环境空气 铅的测定 石墨炉原子吸收分光光度法 （征求意见稿）

中华人民共和国国家环境保护标准

HJ□□□-201□

环境空气铅的测定石墨炉原子吸

收分光光度法

(征求意见稿)

Ambientair-Determinationoflead-Graphitefurnaceatomic

absorptionspectrometry

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。

本标准首次公布于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：

本次修订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，放弃使用氢氟酸；对于干扰的确定及增加了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、环境保护部环境标准研究所。

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

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，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

3方法原理

用过氯乙烯或石英纤维等滤膜采集环境空气中的颗粒物样品，经消解后，用石墨炉原子

吸收分光光度计测定。

4干扰和消除

原子吸收分光光度法的干扰可分为物理干扰，化学干扰和光谱干扰。配制与待测样品具

有相似组成的标准溶液，保持样品与标准溶液物理性质一致，可消除物理干扰。加入基体改

进剂（如磷酸二氢铵）可消除化学干扰。通过塞曼扣背景的方式可以消除光谱干扰。

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；实验用水，GB/T6682，二

级。

5.1硝酸：ρ(HNO3)=1.42g/ml，优级纯。

5.2盐酸：ρ（HCl）=1.19g/ml，优级纯。

5.3过氧化氢：ω(H2O2)=30%，优级纯。

5.4硝酸溶液：l+9。

用硝酸(5.1)配制。

5.5硝酸溶液：ω(HNO3)=1%。

用硝酸(5.1)配制。

5.6铅标准贮备液：c(Pb)=1.00mg/ml。

称取21.599gPb（NO3）（2110℃烘干2h）溶于水中，用(1+9)硝酸溶液(5.4)定容至1000ml。

1

铅标准贮备液也可使用市售有证标准溶液。

5.7铅标准使用液：c(Pb)=0.5μg/ml。

将铅标准贮备液(5.6)用1％HNO3(5.5)逐级稀释后，配制成含铅0.5μg/ml的标准使用溶

液。

5.8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级玻璃仪器。

6.1中流量采样器：流量范围(80~130)L/min。气体采样流量范围：0．1～1L/min，计时精

度：1‰/24h。

6.2过氯乙烯滤膜或石英纤维等滤膜：要求滤膜空白含铅量低，且空白值稳定。过氯乙烯滤

膜孔径大概0.8µm，石英纤维滤膜孔径大概2.2µm；两种滤膜的直径均为90mm。

6.3石墨炉原子吸收分光光度计。仪器波长测量范围180-900nm；扣背景能力<1%；静态基

线稳定性不大于±0.004A，动态基线稳定性不大于±0.005A。

6.4电热板或微波消解器。

电热板控温精度：±0.1℃；电源：220V±10%，50Hz。

微波消解器功率0-100%连续可调；温度控制精度：±0.1%。

6.5锥形瓶。

7样品

7.1样品的采集

按《环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法》(GB/T15432)步骤进行空气样品采集，

用中流量采样器以100L/min流量，采集滤膜样品10m3，当铅浓度过低，可适当增加采样体

积，采样同时应详细记录采样条件。

7.2样品的保存

滤膜样品采集后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

敞开式消解：取适量样品滤膜剪成小块，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20～30分钟左右，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5mLl+9硝酸(5.4)稍热溶液解，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，合并溶液最后定容

至刻线。

2

微波消解：取适量样品滤膜剪成小块，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2～3小时左右，待初始反应趋于平静后，装

罐儿进行消解。待消解完成后，将溶液转移至50mL容量瓶中，并定容至刻线。

注：在样品预处理过程中，用硝酸－过氧化氢加热后，若滤膜消解完全，可不加盐酸。

7.4空白试样的制备

取同批号等面积滤膜两个，和样品同时处理操作，制备成空白试样。

8分析步骤

8.1石墨炉原子吸收分光光度计工作条件

仪器参数可参照说明书进行选择，表1所列条件和参数供参考。

表1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

背景扣除方式塞曼

8.2标准曲线的绘制

8.2.1标准系列的配制

取7个50ml容量瓶，按表2配制铅标准系列。用1%硝酸溶液(5.5)稀释至标线，摇匀。

表2铅标准系列

瓶号012345

铅标准使用液(ml)01.002.003.004.005.00

铅浓度(μg/L)0.010.020.030.040.050.0

8.2.2绘制标准曲线

向石墨管中移入20μl标准工作溶液，按照选定的仪器工作条件，测定铅标准系列的吸

光度，并计算标准曲线的线性回归方程。

注：当样品的背景很高，可考虑加0.1mg磷酸二氢铵（NH4H2PO4）作为基体改进剂，适当提高灰化

温度，消除基体干扰。

8.3试样测定

按标准曲线绘制时的仪器工作条件和操作步骤，分别测定试样（7.3）和空白试样（7.4）

的吸光度。

3

9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−ρ)×50S

ρ(Pb)=10×t（1）

Vn×1000Sa

式中：

ρ(Pb)——环境空气中铅的浓度(μg/m3)；

ρ1——试样中铅浓度，μg/L：

ρ0——空白试样中铅浓度的平均值，μg/L；

50——试样溶液体积，ml；

2

St——样品滤膜总面积，cm；

2

Sa——测定时所取样品滤膜面积，cm。

3

Vn——标准状态(101.325kPa，273K)下的采样体积，m；

9精密度和准确度

9.1精密度

6家实验室对标准值为403±32mg/kg的标准样品，分别称取质量为0.025g、0.04g、0.05g

三组质量的样品进行了6次平行测试：实验室内相对标准偏差分别为：1.84%～4.07%、

1.49%～4.52%、1.61%～6.52%；实验室间相对标准偏差为：4.86%、4.68%、5.41%；重复

性限r为：38.1mg/kg、29.4mg/kg、38.4mg/kg；再现性限R分别为：66.2mg/kg、58.3mg/kg、

68.9mg/kg。

9.2准确度

6家实验室对标准值为403±32mg/kg的标准样品，分别称取质量为0.025g、0.04g、0.05g

三组质量的样品进行了6次平行测试：实验室内相对误差分别为-2.48%～11.2%、-7.69%～

4.96%、-8.68%～4.71%；相对误差最终值分别为：2.78%±0.100%、-2.11%±0.092%、-2.69%

±0.104%。

10质量保证和质量控制

10.1工作曲线

在分析每批次样品前，应重新绘制工作曲线，相关系数应大于等于0.995。工作曲线最

少用校准空白和3个标准浓度来绘制。

10.2全程序空白

每批次样品应做至少一个全程序空白，全程序空白中铅的浓度应低于方法检出限。

4

10.3定量校准控制

每分析10个样品，应用一个参考标准来校验测定过程中工作曲线是否有偏移。其测定

值必须在参考值的不确定度范围内。如果超出范围，需要重新校准工作曲线。

10.4空白加标和基体加标控制

当样品基体较复杂时，建议每批次样品分析过程中至少对一个空白和一个样品进行加标

实验，加标回收率应在80％～120％范围内，以保证准确度符合要求。

10.5全部器皿在使用前要用（1+9）硝酸溶液浸泡过夜或用(1+1)硝酸溶液浸泡40min，以除

去器壁上吸附的铅。

5

目次

前言.....................................................................I

1适用范围..................................................................1

2规范性引用文件............................................................1

3方法原理..................................................................1

4干扰和消除................................................................1

5试剂和材料................................................................1

6仪器和设备................................................................2

7样品......................................................................2

8分析步骤..................................................................3

9结果计算..................................................................4

9精密度和准确度............................................................4

10质量保证和质量控制........................................................4

I

附录E

（资料性附录）

记录表格

表E.1采样记录表

采样日期：采样地点：

采样器型号：编号：设定流量：m3/h

33

滤膜采样时间采样流量（m/h）采样体积（m）环境温度（℃）环境大气压（kPa）天气空气

编号状况质量状况a

起始时间累积时间（h）起始结束平均工况标况起始结束起始结束

a分别填写优、良、轻度污染、中度污染、重度污染、严重污染，重度污染及以上空气质量状况，注明主要污染物。

备注：

采样人：校核人：校核日期：

14

加标量100ng加标量300ng

化合物名称（编号）

IUPAC回收率范围回收率最终结

回收率范围（%）回收率最终结果（%）

（%）果（%）

PCB66(4)82.9~90.987.4±5.474.8~98.384.8±16.7

PCB101((5)77.1~90.183.6±9.170.2~94.280.4±16.7

PCB81(4)79.9~95.587.5±11.271.6~97.683.6±16.6

PCB77(4)87.9~95.991.3±6.076.9~92.084.0±9.7

PCB123(5)81.7~91.487.6±7.373.3~97.085.6±15.1

PCB118(5)79.8~92.986.2±9.169.6~96.682.6±17.5

PCB114(5)81.2~95.189.4±9.471.2~98.685.7±17.6

PCB153(6)81.8~94.988.9±9.370.1~98.885.6±19.7

PCB105(5)81.5~10290.2±15.978.5~92.786.8±13.1

PCB138(6)83.0~94.891.6±9.070.6~10287.2±20.2

PCB126(5)86.9~101