HJ5392015环境空气铅的测定石墨炉原子吸收分光光度法

中华人民共和国国家环境保护标准HJ539-2015代替HJ539-2009环境空气铅的测定石墨炉原子吸收分光光度法Ambientair-Determinationoflead-Graphitefurnaceatomicabsorptionspectrometry(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实施环境保护部发布i目次前言...............................................................................................................................................ii1适用范围...................................................................................................................................12规范性引用文件.......................................................................................................................13方法原理...................................................................................................................................14干扰及消除...............................................................................................................................15试剂和材料...............................................................................................................................16仪器和设备...............................................................................................................................27样品...........................................................................................................................................28分析步骤...................................................................................................................................39结果计算与表示.......................................................................................................................410精密度和准确度.......................................................................................................................511质量保证和质量控制...............................................................................................................512废物处理...................................................................................................................................6ii前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，保护环境，保障人体健康，规范环境空气中铅的监测方法，制定本标准。本标准规定了测定环境空气中铅的石墨炉原子吸收分光光度法。本标准是对《环境空气铅的测定石墨炉原子吸收分光光度法（暂行）》（HJ539-2009）的修订。本标准首次发布于2009年，原标准起草单位为北京市环境保护监测中心。本次为第一次修订，修订的主要内容如下：——选择了更合适的滤膜；——增加了微波消解的前处理方式并改善了电热板消解的消解条件，改变了消解用酸；——增加了干扰消除的方式及质量保证和质量控制部分。自本标准实施之日起，原标准《环境空气铅的测定石墨炉原子吸收分光光度法（暂行）》（HJ539-2009）废止。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：北京市环境保护监测中心。本标准验证单位：北京市丰台区环境监测站、北京市延庆县环境监测站、北京市密云区环境监测站、北京华测北方检测技术有限公司、北京市房山区环境监测站、北京市环境保护监测中心。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环境空气铅的测定石墨炉原子吸收分光光度法1适用范围本标准规定了测定环境空气中铅的石墨炉原子吸收分光光度法。本标准适用于环境空气中铅的测定。采集环境空气10m3（标准状态），样品定容至50ml时，方法检出限为0.009μg/m3，测定下限为0.036μg/m3。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。GB/T15432环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法HJ/T194环境空气质量手工监测技术规范HJ/T374总悬浮颗粒物采样器技术要求及检测方法3方法原理用石英纤维等滤膜采集环境空气中的颗粒物样品，经消解后，注入石墨炉原子化器中，经过干燥、灰化和原子化，其基态原子对283.3nm处的谱线产生选择性吸收，其吸光度值与铅的质量浓度成正比。4干扰及消除加入磷酸二氢铵作为基体改进剂，可消除基体干扰。高浓度的钙、硫酸盐、磷酸盐、碘化物、氟化物或者醋酸会干扰铅的测定，可通过标准加入法来校正。背景干扰可通过扣背景的方式来消除。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试剂。实验用水：比电阻≥18MΩ·cm。5.1硝酸：ρ（HNO3）=1.42g/ml。5.2盐酸：ρ（HCl）=1.19g/ml。5.3过氧化氢：φ（H2O2)=30%。5.4硝酸溶液：l+9。用硝酸(5.1)配制。25.5硝酸溶液：φ（HNO3）=1%。用硝酸(5.1)配制。5.6铅标准贮备液：ρ（Pb）=1.00mg/ml。准确称取1.0000g光谱纯金属铅置于100ml烧杯中，于通风橱内加入15ml硝酸（5.1），在电热板上缓慢加热，直至完全溶解，用硝酸溶液（5.5）定容至1000ml。转入聚乙烯塑料瓶内，于冰箱中冷藏保存，至少可稳定保存30d。也可购买有证标准溶液。5.7铅标准使用液：ρ（Pb）=0.5μg/ml。将铅标准贮备液(5.6)用硝酸溶液(5.5)逐级稀释后，配制成含铅0.5μg/ml的标准使用溶液。5.8石英纤维滤膜：对粒径大于0.3µm颗粒物的截留效率≥99%。本底浓度值应满足测定要求。5.9基体改进剂：磷酸二氢铵溶液。称取5g磷酸二氢铵，用100ml硝酸溶液(5.5)溶解，配制成质量浓度为5%的磷酸二氢铵溶液。5.10氩气：纯度不低于99.99%。6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级玻璃器皿。6.1TSP切割器：切割粒径Da50=100±0.5µm，其它性能和技术指标应符合HJ/T374的规定。6.2采样器：大流量采样器工作点流量一般为1.05m3/min；中流量采样器工作点流量一般为0.100m3/min。大流量采样器和中流量采样器其它性能和技术指标应符合HJ/T374的规定。6.3石墨炉原子吸收分光光度计。6.4电热板或微波消解器。具备程式化功率设定功能，精度可控。6.5锥形瓶。7样品7.1样品的采集颗粒物的采样按照GB/T15432和HJ/T194中颗粒物采样要求执行。采样同时应详细记录采样环境条件。7.2样品的保存采集样品后的滤膜及全程序空白滤膜对折放入干净纸袋或膜盒中，放入干燥器中保存。7.3试样的制备7.3.1电热板消解3将滤膜裁成小块，置于锥形瓶中，然后依次加入10ml的硝酸(5.1)、5ml的盐酸(5.2)和3ml的过氧化氢（5.3），静置20min～30min左右，待初始反应趋于平静后，于电热板上加热至微沸进行消解。蒸至尽干，再加入5ml的硝酸（5.1），1.5ml的过氧化氢（5.3），加热至尽干，冷却。然后加入5ml硝酸（5.4）稍热溶解，将溶液过滤至50ml容量瓶中，并用1%浓度的硝酸（5.5）反复冲洗滤膜残渣至少三次，将洗涤液与过滤液合并，定容至刻度并摇匀。7.3.2微波消解将滤膜裁成小块，置于消解罐中，然后依次加入8ml的硝酸（5.1）、2ml的盐酸（5.2）和1ml的过氧化氢（5.3），静置2h～3h左右，待初始反应趋于平静后，进行消解。待消解完成后转移至烧杯中，加入5ml硝酸溶液（5.4）稍热溶解，将溶液过滤至50ml容量瓶中，并用硝酸溶液（5.4）定容。微波消解仪器参数可参照说明书进行选择，参考条件见表1。表1微波消解条件消解时间t(min)消解功率E(W)消解温度T1(℃)罐外温度T2(℃)151000120100512501851203012501851201001001007.4空白试样的制备7.4.1全程序空白将同批次两张滤膜带至采样现场，不采集样品。采样结束后，带回实验室，按试样的制备（7.3）步骤制备成全程序空白试样。7.4.2实验室空白将同批次两张滤膜按试样的制备（7.3）步骤制备成实验室空白试样。8分析步骤8.1石墨炉原子吸收分光光度计工作条件仪器测量参数可参照说明书进行选择，参考工作条件见表2。表2石墨炉原子吸收分光光度法工作条件波长283.3nm灯电流8mA狭缝0.5nm干燥温度与时间90℃，15s；120℃，15s。两级干燥灰化温度与时间700℃，20s原子化温度与时间1400℃，5s清洗温度与时间2500℃，5s氩气流速0.2L/min4原子化阶段是否停气是进样量20µl基体改进剂2µl背景扣除方式塞曼8.2校准曲线8.2.1标准系列的配制取6个50ml容量瓶，按表3配制铅标准系列。用硝酸溶液（5.5）稀释至标线，摇匀。表3铅标准系列瓶号012345铅标准使用液(ml)0.001.002.003.004.005.00铅浓度(μg/L)0.0010.020.030.040.050.08.2.2校准曲线由低浓度到高浓度，依次向石墨管中注入铅标准溶液，加入2µl磷酸二氢铵基体改进剂（5.9），按照选定的仪器工作条件，测定铅标准系列的吸光度，并建立校准曲线的线性回归方程。8.3试样的测定按校准曲线绘制时的仪器工作条件和操作步骤，测定试样（7.3）的吸光度。8.4空白的测定按校准曲线绘制时的仪器工作条件和操作步骤，测定空白试样（7.4）的吸光度。9结果计算与表示9.1结果计算根据所测的吸光度值，由线性回归方程计算出试样和空白试样中铅的浓度，并由下式计算环境空气中铅的浓度(μg/m3)。ρ