 样品摇匀后,量取 100.0 ml样品移入 250 ml具塞聚乙烯瓶中。若样品中汞含量较高,可减少
取样量并稀释至 100 ml。
7.2.2.2 依次加入 5 ml浓硫酸(5.3)、5 ml 溴化剂(5.9),加塞,摇匀,20℃以上室温放置 5 min以上。
试液中应有橙黄色溴释出,否则可适当补加溴化剂(5.9)。但每 100 ml样品中最大用量不应超过 16 ml。
若仍无溴释出,则该消解方法不适用,可改用 7.2.1.2或 7.2.3进行消解。
7.2.2.3 测定前,边摇边滴加盐酸羟胺溶液(5.11)还原过剩的溴,直至刚好使过剩的溴全部褪色为止,
待测。
注:当测定地表水或地下水时,量取 200.0 ml 样品置于 500 ml 锥形瓶中,依次加入 10 ml 浓硫酸(5.3)和 10 ml
溴化剂(5.9)。其他操作按照上述步骤进行。
7.2.3 微波消解法
该方法适用于含有机物较多的工业废水和生活污水。
7.2.3.1 样品摇匀后,量取 25.0 ml样品移入微波消解罐中。若样品中汞含量较高,可减少取样量并稀
释至 25 ml。
7.2.3.2 依次加入 2.5 ml 浓硝酸(5.5)和 2.5 ml 浓盐酸(5.4),摇匀,加塞,室温静置 30~60 min。
若反应剧烈则适当延长静置时间。
7.2.3.3 将微波消解罐放入微波消解仪中,按照表 1 推荐的升温程序进行消解。消解完毕后,冷却至
室温转移消解液至 100 ml容量瓶中,用稀释液(5.18)定容至标线,待测。
表 1 微波消解升温程序
步骤 最大功率/
功率/
升温时间/
min
温度/
保持时间/
min
1 1 200 100 5 120 2:00
2 1 200 100 5 150 2:00
3 1 200 100 5 180 5:00
7.3 空白试样的制备
用水(5.1)代替样品,按照 7.2步骤制备空白试样,并把采样时加的试剂量考虑在内。
8 分析步骤
8.1 仪器调试
按照仪器说明书进行调试。
8.2 校准曲线的绘制
8.2.1 高质量浓度校准曲线的绘制
8.2.1.1 分别量取 0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00和 5.00 ml 汞标准使用液Ⅰ(5.16),于
100 ml容量瓶中,用稀释液(5.18)定容至标线,总汞质量浓度分别为 0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、
2.50、3.00和 5.00 μg/L。
8.2.1.2 将上述标准系列依次移至 250 ml反应装置中,加入 2.5 ml氯化亚锡溶液(5.12),迅速插入吹
气头,由低质量浓度到高质量浓度测定响应值。以零质量浓度校正响应值为纵坐标,对应的总汞质量浓
度(μg/L)为横坐标,绘制校准曲线。
注:高质量浓度校准曲线适用于工业废水和生活污水的测定。
8.2.2 低质量浓度校准曲线的绘制
8.2.2.1 分别量取 0.00、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00和 5.00 ml汞标准使用液Ⅱ(5.17)于 200 ml容
量瓶中,用稀释液(5.18)定容至标线,总汞质量浓度分别为 0.000、0.025、0.050、0.100、0.150、0.200
和 0.250 μg/L。
8.2.2.2 将上述标准系列依次移至 500 ml反应装置中,加入 5 ml氯化亚锡溶液(5.12),迅速插入吹气
头,由低质量浓度到高质量浓度测定响应值。以零质量浓度校正响应值为纵坐标,对应的总汞质量浓度
(μg/L)为横坐标,绘制校准曲线。
注:低质量浓度校准曲线适用于地表水和地下水的测定。
8.3 测定
测定工业废水和生活污水样品时,将待测试样转移至 250 ml反应装置中,按照 8.2.1.2测定;测定
地表水和地下水样品时,将待测试样转移至 500 ml反应装置中,按照 8.2.2.2测定。
8.4 空白试验
按照与试样测定相同步骤进行空白试样的测定。
9 结果计算与表示
9.1 结果计算
样品中总汞的质量浓度ρ(μg/L),按照式(1)进行计算。
1 0 0 1 2V V V
V V1
ρ ρρ − × += ×( ) (1)
式中:ρ--样品中总汞的质量浓度,μg/L;
ρ1--根据校准曲线计算出试样中总汞的质量浓度,μg/L;
ρ0--根据校准曲线计算出空白试样中总汞的质量浓度,μg/L;
V0--标准系列的定容体积,ml;
V1--采样体积,ml;
V2--采样时向水样中加入浓盐酸体积,ml;
V--制备试样时分取样品体积,ml。
9.2 结果表示
当测定结果小于 10 μg/L时,保留到小数点后两位;大于等于 10 μg/L时,保留三位有效数字。
10 精密度和准确度
10.1 高锰酸钾-过硫酸钾消解法
47家实验室分别对总汞质量浓度为 0.58 µg/L的统一标准样品进行了测定,实验室内相对标准偏差
和实验室间相对标准偏差分别为 8.6%和 28.6%;47家实验室分别对总汞质量浓度为 0.67 µg/L的统一标
准样品(含有 1.5 mg/L 碘离子)进行了测定,实验室内相对标准偏差和实验室间相对标准偏差分别为
10.2%和 58.0%,详见表 2。
10.2 溴酸钾-溴化钾消解法
47家实验室分别对总汞质量浓度为 2.27 µg/L的统一标准样品进行了测定,实验室内相对标准偏差
和实验室间相对标准偏差分别为 5.0%和 10.7%;48家实验室分别对总汞质量浓度为 2.03 µg/L的统一标
准样品进行了测定,实验室内相对标准偏差和实验室间相对标准偏差分别为 4.8%和 11.5%;48 家实验
室分别对总汞质量浓度为 2.17 µg/L的统一标准样品(含有 150 mg/L碘离子)进行了测定,实验室内相
对标准偏差和实验室间相对标准偏差分别为 3.5%和 10.7%,详见表 2。
表 2 高锰酸钾-过硫酸钾消解法及溴酸钾-溴化钾消解法精密度和准确度
样品 参加的实验室数目
删除的实验室
数目
标准值/
μg/L
测得平均值/
μg/L
标准偏差
重复性 再现性
绝对 相对/% 绝对 相对/%
A 47 3 0.58 0.58 0.050 8.6 0.166 28.6
B 47 5 0.67 0.56 0.057 10.2 0.326 58.0
C 47 5 2.27 2.42 0.121 5.0 0.259 10.7
D 48 6 2.03 2.02 0.097 4.8 0.231 11.5
E 48 7 2.17 2.20 0.077 3.5 0.235 10.7
10.3 微波消解法
10.3.1 精密度
6 家实验室分别对总汞质量浓度为 0.40、2.00 和 4.00 μg/L 的统一样品进行了测定:实验室内相对
标准偏差分别为 2.8%~5.4%、1.5%~3.0%、1.1%~3.1%;实验室间相对标准偏差分别为 3.5%、5.5%、
1.5%;重复性限分别为 0.05、0.13、0.24 μg/L;再现性限分别为 0.06、0.34、0.28 μg/L。
10.3.2 准确度
6家实验室分别对工业废水和生活污水实际样品进行了加标分析测定,加标质量浓度为 2.00 μg/L,
加标回收率分别为 98.0%~109%、97.0%~105%;加标回收率最终值分别为 102%±7.8%、101%±6.0%。
11 质量保证和质量控制
11.1 每批样品均应绘制校准曲线,相关系数应大于等于 0.999。
11.2 每批样品应至少做一个空白试验,测定结果应小于 2.2倍检出限,否则应检查试剂纯度,必要时
更换试剂或重新提纯。
11.3 每批样品应至少测定 10%的平行样品,样品数不足 10个时,应至少测定一个平行样品。当样品
总汞含量≤1 µg/L时,测定结果的最大允许相对偏差为 30%;当样品总汞含量在 1~5 µg/L之间时,
测定结果的最大允许相对偏差为 20%;当样品总汞含量>5 µg/L 时,测定结果的最大允许相对偏差为
15%。
11.4 每批样品应至少测定 10%的加标回收样品,样品数不足 1......
|