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| 标准编号 | HJ 895-2017 (HJ895-2017) | | 中文名称 | 水质 甲醇和丙酮的测定 顶空/气相色谱法 | | 英文名称 | Water quality. Determination of methanol and acetone. Headspace gas chromatography | | 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 | 12,152 | | 发布日期 | 2017-12-21 | | 实施日期 | 2018-02-01 | | 引用标准 | GB 17378.3; HJ/T 91; HJ/T 164 | | 标准依据 | 环境保护部公告2017年第77号 | | 发布机构 | 生态环境部 | | 范围 | 本标准规定了测定水中甲醇和丙酮的顶空/气相色谱法。本标准适用于地表水、地下水、工业废水、生活污水和海水中甲醇和丙酮的测定。当取样体积为10 ml时，甲醇的方法检出限为0.2 mg/L，测定下限为0.8 mg/L;丙酮的方法检出限为0.02 mg/L，测定下限为0.08 mg/L。 | HJ 895-2017: 水质 甲醇和丙酮的测定 顶空/气相色谱法
HJ 895-2017 英文名称: Water quality. Determination of methanol and acetone. Headspace gas chromatography
中华人民共和国国家环境保护标准
水质 甲醇和丙酮的测定
顶空/气相色谱法
1 适用范围
本标准规定了测定水中甲醇和丙酮的顶空/气相色谱法。
本标准适用于地表水、地下水、工业废水、生活污水和海水中甲醇和丙酮的测定。
当取样体积为 10 ml时，甲醇的方法检出限为 0.2 mg/L，测定下限为 0.8 mg/L；丙酮的
方法检出限为 0.02 mg/L，测定下限为 0.08 mg/L。
2 规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件，
其有效版本适用于本标准。
GB 17378.3 海洋监测规范 第 3部分：样品采集、贮存与运输
HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范
HJ/T 164 地下水环境监测技术规范
3 方法原理
在一定的温度条件下，顶空瓶内样品中挥发性组分向液上空间挥发，产生蒸气压，在气
液两相达到热力学动态平衡后，气相中的挥发性有机物经气相色谱分离，用氢火焰离子化检
测器进行检测。以色谱保留时间定性，外标法定量。
4 干扰和消除
采用聚乙二醇固定相的色谱柱分离时，当样品中乙酸乙酯浓度高于 25 mg/L时对甲醇产
生干扰，乙酸甲酯会对丙酮产生干扰，可改用固定相为 6%氰丙基苯+94%二甲基硅氧烷的色
谱柱分离，必要时采用气相色谱-质谱法进行定性确认。
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。
5.1 实验用水。
二次蒸馏水或纯水设备制备的水。实验用水中目标化合物浓度须低于方法检出限，否则
应进行预处理，可通过加热煮沸 15 min后加盖冷却，或者通入惰性气体进行吹扫的方式去
除实验用水中的甲醇和丙酮干扰。
5.2 盐酸（HCl）：ρ=1.19 g/ml。
5.3 盐酸溶液：1+1。
2量取 100 ml盐酸（5.2），加入到 100 ml实验用水（5.1）中混匀。
5.4 氯化钠（NaCl）：优级纯。
在 400 ℃下加热 2 h，除去可能吸附于表面的有机物，冷却后于干净的试剂瓶中保存。
5.5 抗坏血酸（C6H8O6）。
5.6 甲醇（CH3OH）：农残级。
5.7 丙酮（CH3COCH3）：农残级。
5.8 甲醇和丙酮标准使用液Ⅰ：ρ(CH3OH)≈3×104 mg/L，ρ(CH3COCH3)≈3×103 mg/L。
移取适量实验用水（5.1）于 100 ml容量瓶，置于天平上称重。小心滴入数滴甲醇（5.6）
至增重约 3.0 g（精确至 0.1 mg），再次称重，根据两次称重质量之差计算甲醇的准确加入质
量。继续小心滴入数滴丙酮（5.7）至增重约 0.3 g（精确至 0.1 mg），再次称重，根据最后两
次称重质量之差计算丙酮的准确加入质量。用实验用水（5.1）定容至标线，摇匀，计算甲
醇和丙酮标准使用液Ⅰ的准确浓度（精确至 1 mg/L）。临用现配。
5.9 甲醇和丙酮标准使用液Ⅱ：ρ(CH3OH)≈300 mg/L，ρ(CH3COCH3)≈30 mg/L。
准确移取 1.00 ml甲醇和丙酮标准使用液Ⅰ（5.8）于 100 ml容量瓶中，
用实验用水（5.1）定容，摇匀。
5.10 氮气：纯度≥99.999％。
5.11 氢气：纯度≥99.999％。
5.12 空气：无油压缩空气，经 5Å分子筛净化。
6 仪器和设备
6.1 气相色谱仪：具氢火焰离子化检测器（FID），具分流/不分流进样口，柱箱可程序升温。
6.2 自动顶空进样器：加热温度范围控制在室温至 250 ℃之间，温度控制精度：±1 ℃。
6.3 色谱柱Ⅰ：石英毛细管色谱柱，30 m（长）×530 m（内径）×1.0 m（膜厚），固定
相为聚乙二醇，或其它等效毛细管柱。
6.4 色谱柱Ⅱ：石英毛细管色谱柱，30 m（长）×530 m（内径）×3.0 m（膜厚），固定
相为 6%氰丙基苯+94%二甲基硅氧烷，或其它等效毛细管柱。
6.5 分析天平：感量为 0.0001 g。
6.6 顶空瓶：22 ml玻璃顶空瓶，具密封垫（聚四氟乙烯/硅橡胶或聚四氟乙烯/丁基橡胶材
料）、密封盖（螺旋盖或一次性压盖），也可使用与自动顶空进样器（6.2）配套的玻璃顶空瓶。
6.7 微量注射器：5 μl，10 μl，25 μl，100 μl，250 μl，1.0 ml的注射针。
6.8 采样瓶：40 ml棕色玻璃瓶，具硅橡胶-聚四氟乙烯内衬螺旋盖。
6.9 一般实验室常用仪器和设备。
7 样品
7.1 样品采集
按照 HJ/T 91、HJ/T 164和 GB 17378.3的相关规定进行样品的采集。
3采集样品时，不得用样品进行荡洗，应使样品在采样瓶（6.8）中溢流且不留空间，取
样时应尽量避免或减少样品在空气中的暴露。所有样品均采集平行双样。若样品中含有余氯，
采样前，应向采样瓶中加 25 mg（精确至 0.001 g）抗坏血酸（5.5）。若样品中余氯含量超过
5 mg/L，应按比例增加抗坏血酸的加入量，余氯含量每增加 5 mg/L，则应多加入 25 mg（精
确至 0.001g）抗坏血酸。
同时将实验室用水装于密闭的玻璃瓶中，带至采样现场，按上述步骤采集全程序空白样
品，每批样品应带一个全程序空白。
7.2 样品保存
样品采集后，应立即加入适量盐酸溶液（5.3），使样品 pH≤2，拧紧瓶塞，贴上标签，
立即放入冷藏箱中于 4 ℃以下冷藏运输。样品运回实验室后，应于 4 ℃以下冷藏、避光和
密封保存，14 d内完成分析测定。样品存放区域应无挥发性有机物干扰。
注：若样品加入盐酸溶液后有气泡产生，须重新采样，重新采集的样品不加盐酸溶液保存，样品标签
上须注明未酸化，于 24 h内完成分析测定。
7.3 试样制备
将样品恢复至室温后，准确移取 10.0 ml样品于预先加入 3.0 g氯化钠（5.4）的顶空瓶
（6.6）中，立即加盖密封，摇匀待测。
注：当实际样品浓度超出工作曲线范围时，可适当降低样品取样量并定容至 10.0 ml后测定。
7.4 空白试样制备
以实验用水（5.1）代替样品，按照试样制备（7.3）相同操作步骤，制备实验室空白试样。
8 分析步骤
8.1 仪器参考条件
8.1.1 顶空进样参考条件
加热平衡温度：80 ℃；加热平衡时间：30 min；取样针温度：100 ℃；传输线温度：
110 ℃；进样体积：1.0 ml。
8.1.2 气相色谱参考分析条件
程序升温：初始柱温 50 ℃保持 6 min，以 5 ℃/min升到 100 ℃保持 2 min，再以 5 ℃
/min升到 200 ℃保持 5 min；进样口温度：200 ℃；分流比为 3：1；载气：氮气（5.10），
流量：5.0 ml/min；检测器温度：280 ℃；燃气：氢气（5.11），流量 30 ml/min；助燃气：空
气（5.12），流量 300 ml/min。
8.2 工作曲线的建立
取顶空瓶（6.6）7个，分别加入 3.0 g氯化钠（5.4），准确移取 10.00 ml实验用水至各
顶空瓶，再分别加入 0 μl、25 μl、50 μl、100 μl标准使用液Ⅱ（5.9）和 5 μl、10 μl、15 μl
4标准使用液 I（5.8），配制成甲醇的标准系列浓度分别为 0 mg/L、0.75 mg/L、1.5 mg/L、
3.0 mg/L、15.0 mg/L、30.0 mg/L 和 45.0 mg/L，丙酮的标准系列浓度分别为 0 mg/L、
0.075 mg/L、0.15 mg/L、0.30 mg/L、1.50 mg/L、3.00 mg/L和 4.50 mg/L（此为参考浓度），
压盖摇匀。按照仪器参考条件（8.1），由低浓度到高浓度依次进行测定。以目标物的质量浓
度（mg/L）为横坐标，峰面积或峰高为纵坐标，建立工作曲线。
8.3 试样测定
按照与工作曲线的建立（8.2）相同的条件进行试样的测定。
注：高浓度样品与低浓度样品交替分析可能会造成干扰，当分析一个高浓度样品后应分析一个空白样
品（7.4）以检验是否出现交叉污染。
8.4 空白实验
按与试样测定（8.3）相同的操作步骤进行实验室空白试样（7.4）的测定。
9 结果计算与表示
9.1 目标化合物定性
根据组分保留时间对目标化合物进行定性。在本标准参考的色谱条件下，甲醇和丙酮的
标准色谱图见图 1。当存在干扰峰时，可用色谱柱Ⅱ（6.4）做辅助定性，色谱柱Ⅱ中甲醇和
丙酮的标准色谱图见图 2。必要时，应采用气相色谱-质谱法进行定性结果的确认。
9.3 结果表示
测定水中甲醇的结果小于10.0 mg/L时，保留小数点后1位；
结果大于等于10.0 mg/L时，保留3位有效数字。
测定水中丙酮的结果小于1.00 mg/L时，保留小数点后2位；
结果大于等于1.00 mg/L时，保留3位有效数字。
10 精密度和准确度
10.1 精密度
六家实验室对含甲醇浓度为0.8 mg/L、7.9 mg/L、39.5 mg/L和丙酮浓度为0.08 mg/L、
0.79 mg/L、3.94 mg/L的统一样品进行了6次重复测定：甲醇实验室内相对标准偏差分别为
1.2%～7.3%、2.2%～4.4%和1.5%～5.1%；实验室间相对标准偏差分别为1.8%、0.8%和1.0%；
重复性限分别为0.1 mg/L、0.7 mg/L和2.8 mg/L；再现性限分别为0.1 mg/L、0.7 mg/L和
2.9 mg/L。丙酮实验室内相对标准偏差分别为3.1%～8.6%、1.4%～5.4%和0.9%～2.1%；实
验室间相对标准偏差分别为4.8%、1.3%和0.6%；重复性限分别为0.01 mg/L、0.09 mg/L和
0.20 mg/L；再现性限分别为0.02 mg/L、0.10 mg/L和0.20 mg/L。
六家实验室对地表水和海水加标样品（甲醇加标浓度为7.9 mg/L、39.5 mg/L，丙酮加标
浓度为0.79 mg/L、3.94 mg/L）进行了6次重复测定：地表水样品甲醇的实验室内相对标准偏
差分别为2.2%～11%和1.4%～5.1%；实验室间相对标准偏差分别为3.6%和0.9%；重复性限
分别为1.1 mg/L和3.1 mg/L；再现性限分别为1.3 mg/L和3.2 mg/L。海水样品甲醇的实验室内
6相对标准偏差分别为1.3%～3.0%和1.5%～3.0%；实验室间相对标准偏差分别为3.1%和2.1%；
重复性限分别为0.5 mg/L和2.4 mg/L；再现性限分别为0.8 mg/L和3.2 mg/L。地表水样品丙酮
的实验室内相对标准偏差分别为1.4%～5.9%和1.8%～9.7%；实验室间相对标准偏差分别为
3.1%和2.3%；重复性限分别为0.08 mg/L和0.54 mg/L；再现性限分别为0.10 mg/L和0.55 mg/L。
海水样品丙酮的实验室内相对标准偏差分别为1.5%～3.7%和1.6%～5.2%；实验室间相对标
准偏差分别为2.4%和1.7%；重复性限分别为0.06 mg/L和0.41 mg/L；再现性限分别为
0.07 mg/L和0.42 mg/L。
方法精密度汇总数据参见附录A。
10.2 准确度
六家实验室对地表水、工业废水和海水样品进行了加标测试（甲醇加标浓度为7.9 mg/L、
39.5 mg/L，丙酮加标浓度为0.79 mg/L、3.94 mg/L）。地表水加标样品甲醇的回收率范围分别
为87.3%～97.1%、94.1%～96.3%，加标回收率最终值分别为93.7%±6.8%、95.4%±1.6%，
丙酮的回收率范围分别为89.7%～98.5%、90.4%～97.0%，加标回收率最终值分别为93.6%±
5.8%、94.3%±4.4%；工业废水样品甲醇的回收率范围分别为77.2%～110%、81.2%～102%，
加标回收率最终值分别为94.2%±24.4%、94.7%±14.8%，丙酮的回收率范围分别为85.0%～
101%、88.1%～98.4%，加标回收率最终值分别为92.8%±12.4%、92.7%±8.2%；海水样品
甲醇的回收率范围分别为92.3%～101%、94.5%～100%，加标回收率最终值分别为94.7%±
6.0%、96.4%±4.0%，丙酮的回收率分别为93.1%～99.0%、95.7%～100%，加标回收率最终
值分别为94.6%±4.4%、97.1%±3.2%。
方法准确度汇总数据参见附录A。
11 质量保证和质量控制
11.1 空白分析
每批样品至少做一个实验室空白试验和全程序空白试验，其测定结......
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