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文档简介
中华人民共和国国家环境保护标准
HJ□□□-201□
固体废物有机质的测定
容量法和燃烧法
Solidwaste-Determinationoforganicmatter-Volumetricmethodand
Ignitionmethod
(征求意见稿)
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,规范固体废物中有
机质的监测方法,制定本标准。
本标准规定了固体废物有机质测定的容量法和燃烧法。
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:大连理工大学,宇星科技发展(深圳)有
限公司,中华环保联合会,北京盛邦天业科技有限公司。
本标准验证单位:营口市环境监测中心站,沈阳市环境监测中心
站,鞍山市环境监测中心站,辽阳市环境监测中心站,盘锦市环境监
测中心站,本溪市环境监测中心站。
本标准环境保护部20{{年{{月{{日批准。
本标准自20{{年{{月{{日起实施。
本标准由环境保护部解释。
I
固体废物有机质的测定容量法和燃烧法
警告:试验中所有涉及固废加热过程均需在通风橱中完成。
1适用范围
本标准规定了用容量法和燃烧法测定固体废物中有机质含量的方
法。
本标准适用于测定固体废物中的生物体及其残渣如农业废弃物、
粪便、厨余、清扫垃圾、污泥等中有机质的含量。
容量法测定固体废物中有机质(以碳计)的检出限为0.39mg/g,
检测下限为1.55mg/g。燃烧法测定固体废物中有机质的检出限为
0.31mg/g,检测下限为1.23mg/g。
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。
GB601化学试剂滴定分析(容量分析)用标准溶液的制备
HJ/T20工业固体废物采样制样技术规范
CJ/T3039城市生活垃圾采样和物理分析方法
3术语和定义
固体废物中的有机质是指固体废物中含有的生物体及其残渣在不
同降解阶段的各种产物和合成产物的总称,其中的碳即为固体废物有
机碳。
4方法原理
4.1容量法测定原理
用一定量的重铬酸钾-硫酸溶液在外加热的条件下,使固体废物中
的有机碳氧化,剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准溶
液滴定,并以二氧化硅为添加物做试剂空白标定,根据氧化前后氧化
剂消耗量,计算出固体废物中有机质的含量(以碳计)。
4.2燃烧法测定原理
将在105oC下除去吸湿水的样品称重后置于已恒重的带盖瓷坩埚
中,放入预先加热到600oC的高温马弗炉中灼烧30min至恒重后取出坩
埚移入干燥器中。两次称重之差即是固体废物中有机质的重量。
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化学试剂,
1
实验用水为新制备的二次蒸馏水(第一次加入高锰酸钾进行蒸馏)。
5.1硫酸(密度1.84g/mL)
5.2硫酸溶液:1+1
5.3重铬酸钾-硫酸溶液:c(1/6K2Cr2O7)=0.4mol/L
称取重铬酸钾39.23g溶于600mL~900mL水中,加水稀释至1L。
将溶液移入3L大烧杯中。另取1L硫酸缓慢加到重铬酸钾溶液内,混
匀、冷却后,贮于试剂瓶中备用。
5.4重铬酸钾基准溶液:c(1/6K2Cr2O7)=0.25mol/L
称取经120oC干燥4h的基准重铬酸钾12.2577g,先用少量水溶解,
然后转移入1L容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
5.5硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准滴定溶液:c(Fe2+)=0.25mol/L
称取硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4)FeSO46H2O]100g或硫酸亚铁
(FeSO47H2O)70g,溶于900mL水中,加入硫酸20mL,用水稀释至1L,
摇匀后贮于棕色瓶中。此溶液易被空气氧化,故每次使用时必须用重
铬酸钾基准溶液标定。
硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准溶液的标定:准确吸取25.0mL重
铬酸钾基准溶液于250mL三角瓶中,加50mL~60mL水、10mL硫酸溶液
和邻菲啰啉指示剂3~5滴,用硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准滴定溶
液滴定,被滴定溶液由橙色转为亮绿色,最后变为砖红色为终点。根
据硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准滴定溶液的消耗量,按式(1)计算其
准确浓度c2:
c2=(c1×V1)/V2(1)
式中,c1X重铬酸钾基准溶液的浓度,mol/L;
V1X吸取重铬酸钾基准溶液的体积,mL;
V2X滴定消耗硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准滴定溶液的
体积,mL。
5.6邻菲啰啉指示剂:
称取邻菲啰啉1.490g溶于含有1.0g硫酸亚铁铵(或0.700g硫酸
亚铁)的100mL水中。此指示剂易变质,应密闭保存于棕色瓶中备用。
5.7二氧化硅:
筛取粒径小于0.25mm的二氧化硅,在600oC马弗炉中活化4h,取
出稍冷,移入干燥器中冷却后装入磨口瓶中,置于干燥器中保存备用。
2
6仪器和设备
6.1分析天平,感量为0.0001g
6.2容量瓶,1L
6.3移液管,15.00mL、25.00mL
6.4水浴锅:能控制温度100oC±5oC
6.5瓷坩埚:容积30mL,具盖
6.6高温马弗炉:带有能保持600oC±20oC的调温装置,附有热电偶和高温表
6.7干燥器:内装干燥剂(未潮解的块状氯化钙或硅胶)
6.8鼓风干燥箱:带有自动控温装置,能保持温度在105oC±5oC范围内
7样品
参照HJ/T20和CJ/T3039等相关标准采集有代表性的固体废物样
品。参照CJ/T3039中方法测定样品含水量。在制备有机质分析试样
时,用镊子挑除风干试样中的塑料、石块等非活性物质,将试样在105oC
的烘箱中烘干至恒重后磨细,全部通过0.25mm孔径筛后,装入磨口瓶
中于常温保存备用。
8分析步骤
8.1容量法测定步骤
8.1.1称样:称取试样(7)0.01-0.5g(精确至0.0001g),置于250mL
三角瓶中,准确加入重铬酸钾-硫酸溶液15mL摇匀,并于三角瓶口加
一弯颈小漏斗。
8.1.2消煮:将盛有试样的三角瓶置于沸水中保温30min,取下冷却。
如煮沸后的溶液呈绿色,表示重铬酸钾用量不足,应再称取较少的试
样重做。
8.1.3滴定:用水冲洗三角瓶,瓶中溶液总体积应控制在75mL~100mL,
加3~5滴邻菲啰啉指示剂,用硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准滴定溶
液滴定,被滴定溶液由橙色转为亮绿色,最后变成砖红色为滴定终点。
记录硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准滴定溶液用量(V)。
8.1.4空白试验:每批分析时,必须做2~3个空白标定;空白标定不加
试样,但加入与称取试样重量一致的二氧化硅0.01-0.5g,其它步骤与
测定试样时完全相同,记录硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准滴定容量
用量(V0)。
8.2燃烧法测定步骤
8.2.1在已于600oC下灼烧至质量恒定的带盖瓷坩埚中称取烘干试样0.5g(精确至0.0001g),
将坩埚盖好,轻轻振动以便试样铺平。
8.2.2将坩埚放入预先加热到600oC的高温马弗炉中灼烧30min后,取出坩埚移入干燥器中,
冷却后称重。
3
9结果计算与表示
9.1容量法分析结果的表示
容量法测定固体废物有机质(以碳计)含量ω,由式(2)计算:
ω=[(V0−V)c2×0.003×1000]/m(2)
式中:ω—干基有机质(以碳计)含量,mg/g;
V0—空白滴定时消耗硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准溶液的体积,mL;
V—测定试样时消耗硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准溶液的体积,mL;
c2—硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准溶液的浓度,mol/L;
0.003—与1.00mL的浓度为1.00mol/L硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)标准滴定溶液相当
的碳质量,g/mol;
m—烘干试样质量,g;
1000—单位折算倍数。
9.2燃烧法分析结果的表示
燃烧法测定固体废物有机质含量χ,由式(3)计算:
χ=(m0−m1)/m×1000(3)
式中:χ—干基有机质含量,mg/g;
m0—坩埚加烘干样品重,g;
m1—坩埚加灼烧后样品重,g;
m—烘干样品重,g;
1000—单位折算倍数。
10精密度和准确度
10.1精密度
6个实验室分别对3个含量(mg/g)水平45.21、107.65、220.03
的实际样品以容量法进行了测定,实验室内相对标准偏差(%)分别为:
3.59~5.48,1.70~5.50,2.46~4.32;实验室间相对标准偏差(%)分
别为:3.31,1.70,2.00;重复性限(mg/g)为:5.71,11.52,20.39;
再现性限(mg/g)为:5.85,11.91,11.30。
6个实验室分别对3个含量水平(mg/g)为126.26,333.14,583.15
的实际样品以燃烧法进行了测定,实验室内相对标准偏差(%)分别为:
3.11~4.98,1.13~2.69,1.02~2.85;实验室间相对标准偏差(%)分
别为:4.14,1.35,0.77;重复性限(mg/g)为:14.71,17.80,34.66;
再现性限(mg/g)为:15.12,20.10,38.31。
10.2准确度
6个实验室对含量水平(mg/g)为61.34的实际样品以容量法进行
加标测定,加标水平为20mg/g和50mg/g,单个实验加标回收率在
83.88%~98.67%,实验室间加标回收率最终值分别为91.47%±1.08%,
90.83%±0.39%。
4
6个实验室对含量水平(mg/g)为333.14的实际样品以燃烧法进
行加标测定,加标水平为50mg/g和100mg/g,单个实验加标回收率在
85.57%~108.00%,实验室间加标回收率最终值分别为95.77%±1.41%,
94.44%±1.19%。
11质量保证和质量控制
11.1每个样品至少测定3个平行样,要求容量法平行测定结果的相对标准偏差不大于6.0%,
燃烧法平行测定结果的相对标准偏差不大于5.0%。
11.2容量法测定有机碳时,必须做2~3个空白标定;空白标定不加试样,但加入与称取试样
重量一致的二氧化硅0.01-0.5g,其它步骤与测定试样时完全相同,记录硫酸亚铁铵(或硫酸
亚铁)标准滴定容量用量,要求空白标定平行测定结果的相对标准偏差不大于0.05%。如样品
测定时所用硫酸亚铁铵(或硫酸亚铁)溶液体积小于空白标定时所消耗硫酸亚铁铵(或硫酸
亚铁)溶液体积的三分之一时,需减少称样量重做。
5
目次
前言...................................................I
1适用范围................................................1
2规范性引用文件...........................................1
3术语和定义..............................................1
4方法原理................................................1
5试剂和材料..............................................1
6仪器和设备..............................................3
7样品...................................................3
8分析步骤................................................3
9结果计算与表示...........................................4
10精密度和准确度...........................................4
11质量保证和质量控制........................................5
GB/TXXXXX—XXXX/IECTS62916:2017
B
B
附录B
(资料性)
应用示例
在下面的示例中,根据第7章中描述的测试方法测试了一套10个二极管。相关数据、分析和应用见
表B.1和图B.1。
表B.1数据分析示例
失效顺序失效电压,kV,中位秩
ln lnln
1200.0673.00-2.66
2200.1633.00-1.72
3200.2603.00-1.20
4250.3563.22-0.82
5250.4523.22-0.51
6300.5483.40-0.23
3. 3 . Ǥ2
( )()
− ( )
2
݉ 2n .366
i xi
݉ ݉ .366 . Ǥ2
图B.1示例数据图标
根据以上分析计算,在2kV静电放电条件下,失效式样比例估计为每百万个中7个。
7
HJ463—2009
表B.2供参考的矿区闭矿期环境目标与评价指标
环境目标
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