固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法

中华人民共和国国家环境保护标准HJ766-2015固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法SolidWaste–Determinationofmetals–Inductivelycoupledplasmamassspectrometry(ICP-MS)（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。2015-11-20发布2015-12-15实施发布环境保护部i目次前言.................................................................................................................................................ii1适用范围...................................................................................................................................12规范性引用文件.......................................................................................................................13方法原理...................................................................................................................................14干扰和消除...............................................................................................................................15试剂和材料...............................................................................................................................26仪器和设备...............................................................................................................................27样品..........................................................................................................................................38分析步骤...................................................................................................................................39结果计算与表示.......................................................................................................................410精密度和准确度.......................................................................................................................611质量保证和质量控制...............................................................................................................612废物处理...................................................................................................................................713注意事项...................................................................................................................................7附录A（规范性附录）方法检出限和测定下限...........................................................................8附录B（资料性附录）常见多原子离子干扰及干扰校正常用数学方程式................................9附录C（资料性附录）方法的精密度和准确度.........................................................................10ii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，规范固体废物中金属元素的监测方法，制定本标准。本标准规定了测定固体废物和固体废物浸出液中金属元素的电感耦合等离子体质谱法。本标准为首次发布。本标准附录A为规范性附录，附录B、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：青岛市环境监测中心站本标准验证单位：黑龙江省环境监测中心站、济南市环境监测中心站、哈尔滨市环境监测中心站、烟台市环境监测中心站、枣庄市环境监测站、青岛经济技术开发区供排水监测站。本标准环境保护部2015年11月20日批准。本标准自2015年12月15日起实施。本标准由环境保护部解释。1固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法警告：配制铊、铍等剧毒物质的标准溶液时，应避免与皮肤直接接触。实验中使用的硝酸、盐酸、氢氟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，整个实验过程必须在通风橱中进行操作。1适用范围本标准规定了测定固体废物和固体废物浸出液中金属元素的电感耦合等离子体质谱法。本标准适用于固体废物和固体废物浸出液中银（Ag）、砷（As）、钡（Ba）、铍（Be）、镉（Cd）、钴（Co）、铬（Cr）、铜（Cu）、锰（Mn）、钼（Mo）、镍（Ni）、铅（Pb）、锑（Sb）、硒（Se）、铊（Tl）、钒（V）、锌（Zn）17种金属元素的测定。若通过验证，本标准也可适用于其它金属元素的测定。当固体废物浸出液取样体积为25ml时，17种金属元素的检出限为0.7μg/L～6.4μg/L，测定下限为2.8μg/L～25.6μg/L。各元素的方法检出限详见附录A。当固体废物样品量在0.1g时，17种金属元素的方法检出限为0.4mg/kg～3.2mg/kg，测定下限为1.6mg/kg～12.8mg/kg。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/T20工业固体废物采样制样技术规范HJ/T298危险废物鉴别技术规范HJ/T299固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法HJ/T300固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法HJ557固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法3方法原理固体废物或固体废物浸出液经微波消解预处理后，采用电感耦合等离子体质谱仪进行检测，根据元素的质谱图或特征离子进行定性，内标法定量。4干扰和消除4.1质谱型干扰质谱型干扰主要包括同量异位素干扰、多原子离子干扰、氧化物和双电荷干扰等。同量异位素干扰可以使用干扰校正方程进行校正，或在分析前对样品进行化学分离等方法进行消除。常用的质量数干扰校正方程见附录B-1。多原子离子干扰是ICP-MS昀主要的干扰来源，可以利用干扰校正方程、仪器优化以及碰撞反应池技术进行消除。常见的多原子离子干扰见附录B-2。氧化物干扰和双电荷干扰可通过调节仪器参数降低干扰程度。4.2非质谱型干扰非质谱型干扰主要包括基体抑制干扰、空间电荷效应干扰、物理效应干扰等。非质谱型2干扰程度与样品基体性质有关，可通过内标法、仪器条件优化或标准加入法等措施消除。5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化学试剂，实验用水为新制备的去离子水。5.1盐酸：ρ（HCl）＝1.19g/ml，优级纯或高纯。5.2硝酸：ρ（HNO3）＝1.42g/ml，优级纯或高纯。5.3氢氟酸：ρ（HF）＝1.49g/ml。5.4双氧水：ω（H2O2）=30%。5.5硝酸溶液：2+98。5.6硝酸溶液：5+95。5.7单元素标准储备溶液：ρ=1.00mg/ml。可用高纯度的金属（纯度大于99.99%）或金属盐类（基准或高纯试剂）配制成1.00mg/ml含硝酸溶液（5.5）的标准储备溶液，或可直接购买有证标准溶液。5.8多元素标准储备溶液：ρ=100mg/L。用硝酸溶液(5.5)稀释单元素标准储备溶液（5.7），或可直接购买多元素混合有证标准溶液。5.9多元素标准使用溶液：ρ=1.00mg/L。用硝酸溶液(5.5)稀释标准储备溶液（5.7或5.8）。5.10内标标准储备溶液：ρ=10.0mg/L。宜选用6Li、45Sc、74Ge、89Y、103Rh、115In、185Re、209Bi为内标元素。可直接购买有证标准溶液进行配制，介质为硝酸溶液（5.5）。5.11质谱仪调谐溶液：ρ=10.0μg/L。宜选用含有Li、Y、Be、Mg、Co、In、Tl、Pb和Bi元素的溶液为质谱仪的调谐溶液。可直接购买有证标准溶液配制。注1：所有元素的标准溶液配制后均应在密封的聚乙烯或聚丙烯瓶中保存。5.12氩气：纯度不低于99.99%。6仪器和设备6.1电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）：能够扫描的质量范围为6amu～240amu，在10%峰高处的缝宽应介于0.6amu～0.8amu。6.2微波消解装置：具备程式化功率设定功能，微波消解仪功率在1200W以上，配有聚四氟乙烯或同等材质的微波消解罐。6.3天平：感量0.1mg。6.4尼龙筛：0.15mm(100目)。6.5滤膜：水系微孔滤膜，孔径0.45μm。6.6赶酸仪：温度≥150℃。6.7一般实验室常用仪器和设备。37样品7.1采集与保存按照HJ/T20和HJ/T298的相关规定对固体废物进行样品的采集和保存。7.2样品制备7.2.1固体废物浸出液按照HJ/T299、HJ/T300和HJ557的相关规定进行浸出液的制备。7.2.2固体废物按照HJ/T20的相关规定进行固体废物样品的制备。对于固态废物或可干化的半固态固体废物样品，准确称取10g样品(m1，精确至0.01g)，自然风干或冷冻干燥后，再次称重（m2，精确至0.01g），研磨，全部过0.15mm（100目）尼龙筛（6.4）备用。7.3试样的制备7.3.1固体废物浸出液试样移取固体废物浸出液25.0ml，置于消解罐中，加入4ml硝酸（5.2）和1ml盐酸（5.1），将消解罐放入微波消解装置（6.2）进行消解，推荐的试样消解程序见附录B-3。消解后冷却至室温，小心打开消解罐的盖子，然后将消解罐放在赶酸仪（6.6）中，于150℃敞口赶酸至内溶物近干，冷却至室温后，用去离子水溶解内溶物，然后将溶液转移至50ml容量瓶中，用去离子水定容至50ml。测定前使用滤膜（6.5）过滤或取上清液进行测定。7.3.2固体废物试样对于固态