HJ6952014土壤有机碳的测定燃烧氧化非分散红外法

中华人民共和国国家环境保护标准HJ695-2014土壤有机碳的测定燃烧氧化-非分散红外法Soil-Determinationoforganiccarbon-Combustionoxidationnondispersiveinfraredabsorptionmethod（报批稿）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。2014-03-13发布2014-07-01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干扰和消除.................................................................................................................................15试剂和材料.................................................................................................................................16仪器和设备.................................................................................................................................17样品.............................................................................................................................................28分析步骤.....................................................................................................................................29结果计算与表示.........................................................................................................................210精密度和准确度.......................................................................................................................311质量保证和质量控制...............................................................................................................3II前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，保护环境，保障人体健康，规范土壤中有机碳的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定土壤中有机碳的燃烧氧化-非分散红外法。本标准为首次发布。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：大连市环境监测中心。本标准验证单位：抚顺市环境监测中心站、黑龙江省环境监测中心站、盘锦市环境监测中心站、苏州市环境监测中心站、深圳市环境监测中心站和天津市环境监测中心。本标准环境保护部2014年3月13日批准。本标准自2014年7月1日起实施。本标准由环境保护部解释。1土壤有机碳的测定燃烧氧化-非分散红外法1适用范围本标准规定了测定土壤中有机碳的燃烧氧化-非分散红外法。本标准适用于土壤中有机碳的测定，不适用于油泥污染土壤中有机碳的测定。当样品量为0.050g时，本标准的方法检出限为0.008%，测定下限为0.032%。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/T166土壤环境监测技术规范HJ613土壤干物质和水分的测定重量法3方法原理风干土壤样品在富含氧气的载气中加热至680ºC以上，样品中有机碳被氧化为二氧化碳，产生的二氧化碳导入非分散红外检测器，在一定浓度范围内，二氧化碳的红外线吸收强度与其浓度成正比，根据二氧化碳产生量计算土壤中的有机碳含量。4干扰和消除当样品被加热至200℃以上时，所有碳酸盐均完全分解，产生二氧化碳，对本方法的测定产生正干扰，可通过加入适量磷酸去除。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分析纯试剂。5.1无二氧化碳水：临用现制，电导率≤0.2mS/m（25℃）。5.2浓磷酸：φ（H3PO4）=85%，优级纯。5.3蔗糖（C12H22O12）：基准试剂。注1：也可用葡萄糖（C6H12O6）代替蔗糖。5.4蔗糖溶液：ρ（有机碳，C）=10.0g/L称取2.375g已在104℃烘干2h的蔗糖（5.3），溶于适量水（5.1），移至100ml容量瓶中，用水（5.1）稀释至标线，混匀。常温下保存，有效期为两周。5.5磷酸溶液：φ（H3PO4）=5%量取59ml浓磷酸（5.2）溶于700ml水（5.1）中，冷却至室温后，用水（5.1）稀释至1000ml。常温下保存，有效期为两周。5.6载气：氮气，纯度99.99%。5.7助燃气：氧气，纯度99.99%。6仪器和设备6.1总有机碳测定仪：带有固体燃烧装置，可加热至680℃以上，温度可调节，精度1℃；具有非分散红外检测器，并附带石英杯。6.2天平：精度为0.1mg。26.3土壤筛：2mm（10目）、0.097mm（160目），不锈钢材质。6.4微量注射器：200μl。6.5一般实验室常用仪器和设备。7样品7.1样品的采集和保存土壤样品的采集和保存参照HJ/T166的相关规定执行。7.2试样的制备将土壤样品置于风干盘中，平摊成2~3cm厚的薄层，先剔除植物、昆虫、石块等残体，用铁锤或瓷质研磨棒压碎土块，每天翻动几次，自然风干。充分混匀风干土壤，采用四分法，取其两份，一份留存，一份研磨至全部过2mm（10目）土壤筛。取10~20g过筛后的土壤样品，研磨至全部过0.097mm（160目）土壤筛，装入棕色具塞玻璃瓶中，待测。7.3干物质含量的测定准确称取过2mm（10目）筛后的风干土壤样品，参照HJ613测定土壤的干物质含量。8分析步骤8.1仪器调试按照总有机碳测定仪说明书设定条件参数并进行调试。8.2校准曲线的绘制用移液管分别准确量取0.0、0.5、1.0、2.5、5.0、10.0ml蔗糖溶液（5.4）于10.0ml容量瓶中，用水（5.1）稀释至标线，配制成浓度分别为0.0、0.5、1.0、2.5、5.0、10.0g/L的校准系列。用微量注射器（6.4）取200µl校准系列于垫上少量玻璃毛的石英杯中，其对应有机碳含量分别为0.00、0.10、0.20、0.50、1.0和2.0mg，将石英杯放入总有机碳测定仪（6.1），依次从低浓度到高浓度测定标准系列的响应值，以有机碳含量（mg）为横坐标，对应的响应值为纵坐标，绘制校准曲线。8.3测定称取试样0.05g（7.2），精确到0.0001g，放入垫上少量玻璃毛的石英杯中，并缓慢滴加磷酸溶液（5.5），至试样无气泡冒出。将石英杯放入总有机碳测定仪（6.1），测定响应值。注2：当样品浓度较高时，可适当减少试样取样量，但不应小于0.01g。8.4空白试验用200µl水（5.1）代替试样，按照步骤（8.3）进行测定。9结果计算与表示9.1结果计算土壤中有机碳含量ocω（以碳计，质量分数，%），按照式（1）和（2）进行计算。1001dmwmm×=（1）（2）1001000)(10×××−−=mbaAAocω3式中：m1——试样中干物质的质量，g；m——试样取样量，g；dmw——土壤样品的干物质含量（质量分数），%；ocω——土壤样品中有机碳的含量（以碳计，质量分数），%；A——试样响应值；0A——空白样品响应值；a——校准曲线的截距；b——校准曲线的斜率。9.2结果表示当测定结果＜1%时，保留到小数点后三位；当测定结果≥1%时，保留三位有效数字。10精密度和准确度10.1精密度6家实验室分别对有机碳含量为0.54%、1.80%的有证标准物质和0.51%的实际样品进行了测定，实验室内相对标准偏差分别为3.0%~7.5%，0.7%~4.5%，1.8%~7.7%；实验室间相对标准偏差分别为3.0%，1.2%，1.8%；重复性限分别为0.08%，0.11%，0.06%；再现性限分别为0.08%，0.12%，0.06%。10.2准确度6家实验室分别对有机碳含量为0.54%和1.80%的有证标准样品进行了测定，实验室内相对误差分别为0%~7.4%，0.6%~2.2%；相对误差昀终值分别为1.9%±5.7%，0.9%±1.3%。11质量保证和质量控制11.1每批样品应至少做10%的平行样品测定，样品数不足10个时，每批样品应至少做一个平行样品测定。当样品有机碳含量≤1%时，平行样测定结果的差值应在±0.10%之内；当样品有机碳含量＞1%时，平行样测定结果的相对偏差≤10.0%。11.2每批样品测定时，应分析一个有证标准样品，其测定值应在保证值范围内。11.3校准曲线的相关系数应大于等于0.995。11.4每批样品应测定一个校准曲线中间浓度的校核样品，校核样品测定值与校准曲线相对应点浓度的相对误差应不超过10%。