HJ 702-2014 固体废物 汞、砷、硒、铋、锑的测定 微波消解原子荧光法.pdf
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1、中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 7022014 固体废物 汞、砷、硒、铋 锑的测定 微波消解/原子荧光法 Solid WasteDetermination of Mercury,Arsenic,Selenium,Bismuth,Antimony Microwave Dissolution/Atomic Fluorescence Spectrometry 2014-09-02发布 2014-11-01实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 7022014 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2014年 第58号 为贯彻中华人民共和国环境保护法,保护环境,保障人体健康,规范环境监测工作,现
2、批准水 质 黄磷的测定 气相色谱法等两项标准为国家环境保护标准,并予发布。 标准名称、编号如下: 一、水质 黄磷的测定 气相色谱法(HJ 7012014); 二、固体废物 汞、砷、硒、铋、锑的测定 微波消解/原子荧光法(HJ 7022014)。 以上标准自2014年11月1日起实施,由中国环境科学出版社出版,标准内容可在环境保护部网站 ()查询。 特此公告。 环境保护部 2014年9月2日 HJ 7022014 ii HJ 7022014 iii 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 方法原理.1 4 试剂和材料.1 5 仪器和设备.3 6 样品.3 7 分析步骤
3、.5 8 结果计算与表示.6 9 精密度和准确度.7 10 质量保证和质量控制.8 11 废物处理.8 12 注意事项.8 附录A(资料性附录) 方法的精密度和准确度.9 HJ 7022014 iv 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固体废物污染环境防治法,保护环境, 保障人体健康,规范固体废物和固体废物浸出液中汞、砷、硒、铋、锑的监测方法,制定本标准。 本标准规定了固体废物和固体废物浸出液中汞、砷、硒、铋、锑的微波消解/原子荧光法测定方法。 本标准为首次发布。 本标准的附录A为资料性附录。 本标准由环境保护部科技标准司组织制订。 本标准起草单位:宁波市环境监测中心。 本标
4、准验证单位:浙江省舟山海洋生态环境监测站、嘉兴市环境保护监测站、湖州市环境保护监测 中心站、金华市环境监测中心站、台州市环境监测中心站、宁波市北仑区环境保护监测站。 本标准环境保护部2014年9月2日批准。 本标准自2014年11月1日起实施。 本标准由环境保护部解释。 HJ 7022014 1 固体废物 汞、砷、硒、铋、锑的测定 微波消解/原子荧光法 警告:实验中使用的硝酸、盐酸具有挥发性和腐蚀性,操作时应按规定要求佩戴防护用品,溶液配 制及样品预处理过程要在通风橱中进行操作。 1 适用范围 本标准规定了固体废物和固体废物浸出液中汞、砷、硒、铋、锑的微波消解/原子荧光测定方法。 本标准适用于
5、固体废物和固体废物浸出液中汞、砷、硒、铋、锑的测定。当固体废物取样品量为 0.5 g时,本方法汞的检出限为0.002 mg/g,测定下限0.008 mg/g;砷、硒、铋和锑的检出限为0.010 mg/g, 测定下限 0.040 mg/g。当固体废物浸出液取样体积为 40 ml 时,汞的检出限为 0.02 mg/L,测定下限 0.08 mg/L;砷、硒、铋、锑的检出限为0.10 mg/L,测定下限0.40 mg/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。凡是未注明日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 21191 原子荧光光谱仪 HJ/T 20 工业固体废物采样制样
6、技术规范 HJ/T 298 危险废物鉴别技术规范 HJ/T 299 固体废物 浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法 HJ/T 300 固体废物 浸出毒性浸出方法 醋酸缓冲溶液法 HJ 557 固体废物 浸出毒性浸出方法 水平振荡法 3 方法原理 固体废物和浸出液试样经微波消解后,进入原子荧光仪,其中的砷、铋、锑、硒和汞等元素在硼氢 化钾溶液还原作用下,生成砷化氢、铋化氢、锑化氢、硒化氢气体和汞原子蒸气。这些气体在氩氢火焰 中形成基态原子,在元素灯(汞、砷、硒、铋、锑)发射光的激发下产生原子荧光,原子荧光强度与试 样中元素含量成正比。 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优级纯试剂,
7、实验用水为蒸馏水。 4.1 盐酸:r(HCl)=1.19 g/ml。 4.2 硝酸:r(HNO3)=1.42 g/ml。 4.3 氢氧化钾(KOH)。 4.4 硼氢化钾(KBH4)。 4.5 盐酸溶液:5+95(V/V)。 HJ 7022014 2 量取25 ml盐酸(4.1)用蒸馏水稀释至500 ml。 4.6 盐酸溶液:1+1(V/V)。 量取500 ml盐酸(4.1)用蒸馏水稀释至1 000 ml。 4.7 硫脲(CH4N2S):分析纯。 4.8 抗坏血酸(C6H8O6):分析纯。 4.9 还原剂 4.9.1 硼氢化钾(KBH4)溶液A:r=10g/L。 称取0.5g氢氧化钾(4.3)放
8、入盛有100 ml蒸馏水的烧杯中,玻璃棒搅拌待完全溶解后再加入称好 的1.0g硼氢化钾(4.4),搅拌溶解。此溶液当日配制,用于测定汞。 4.9.2 硼氢化钾(KBH4)溶液B:r=20g/L。 称取0.5g氢氧化钾(4.3)放入盛有100 ml蒸馏水的烧杯中,玻璃棒搅拌待完全溶解后再加入称好 的2.0g硼氢化钾(4.4),搅拌溶解。此溶液当日配制,用于测定砷、硒、铋、锑。 注1:也可以用氢氧化钠、硼氢化钠配制硼氢化钠溶液。 4.10 硫脲和抗坏血酸混合溶液。 称取硫脲(4.7)、抗坏血酸(4.8)各10g,用100 ml蒸馏水溶解,混匀,当日配制。 4.11 汞(Hg)标准溶液 4.11.1
9、 汞标准固定液(简称固定液)。 将0.5g 重铬酸钾溶于950 ml蒸馏水中,再加入50 ml硝酸(4.2),混匀。 4.11.2 汞标准贮备液:r=100.0 mg/L。 购买市售有证标准物质/有证标准样品,或称取在硅胶干燥器中放置过夜的氯化汞(HgCl2)0.1354g, 用适量蒸馏水溶解后移至1 000 ml容量瓶中,最后用固定液(4.11.1)定容至标线,混匀。 4.11.3 汞标准中间液:r=1.00 mg/L。 移取汞标准贮备液(4.11.2)5.00 ml,置于500 ml 容量瓶中,加入50 ml盐酸溶液(4.6),用固定 液(4.11.1)定容至标线,混匀。 4.11.4 汞
10、标准使用液:r=10.0 mg/L。 移取汞标准中间液(4.11.3)5.00 ml,置于500 ml 容量瓶中,加入50 ml盐酸溶液(4.6),用固定 液(4.11.1)定容至标线,混匀。用时现配。 4.12 砷(As)标准溶液 4.12.1 砷标准贮备液:r=100.0 mg/L。 购买市售有证标准物质/有证标准样品,或称取 0.1320g 经过 105干燥 2h 的优级纯三氧化二砷 (As2O3)溶解于5 ml 1 mol/L 氢氧化钠溶液中,用 1 mol/L盐酸溶液中和至酚酞红色褪去,移入1 000 ml 容量瓶中,用蒸馏水定容至标线,混匀。 4.12.2 砷标准中间液:r=1.0
11、0 mg/L。 移取砷标准贮备液(4.12.1)5.00 ml,置于500 ml的容量瓶中,加入100 ml盐酸溶液(4.6),用蒸 馏水定容至标线,混匀。 4.12.3 砷标准使用液:r=100.0 mg/L。 移取砷标准中间液(4.12.2)10.00 ml,置于100 ml容量瓶中,加入20 ml盐酸溶液(4.6),用蒸馏 水定容至标线,混匀。用时现配。 4.13 硒(Se)标准溶液 4.13.1 硒标准贮备液:r=100.0 mg/L。 购买市售有证标准物质/有证标准样品,或称取 0.1000 g 高纯硒粉,置于 100 ml 烧杯中,加 20 ml 硝酸(4.2)低温加热溶解后冷却至
12、温室,移入1 000 ml容量瓶中,用蒸馏水定容至标线,混匀。 4.13.2 硒标准中间液:r=1.00 mg/L。 HJ 7022014 3 移取硒标准贮备溶液(4.13.1)5.00 ml,置于500 ml的容量瓶中,加入200 ml盐酸溶液(4.6),用 蒸馏水定容至标线,混匀。 4.13.3 硒标准使用液:r=100.0 mg/L。 移取硒标准中间液(4.13.2)10.00 ml,置于100 ml容量瓶中,加入40 ml盐酸溶液(4.6),用蒸馏 水定容至标线,混匀。用时现配。 4.14 铋(Bi)标准溶液 4.14.1 铋标准贮备液:r=100.0 mg/L。 购买市售有证标准物质
13、/有证标准样品,或称取高纯金属铋0.100 0 g,置于100 ml烧杯中,加20 ml 硝酸(4.2),低温加热至溶解完全,冷却,移入1 000 ml容量瓶中,用蒸馏水定容至标线,混匀。 4.14.2 铋标准中间液:r=1.00 mg/L。 移取铋标准贮备液(4.14.1)5.00 ml,置于500 ml的容量瓶中,加入100 ml盐酸溶液(4.6),用蒸 馏水定容至标线,混匀。 4.14.3 铋标准使用液:r=100.0 mg/L。 移取铋标准中间液(4.14.2)10.00 ml,置于100 ml容量瓶中,加入20 ml盐酸溶液(4.6),用蒸馏 水定容至标线,混匀。用时现配。 4.15
14、 锑(Sb)标准溶液 4.15.1 锑标准贮备液:r=100.0 mg/L。 购买市售有证标准物质/有证标准样品,或称取 0.1197g经过105干燥2h的三氧化二锑(Sb2O3)溶解 于80 ml盐酸(4.1)中,转入1 000 ml容量瓶中,补加120 ml盐酸(4.1),用蒸馏水定容至标线,混匀。 4.15.2 锑标准中间液:r=1.00 mg/L。 移取锑标准贮备液(4.15.1)5.00 ml,置于500 ml的容量瓶中,加入100 ml盐酸溶液(4.6),用蒸 馏水定容至标线,混匀。 4.15.3 锑标准使用液:r=100.0 mg/L。 移取10.00 ml锑标准中间液(4.15
15、.2),置于100 ml容量瓶中,加入20 ml盐酸溶液(4.6),用蒸馏 水定容至标线,混匀。用时现配。 4.16 载气和屏蔽气:氩气(纯度99.99%)。 4.17 慢速定量滤纸。 5 仪器和设备 5.1 原子荧光光谱仪:仪器性能指标应符合GB/T 21191的规定。 5.2 元素灯(汞、砷、硒、铋、锑)。 5.3 微波消解仪:具有温度控制和程序升温功能,温度精度可达2.5。 5.4 天平:精度为0.01 g。 5.5 分析天平:精度为0.0001 g。 5.6 一般实验室常用仪器和设备。 6 样品 6.1 采集与保存 按照HJ/T 20和HJ/T 298的相关规定进行固体废物样品的采集和
16、保存。 HJ 7022014 4 6.2 样品制备 6.2.1 固体废物 按照HJ/T 20的相关规定进行固体废物样品的制备。对于固态废物或黏稠状的污泥样品,准确称取 10 g样品(m1,精确至0.01 g),自然风干或冷冻干燥,再次称重(m2,精确至0.01 g),研磨,全部过 100目筛备用。 6.2.2 固体废物浸出液 按照HJ 557、HJ/T 299、HJ/T 300的相关规定进行浸出液的制备。 6.3 试样的制备 6.3.1 固体废物试样 对于固态样品,使用分析天平(5.5)准确称取过筛后的样品(6.2.1)0.5 g(m3),对于液态或半固 态样品直接称取样品0.5 g(m3),
17、精确至0.000 1 g。将试样置于溶样杯中,用少量蒸馏水润湿。在通风 橱中,先加入 6 ml 盐酸(4.1),再慢慢加入 2 ml 硝酸(4.2),使样品与消解液充分接触。若有剧烈的 化学反应,待反应结束后再将溶样杯置于消解罐中密封。将消解罐装入消解罐支架后放入微波消解仪中, 按表1推荐的升温程序进行微波消解。消解结束,待罐内温度降至室温后,在通风橱中取出、放气,打 开。判断消解是否完全,溶液是否澄清,若不澄清需进一步消解。 表1 固体废物的微波消解升温程序 步骤 升温时间/min 目标温度/ 保持时间/min 1 5 100 2 2 5 150 3 3 5 180 25 用慢速定量滤纸(4
18、.17)将消解后溶液过滤至 50 ml 容量瓶中,用蒸馏水淋洗溶样杯及沉淀至少 3 次。将所有淋洗液并入容量瓶中,用蒸馏水定容至标线,混匀。 6.3.2 固体废物浸出液试样 移取固体废物浸出液40.0 ml置于100 ml溶样杯中,在通风橱中加入3 ml盐酸(4.1)和1 ml硝酸 (4.2),混匀。若反应剧烈或有大量气泡溢出,待反应结束后再将溶样杯置于消解罐中密封。将消解罐 装入消解罐支架后放入微波消解仪中,按表 2 推荐的升温程序进行微波消解。消解结束后,按照 6.3.1 取出、放气、打开消解罐。 表2 固体废物浸出液的微波消解升温程序 步骤 升温时间/min 目标温度/ 保持时间/min
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