HJ603-2011-水质钡的测定火焰原子吸收分光光度法.pdf

'中华人民共和国国家环境保护标准HJ603-2011代替GB/T15506-1995水质钡的测定火焰原子吸收分光光度法Waterquality-Determinationofbarium-Flameatomicabsorptionspectrophotometry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。2011-02-10发布2011-06-01实施环境保护部发布 目次前言..............................................................................................................................................II1适用范围...................................................................................................................................12规范性引用文件.......................................................................................................................13术语和定义...............................................................................................................................14方法原理...................................................................................................................................15干扰和消除...............................................................................................................................16试剂和材料...............................................................................................................................17仪器和设备...............................................................................................................................28样品...........................................................................................................................................29分析步骤...................................................................................................................................310结果计算与表示.......................................................................................................................411精密度和准确度.......................................................................................................................412质量保证和质量控制...............................................................................................................5附录A（规范性附录）标准加入法................................................................................................6附录B（资料性附录）标准加入法的适用性判断........................................................................7标准分享网www.bzfxw.com免费下载 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，规范水中钡的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定水中钡的火焰原子吸收分光光度法。本标准是对《水质钡的测定原子吸收分光光度法》（GB/T15506-1995）的修订。本标准首次发布于1995年，原标准起草单位为上海市环境保护科学研究院，本次为第一次修订。本次修订的主要内容如下：——增加了总钡的测定；——增加了规范性引用文件；——增加了干扰和消除条款；——增加了微波消解预处理方法；——增加了质量保证和质量控制的规定。自本标准实施之日起，原国家环境保护总局1995年3月15日批准、发布的国家环境保护标准《水质钡的测定原子吸收分光光度法》（GB/T15506-1995）废止。本标准的附录A为规范性附录，附录B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：长春市环境监测中心站。本标准验证单位：沈阳市环境监测中心站、大连市环境监测中心、吉林省环境监测中心站、哈尔滨市环境监测中心站、吉林出入境检验检疫局技术中心和吉林省产品质量监督www.bzfxw.com检验院。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。 水质钡的测定火焰原子吸收分光光度法1适用范围本标准规定了测定水中钡的火焰原子吸收分光光度法。本标准适用于高浓度废水中可溶性钡和总钡的测定。本方法的检出限为1.7mg/L，测定范围为6.8~500mg/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。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。HJ/T91地表水和污水监测技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1可溶性钡solublebarium指未经酸化的样品经0.45μm滤膜过滤后测定的钡。3.2总钡www.bzfxw.comtotalquantityofbarium指未经过滤的样品经消解后测定的钡。4方法原理样品经过滤或消解后喷入富燃性空气-乙炔火焰，在高温火焰中形成的钡基态原子对钡空心阴极灯发射的553.6nm特征谱线产生选择性吸收，其吸光度值与钡的质量浓度成正比。5干扰和消除5.1试样中钾、钠、镁、锶、铁、锡和镍的浓度为5000mg/L、铬为500mg/L、锂为100mg/L、硝酸为10%（V/V）、高氯酸为4%（V/V）、盐酸为2%（V/V）以下时，对钡的测定无影响。当这些物质的浓度超过上述浓度时，可采用标准加入法消除其干扰，参见附录A。标准加入法的适用性判断见附录B。5.2在空气−乙炔火焰中，样品中的钙生成氢氧化钙分子，在530.0~560.0nm处有一吸收带，当其质量浓度大于100mg/L时，干扰钡的测定。可配制与样品浓度相同的钙标准溶液（6.10），在与样品测定相同条件下测定其吸光度，通过扣除该背景吸光度值，消除钙的干扰。6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，实验用水为去离子水或同等纯度的水。6.1浓硝酸：ρ（HNO3）=1.42g/ml，优级纯。标准分享网www.bzfxw.com免费下载 6.2浓硝酸：ρ（HNO3）=1.42g/ml。6.3高氯酸：ρ（HClO4）=1.67g/ml，优级纯。6.4硝酸溶液：1+9，用浓硝酸（6.1）配制。6.5硝酸溶液：1+99，用浓硝酸（6.1）配制。6.6硝酸溶液：1+9，用浓硝酸（6.2）配制。6.7硝酸钡[Ba(NO3)2]：光谱纯。6.8钡标准贮备液：ρ（Ba）=1000mg/L准确称取1.9030g硝酸钡（6.7），用硝酸溶液（6.5）溶解并稀释定容至1000ml。或购买市售有证标准物质。6.9硝酸钙[Ca(NO3)2·4H2O]。6.10钙标准溶液：用硝酸钙（6.9）配制，用于消除钙的干扰测定。6.11燃气：乙炔，纯度≥99.6%。6.12助燃气：空气，进入燃烧器之前应经过适当过滤以除去其中的水、油和其他杂质。7仪器和设备实验所用的玻璃器皿、聚乙烯容器等需先用洗涤剂洗净，再用硝酸溶液（6.6）浸泡24h以上，使用前再依次用自来水和实验用水洗净。7.1火焰原子吸收分光光度计。7.2微波消解仪。7.3抽滤装置，孔径为www.bzfxw.com0.45μm的醋酸纤维或聚乙烯滤膜。7.4电热板。7.5样品瓶：材质为聚乙烯。7.6一般常用实验室仪器和设备。8样品8.1样品的采集样品的采集参照HJ/T91的相关规定进行，可溶性钡和总钡的样品应分别采集。8.2样品的保存8.2.1可溶性钡样品样品采集后应尽快用抽滤装置过滤，弃去初始的滤液。收集所需体积的滤液于样品瓶中。每100ml滤液中加入1ml浓硝酸（6.1），于4°C下冷藏保存，14d内测定。8.2.2总钡样品样品采集后应加入浓硝酸（6.1）酸化至pH≤2，于4°C下冷藏保存，14d内测定。8.3试样的制备8.3.1可溶性钡试样参见8.2.1。8.3.2总钡试样（1）电热板消解法准确量取100.0ml摇匀后的样品（8.2.2）于250ml烧杯或锥形瓶中，加入5ml浓硝酸 （6.1），在电热板上加热，保持溶液不沸腾（95℃左右），蒸至5ml左右。取下后冷却2min左右，再加入2ml高氯酸（6.3），置于电热板上继续加热至白烟将尽。如溶液呈粘稠状，应再补加5ml浓硝酸（6.1），继续加热，重复上述操作。注1：在消解过程中不得将溶液蒸干。如果蒸干，应重新取样进行消解。将烧杯或锥形瓶取下后冷却1min左右，加入20ml硝酸溶液（6.5），置于电热板上再加热（60℃~70℃之间）直至残渣溶解，冷却至室温后转移至100ml容量瓶中，用水淋洗烧杯或锥形瓶两次，淋洗液全部移至容量瓶中，用硝酸溶液（6.5）定容至刻度，摇匀，待测。（2）微波消解法准确量取45.0ml摇匀后的样品（8.2.2）至微波消解罐中，加入5ml浓硝酸（6.1），加盖密封。将微波消解罐放入微波消解仪中，参照表1中的条件进行消解。消解完毕后，冷却至室温。将消解液移至50ml容量瓶中，用水定容至刻度，摇匀，待测。表1微波消解仪参考条件程序升温时间（min）消解温度保持时间（min）第一步10室温~160℃5第二步10160℃~170℃5注2：本消解方法不宜用于含悬浮物和有机物较高的样品。8.4空白试样的制备用水代替样品，按照www.bzfxw.com8.3.1的步骤制备可溶性钡空白试样，按照8.3.2的步骤制备总钡空白试样。9分析步骤9.1仪器调试与校准9.1.1参考测量条件依据仪器操作说明书调节仪器至最佳工作状态，参考测量条件见表2。表2参考测量条件测定元素Ba测定波长（nm）553.6灯电流（mA）25狭缝宽度（nm）0.2燃烧器高度（mm）10注1：点燃乙炔-空气火焰后，应使燃烧器温度达到热平衡后方可进行测定。注2：火焰类型和燃烧器高度对于测定钡的灵敏度有很大影响，因此，应严格控制乙炔和空气的比例，准确调节燃烧器高度。9.1.2校准曲线的绘制分别量取0.00、1.00、5.00、10.00、20.00和40.00ml钡标准贮备液（6.8）于100ml标准分享网www.bzfxw.com免费下载 容量瓶中，用硝酸溶液（6.5）定容至标线，摇匀，标准系列浓度分别为0.0、10.0、50、100、200和400mg/L。按照参考测量条件（9.1.1），由低浓度到高浓度依次测定标准系列的吸光度。以零浓度校正吸光度为纵坐标，以钡的含量（mg/L）为横坐标，绘制校准曲线。注：采用微波消解法时，标准系列用硝酸溶液（6.4）定容。9.2测定按照与绘制校准曲线相同条件测定试样的吸光度。9.3空白试验按照与测定（9.2）相同步骤测定空白试样的吸光度。10结果计算与表示10.1结果计算样品中钡的质量浓度ρ（mg/L），按照公式（1）进行计算。(ρ−ρ)×V101ρ=（1）V式中：ρ——样品中可溶性钡或总钡的浓度，mg/L；ρ——由校准曲线上查得的试样中可溶性钡或总钡的浓度，mg/L；1ρ——由校准曲线上查得的空白试样中可溶性钡或总钡的浓度，mg/L；0V1——水样消解后定容体积，ml；V——样品体积，www.bzfxw.comml。10.2结果表示测定结果小于100mg/L时，保留小数点后一位；测定结果大于等于100mg/L时，保留三位有效数字。11精密度和准确度11.1精密度六家实验室对可溶性钡质量浓度分别为8.0mg/L、10.0mg/L和20.0mg/L的统一标准溶液进行了测定，实验室内相对标准偏差分别为0.8%~5.1%，1.2%~4.1%，1.0%~2.1%；实验室间相对标准偏差分别为3.4%，3.1%，1.6%；重复性限分别为0.8mg/L，0.9mg/L，1.0mg/L；再现性限分别为0.9mg/L，2.1mg/L，1.0mg/L。六家实验室对总钡质量浓度分别为9.2mg/L、16.4mg/L和45.8mg/L的统一实际样品进行了测定，实验室内相对标准偏差分别为0.3%~4.0%，0.7%~3.9%，0.7%~2.5%；实验室间相对标准偏差分别为10%，18%，8.4%；重复性限分别为0.6mg/L，1.1mg/L，3.8mg/L；再现性限分别为1.3mg/L，8.4mg/L，11.6mg/L。11.2准确度六家实验室对可溶性钡质量浓度分别为10.0mg/L、20.0mg/L和50.0mg/L的统一标准样品进行了测定，相对误差分别为：0.7%~3.1%，0.2%~1.6%，0.2%~1.0%；相对误差最终值分别为：1.6%±1.6%，1.0%±1.3%，0.5%±0.5%。 六家实验室对总钡质量浓度分别为9.2mg/L、16.4mg/L、45.8mg/L的统一实际样品样品进行了加标分析测定，加标浓度分别为5.0mg/L、15.0mg/L、50.0mg/L，加标回收率分别为：93%~101%，96%~102%，97%~102%；加标回收率最终值分别为：96%±6.2%，97%±6.6%，100%±4.3%。12质量保证和质量控制12.1每分析10个样品应进行一次仪器零点校正。12.2每次分析样品均应绘制校准曲线，相关系数应大于等于0.999。12.3每10个样品应分析一个校准曲线的中间点浓度标准溶液，其测定结果与校准曲线该点浓度的相对偏差应小于等于10%。否则，需重新绘制校准曲线。12.4每批样品应至少做一个空白试验，其测定结果应低于方法检出限。12.5每批样品应至少测定10%的平行双样，样品数量少于10时，应至少测定一个平行双样，测定结果相对偏差应小于20%。12.6每批样品应至少测定10%的加标样品，样品数量少于10时，应至少测定一个加标样品，加标回收率应在85~115%之间。www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载 附录A（规范性附录）标准加入法A.1校准曲线的绘制分别量取四份等量的待测试样，配制总体积相同的四份溶液。第1份不加标准溶液，第2、3、4份分别按比例加入不同浓度的标准溶液，四份溶液的浓度分别为：CX、CX+C0、CX+2C0、CX+3C0；加入标准溶液C0的浓度应约等于0.5倍量的试样浓度即C0≈0.5CX。用空白溶液调零，在相同测定条件下依次测定四份溶液的吸光度。以吸光度为纵坐标，加入标准溶液的浓度为横坐标，绘制校准曲线，曲线反向延伸与浓度轴的交点即为待测试样的浓度。该方法只适用于浓度和吸光度值呈线性的区域。待测试样浓度与对应吸光度的关系，见附图A.1。吸光度Cx0C02C03C0浓度（mg/L）附图A.1待测试样浓度与对应吸光度的关系图A.2注意事项A.2.1加入标准溶液后所引起的体积误差不应超过0.5%。A.2.2采用标准加入法只能消除基体效应带来的影响，不能消除背景吸收的影响。 附录B（资料性附录）标准加入法的适用性判断测定待测试样的吸光度为A，从校准曲线上查得浓度为x。再向待测试样中加入标准溶液，加标浓度为s，测定其吸光度为B，从校准曲线上查得浓度为y。按照公式（B.1）计算待测试样的含量：csc=()×x（B.1）y−xss当存在基体效应时，在0.5~1.5之间，可用标准加入法，超出此范围时，y−xy−x标准加入法不适用。标准分享网www.bzfxw.com免费下载'