HJ 546-2015 环境空气 五氧化二磷的测定 钼蓝分光光度法.pdf

1、中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 5462015 代替 HJ 5462009 环境空气 五氧化二磷的测定 钼蓝分光光度法 Ambient airDetermination of phosphorus pentoxide Molybdenum blue spectrophotometric method 2015-12-14发布 2016-02-01实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 5462015 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2015年 第85号 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，规范环境监测工作，现批准土 壤和沉积物 无机元素的测定 波长色散 X 射线

2、荧光光谱法等两项标准为国家环境保护标准，并予 发布。 标准名称、编号如下： 一、土壤和沉积物 无机元素的测定 波长色散X射线荧光光谱法（HJ 7802015）； 二、环境空气 五氧化二磷的测定 钼蓝分光光度法（HJ 5462015）； 以上标准自 2016 年 2 月 1 日起实施，由中国环境出版社出版，标准内容可在环境保护部网站 （）查询。 特此公告。 环境保护部 2015年12月14日 HJ 5462015 ii HJ 5462015 iii 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 方法原理.1 4 干扰及消除.1 5 试剂和材料.1 6 仪器和设备.2 7 样

3、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 12 废物处理.5 HJ 5462015 iv 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，规范环境空气中五氧化二磷的测定方法，制定本标准。 本标准规定了测定环境空气中五氧化二磷的抗坏血酸还原-钼蓝分光光度法。 本标准是对环境空气 五氧化二磷的测定 抗坏血酸还原-钼蓝分光光度法（暂行）（ HJ 546 2009）的修订。 本标准首次发布于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： 对该方法

4、的检出限、干扰和消除、仪器设备、样品采集、试样制备及分析步骤等内容重新进行 了规定； 增加了精密度和准确度； 补充了质量保证和质量控制内容； 增加了废物处理内容。 自本标准实施之日起，原标准环境空气 五氧化二磷的测定 抗坏血酸还原-钼蓝分光光度法（暂 行）（ HJ 5462009）废止。 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：北京市环境保护监测中心 本标准验证单位：北京市朝阳区环境保护监测站、北京市东城区环境保护监测站、北京市海淀区环 境保护局监测站、北京市环境保护监测中心、四川工业环境监测研究院和北京华测北方检测技术有限公 司。 本标准环境保护部2015年12月14日批

5、准。 本标准自2016年2月1日起实施。 本标准由环境保护部解释。 HJ 5462015 1 环境空气 五氧化二磷的测定 钼蓝分光光度法 警告：实验中使用的硫酸具有腐蚀性，操作时应按规定要求佩戴防护用品，避免接触皮肤和 衣物。溶液配制及样品预处理过程应在通风橱内操作。 1 适用范围 本标准规定了测定环境空气中五氧化二磷的抗坏血酸还原-钼蓝分光光度法。 本标准适用于环境空气中五氧化二磷的测定。 当采集环境空气为5.0 m3（标准状态），样品定容至50.0 ml时，方法检出限为0.20 mg/m3，测定下 限为0.80 mg/m3。 2 规范性引用文件 本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是未注明

6、日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 HJ/T 194 环境空气质量手工监测技术规范 HJ/T 374 总悬浮颗粒物采样器技术要求及检测方法 3 方法原理 用过氯乙烯滤膜采集空气中颗粒物，颗粒物中的五氧化二磷与水生成正磷酸。在酸性介质中，正磷 酸与钼酸铵反应，在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后，立即被抗坏血酸还原，生成蓝色络合物，于700 nm 波长处测定吸光度，五氧化二磷含量与吸光度值符合朗伯-比尔定律。 4 干扰及消除 当试样中的五价砷大于 0.02 mg/ml 时产生正干扰，加入 2.0 ml 的混合还原剂（5.16）至少可消除 10 mg/ml五价砷的干扰。 5 试剂和材料 除非另有说明

7、，分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂。实验用水：比电阻18 Mcm。 5.1 硫酸：r（H2SO4）=1.84 g/ml，优级纯。 5.2 磷酸二氢钾（KH2PO4）：基准试剂。 5.3 钼酸铵 (NH4)6Mo7O244H2O。 5.4 抗坏血酸（C6H8O6）。 5.5 酒石酸锑钾 K(SbO)C4H4O6 H2O。 5.6 亚硫酸钠（Na2SO3）。 5.7 硫代硫酸钠（Na2S2O35H2O）。 HJ 5462015 2 5.8 硫酸溶液：c（1/2H2SO4）=5 mol/L。 量取140 ml硫酸（5.1），边搅拌边缓缓注入盛有500 ml水的烧杯中，冷却后，用水稀释至1 0

8、00 ml， 混匀。 5.9 钼酸铵溶液：r (NH4)6Mo7O24=40 g/L。 称取43.34 g钼酸铵（5.3），用 水 溶 解 并 稀 释至1 000 ml，混匀，贮存于聚乙烯塑料瓶中，于25 保存，保存期1年。 5.10 抗坏血酸溶液：r（C6H8O6）=17 g/L。 称取 2.60 g 抗坏血酸（5.4），用水溶解并稀释至 150 ml，贮存于棕色瓶中，于 25保存，保存 期7 d，若变色需重新配制。 5.11 酒石酸锑钾溶液：r K(SbO)C4H4O6=2.70 g/L。 称取2.74 g酒石酸锑钾（5.5），用水溶解并稀释至1 000 ml，贮存于棕色瓶中，于25保存，

9、保 存期6个月，若浑浊需重新配制。 5.12 亚硫酸钠溶液：r（Na2SO3）=100 g/L。 称取100 g亚硫酸钠（5.6）， 用 水 溶 解 并 稀 释 定 容 至 1 000 ml容量瓶中，混匀，贮存于棕色瓶中， 于25保存，保存期6个月。 5.13 硫代硫酸钠溶液：r（Na2S2O3）=10 g/L。 称取15.70 g硫代硫酸钠（5.7），用水溶解并稀释定容至 1 000 ml 容量瓶中，混匀，贮存于棕色瓶 中。于25 保存，保存期6个月。 5.14 磷酸二氢钾标准贮备液：r（KH2PO4）=100 mg/ml。 准确称取0.191 7 g于105110 电烘箱中干燥至恒重的磷酸

10、二氢钾（5.2）， 用 水 溶 解 并 稀 释 定 容 至 1 000 ml容量瓶中，混匀，于25 保存，保存期1年。此溶液每毫升相当于含100.0 mg五氧化二 磷。 5.15 磷酸二氢钾标准使用液：r（KH2PO4）=4.0 mg/ml。 吸取 4.00 ml 磷酸二氢钾标准贮备液（5.14），用水稀释并定容至 100 ml 容量瓶中，临用现配。此 溶液每毫升相当于含4.0 mg五氧化二磷。 5.16 混合还原剂 分别取40 ml亚硫酸钠溶液（5.12）和40 ml硫代硫酸钠溶液（5.13），与 20 ml水混合均匀，临用 现配。 5.17 混合显色剂 将50 ml硫酸溶液（5.8）、15

11、 ml钼酸铵溶液（5.9）和30 ml抗坏血酸溶液（5.10）混合在一起，加 入5 ml酒石酸锑钾溶液（5.11），混匀。该显色剂在室温下只能稳定4 h，临用现配。 6 仪器和设备 6.1 颗粒物采样器：中流量采样器，采样头带支撑滤膜的聚乙烯网垫，采样头有效直径为 80 mm，可 安装直径为90 mm的滤膜，采样流速为80130 L/min。其他性能和技术指标应符合HJ/T 374的规定。 6.2 可见分光光度计：具有3 cm比色皿。 6.3 具塞比色管：50 ml。 6.4 玻璃器皿：除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的A级玻璃器皿。使用前应用盐酸（15） 浸泡，无磷洗涤剂和实验用水依次

12、清洗。 6.5 过氯乙烯滤膜：90 mm。 6.6 中速定量滤纸。 6.7 一般实验室常用仪器和设备。 HJ 5462015 3 7 样品 7.1 样品的采集 样品的采集应按照HJ/T 194中有关要求执行。采样器在每次采样前需进行流量校准和气密性检查。 应根据仪器性能和环境条件设计采样记录，包括开始和结束时的采样时间、流量或采样体积、风向、风 速、气温、气压、湿度、采样点、样品编号等。采样时，将过氯乙烯滤膜（6.5）装在颗粒物采样器的 滤膜夹内，采样流量100 L/min，采样时间4560 min。采样后，用干净的镊子取出滤膜，对折放入干 净纸袋或膜盒中带回实验室。 7.2 样品的运输和保存

13、 采集样品后的滤膜及全程序空白滤膜应对折后放入干净纸袋或膜盒中。若不能及时测定，应于2 5冷藏、干燥保存，一周内测定。 7.3 试样的制备 取采样滤膜，使用剪刀裁成碎片，置于50 ml烧杯中，加入10 ml水使其完全浸润，加入1.0 ml硫 酸溶液（5.8），搅 动 并 浸泡15 min以上。将溶液用中速定量滤纸（6.7）过滤至50 ml具塞比色管（6.3） 中，并用20 ml水分数次洗涤烧杯及滤膜滤渣，洗涤液合并于比色管中，待测。 7.4 空白试样的制备 7.4.1 全程序空白试样 将与样品采集同批次的空白滤膜带到采样现场，不采集颗粒物样品，按照样品的运输和保存（7.2） 要求，与样品一起带

14、回实验室，同试样的制备步骤（7.3）制备全程序空白试样。 7.4.2 实验室空白试样 使用与样品采集同批次的两张空白滤膜，同试样的制备步骤（7.3）制备实验室空白试样。 8 分析步骤 8.1 标准曲线 8.1.1 标准系列 分别准确移取0.00 ml、0.50 ml、1.00 ml、3.00 ml、5.00 ml、10.00 ml、15.00 ml磷酸二氢钾标准使 用液（5.15）置于一组50 ml具塞比色管（6.3）中，加水至25 ml刻度；向每支比色管内分别依次加入 5 ml水、1.0 ml硫酸溶液（5.8）和2.5 ml混合还原剂（5.16），摇匀，静置10 min。标准系列中五氧化 二

15、磷的质量浓度分别为 0.00 mg/50ml、2.0 mg/50ml、4.0 mg/50ml、12.0 mg/50ml、20.0 mg/50ml、 40.0 mg/50ml、60.0 mg/50ml。 8.1.2 显色 在标准系列（8.1.1）的每支比色管中，加入 8.0 ml 混合显色剂（5.17），加水稀释至 50 ml 刻线， 混匀。室温在20以上，显色15 min；室温在1020时，显色25 min。 8.1.3 比色 在波长 700 nm 处，用 3 cm 比色皿，以水为参比，测定吸光度，以五氧化二磷含量（mg）对吸光 度绘制标准曲线，计算标准曲线的回归方程。 HJ 5462015

16、4 8.2 试样的测定 于试样（7.3）的比色管中加入2.5 ml混合还原剂（5.16），摇匀，静置10 min。按标准曲线绘制时 的操作步骤（8.1.2和8.1.3），测定试样（7.3）的吸光度。 8.3 空白试样的测定 于空白试样（7.4）的比色管中加入2.5 ml混合还原剂（5.16），摇 匀 ，静置10 min。按标准曲线绘 制时的操作步骤（8.1.2和8.1.3），测定全程序空白试样和实验室空白试样的吸光度。 9 结果计算与表示 9.1 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五氧化二磷的质量浓度，并由下式 计算环境空气中五氧化二磷的质量浓度。 ( ) (

17、)1025 n 50PO V rrr -= 式中： ( )25POr 环境空气中五氧化二磷的质量浓度，mg/m3； 1r 试样中五氧化二磷的质量浓度，mg/50ml； 0r 实验室空白试样中五氧化二磷质量浓度的平均值，mg/50ml； 50 试样溶液体积，ml； nV 标准状态（101.325 kPa，273.15 K）下的采样体积，m 3。 9.2 结果表示 当测定值大于或等于1.00 mg/m3时，结果以三位有效数字表示；当测定值小于1.00 mg/m3时，结果 保留两位小数。 10 精密度和准确度 10.1 精密度 6家实验室分别对低、中、高三种质量浓度（4.0mg/50 ml、15.0

18、mg/50 ml和40 mg/50 ml）的统一标 样的空白膜加标样品进行了6次平行测试，实验室内相对标准偏差分别为2.9%6.6%、2.1%4.7%、 0.5%3.3%；实验室间相对标准偏差为4.9%、1.2%、2.5%；重复性限r为0.48 mg/50 ml、1.4 mg/50 ml、 2.0 mg/50 ml；再现性限R分别为0.72 mg/50 ml、1.5 mg/50 ml、3.3 mg/50 ml。 10.2 准确度 6家实验室分别对3种质量浓度 （0.1800.006）mg/L（以磷计）、（0.5000.015）mg/L（以磷计）； 和（ 1.200.07）mg/L（以磷计）的统

19、一标准样品进行了6次平行测试，实验室内相对误差分别为1.0% 0%、0.6%0.4%、0%1.7%；相对误差最终值分别为0.18%0.009%、0.07%0.008%、 0.28%0.014%。 6家实验室分别对质量浓度为00.5mg/m3和3.04.0mg/m3的实际样品进行了0.8 mg/m3和6.0 mg/m3 HJ 5462015 5 的6次加标，平行测试，并同时做空白膜实验，实验室内加标回收率分别为98%110%、91%103%； 实验室间加标回收率最终值分别为103%0.08%、97%0.01%。 11 质量保证和质量控制 11.1 质量保证和质量控制应符合 HJ/T 194 的要求，采样和分析过程中应避免用手指触摸滤膜，防止 带入污染。 11.2 每批次样品应至少做两个实验室空白和两个全程序空白，其测定结果应低于测定下限。否则，需 查找原因，重新采样分析。 11.3 校准曲线的相关系数应大于或等于 0.999；每批样品应做一个中间校准点，其测定值与校准曲线 相应点质量浓度的相对偏差应不超过5%，否则需重新绘制校准曲线。 11.4 每批样品应按10%的比例进行平行样测定，样品数量少于10个时，应至少测定一个平行样，其 测定结果的相对偏差不大于20%。 12 废物处理 实验产生的废液应集中收集在有盖的容器中，并做好标记贴上标签，如“废酸”，委托有资质的单 位进行处理。