2020环境空气和废气颗粒物中砷、硒、铋、锑的测定

环境空气和废气 颗粒物中砷、硒铋、锑的测定 原子荧光法目 次前 言 ii适用范围 1规范性引用文件 1方法原理 1干扰和消除 2试剂和材料 2仪器和设备 4样品 4分析步骤 6结果计算与表示 7精密度和准确度 8质量保证和质量控制 9废物处理 9注意事项 9附录A（规范性附录）方法检出限和测定下限 10附录B（资料性附录）方法的精密度和准确度 11i环境空气和废气 颗粒物中砷、硒、铋、锑的测定原子荧光法适用范围本标准规定了测定环境空气和废气颗粒物中砷、硒、铋、锑四种元素的原子荧光法。本标准适用于环境空气、无组织排放监控点空气和固定污染源有组织排放废气颗粒物中砷(As)、硒(Se)、铋(Bi)、锑(Sb)的测定。当环境空气采样量为150m3（实际状态，样品预处理定容体积为50.0l时，方法的0.2ng/m3～2ng/m30.8ng/m3～8ng/m3量为503样品预处理定容体积为50.0ml04n/m34nm3，1.6ng/m3～16ng/m30.600m3（标准状态100.0l0.1m～07gm30.4g/m3～2.8g/m3A。规范性引用文件GB/T16157 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法GB/T21191 原子荧光光谱仪HJ/T48 烟尘采样器技术条件HJ/T55 大气污染物无组织排放监测技术导则HJ93 环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）采样器技术要求及检测方HJ194 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HJ/T397 固定源废气监测技术规范HJ664 环境空气质量监测点位布设技术规范（试行）方法原理用滤膜或滤筒采集空气或废气中颗粒物，样品经硝酸-盐酸混合酸消解后，进入原子荧（或硼氢化钠发生氧化还原1（干扰和消除-5.17100mg/LCu2+50mg/LFe3+、1mg/LCo2+、10mg/LPb2+150mg/LMn2+不影响测定。试剂和材料盐酸：ρ（HCl）=1.19g/ml，优级纯。硝酸：ρ（HNO3）=1.42g/ml，优级纯。氢氧化钾（KOH）。氢氧化钠（NaOH）。（KBH4）。硫脲（CH4N2S）。抗坏血酸（C6H8O6）。三氧化二砷（As2O3）：优级纯。硒粉：高纯（99.99%以上）。铋：高纯（99.99%以上）。三氧化二锑（Sb2O3）：优级纯。5.12 盐酸溶液：5+95量取50ml盐酸（5.1）溶于约500ml水中，再用水稀释并定容至1L。盐酸溶液：1+1量取500ml盐酸（5.1）溶于约400ml水中，再用水稀释并定容至1L。盐酸溶液：c（HCl）=1mol/L量取41.6ml盐酸（5.1）溶于一定量的水中，再用水稀释至500ml。硝酸-盐酸混合溶液55.5ml硝酸（5.2）166.5ml盐酸（5.1），500ml水中，再用水稀1L。硼氢化钾溶液：ρ（KBH4）=20g/L称取0.5g氢氧化钾（5.3）溶于100ml水中，玻璃棒搅拌至完全溶解后，再加入2.0g硼氢化钾（5.5），搅拌溶解，用时现配。注：也可以用氢氧化钠、硼氢化钠配制硼氢化钠溶液。硫脲-抗坏血酸混合溶液称取硫脲（5.6）、抗坏血酸（5.7）各5g，用100ml水溶解，混匀，用时现配。2氢氧化钠溶液：c（NaOH）=1mol/L20.0g氢氧化钠（5.4）500ml。砷标准溶液砷标准贮备液：ρ（As）=100mg/L0.1320g1052h（5.8）5ml（5.18）（5.14）1000ml，混匀。42年。砷标准中间液：ρ（As）=1.00mg/L移取5.00ml砷标准贮备液（5.19.1），置于500ml的容量瓶中，加入100ml盐酸溶液（5.13），用水定容至标线，混匀。4℃下可存放1年。砷标准使用液：ρ（As）=100μg/L10.0l.19.置于100ml20ml513，用水定容至标线，混匀。430d。硒标准溶液硒标准贮备液：ρ（Se）=100mg/L购买市售有证标准物质，或称取0.1000g硒粉（5.9），置于100ml烧杯中，加20ml硝酸（5.2）低温加热溶解后冷却至温室，移入1000ml容量瓶中，用水定容至标线，混匀。4℃下可存放2年。硒标准中间液：ρ（Se）=1.00mg/L移取5.00ml硒标准贮备液（5.20.1），置于500ml的容量瓶中，加入200ml盐酸溶液（5.13），用水定容至标线，混匀。4℃下可存放100d。硒标准使用液：ρ（Se）=100μg/L10.0l.20.置于100ml0ml513，用水定容至标线，混匀。用时现配。铋标准溶液铋标准贮备液：ρ（Bi）=100mg/L购买市售有证标准物质，或称取0.1000g铋（5.10）100ml20ml1000ml2年。铋标准中间液：ρ（Bi）=1.00mg/L移取5.00ml铋标准贮备液（5.21.1），置于500ml的容量瓶中，加入100ml盐酸溶液（5.13），用水定容至标线，混匀。4℃下可存放1年。铋标准使用液：ρ（Bi）=100μg/L10.0l.21.置于100ml20ml513，用水定容至标线，混匀。用时现配。锑标准溶液锑标准贮备液：ρ（Sb）=100mg/L购买市售有证标准物质，或称取0.1197g经过105℃干燥2h的三氧化二锑（5.11），380ml盐酸（5.1）1000ml120ml盐酸（5.1），用水定容至标线，混匀。42年。锑标准中间液：ρ（Sb）=1.00mg/L移取5.00ml锑标准贮备液（5.22.1），置于500ml的容量瓶中，加入100ml盐酸溶液（5.13），用水定容至标线，混匀。4℃下可存放1年。锑标准使用液：ρ（Sb）=100μg/L10.0l.22.置于100ml20ml513，用水定容至标线，混匀。用时现配。石英或玻璃纤维滤膜对粒径大于0.3μm颗粒物的阻留效率不低于99%。石英或玻璃纤维滤筒对粒径大于0.3μm颗粒物的阻留效率不低于99.9%。5.25 氩气：纯度≥99.99%。仪器和设备颗粒物采样器HJ/T374HJ93的规定。污染5L/min～80HJ/T48的规定。GB/T21191的规定，具有砷、硒、铋、锑的元素灯。微波消解装置微波消解仪：具有温度控制和程序升温功能。微波消解容器：聚四氟乙烯或同级材质。旋转盘：在微波消解过程中必须使用旋转盘，以确保样品接受微波的均匀性。电热板：温控精度±5℃。恒温水浴装置：温控精度±1℃。0.0001g。陶瓷剪刀。聚四氟乙烯烧杯。一般实验室常用仪器和设备。样品样品采集环境空气样品环境空气采样点的布设和采样过程按照HJ664和HJ194中颗粒物采样的要求执行。4无组织排放监控点空气样品无组织排放监控点空气样品采集按照HJ/T55中相关要求设置监测点位，其他同环境空气样品采集要求。固定污染源有组织排放废气样品GB/T16157HJ/T397中颗粒物采样的要求执行。使用烟尘采样器采集颗粒物样品不少于0.600m3（标准状态干烟气，当重金属浓度较低时样品保存样品在干燥、通风、避光、室温环境下保存。试样的制备微波消解（6.7）15.0ml硝酸（5.120015min10ml50.0ml，待测。若滤膜样品取样量较多，可适当增加硝酸-盐酸混合溶液（5.15）的体积，使滤膜浸没其中。取整个滤筒样品，剪成小块后，加入40.0ml硝酸-盐酸混合溶液（5.5，使滤筒浸没100.0ml。电热板消解取整张或部分滤膜样品，用陶瓷剪刀（6.7）剪成小块置于聚四氟乙烯烧杯（6.8）中，加入15.0ml硝酸-5.151002.010ml水，静置半小时进行浸提，过滤，用水定容50.0-（5.15）的体积，使滤膜浸没其中。40.0l硝酸-（5.1100.0ml。待测试样的制备移取5.0ml经消解后的样品置于10ml比色管中，按照表1加入盐酸溶液（5.13、硫-5.1730in5表1 定容至10ml时试剂加入量名称硒、铋（单位：ml）砷、锑（单位：ml）盐酸溶液（5.13）2.02.0硫脲-抗坏血酸混合溶液（5.17）/2.0注：室温低于15℃时，置于30℃水浴中保温30min。实验室空白或滤筒7.3全程序空白（或滤筒（或滤筒（或滤筒在采样现场暴露时间与样（或滤筒（或滤筒并随样品一起运回实验室，按照试样的制备（7.3）相同的步骤进行全程序空白试样的制备。分析步骤测量条件2。表2 原子荧光光谱仪的工作参数元素名称灯电流（mA）负高压（V）原子化器温度（℃）载气流量（ml/min）屏蔽气流量（ml/min）分析线波长（nm）砷40～80230～300200300～400800～900193.7硒40～80230～300200350～400800～1000196.0铋40～80230～300200300～400600～1000306.8锑40～80230～300200200～400800～1000217.6校准曲线的建立校准系列的制备砷校准系列0ml、0.50ml、1.00ml、2.00ml、4.00ml5.00ml砷标准使用液（5.19.3）于50ml10.0ml5.1310.0ml硫脲-（.1，室温放置30in（室温低于15℃时，置于30℃水浴中保温30in，用水定容至标线，混匀。6硒校准系列0ml、1.00ml、2.00ml、3.00ml、4.00ml5.00ml硒标准使用液（5.20.3）于50ml10.0l5.13铋校准系列0ml、0.50ml、1.00ml、2.00ml、4.00ml5.00ml铋标准使用液（5.21.3）于50ml1.0l5.13锑校准系列0ml、1.00ml、2.00ml、3.00ml、4.00ml5.00ml锑标准使用液（5.22.3）于50ml10.0ml5.310.0ml硫脲.17，30mn室温低于15300in匀。砷、硒、铋、锑的校准系列溶液浓度见表3。表3 各元素校准系列溶液浓度元素标准系列溶液浓度（单位：μg/L）砷0.01.02.04.08.010.0硒0.02.04.06.08.010.0铋0.01.02.04.08.010.0锑0.02.04.06.08.010.0注：As和Sb以及Se和Bi的标准系列可配制在同一容量瓶中，用原子荧光光谱仪同时测定。建立校准曲线以硼氢化钾溶液（5.16）为还原剂、盐酸溶液（5.12）为载流，由低浓度到高浓度顺次测定砷、硒、铋、锑校准系列标准溶液的原子荧光强度。以相应元素的质量浓度为横坐标，以原子荧光强度为纵坐标，建立校准曲线。试样测定空白试验按照与试样测定（8.3）相同的程序测定实验室空白和全程序空白。结果计算与表示结果计算滤膜样品滤膜样品中目标元素的浓度按公式（1）计算：7i)VV2nVsV1滤膜样品中目标元素的浓度，ng/m3；i/；0—/；V—试样消解后的定容体积，ml；V1—分取消解液的体积，ml；V2—分取后试样的定容体积，ml；

（1）n—滤纸平均切割的份数，即采样滤膜面积与消解时截取的面积之比；Vs—标准状态（273K，101.325kPa）或实际状态下采样体积，m3。滤筒样品滤筒样品中目标元素的浓度按公式（2）计算：)VV23i VndV1滤筒样品中目标元素的浓度，g/m3；i/；0—/；V—试样消解后的定容体积，ml；V1—分取消解液的体积，ml；V2—分取后试样的定容体积，ml；Vnd—标准状态下干烟气的采样体积，m3。结果表示

（2）测定结果小数点后保留位数与方法检出限一致，最多保留三位有效数字。精密度和准确度精密度63个不同含量的空气颗粒物标准物质模拟样品、3个11（飞灰样品4个实验室采用了电热B。准确度61个空气颗粒物标准物质模拟样品、1个废气颗粒物标准物质模拟样4个实验室采用了电热板消解B。8质量保证和质量控制210.999。2020%以内。10%101个平行双样，测定结果的相对偏差应≤20%。废物处理实验过程中产生的废液不可随意倾倒，应按照规定委托有资质的单位进行处理。注意事项应分别按照相应质量标准或排放标准要求的状态进行结果计算。每次采样前需对采样器进行流量校准和气密性检查。249附录A（规范性附录）方法检出限和测定下限表A 各元素的方法检出限和测定下限元素环境空气无组织排放监控点空气有组织排放废气滤膜滤筒方法检出（ng/m3）测定下限（ng/m3）方法检出（ng/m3）测定下限（ng/m3）方法检出（g/m3）测定下限（g/m3）方法检出限（g/L）测定下限（g/L）方法检出限（g/L）测定下限（g/L）砷0.20.80.41.60.10.40.20.80.31.2硒0.41.6280.10.40.62.40.62.4铋0.20.80.41.60.10.40.20.80.20.8锑284160.72.82828注150m3（实际状态503（标准状态，有0.600标准状态干烟气50.0积为100.0ml，分取消解液体积5.0ml，定容体积10.0ml。10附录B（资料性附录）方法的精密度和准确度表B-1 方法的精密度数元素名称砷硒铋锑空气颗粒物标准物质模拟样品1#X(ng/m3)11.6/0.21.4RSDi(%)2.7～5.6/3.3～134.2～11RSD’(%)4.4/9.715r(ng/m3)1.3/0.10.3R(ng/m3)1.8/0.10.6空气颗粒物标准物质模拟样品2#X(ng/m3)34.50.40.63.9RSDi(%)3.5～6.44.2～113.0～8.42.1～9.4RSD’(%)4.18.55.517r(ng/m3)4.10.10.10.8R(ng/m3)5.40.10.22.0空气颗粒物标准物质模拟样品3#X(ng/m3)66.40.61.36.7RSDi(%)1.2～5.72.3～112.2～5.71.4～6.6RSD’(%)5.49.37.415r(ng/m3)8.10.10.10.8R(ng/m3)12.50.20.32.8废气颗粒物标准物质模拟样品4#X(g/m3)0.9///RSDi(%)2.5～15///RSD’(%)8.6///r(g/m3)0.2///R(g/m3)0.3///废气颗粒物标准物质模拟样品5#X(g/m3)2.6/0.1/RSDi(%)2.5～10/3.8～6.3/RSD’(%)4.2/3.9/r(g/m3)0.4/0.1/R(g/m3)0.5/0.1/废气颗粒物标准物质模拟样品6#X(g/m3)5.2/0.10.6RSDi(%)1.9～9.3/2.2～8.32.1～12RSD’(%)5.8/2.212r(g/m3)0.7/0.10.1R(g/m