HJ7832016土壤和沉积物有机物的提取加压流体萃取法

中华人民共和国国家环境保护标准HJ783-2016土壤和沉积物有机物的提取加压流体萃取法Soilandsediment—Extractionoforganiccompounds—Pressurizedfluidextraction（PFE）（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。2016-02-01发布2016-03-01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试剂和材料.................................................................................................................................15仪器和设备.................................................................................................................................26样品.............................................................................................................................................27试样的萃取.................................................................................................................................38注意事项.....................................................................................................................................49废物处置.....................................................................................................................................4附录A（资料性附录）加压流体萃取法提取化合物参考名单....................................................5ii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，规范土壤和沉积物中有机物的提取方法，制定本标准。本标准规定了土壤和沉积物中有机物的加压流体萃取法。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。本标准主要起草单位：河南省环境监测中心。本标准环境保护部2016年2月1日批准。本标准自2016年3月1日起实施。本标准由环境保护部解释。1土壤和沉积物有机物的提取加压流体萃取法警告：实验中所使用的有机溶剂及标准物质均含有毒化合物，使用过程应在通风橱中进行，操作时应按规定要求佩戴防护器具，避免接触皮肤和衣物。1适用范围本标准规定了提取土壤和沉积物中有机物的加压流体萃取法。本标准适用于土壤和沉积物中有机磷农药、有机氯农药、氯代除草剂、多环芳烃、邻苯二甲酸酯、多氯联苯等半挥发性有机物和不挥发性有机物的提取，详见附录A。若通过验证，本标准也可适用于土壤和沉积物中其他有机物的提取。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。GB17378.3海洋监测规范第3部分：样品采集、贮存与运输GB17378.5海洋监测规范第5部分：沉积物分析HJ613土壤干物质和水分的测定重量法HJ/T166土壤环境监测技术规范3方法原理将处理后的土壤或沉积物样品加入密闭容器中，选择合适的有机溶剂，在加压、加热条件下，处于液态的有机溶剂与土壤或沉积物样品充分接触，将土壤或沉积物中的有机物提取到有机溶剂中。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。实验用水为新制备的不含有机物的超纯水或蒸馏水。4.1二氯甲烷（CH2Cl2）：农残级。4.2正己烷（C6H14）：农残级。4.3丙酮（C3H6O）：农残级。4.4丙酮-二氯甲烷混合溶液：1+1。用丙酮（4.3）和二氯甲烷（4.1）按1:1的体积比混合。4.5丙酮-正己烷混合溶液：1+1。用丙酮（4.3）和正己烷（4.2）按1:1的体积比混合4.6磷酸：ρ（H3PO4）=1.69g/ml，优级纯。4.7磷酸溶液：1+1。用磷酸（4.6）和实验用水按1:1的体积比混合。4.8丙酮-二氯甲烷-磷酸溶液的混合溶液：250+125+15用丙酮（4.3）、二氯甲烷（4.1）和磷酸溶液（4.7）按250:125:15的体积比混合。24.9干燥剂：粒状硅藻土或其他等效干燥剂，20目～100目。使用前应对干燥剂进行净化处理，具体方法：于400℃烘4h，或用有机溶剂（4.1或4.2或4.3）浸洗，去除干扰物。4.10石英砂：20目~30目。使用前须进行净化处理，具体方法同干燥剂的净化处理（4.9）。4.11氮气：纯度≥99.999%。5仪器和设备5.1加压流体萃取装置：加热温度范围为100℃~180℃；压力可达2000psi（约合13.8MPa）。配备40ml、60ml或其他规格的玻璃接收瓶（螺纹瓶盖，涂有硅树脂的PTFE密封垫）；金属材质专用漏斗；专用的玻璃纤维滤膜等。5.2萃取池：11ml、22ml、34ml、66ml或其它规格。不锈钢材质，或可耐2000psi（约合13.8MPa）压力的其它材料，萃取池内部经过特殊抛光处理；上、下两端分别配有螺旋纹密封盖和不锈钢砂芯。5.3土壤筛：孔径1mm，金属网。5.4研钵：玛瑙、玻璃或陶瓷等材质制成。5.5一般实验室常用仪器和设备。6样品6.1采集与保存按照HJ/T166的相关规定进行土壤样品的采集和保存。按照GB17378.3的相关规定进行沉积物样品的采集和保存。将土壤和沉积物样品分装于清洁、无干扰的具塞棕色玻璃瓶中，加盖，密封。运输过程中应避光、冷藏保存，尽快运回实验室进行分析，途中避免干扰引入或样品被破坏。如不能及时分析，应于4℃以下冷藏、避光和密封保存，测定半挥发性有机物的样品保存时间为10天，不挥发性有机物为14天。6.2试样的制备6.2.1干燥脱水将样品放在搪瓷盘或不锈钢盘上，混匀，除去枝棒、叶片、石子、玻璃、废金属等异物，按照HJ/T166进行四分法粗分。样品的干燥可依据目标物的性质选择以下不同的方式。方法一：测定多氯联苯等不挥发性有机物和非极性有机物的样品，应在在室温条件下避光、风干。方法二：需要测定新鲜样品时，使用冻干法进行干燥脱水。方法三：需要测定新鲜样品时，也可采用干燥剂脱水方法。称取适量的新鲜样品，加入一定量的硅藻土（4.9）充分混匀、脱水，在研钵（5.4）中反复研磨成细小颗粒（约1mm），充分拌匀直至呈散粒状，全部转入萃取池（5.2）中进行萃取。注1：所有样品均不能使用烘箱干燥。注2：如果土壤或沉积物样品存在明显的水相，应先进行离心分离水相，再选择上述合适的方式进行干3燥处理。6.2.2均化筛分将风干（方法一）或冻干脱水后（方法二）的样品进行研磨、过筛（5.3），均化处理成约1mm的细小颗粒。6.3含水率的测定土壤样品水分的测定按照HJ613执行，沉积物样品含水率的测定按照GB17378.5执行。7试样的萃取7.1萃取池选择一般情况下，11ml的萃取池（5.2）可装10g试样，22ml萃取池（5.2）可装20g试样，34ml萃取池（5.2）可装30g试样（萃取池的具体规格参见仪器说明书）。注3：试样称取量取决于后续使用的分析方法灵敏度、分析目的和样品污染程度，土壤或沉积物试样应控制在10g～30g范围内。7.2试样的装填取洗净的萃取池（5.2）拧紧底盖，垂直放在水平台面上。将专用的玻璃纤维滤膜放置于其底部，顶部放置专用漏斗。用小烧杯称取适量试样（6.2），如需加入替代物或同位素内标，应一并加入试样中，轻微晃动小烧杯使其混入试样。按编号将试样依次通过专用漏斗小心转移至萃取池（5.2），移去漏斗，拧紧顶盖（应避免试样粘在萃取池螺纹上或洒落）。竖直平稳拿起萃取池（5.2），再次拧紧两端盖子，将其竖直平稳放入加压流体萃取装置（5.1）样品盘中。在每个萃取池对应位置上放置干净的接收瓶，记录每个样品对应的萃取池（5.2）和接收瓶的编号。对应接收瓶体积，一般为萃取池体积的0.5倍至1.4倍，不同仪器会有所不同。注4：装入试样后的萃取池上端，应保证留有0.5cm~1.0cm高的空间；若萃取池上端空间大于1.0cm，应加入适量石英砂（4.10）。7.3溶剂的选择根据目标物推荐使用以下溶剂或混合溶剂：7.3.1有机磷农药二氯甲烷（4.1）；或丙酮-二氯甲烷混合溶液（4.4）。7.3.2有机氯农药丙酮-二氯甲烷混合溶液（4.4）；或丙酮-正己烷混合溶液（4.5）。7.3.3氯代除草剂丙酮-二氯甲烷-磷酸溶液的混合溶液（4.8）。7.3.4多环芳烃丙酮-正己烷混合溶液（4.5）。7.3.5多氯联苯正己烷（4.2）；或丙酮-二氯甲烷混合溶液（4.4）；或丙酮-正己烷混合溶液（4.5）。47.3.6其它半挥发性有机物丙酮-二氯甲烷混合溶液（4.4）；或丙酮-正己烷混合溶液（4.5）。7.4萃取条件载气压力：0.8MPa；加热温度：100℃（有机磷农药也可选择80℃，多氯联苯可选择120℃）；萃取池压力：1200psi~2000psi（约合8.3MPa~13.8MPa）；预加热平衡：5min；静态萃取时间：5min；溶剂淋洗体积：60%池体积；氮气（4.11）吹扫时间：60s（可根据萃取池体积适当增加吹扫时间，以便彻底淋洗样品）；静态萃取次数：1次～2次。上述参数为本方法优化参考条件，也可根据目标化合物或不同仪器选择其他参考条件。7.5试样的自动萃取条件设置后，启动程序，仪器自动完成萃取。萃取结束后，依次取下接收瓶，按分析方法要求进行萃取液浓缩、净化等后续处理和分析。7.6空白试验取相同质量的石英砂（4.10）替代试样，按照与试样的萃取（7.1~7.5）相同步骤进行操作。8注意事项8.1萃取过程应在通风条件下进行。8.2萃取过程中不可使用自燃点在40℃~200℃范围内的萃取溶剂（如二硫化碳、乙醚和1,4－二氧杂环己烷等）。8.3有机溶剂在使用前应进行脱气处理。有机溶剂传感器的错误提示须进行故障排查，一般