HJ483-2009环境空气二氧化硫的测定四氯汞盐吸收-副玫瑰苯胺分光光度法.pdf

'免费标准网(www.freebz.net)中华人民共和国国家环境保护标准HJ483—2009代替GB8970-88环境空气二氧化硫的测定四氯汞盐吸收-副玫瑰苯胺分光光度法Ambientair－Determinationofsulfurdioxideinambientair-Tetrachloromercurate(TCM)-pararosanilinemethod（发布稿）本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2009-09-27发布2009-11-01实施环境保护部发布免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)目次前言......................................................................................................................................................II1适用范围..............................................................................................................................................32方法原理..............................................................................................................................................33干扰和消除............................................................................................................................................34试剂和材料..........................................................................................................................................35仪器和设备............................................................................................................................................56样品........................................................................................................................................................67分析步骤................................................................................................................................................68结果表示................................................................................................................................................69精密度和准确度....................................................................................................................................710质量保证与质量控制..........................................................................................................................711废物处理..............................................................................................................................................8附录A（资料性附录）盐酸副玫瑰苯胺提纯及检验方法.....................................................................9I标准分享网www.bzfxw.com免费下载免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，保护环境，保障人体健康，规范环境空气中二氧化硫的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定环境空气中二氧化硫的四氯汞盐吸收-副玫瑰苯胺分光光度法。本标准是对《空气质量二氧化硫的测定四氯汞盐-盐酸副玫瑰苯胺比色法》（GB/T8970-88）的修订。本标准首次发布于1988年，原标准起草单位为北京市环境保护监测中心，本次为第一次修订。修订的主要内容有：——将标准的名称改为《环境空气二氧化硫的测定四氯汞盐吸收-副玫瑰苯胺分光光度法》；——增加了警告的内容；——明确了标准的检出限和测定范围；——增加了标准溶液标定时平行滴定的次数；——增加了现场空白实验；——完善了硫代硫酸钠溶液浓度和空气中二氧化硫测定结果的计算公式；——增加了质量保证和质量控制条款，规定了对多孔玻板吸收管质量的要求；强调了温度对采样效率的影响；放宽了对校准曲线斜率的要求等；——增加了废物处理条款。自本标准实施之日起，原国家环境保护局1988年3月26日批准、发布的国家环境保护标准《空气质量二氧化硫的测定四氯汞盐-盐酸副玫瑰苯胺比色法》（GB8970-88）废止。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：沈阳市环境监测中心站。本标准环境保护部2009年9月27日批准。本标准自2009年11月1日起实施。本标准由环境保护部解释。II免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)环境空气二氧化硫的测定四氯汞盐吸收-副玫瑰苯胺分光光度法警告：四氯汞钾溶液属于剧毒试剂，操作时应按规定要求佩带防护器具，避免接触皮肤和衣服；标准溶液的配制应在通风柜内进行操作；检测后的残渣残液应做妥善的安全处理。1适用范围本标准规定了测定空气中二氧化硫的四氯汞盐吸收-副玫瑰苯胺分光光度法。本标准适用于环境空气中二氧化硫的测定。3，当使用5ml吸收液，采样体积为30L时，测定空气中二氧化硫的检出限为0.005mg/m，33测定下限为0.020mg/m，测定上限为0.18mg/m。当使用50ml吸收液，采样体积为288L时，测定空气中二氧化硫的检出限为0.0053，33mg/m，测定下限为0.020mg/m，测定上限为0.19mg/m。2方法原理二氧化硫被四氯汞钾溶液吸收后，生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物，再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用，生成紫红色络合物，在575nm处测量吸光度。3干扰和消除本方法的主要干扰物为氮氧化物、臭氧、锰、铁、铬等。加入氨基磺酸铵可消除氮氧化物的干扰；采样品后放置一段时间可使臭氧自行分解；加入磷酸及乙二胺四乙酸二钠盐可以消除或减少某些重金属离子的干扰。4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，实验用水为新制备的蒸馏水或同等纯度的水。o4.1碘酸钾（KIO3），优级纯，经110C干燥2h。4.2碘化钾（（KI）4.3冰乙酸（CH3COOH）4.4四氯汞钾（TCM）吸收液，c=0.04mol/L：称取10.9g二氯化汞、6.0g氯化钾和0.070g乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA）溶于水中，稀释至1L。此溶液在密闭容器中贮存，可稳定6个月。如发现有沉淀，不可再用。4.5甲醛溶液，ρ≈2g/L：量取1mL36%～38%（m/m）甲醛溶液，稀释至200ml，临用现配。3标准分享网www.bzfxw.com免费下载免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)4.6氨磺酸铵溶液，ρ（H2NSO3NH4）=6.0g/L：称取0.60g氨磺酸铵溶于100ml水中，临用现配。4.7碘贮备液，c(1/2I2)=0.10mol/L：称取12.7g碘(I2)于烧杯中，加入40g碘化钾和25ml水，搅拌至完全溶解，用水稀释至1000ml，贮存于棕色细口瓶中。4.8碘溶液，c(1/2I2)=0.010mol/L：量取碘贮备液（4.7）50ml，用水稀释至500ml，贮于棕色细口瓶中。4.9淀粉溶液，ρ=5.0g/L：称取0.5g可溶性淀粉于150ml烧杯中，用少量水调成糊状，慢慢倒入100ml沸水，继续煮沸至溶液澄清，冷却后贮于试剂瓶中。4.10碘酸钾基准溶液，c(1/6KIO3)=0.1000mol/L：准确称取3.5667g碘酸钾（4.1）溶于水，移入1000ml容量瓶中，用水稀至标线，摇匀。4.11盐酸溶液，c(HCl)=1.2mol/L：量取100ml浓盐酸，用水稀释至1000ml。4.12硫代硫酸钠标准贮备液，c(Na2S2O3)=0.10mol/L：称取25.0g硫代硫酸钠(Na2S2O3.5H2O)，溶于1000ml，新煮沸但已冷却的水中，加入0.2g无水碳酸钠，贮于棕色细口瓶中，放置一周后备用。如溶液呈现混浊，必须过滤。标定方法：吸取三份20.00ml碘酸钾基准溶液（4.10）分别置于250ml碘量瓶中，加70ml新煮沸但已冷却的水，加1g碘化钾，振摇至完全溶解后，加10ml盐酸溶液（4.11），立即盖好瓶塞，摇匀。于暗处放置5min后，用硫代硫酸钠标准溶液（4.12）滴定溶液至浅黄色，加2ml淀粉溶液（4.9），继续滴定至蓝色刚好褪去为终点。硫代硫酸钠标准溶液浓度按式（1）计算：0.1000×20.00c1=（1）V式中：c1——硫代硫酸钠标准溶液浓度，mol/L；V——滴定所耗硫代硫酸钠标准溶液的体积，ml。4.13硫代硫酸钠标准溶液，c(Na2S2O3)≈0.01mol/L±0.00001mol/L：取50.0mL硫代硫酸钠贮备液（4.12）置于500ml容量瓶中，用新煮沸但已冷却的水稀释至标线，摇匀。4.14乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA-2Na）溶液，ρ=0.50g/L：称取0.25g乙二胺四乙酸二钠盐EDTA[-CH2N(COONa)CH2COOH]·H2O溶于500mL新煮沸但已冷却的水中。临用时现配。4.15亚硫酸钠溶液，ρ(Na2SO3)=1g/L：称取0.2g亚硫酸钠(Na2SO3)，溶于200mlEDTA-2Na(4.14)溶液中，缓缓摇匀以防充氧，使其溶解。放置2～3h后标定。此溶液每毫升相当于320μg～400μg二氧化硫。标定方法：a取6个250ml碘量瓶（A1、A2、A3、B1、B2、B3），分别加入50.0ml碘溶液（4.8）。在A1、A2、A3、内各加入25ml水，在B1、B2内加入25.00ml亚硫酸钠溶液（4.15）盖好瓶盖。4免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)b立即吸取2.00ml亚硫酸钠溶液（4.15）加到一个已装有40ml～50ml四氯汞钾吸收液（4.4）的100ml容量瓶中，并用四氯汞钾吸收液（4.4）稀释至标线、摇匀。此溶液即为二氧化硫标准贮备溶液。c紧接着再吸取25.00ml亚硫酸钠溶液（4.15）加入B3内，盖好瓶塞。dA1、A2、A3、B1、B2、B3六个瓶子于暗处放置5min后，用硫代硫酸钠溶液（4.13）滴定至浅黄色，加5ml淀粉指示剂（4.9），继续滴定至蓝色刚刚消失。平行滴定所用硫代硫酸钠溶液体积之差应不大于0.05ml。二氧化硫标准贮备溶液（4.15b）的质量浓度由公式（2）计算：3(V−V)×c×32.02×10.20002ρ=×……………………（2）25.00100式中：ρ——二氧化硫标准贮备溶液（4.15b）的质量浓度，μg/ml；V——空白滴定所用硫代硫酸钠溶液（4.13）体积的平均值，ml；0V——样品滴定所用硫代硫酸钠溶液（4.13）体积的平均值，ml；c2——硫代硫酸钠溶液（4.13）的浓度，mol/L。4.16二氧化硫标准溶液，ρ（Na2SO3）=2.0μg/ml：用四氯汞钾吸收液将二氧化硫标准贮备溶液（4.15b）稀释成每毫升含2.0μg二氧化硫的标准溶液。此溶液用于绘制标准曲线，在4℃～5℃下冷藏，可稳定20d。4.17盐酸副玫瑰苯胺(pararosaniline，简称PRA，即副品红或对品红)贮备液：ρ=2mg/ml。其纯度应达到副玫瑰苯胺提纯及检验方法的质量要求（见附录A）。4.18磷酸溶液，c(H3PO4)=3mol/L：量取41ml85%浓磷酸（ρ=1.69g/ml），用水稀释至200ml。4.19盐酸副玫瑰苯胺（PRA）使用液：ρ=0.16mg/ml。吸取PRA贮备液（4.17）20.00ml于250ml容量瓶中，加入200ml磷酸溶液（4.18），用水稀释至标线。至少放置24h方可使用，存于暗处，可稳定9个月。5仪器和设备5.1分光光度计（可见光波长380nm～780nm）。5.210ml容积多孔玻板吸收管，用于短时间采样。50ml容积多孔玻板吸收瓶，用于24h连续采样。5.3恒温水浴器：0℃～40℃，控制精度为±1℃。5.4具塞比色管：10ml。用过的比色管和比色皿应及时用盐酸（1+4）和乙醇（95%）的混合溶液（二者体积比为3:1）浸洗，否则红色难于洗净。5.5空气采样器。5标准分享网www.bzfxw.com免费下载免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)用于短时间采样的空气采样器，流量范围0.1L/min～1L/min。用于24h连续采样的采样器应具备有恒温、恒流、计时、自动控制仪开关的功能，流量范围0.1L/min～0.5L/min。5.6一般实验室常用仪器。6样品6.1短时间采样：用内装5.0ml四氯汞钾吸收液（4.4）的多孔玻板吸收管，以0.5L/min流量采气10L～30L，吸收液温度保持在10℃～16℃范围。6.2连续24h采样：用内装50ml四氯汞钾吸收液（4.4）的多孔玻板吸收管，以0.2L/min流量采气288L，吸收液温度保持在10℃～16℃范围。6.3现场空白：将装有吸收液的采样管带到采样现场，除了不采气之外，其他环境条件与样品相同。7分析步骤7.1标准曲线的绘制取8支具塞比色管，按下表配制标准系列：管号01234567SO2标准溶液(2.0μg/ml)，ml00.601.001.401.601.802.202.70四氯汞钾吸收液(ml)5.004.404.003.603.403.202.802.30二氧化硫含量(μg)01.202.002.803.203.604.405.40各管中加入0.50ml氨基磺酸铵溶液（4.6），摇匀。再加入0.50ml甲醛溶液（4.5）及1.50ml副玫瑰苯胺溶液（4.19），摇匀。当室温为15℃～20℃，显色30min；室温为20℃～25℃，显色20min；室温为25℃～30℃，显色15min。用10mm比色皿，在波长575nm处，以水为参比测量吸光度。以空白校正后各管的吸光度为纵坐标，以二氧化硫的质量浓度(μg/10ml)为横坐标，用最小二乘法建立校准曲线的回归方程。5.2样品测定5.2.1样品中若有混浊物，应离心分离除去；样品放置20min，以使臭氧分解。5.2.2将吸收管中的样品溶液全部移入比色管中，用少量水洗涤吸收管，并入比色管中，使总体积为5ml，加0.50mL氨基磺酸铵溶液（4.6），摇匀，放置10min以除去氮氧化物的干扰，以下步骤同标准曲线的绘制。8结果表示空气中二氧化硫的质量浓度按式（4）计算:6免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)(A−A−a)V0tρ=×（4）b×VVsa3式中：ρ——空气中二氧化硫的质量浓度，mg/m；A——样品溶液的吸光度；A0——试剂空白溶液的吸光度；b——标准曲线的斜率；a——标准曲线的截距，吸光度·5.0ml/μg；Vt——样品溶液总体积，ml；Va——测定时所取样品溶液体积，ml；Vs——换算成标准状态下（101.325kPa，273K）的采样体积，L。计算结果应准确到小数点后第三位。9精密度和准确度17个实验室分析含相当于二氧化硫0.9μg/ml～1.2μg/ml的加标气样（用四氯汞钾吸收液采集大气样品后，加入二氧化硫标准溶液），单个实验室的相对标准偏差不超过9.0%，加标回收率为93%～111%。18个实验室分析含二氧化硫相当于4.8μg/ml～5.0μg/ml的加标气样，单个实验室的相对标准偏差不超过6.6%，加标回收率为94%～106%。10质量保证与质量控制10.1多孔玻板吸收管的阻力为6.0kPa±0.6kPa，2/3玻板面积发泡均匀，边缘无气泡逸出。10.2采样时吸收液的温度在10℃～16℃。10.3每批样品至少测定2个现场空白。即将装有吸收液的采样管带到采样现场，除了不采气之外，其他环境条件与样品相同。在样品采集、运输及存放过程中应避免日光直接照射。如果样品不能当天分析，需在4℃～5℃下保存，但存放时间不得超过7d。10.4当空气中二氧化硫浓度高于测定上限时，可以适当减少采样体积或者减少试料的体积。如果样品溶液的吸光度超过标准曲线的上限，可用试剂空白液稀释，在数分钟内再测定吸光度，但稀释倍数不要大于6。10.5显色温度低，显色慢，稳定时间长。显色温度高，显色快，稳定时间短。操作人员必须了解显色温度、显色时间和稳定时间的关系，严格控制反应条件。测定样品时的温度与绘制校准曲线时的温度之差不应超过2℃。10.6在给定条件下校准曲线斜率在0.073～0.082之间，试剂空白吸光度A0在显色规定条件下波动范围不超过±15%。10.7六价铬能使紫红色络合物褪色，产生负干扰，故应避免用硫酸-铬酸洗液洗涤玻璃器皿。若已用硫酸-铬酸洗液洗涤过，则需用盐酸溶液（1+1）浸洗，再用水充分洗涤。7标准分享网www.bzfxw.com免费下载免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)11废物处理在检测后的四氯汞钾废液中，每升约加10g碳酸钠至中性，再加10g锌粒。在黑布罩下搅拌24h后，将上清液倒入玻璃缸，滴加饱和硫化钠溶液，至不再产生沉淀为止。弃去溶液，将沉淀物转入适当容器里。此方法可以除去废液中99%的汞。8免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准网(www.freebz.net)附录A（资料性附录）盐酸副玫瑰苯胺提纯及检验方法A1试剂A1.1正丁醇A1.2冰醋酸A1.3盐酸溶液：c（HCl）=1mol/LA1.4乙酸-乙酸钠溶液：c（CH3COONa）=1.0mol/L称取13.6g乙酸钠（CH3COONa.3H2O）溶于水，移入100ml容量瓶中，加5.7ml冰醋酸，用水稀释至标线，摇匀。此溶液PH为4.7A2试剂提纯方法取正丁醇和1mol/L盐酸溶液各500mL，放入1000ml分液漏斗中盖塞振摇3min，使其互溶达到平衡，静置15min，待完全分层后，将下层水相（盐酸溶液）和上层有机相（正丁醇）分别转入试剂瓶中备用。称取0.100g副玫瑰苯胺放入小烧杯中，加入平衡过的1mol/L盐酸溶液40ml，用玻璃棒搅拌至完全溶解后，转入250ml分液漏斗中，再用平衡过的正丁醇80ml分数次洗涤小烧杯，洗液并入分液漏斗中。盖塞，振摇3min，静止15min，待完全分层后，将下层水相转入另一个250ml分液漏斗中，再加80mL平衡过的正丁醇，按上述操作萃取。按此操作每次用40ml平衡过的正丁醇重复萃取9～10次后，将下层水相滤入50ml容量瓶中，并用1mol/L盐酸溶液稀释至标线，摇匀。此PRA贮备液约为0.20%，呈桔黄色。A3副玫瑰苯胺贮备液的检验方法吸取1.00ml副玫瑰苯胺贮备液于100ml容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。取稀释液5.00ml于50ml容量瓶中，加5.00ml乙酸-乙酸钠溶液（A1.4）用水稀释至标线，摇匀，1h后测量光谱吸收曲线，在波长540nm处有最大吸收峰。9标准分享网www.bzfxw.com免费下载免费标准网(www.freebz.net)无需注册即可下载'