| 标准编号 | HJ 504-2009 (HJ504-2009) | | 中文名称 | 环境空气 臭氧的测定 靛蓝二磺酸钠分光光度法 | | 英文名称 | Ambient air. Determination of ozone. Indigo disulphonate spectrophotometry | | 行业 | 环保行业标准 | | 中标分类 | Z15 | | 国际标准分类 | 13.040 | | 字数估计 | 10,177 | | 发布日期 | 2009-10-20 | | 实施日期 | 2009-12-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 15437-1995 | | 标准依据 | 环境保护部公告2009年第54号 | | 发布机构 | 生态环境部 | | 范围 | 本标准规定了测定环境空气中臭氧的靛蓝二磺酸钠分光光度法。本标准适用于环境空气中臭氧的测定。相对封闭环境(如室内、车内等)空气中臭氧的测定也可参照本标准。 | HJ 504-2009: 环境空气 臭氧的测定 靛蓝二磺酸钠分光光度法
HJ 504-2009 英文名称: Ambient air. Determination of ozone. Indigo disulphonate spectrophotometry
中华人民共和国国家环境保护标准
代替 GB/T 15437-1995
环境空气 臭氧的测定
靛蓝二磺酸钠分光光度法
环 境 保 护 部 发 布
中华人民共和国环境保护部
1 适用范围
本标准规定了测定环境空气中臭氧的靛蓝二磺酸钠分光光度法。
本标准适用于环境空气中臭氧的测定。相对封闭环境（如室内、车内等）空气中臭氧的测定也可参
照本标准。
当采样体积为 30 L 时，本标准测定空气中臭氧的检出限为 0.010 mg/m3，测定下限为 0.040 mg/m3。
当采样体积为 30 L 时，吸收液质量浓度为 2.5 μg/ml 或 5.0 μg/ml 时，测定上限分别为 0.50 mg/m3 或
1.00 mg/m3。当空气中臭氧质量浓度超过该上限时，可适当减少采样体积。
2 方法原理
空气中的臭氧在磷酸盐缓冲溶液存在下，与吸收液中蓝色的靛蓝二磺酸钠等摩尔反应，退色生成靛
红二磺酸钠，在 610 nm 处测量吸光度，根据蓝色减退的程度定量空气中臭氧的浓度。
3 试剂和材料
除非另有说明，本标准所用试剂均使用符合国家标准的分析纯化学试剂，实验用水为新制备的去离
子水或蒸馏水。
3.1 溴酸钾标准贮备溶液，c(1/6 KBrO3)=0.100 0 mol/L：准确称取 1.391 8 g 溴化钾（优级纯，180℃烘
2 h），置烧杯中，加入少量水溶解，移入 500 ml 容量瓶中，用水稀释至标线。
3.2 溴酸钾-溴化钾标准溶液，c(1/6 KBrO5)= 0.010 0 mol/L：吸取 10.00 ml 溴酸钾标准贮备溶液（3.1）
于 100 ml 容量瓶中，加入 1.0 g 溴化钾（KBr），用水稀释至标线。
3.3 硫代硫酸钠标准贮备溶液，c(Na2S2O3)= 0.100 0 mol/L。
3.4 硫代硫酸钠标准工作溶液，c(Na2S2O3)= 0.005 00 mol/L：临用前，取硫代硫酸钠标准贮备溶液（3.3）
用新煮沸并冷却到室温的水准确稀释 20 倍。
3.5 硫酸溶液，1+6。
3.6 淀粉指示剂溶液，ρ =2.0 g/L：称取 0.20 g 可溶性淀粉，用少量水调成糊状，慢慢倒入 100 ml 沸水，
煮沸至溶液澄清。
3.7 磷酸盐缓冲溶液，c(KH2PO4-Na2HPO4)=0.050 mol/L：称取 6.8 g 磷酸二氢钾（KH2PO4）、7.1 g 无
水磷酸氢二钠（Na2HPO4），溶于水，稀释至 1 000 ml。
3.8 靛蓝二磺酸钠（C16H8O8Na2S2）（简称 IDS），分析纯、化学纯或生化试剂。
3.9 IDS 标准贮备溶液：称取 0.25 g 靛蓝二磺酸钠（3.8）溶于水，移入 500 ml 棕色容量瓶内，用水
稀释至标线，摇匀，在室温暗处存放 24 h 后标定。此溶液在 20℃以下暗处存放可稳定 2 周。
标定方法：准确吸取 20.00 ml IDS 标准贮备溶液（3.9）于 250 ml 碘量瓶中，加入 20.00 ml 溴酸
钾-溴化钾溶液（3.2），再加入 50 ml 水，盖好瓶塞，在 16℃±1℃生化培养箱（或水浴）中放置至溶液
温度与水浴温度平衡时[注 1]，加入 5.0 ml 硫酸溶液（3.5），立即盖塞、混匀并开始计时，于 16℃±1℃暗
处放置 35 min±1.0 min 后，加入 1.0 g 碘化钾，立即盖塞，轻轻摇匀至溶解，暗处放置 5 min，用硫代硫
酸钠溶液（3.4）滴定至棕色刚好褪去呈淡黄色，加入 5 ml 淀粉指示剂溶液（3.6），继续滴定至蓝色消
退，终点为亮黄色。记录所消耗的硫代硫酸钠标准工作溶液（3.4）的体积[注 2]。
注 1：达到平衡的时间与温差有关，可以预先用相同体积的水代替溶液，加入碘量瓶中，放入温度计观察达到平衡
所需要的时间。
注 2：平行滴定所消耗的硫代硫酸钠标准溶液体积不应大 0.10 ml。
3.10 IDS 标准工作溶液：将标定后的 IDS 标准贮备液（3.9）用磷酸盐缓冲溶液（3.7）逐级稀释成每
毫升相当于 1.00 µg 臭氧的 IDS 标准工作溶液，此溶液于 20℃以下暗处存放可稳定 1 周。
3.11 IDS 吸收液：取适量 IDS 标准贮备液（3.9），根据空气中臭氧质量浓度的高低，用磷酸盐缓冲溶
液（3.7）稀释成每毫升相当于 2.5 µg（或 5.0 µg）臭氧的 IDS 吸收液，此溶液于 20℃以下暗处可保存 1
个月。
4 仪器和设备
本标准除非另有说明，分析时均使用符合国家 A 级标准的玻璃量器。
4.1 空气采样器：流量范围 0.0～1.0 L/min，流量稳定。使用时，用皂膜流量计校准采样系统在采样前
和采样后的流量，相对误差应小于±5%。
4.2 多孔玻板吸收管：内装 10 ml 吸收液，以 0.50 L/min 流量采气，玻板阻力应为 4～5 kPa，气泡分
散均匀。
4.3 具塞比色管：10 ml。
4.4 生化培养箱或恒温水浴：温控精度为±1℃。
4.5 水银温度计：精度为±0.5℃。
4.6 分光光度计：具 20 mm 比色皿，可于波长 610 nm 处测量吸光度。
4.7 一般实验室常用玻璃仪器。
5 样品
5.1 样品的采集与保存
用内装 10.00 ml±0.02 ml IDS 吸收液（3.11）的多孔玻板吸收管，罩上黑色避光套，以 0.5 L/min 流
量采气 5～30 L。当吸收液褪色约 60%时（与现场空白样品比较），应立即停止采样。样品在运输及存
放过程中应严格避光。当确信空气中臭氧的质量浓度较低，不会穿透时，可以用棕色玻板吸收管采样。
样品于室温暗处存放至少可稳定 3 d。
5.2 现场空白样品
用同一批配制的 IDS 吸收液（3.11），装入多孔玻板吸收管中，带到采样现场。除了不采集空气样
品外，其他环境条件保持与采集空气的采样管相同。
每批样品至少带两个现场空白样品。
6 分析步骤
6.1 绘制校准曲线
6.1.1 取 10 ml 具塞比色管 6 支，按表 1 制备标准色列。
6.2 用已知质量浓度的臭氧标准气体绘制标准工作曲线
当用本方法作紫外臭氧分析仪的二级传递标准时，用已知质量浓度的臭氧标准气体绘制标准工作曲
线，详见本标准的附录 A。
6.3 样品测定
采样后，在吸收管的入气口端串接一个玻璃尖嘴，在吸收管的出气口端用吸耳球加压将吸收管中的
样品溶液移入 25 ml（或 50 ml）容量瓶中，用水多次洗涤吸收管，使总体积为 25.0 ml（或 50.0 ml）。
用 20 mm 比色皿，以水作参比，在波长 610 nm 下测量吸光度。
7 结果表示
空气中臭氧的质量浓度按式（2）计算：
8 准确度和精密度
6 个实验室 IDS 标准曲线的斜率在 0.863～0.935 之间，平均值为 0.899。
6 个实验室测定 0.085～0.918 mg/L 三个质量浓度水平的 IDS 标准溶液，每个质量浓度水平重复测
定 6 次，重复性精密度≤0.004 mg/L，再现性精密度≤0.030 mg/L。
6 个实验室测定质量浓度范围在 0.088～0.946 mg/m3 之间的臭氧标准气体，重复性变异系数小于
10%，相对误差小于±5%。
9 注意事项
9.1 干扰
空气中的二氧化氮可使臭氧的测定结果偏高，约为二氧化氮质量浓度的 6%。
空气中二氧化硫、硫化氢、过氧乙酰硝酸酯（PAN）和氟化氢的质量浓度分别高于 750 μg/m3、
110 μg/m3、1 800 μg/m3 和 2.5 μg/m3 时，干扰臭氧的测定。
空气中氯气、二氧化氯的存在使臭氧的测定结果偏高。但在一般情况下，这些气体的浓度很低，不
会造成显著误差。
9.2 IDS标准溶液标定
市售 IDS 不纯，作为标准溶液使用时必须进行标定。用溴酸钾-溴化钾标准溶液标定 IDS 的反应，
需要在酸性条件下进行，加入硫酸溶液后反应开始，加入碘化钾后反应即终止。为了避免副反应使反应
定量进行，必须严格控制培养箱（或水浴）温度（16℃±1℃）和反应时间（35 min±1.0 min）。一定要等
到溶液温度与培养箱（或水浴）温度达到平衡......
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