水质 叠氮化物的测定 分光光度法

'附件2中华人民共和国国家环境保护标准HJ□□□-20□□水质叠氮化物的测定分光光度法Waterquality—Determinationofazides—Spectrophotometricmethod（征求意见稿）201□-□□-□□发布201□-□□-□□实施生态环境部发布 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.................................................................................................................................27仪器和设备.................................................................................................................................28样品.............................................................................................................................................39分析步骤.....................................................................................................................................410结果计算与表示.......................................................................................................................411精密度和准确度.......................................................................................................................512质量保证和质量控制...............................................................................................................613废物处理...................................................................................................................................6i 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》，保护生态环境，保障人体健康，规范水中叠氮化物的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定地表水、地下水、生活污水和工业废水中叠氮化物的分光光度法。本标准为首次发布。本标准由生态环境部生态环境监测司、法规与标准司组织制订。本标准起草单位：洛阳市环境监测站、黎明化工研究设计院有限责任公司。本标准验证单位：天津市生态环境监测中心、河南省环境监测中心、三门峡市环境监测站、济源市环境监测站、栾川县环境保护监测站和河南广电计量检测有限公司。本标准生态环境部20□□年□□月□□日批准。本标准自20□□年□□月□□日起实施。本标准由生态环境部解释。ii 水质叠氮化物的测定分光光度法警告：实验中使用的标准物质为剧毒试剂、具有爆炸性，盐酸具有强挥发性和腐蚀性，高氯酸铁具有强氧化性和腐蚀性。试剂配制和样品前处理过程应在通风橱内进行，操作时应按要求佩戴防护器具，避免吸入呼吸道或接触皮肤和衣物。1适用范围本标准规定了测定水中叠氮化物的分光光度法。本标准适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中叠氮化物的测定。当取样体积为150ml，试样定容体积为100ml，使用10mm比色皿时，本标准测定的叠氮化物（以叠氮根计）的方法检出限为0.08mg/L，测定下限为0.32mg/L。2规范性引用文件本标准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。HJ/T91地表水和污水监测技术规范HJ/T164地下水环境监测技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1叠氮化物azides指在本标准规定的条件下，经加热蒸馏，可形成叠氮酸的叠氮化合物，以叠氮根计。4方法原理样品中叠氮化物在酸性介质中，加热转化为叠氮酸，随水蒸气馏出，经氢氧化钠溶液吸收后，叠氮根离子与三价铁离子反应可生成棕红色络合物，在454nm处测定其吸光度。在一定浓度范围内，其吸光度与叠氮根离子含量成正比。5干扰和消除--5.1样品中色度、CN、SCN及常见金属离子对测定的干扰，可通过加热蒸馏处理有效消除。5.2样品中存在亚硝酸根时，会干扰叠氮化物测定，可在蒸馏前加入氨基磺酸铵消除干扰。1 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，实验用水为新制备的去离子水或蒸馏水。6.1氢氧化钠（NaOH）。6.2盐酸：ρ（HCl）=1.19g/ml。6.3高氯酸铁[Fe(ClO4)3·H2O]：化学纯。6.4叠氮化钠：w（NaN3）≥99.5%。6.5氨基磺酸铵（NH4SO3NH2）。6.6氢氧化钠溶液：ρ（NaOH）=400mg/L。称取0.40g氢氧化钠（6.1），用少量水溶解，转移至1000ml容量瓶中并稀释定容至标线，摇匀，贮于聚乙烯瓶中。6.7氢氧化钠溶液：ρ（NaOH）=40mg/L。移取100ml氢氧化钠溶液（6.6）至1000ml容量瓶中，用水稀释定容至标线，摇匀，贮于聚乙烯瓶中。6.8盐酸溶液：c（HCl）=1.0mol/L。移取8.3ml盐酸（6.2）至100ml容量瓶中，用水稀释定容至标线，摇匀，贮于磨口玻璃瓶中。6.9盐酸溶液：c（HCl）=0.1mol/L。移取10.0ml盐酸溶液（6.8）至100ml容量瓶中，用水稀释定容至标线，摇匀，贮于磨口玻璃瓶中。6.10高氯酸铁溶液：ρ[Fe(ClO4)3·H2O]=50g/L。称取5.00g高氯酸铁（6.3），用20ml盐酸溶液（6.9）溶解，转移至100ml容量瓶中并用水稀释定容至标线，摇匀，贮于棕色磨口玻璃瓶中。4℃以下冷藏避光可保存三个月。6.11氨基磺酸铵溶液：ρ=150g/L。称取15.00g氨基磺酸铵（6.5），用少量水溶解，转移至100ml容量瓶中并稀释定容至标线，摇匀。临用现配。－6.12叠氮化钠标准贮备液：ρ（N3）=1.00g/L。准确称取0.1548g叠氮化钠（6.4），用少量氢氧化钠溶液（6.7）溶解，转移至100ml容量瓶中并用氢氧化钠溶液（6.7）稀释定容至标线，摇匀，贮于聚乙烯塑料瓶中。4℃以下冷藏避光可保存三个月。－6.13叠氮化钠标准使用液：ρ（N3）=100mg/L。移取10.0ml叠氮化钠标准贮备液（6.12）至100ml容量瓶中，用氢氧化钠溶液（6.7）稀释定容至标线，摇匀。临用现配。6.14玻璃珠：4mm～6mm。7仪器和设备除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的A级玻璃量器。2 7.1可见分光光度计：配10mm比色皿。7.2功率可调电炉。7.3蒸馏装置：全玻璃蒸馏器（配500ml蒸馏烧瓶、冷凝管）、接收瓶、馏出液导管组成。7.4具塞比色管：10ml。7.5采样瓶：棕色玻璃瓶。7.6一般实验室常用仪器和设备。8样品8.1样品采集按照HJ/T91和HJ/T164的相关规定采集样品于采样瓶（7.5）中，采集样品体积不少于500ml。8.2样品保存样品采集后，加入适量氢氧化钠（6.1）调节样品pH至9～11，室温下避光保存，7d内完成分析。8.3试样的制备量取150ml样品，移入蒸馏烧瓶中，加入5.0ml氨基磺酸铵溶液（6.11），放入数粒玻璃珠（6.14），将馏出液导管插入盛有10.0ml氢氧化钠溶液（6.6）的接收瓶中，打开冷凝水，在蒸馏烧瓶中加入2.0ml盐酸溶液（6.8），迅速盖紧蒸馏烧瓶瓶塞。打开功率可调电炉（7.2），缓慢升温，控制馏出液以2ml/min～3ml/min的速度馏出，待接收瓶中馏出液接近100ml时停止加热。用少量水冲洗冷凝管内壁及馏出液导管，汇入接收瓶，定容至100ml，待测。蒸馏过程控制在30min～45min为宜。仪器装置如图1所示。注：5.0ml氨基磺酸铵溶液（6.11）可以消除25.0mg/L亚硝酸根的干扰。1—蒸馏烧瓶；2—样品；3—功率可调电炉；4—冷凝水入口；5—冷凝管；6—接收瓶；7—馏出液导管；8—吸收液；9—冷凝水出口。图1蒸馏装置示意图3 8.4空白试样的制备用实验用水代替样品，按照与试样的制备（8.3）相同的步骤进行实验室空白试样的制备。9分析步骤9.1校准曲线建立取6只具塞比色管（7.4），分别加入0ml、0.05ml、0.20ml、0.50ml、1.00ml、1.50ml叠氮化钠标准使用液（6.13），立即加入氢氧化钠溶液（6.7）至10.0ml，配制成叠氮根质量浓度分别为0mg/L、0.50mg/L、2.00mg/L、5.00mg/L、10.0mg/L、15.0mg/L的标准系列溶液。再向各比色管中加入0.5ml高氯酸铁溶液（6.10），盖紧塞子，摇匀。在454nm波长处，用10mm比色皿，以水为参比，测量各标准系列溶液的吸光度，20min内测定完毕。以各标准系列溶液中叠氮根的质量浓度（mg/L）为横坐标，以其对应的扣除试剂空白（零浓度）的吸光度为纵坐标，建立校准曲线。注：显色反应在室温下进行，40℃以上会影响测定。9.2试样测定移取10.0ml试样（8.3）于具塞比色管（7.4）中，按照与建立校准曲线（9.1）相同的步骤，进行试样的测定。注：如果测定结果超过校准曲线最高浓度点，应将样品进行稀释，按照试样制备（8.3）的步骤重新制备试样。9.3空白试验按照与试样测定（9.2）相同的步骤，进行实验室空白试样（8.4）的测定。10结果计算与表示10.1结果计算样品中叠氮化物（以叠氮根计）的质量浓度（mg/L），按照公式（1）进行计算：V1ρ-ρρ0（1）N3V式中：ρN-——样品中叠氮化物（以叠氮根计）的质量浓度，mg/L；3ρ——从校准曲线中查得的试样的质量浓度，mg/L；ρ——从校准曲线中查得的空白试样的质量浓度，mg/L；0V——试样定容体积，ml；1V——取样体积，ml。4 10.2结果表示当测定结果小于1.00mg/L时，保留小数点后两位；当测定结果大于等于1.00mg/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叠氮根加标浓度为0.50mg/L、4.00mg/L和8.00mg/L的空白加标样品进行了6次重复测定：实验室内相对标准偏差分别为2.0%～9.5%、0.9%～5.0%和0.4%～3.7%；实验室间相对标准偏差分别为4.2%、2.2%和2.5%；重复性限分别为0.08mg/L、0.34mg/L和0.45mg/L；再现性限分别为0.09mg/L、0.40mg/L和0.67mg/L。六家实验室对叠氮根加标浓度为0.50mg/L、4.00mg/L和8.00mg/L的地表水样品进行了6次重复测定：实验室内相对标准偏差分别为3.6%～7.7%、1.0%～5.5%和0.6%～3.3%；实验室间相对标准偏差分别为6.0%、2.8%和2.4%；重复性限分别为0.08mg/L、0.33mg/L和0.56mg/L；再现性限分别为0.11mg/L、0.43mg/L和0.76mg/L。六家实验室叠氮根加标浓度为0.50mg/L、4.00mg/L和8.00mg/L的地下水样品进行了6次重复测定：实验室内相对标准偏差分别为2.3%～9.9%、1.0%～3.7%和0.5%～4.0%；实验室间相对标准偏差分别为5.8%、3.6%和2.0%；重复性限分别为0.08mg/L、0.24mg/L和0.49mg/L；再现性限分别为0.10mg/L、0.44mg/L和0.63mg/L。六家实验室对叠氮根加标浓度为0.50mg/L、4.00mg/L和8.00mg/L的生活污水样品进行了6次重复测定：实验室内相对标准偏差分别为4.2%～10.3%、0.5%～4.7%和0.4%～4.2%；实验室间相对标准偏差分别为5.8%、3.4%和2.6%；重复性限分别为0.08mg/L、0.25mg/L和0.48mg/L；再现性限分别为0.10mg/L、0.43mg/L和0.71mg/L。六家实验室对含叠氮根平均浓度为1.31mg/L，加标浓度为0.50mg/L、4.00mg/L和8.00mg/L的工业废水加标样品进行了6次重复测定：实验室内相对标准偏差分别为2.2%～8.8%、0.9%～6.9%、0.7%～5.9%和0.5%～3.2%；实验室间相对标准偏差分别为9.1%、6.6%、1.7%和1.4%；重复性限分别为0.17mg/L、0.18mg/L、0.45mg/L和0.45mg/L；再现性限分别为0.37mg/L、0.37mg/L、0.48mg/L和0.54mg/L。11.2准确度六家实验室对叠氮根加标浓度为0.50mg/L、4.00mg/L和8.00mg/L的地表水样品进行了6次重复加标分析测定：加标回收率分别为90.0%～104%、91.0%～98.5%和92.2%～98.8%；加标回收率最终值分别为98.3%±12%、96.3%±5.6%和96.6%±4.8%。六家实验室对叠氮根加标浓度为0.50mg/L、4.00mg/L和8.00mg/L的地下水样品进行了6次重复加标分析测定：加标回收率分别为88.0%～102%、89.0%～102%和93.4%～99.1%；加标回收率最终值分别为94.3%±12%、95.8%±7.2%和96.8%±4.0%。六家实验室对叠氮根加标浓度为0.50mg/L、4.00mg/L和8.00mg/L的生活污水样品进行了6次重复加标分析测定：平均加标回收率范围分别为88.0%～98.0%、90.5%～99.0%和5 92.5%～99.4%；加标回收率最终值分别为90.3%±12%、95.5%±6.8%和95.7%±5.2%。六家实验室对含叠氮根平均浓度为1.31mg/L，加标浓度为0.50mg/L、4.00mg/L和8.00mg/L的工业废水加标样品进行了6次重复加标分析测定：加标回收率范围分别为88.0%～96.0%、94.5%～98.0%和93.0%～98.9%，加标回收率最终值分别为93.0%±6.6%、96.3%±2.4%和96.4%±4.4%。12质量保证和质量控制12.1每批样品分析均须建立校准曲线，校准曲线的相关系数应≥0.999。12.2每20个样品或每批次样品（≤20个/批）应至少测定一组平行双样，测定结果的相对偏差应≤20%。12.3每20个样品或每批次样品（≤20个/批）应至少测定一个基体加标样品，加标回收率应在75%～115%之间。13废物处理实验中产生的废液应集中收集，并做好相应标识，委托有资质的单位进行处理。6'