HJ 757-2015 水质 铬的测定 火焰原子吸收分光光度法.pdf

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1、中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 7572015 水质 铬的测定 火焰原子吸收分光光度法 Water qualityDetermination of chromium Flame atomic absorption spectrometry 2015-10-22发布 2015-12-01实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 7572015 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2015年 第62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，现批准水 质 阿特拉津的测定 气相色谱法等八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 阿特

2、拉津的测定 气相色谱法（ HJ 7542015）； 二、水质 总大肠菌群和粪大肠菌群的测定 纸片快速法（ HJ 7552015）； 三、水质 丁基黄原酸的测定 紫外分光光度法（ HJ 7562015）； 四、水质 铬的测定 火焰原子吸收分光光度法（ HJ 7572015）； 五、水质 卤代乙酸类化合物的测定 气相色谱法（ HJ 7582015）； 六、环境空气 挥发性有机物的测定 罐采样/气相色谱-质谱法（ HJ 7592015）； 七、固体废物 挥发性有机物的测定 顶空-气相色谱法（ HJ 7602015）； 八、固体废物 有机质的测定 灼烧减量法（ HJ 7612015）。 以上标准自 2

3、015 年 12 月 1 日起实施，由中国环境出版社出版，标准内容可在环境保护部网站 （）查询。 特此公告。 环境保护部 2015年10月22日 HJ 7572015 ii HJ 7572015 iii 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 方法原理.1 5 干扰和消除.1 6 试剂和材料.2 7 仪器和设备.2 8 样品.2 9 分析步骤.3 10 结果计算与表示.4 11 精密度和准确度.4 12 质量保证和质量控制.5 13 废物处理.5 14 注意事项.5 附录A（规范性附录） 基体干扰检查方法.6 附录B（规范性附录） 标准加入法.7

4、 附录C（资料性附录） 标准加入法的适用性判断.8 HJ 7572015 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水污染防治法，保护环境，保障人体 健康，规范水中铬的测定方法，制定本标准。 本标准规定了测定水和废水中高浓度可溶性铬和总铬的火焰原子吸收分光光度法。 本标准为首次发布。 本标准的附录A、附录B为规范性附录，附录C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：辽宁省环境监测实验中心。 本标准验证单位：吉林省环境监测中心站、鞍山市环境监测中心站、丹东市环境监测中心站、抚顺 市环境监测中心站、锦州市环境监测中心站和铁岭市环境监测中心站。

5、本标准环境保护部2015年10月22日批准。 本标准自2015年12月1日起实施。 本标准由环境保护部解释。 HJ 7572015 1 水质 铬的测定 火焰原子吸收分光光度法 警告：盐酸具有强腐蚀性和强挥发性，硝酸和双氧水具有强腐蚀性和强氧化性，操作时应按 规定佩戴防护器具，避免接触皮肤和衣物。所有样品的预处理应在通风橱中进行。 1 适用范围 本标准规定了测定水中铬的火焰原子吸收分光光度法。 本标准适用于水和废水中高浓度可溶性铬和总铬的测定。 当取样体积与试样制备后定容体积相同时，本方法测定铬的检出限为0.03 mg/L，测定下限为0.12 mg/L。 2 规范性引用文件 本标准引用了下列文件

6、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。 HJ 678 水质 金属总量的消解 微波消解法 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 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 可溶性铬 soluble chromium 指未经酸化的样品经0.45 mm滤膜过滤后测定的铬。 3.2 总铬 total quantity of chromium 指未经过滤的样品经消解后测定的铬。 4 方法原理 试样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铬基态原子对铬空心阴极灯或 连续光源发射的357.9 nm特征谱线产生

7、选择性吸收，在一定条件下，其吸光度值与铬的质量浓度成正比。 5 干扰和消除 5.1 1 mg/L的Fe和Ni、2 mg/L 的Co、5 mg/L的Mg、20 mg/L的Al、100 mg/L的Ca对铬的测定有 负干扰；加入氯化铵可以消除上述金属离子的干扰；20 mg/L的Cu和Zn、500 mg/L的Na和K对铬的 测定没有干扰，加入氯化铵对上述金属离子的测定无影响。 5.2 当存在的基体干扰不能用上述方法消除时，可采用标准加入法消除其干扰，参见附录 B，基体干 扰的检查见附录A，标准加入法的适用性判断见附录C。 HJ 7572015 2 6 试剂和材料 除非另有说明，分析时均使用符合国家标准

8、的分析纯试剂，实验用水为去离子水或同等纯度的水。 6.1 盐酸：r（HCl）=1.19 g/ml，优级纯。 6.2 盐酸溶液：1+1，用盐酸（6.1）配制。 6.3 硝酸：r（HNO3）=1.42 g/ml，优级纯。 6.4 硝酸：r（HNO3）=1.42 g/ml。 6.5 硝酸溶液：1+9，用硝酸（6.4）配制。 6.6 过氧化氢：w（H2O2）=30%。 6.7 氯化铵NH4Cl。 6.8 氯化铵溶液：r（NH4Cl）=100 g/L。 准确称取10 g氯化铵（6.7），用少量水溶解后全量转移到100 ml容量瓶中，用水定容至标线，摇匀。 6.9 重铬酸钾K2Cr2O7：基准试剂。 6.

9、10 铬标准贮备液：r（Cr）=1 000 mg/L。 准确称取预先在1202烘干2h并恒重的0.282 9 g重铬酸钾（6.9），用少量水溶解后全量转移 到 100 ml 容量瓶中，加入 0.5 ml 硝酸（6.3），用水定容至标线，摇匀。室温暗处保存于聚乙烯瓶或硼 硅酸盐玻璃瓶中并使pH值在12之间，可保存1年。或购买市售有证标准物质。 6.11 铬标准使用液：r（Cr）=50.0 mg/L。 移取5.00 ml铬标准贮备液（6.10）至100 ml容量瓶中，加入0.1 ml硝酸（6.3），用水稀释至标线。 可保存 1 个月。 6.12 燃气：乙炔，纯度99.6%。 6.13 助燃气：空气

10、，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。 6.14 滤膜：孔径为0.45 mm的醋酸纤维或聚乙烯滤膜。 7 仪器和设备 7.1 火焰原子吸收分光光度计及相应的辅助设备。 7.2 光源：铬空心阴极灯或具有357.9 nm的连续光源。 7.3 微波消解仪：微波功率为6001 500 W；温度控制精度能达到2.5；配备微波消解罐。 7.4 温控电热板：温控范围为室温至200。 7.5 样品瓶：500 ml，聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶。 7.6 一般常用实验室仪器和设备。 8 样品 8.1 样品的采集 样品采集参照HJ/T 91和HJ/T 164的相关规定执行，可溶性铬和总铬的样品应分别

11、采集。 8.2 样品的保存 8.2.1 可溶性铬样品 样品采集后尽快用0.45 mm的滤膜（6.14）过滤，弃去初始的滤液。收集所需体积的滤液于样品瓶 HJ 7572015 3 中。每100 ml滤液中加入1 ml硝酸（6.3）， 14 d内测定。 8.2.2 总铬样品 样品采集后加入硝酸（6.3）酸化至pH2，14 d内测定。 8.3 试样的制备 8.3.1 可溶性铬试样 量取一定体积的水样于50 ml容量瓶中，加入5 ml氯化铵溶液（6.8）和3 ml盐酸溶液（6.2），用 水稀释至标线。 8.3.2 总铬试样 （1）电热板消解法 量取50.0 ml混合均匀的水样于150 ml烧杯或锥形瓶

12、中，加入5 ml硝酸（6.3），置 于 温 控 电热板（7.4） 上，盖上表面皿或小漏斗，保持电热板温度180，不沸腾加热回流30 min，移去表面皿，蒸发至溶液 为5 ml 左右时停止加热。待冷却后，再加入5 ml硝酸（6.3）， 盖 上 表 面皿，继续加热回流。如果有棕 色的烟生成，重复这一步骤（每次加入 5 ml 硝酸），直到不再有棕色的烟生成，将溶液蒸发至 5 ml 左 右。待上述溶液冷却后，缓慢加入 3 ml 过氧化氢（6.6），继续盖上表面皿，并保持电热板温度 95， 加热至不再有大量气泡产生，待溶液冷却，继续加入过氧化氢（6.6），每次为1 ml，直至只有细微气泡 或大致外观不发

13、生变化，移去表面皿，继续加热，直到溶液体积蒸发至约 5 ml。溶液冷却后，用适量 水淋洗内壁至少3次，转移至50 ml容量瓶中，加入5 ml氯化铵溶液（6.8）和 3 ml盐酸溶液（6.2）用 水稀释至标线。 （2）微波消解法 样品消解参照HJ 678的相关方法执行，消解液转移到50 ml容量瓶中，加入5 ml氯化铵溶液（6.8） 和1 ml 盐酸溶液（6.2）用水稀释定容至标线。低浓度样品也可用电热板加热浓缩，转移至25 ml容量 瓶中，加入2.5 ml氯化铵溶液（6.8）和0.5 ml盐酸溶液（6.2）用水稀释定容至标线。 注1：高浓度样品需稀释后测定，按照附录A的方法判断是否存在基体干扰

14、。 8.4 空白试样的制备 可溶性铬空白试样，用水代替样品，按照8.3.1的步骤制备。 总铬空白试样，用水代替样品，按照8.3.2的步骤制备。 9 分析步骤 9.1 仪器调试 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1。 表1 参考测量条件 测定波长/nm 357.9 通带宽度/nm 0.2 燃烧器高度/mm 10 火焰类型 空气-乙炔火焰，富燃还原型 注2：点燃空气-乙炔火焰后，应使燃烧器温度达到热平衡后方可进行测定。 注3：火焰类型和燃烧器高度对于测定铬的灵敏度有很大影响，因此，应严格控制乙炔和空气的比例，调节燃烧器 高度。 HJ 7572015 4 9.2 标准曲线的建

15、立 分别移取0.00 ml，0.50 ml，1.00 ml，2.00 ml，3.00 ml，4.00 ml，5.00 ml铬标准使用液（6.11）于 50 ml 容量瓶中，分别加入 5 ml 氯化铵溶液（6.8）和 3 ml 盐酸溶液（6.2）， 用 水定容至标线，摇匀， 标准系列质量浓度分别为0.00 mg/L，0.50 mg/L，1.00 mg/L，2.00 mg/L，3.00 mg/L，4.00 mg/L和5.00 mg/L。 按照9.1的条件，由低质量浓度到高质量浓度依次测量标准系列溶液的吸光度。 以铬的质量浓度（mg/L）为横坐标，以其对应的扣除零浓度后的吸光度为纵坐标，建立标准曲线

16、。 9.3 试样测定 按照与标准曲线相同步骤测量试样的吸光度。 9.4 空白试验 按照与试样测定（9.3）相同步骤测量空白试样的吸光度。 10 结果计算与表示 10.1 结果计算 样品中铬的质量浓度r ，按照式（1）进行计算。 ( )101Vf V rrr -= （1） 式中：r 样品中可溶性铬或总铬的质量浓度，mg/L； r1 由标准曲线得到的试样中可溶性铬或总铬的质量浓度，mg/L； r0 由标准曲线得到的空白试样中可溶性铬或总铬的质量浓度，mg/L； V1 试样制备后定容体积，ml； V 取样体积，ml； f 稀释倍数。 10.2 结果表示 测定结果小于1 mg/L时，保留小数点后两位，

17、测量结果大于等于1 mg/L时，保留三位有效数字。 11 精密度和准确度 11.1 精密度 6家实验室对铬质量浓度分别为0.20 mg/L、2.50 mg/L和4.50 mg/L的统一标准溶液进行可溶性铬 的6次重复测定，实验室内相对标准偏差分别为1.7%6.2%、0.1%2.0%、0.1%2.7%，实验室间相 对标准偏差分别为9.4%、1.0%和0.9%；重复性限r分别为0.02 mg/L、0.10 mg/L和0.17 mg/L；再现性 限R分别为0.06 mg/L、0.11 mg/L和0.19 mg/L。 6家实验室对总铬质量浓度分别为0.19 mg/L、1.53 mg/L和2.08 mg

18、/L的地表水、生活污水和工业 废水用电热板消解法进行 6 次重复测定，实验室内相对标准偏差分别为 2.4%6.6%、0.8%2.7%、 0.3%6.8%；实验室间相对标准偏差分别为3.3%、3.2%和9.0%；重复性限r分别为0.02 mg/L、0.06 mg/L 和0.16 mg/L；再现性限R分别为0.03 mg/L、0.15 mg/L和0.55 mg/L。 HJ 7572015 5 6家实验室对总铬质量浓度分别为0.19 mg/L、1.53 mg/L和2.08 mg/L的地表水、生活污水和工业 废水用微波消解法进行6次重复测定，实验室内相对标准偏差分别为2.7%6.3%、0.7%3.0%

19、、0.6% 5.5%，实验室间相对标准偏差分别为4.6%、6.2%和7.3%；重复性限r分别为0.02 mg/L、0.08 mg/L和 0.13 mg/L；再现性限R分别为0.03 mg/L、0.28 mg/L和0.43 mg/L。 11.2 准确度 6家实验室对总铬质量浓度分别为0.19 mg/L，1.53 mg/L和2.08 mg/L的地表水、生活污水和工业 废水用电热板消解法进行6次加标测定，加标质量浓度分别为0.20 mg/L，1.50 mg/L和2.00 mg/L，加 标回收率分别为95.1%107%，89.2%103%，99.0%104%；加标回收率最终值分别为97.6%11.2%

20、， 98.4%10.6%，101%3.8%。 6家实验室对总铬质量浓度分别为0.19 mg/L，1.53 mg/L和2.08 mg/L的地表水、生活污水和工业 废水用微波消解法进行6次加标测定，加标质量浓度分别为0.20 mg/L，1.50 mg/L和2.00 mg/L，加标 回收率分别为91.2%107%，90.7%106%，97.0%107%；加标回收率最终值分别为96.0%11.6%， 97.6%11.2%，101%7.0%。 12 质量保证和质量控制 12.1 每批样品应至少做一个实验室空白，其测定结果应低于方法检出限。 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0.9

21、99。 12.3 每分析10个样品应进行一次仪器零点校正。 12.4 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质量浓度 的相对偏差应小于10%。否则，需重新绘制校准曲线。 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 果相对偏差小于20%。 12.6 每批样品应至少测定10%的基体加标样品，样品数量少于10时，应至少测定一个加标样品，加 标回收率为85%115%。 13 废物处理 本实验产生的废液应妥善保管，不得随意丢弃，集中收集送往有资质的单位处置。 14 注意事项 实验所用的玻璃器皿、聚乙烯容器等不得使

22、用重铬酸钾洗液清洗，需先用洗涤剂洗净，再用硝酸溶 液（6.5）浸泡24 h以上，使用前再依次用自来水和实验用水洗净。 HJ 7572015 6 附 录 A （规范性附录） 基体干扰检查方法 此方法适用于有一定浓度的样品。取两份相同水样，其中一份稀释 5 倍（1+4），稀释样品的测定 值（不得小于检出限的 10 倍）乘以稀释倍数与未稀释样品测定值作比较，相对偏差在10%范围内视 为无干扰。否则，表明有化学或物理干扰存在，可采取稀释或标准加入法消除。 当样品浓度低于上述要求，可用标准加入法曲线斜率与标准曲线斜率作比较，相对偏差在5%范 围内视为无干扰。否则，表明有基体干扰存在。 HJ 757201

23、5 7 附 录 B （规范性附录） 标准加入法 B.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质量浓度的标准溶液，四份溶液的质量浓度分别为rx、rx+r0、rx+2r0、rx+3r0； 加入标准溶液r0的质量浓度应约等于 0.5 倍量的试样质量浓度即r00.5rx。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，加入标准溶液的质量浓度为横坐标，绘制校 准曲线，曲线反向延伸与质量浓度轴的交点即为待测试样的质量浓度。待测试样质量浓度与对应吸光度 的关系见附图B.1。 吸光度 质

24、量浓度/（mg/L） 3r0 2r0 r0 0 rx 附图B.1 待测试样质量浓度与对应吸光度的关系图 B.2 注意事项 B.2.1 本方法只适用于待测样品质量浓度与吸光度呈线性的区域。 B.2.2 加入标准溶液后所引起的体积误差不应超过0.5%。 B.2.3 本方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。 B.2.4 干扰效应须不随待测元素与基体的质量浓度比值的变化而变化。加入的标准与待测元素在所选 的测量条件下应有相同的分析响应。 HJ 7572015 8 附 录 C （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，从校准曲线上查得质量浓度为x。再向待测试样中加入标准溶液，加 标质量浓度为s，测定其吸光度为B，从校准曲线上查得质量浓度为y。按照式（C.1）计算待测试样的 含量r： ()s xyxr=- （C.1） 当不存在基体效应时，s/（yx）应为1，即r=x，此时可用标准溶液校准曲线法。当存在基体效应 时，s/（yx）在0.51.5，可用标准加入法，s/（yx）超出此范围时，标准加入法不适用，必须预先分 离基体后才能进行测定。