HJ 690-2014 固定污染源废气 苯可溶物的测定 索氏提取-重量法.pdf

中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 6902014 固定污染源废气 苯可溶物的测定 索氏提取-重量法 Stationary source emissionDetermination of benzene soluble particulate matterSoxhlet extraction gravimetric method 2014-02-07 发布 2014-04-15 实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 6902014 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2014 年 第 10 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，现批准固定污染源废气 苯可溶物的测定 索氏提取-重量法等四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、固定污染源废气 苯可溶物的测定 索氏提取-重量法（HJ 6902014）；二、环境空气 半挥发性有机物采样技术导则（HJ 6912014）；三、固定污染源废气 氮氧化物的测定 非分散红外吸收法（HJ 6922014）；四、固定污染源废气 氮氧化物的测定 定电位电解法（HJ 6932014）。以上标准自 2014 年 4 月 15 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 2014 年 2 月 7 日 HJ 6902014 ii HJ 6902014 iii 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语与定义.1 4 方法原理.1 5 试剂和材料.1 6 仪器和设备.1 7 样品.2 8 分析步骤.3 9 结果计算与表示.4 10 精密度.4 11 质量保证和质量控制.5 12 废物处理.5 13 注意事项.5 HJ 6902014 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，规范固定污染源废气中苯可溶物的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定固定污染源废气中苯可溶物的索氏提取-重量法。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：山西省环境监测中心站。本标准验证单位：太原市环境监测中心站、大同市环境监测站、临汾市环境监测站、运城市环境监测站、晋中市环境监测站、清徐县环境监测站。本标准环境保护部 2014 年 2 月 7 日批准。本标准自 2014 年 4 月 15 日起实施。本标准由环境保护部解释。HJ 6902014 1 固定污染源废气 苯可溶物的测定 索氏提取-重量法 警告：试验中所用的有机试剂苯为易燃易爆易挥发的致癌化学品，操作过程应在通风条件良好的通风橱中进行。操作者应按规定要求佩戴防护器具，避免吸入或接触皮肤和衣物，严防明火。提取液必须合理安全处置。1 适用范围 本标准规定了固定污染源废气中苯可溶物测定的索氏提取-重量法。本标准适用于焦炉炉顶无组织排放的颗粒物中苯可溶物的测定。其他固定污染源苯可溶物的测定可参照本标准。当采样体积为 24 m3时，方法检出限为 0.02 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。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB 16171 炼焦化学工业污染物排放标准 3 术语与定义 苯可溶物 Benzene-Soluble Particulate Matter 指颗粒物中能够被苯溶剂萃取的多环芳烃及其他组分。4 方法原理 在采样泵的动力作用下，使一定体积的空气或废气通过已恒重的玻璃纤维滤膜，将颗粒物截留在滤膜上。将采样后的滤膜称重后置于索氏提取器中，用苯作溶剂进行提取，提取后的滤膜经挥发烘干后恒重，根据提取前、后滤膜重量之差及采样体积，可计算出苯可溶物的浓度。5 试剂和材料 5.1 苯，分析纯。5.2 慢速定量滤纸，直径 90 mm，用于分析过程中衬托保护样品滤膜。5.3 超细玻璃纤维滤膜，直径 90 mm，滤膜对 0.3 m 标准粒子的截留效率不低于 99%。滤膜使用前，不重叠平放在马弗炉中约 400灼烧 1 h，冷却后按 7.3 和 8.1 处理至恒重（W0）放在光滑洁净的纸袋内，然后贮于盒内备用。采样前的滤膜不能弯曲和折叠。6 仪器和设备 6.1 中流量采样器（配备无罩、无分级采样头）：量程 90120 L/min，流量误差5%。HJ 6902014 2 6.2 平衡室：内装变色硅胶的玻璃干燥器，置于天平室。6.3 分析天平：检定分度值 0.01 mg。6.4 索氏提取器：用于提取样品滤膜上颗粒物中的苯可溶物，容积 100 ml。6.5 马弗炉：控温范围 2501 000，有温度值显示。6.6 恒温水浴锅：单排，温度可调控。6.7 鼓风干燥箱。6.8 滤膜贮存纸袋及贮存盒。7 样品 7.1 样品采集 7.1.1 样品的采集应按照 GB 16171 中 5.3.3 的相关规定在正常生产状况时进行，连续采样 4 h 于一张滤膜上。7.1.2 样品的点位布置、采集频次应符合 GB 16171 中 5.3.3 的相关规定。点位布置示意见图 1，采样器入口距离基础面应有 1.5 m 以上的相对高度。探测孔 装煤孔 采样点位 除尘装置 移动路线 焦炉炉顶 机 侧 焦 侧 1/3 处 2/3 处 采样点位 1/3 处 2/3 处 图 1 焦炉炉顶采样点位布置示意图 7.1.3 开始采样前，将滤膜用镊子从纸袋中取出，“毛面”向上装在采样头上，记录采样点编号、日期、时间。7.1.4 启动采样器，将流量调节在 100 L/min，采样开始 5 min 后、采样中间、采样结束前 5 min，各记录一次流量和大气压力、温度及气象参数。7.1.5 采样期间经常观察流量，因污染物浓度高导致采样流量下降超过 5%时，可在 4 h 内分段采样，记录各段采样时间和流量，合并计算平均浓度。7.1.6 采样结束，关闭采样器，记录采样时间，用镊子小心取下滤膜，使尘面向内对叠两次，放回原纸袋并贮于盒内，送回实验室分析。7.1.7 现场空白：将 5.3 准备的滤膜运输到采样现场，随机抽取将滤膜安装在采样头上，不抽取空气或废气，立即从采样头上取下装入原纸袋中，与样品滤膜相同处理。7.2 样品保存 采样后的滤膜如不能及时送回实验室或及时分析，则须用锡箔纸包好，放回原纸袋并贮于盒内，在HJ 6902014 3 4条件下密闭冷藏保存，14 d 内完成提取。7.3 试样的制备 将采样后的滤膜与标准滤膜、现场空白滤膜、实验室空白滤膜（从 5.3 中备用的滤膜随机抽取）一起放入平衡室内平衡 24 h 成为分析试样。8 分析步骤 8.1 采样后称重 试样从平衡室中取出置于天平上称重，记录重量 W1及天平室的温度与湿度。天平室温度应维持在1835之间，相对湿度应小于 50%。在同一平衡条件下，再次平衡 1 h 后称重，两次重量之差应小于0.25 mg。8.2 样品的提取（1）称重后的滤膜按照图 2 所示方法折叠好，小心放入洁净干燥的索氏提取器的提取管中（滤膜不要堵塞回流管并低于虹吸管）。为避免在提取时颗粒物漏进萃取剂中，并使颗粒物与萃取剂更有效的接触，应将滤膜置于按图 2 所示方法折叠的慢速定量滤纸内，一同放入索氏提取器的抽提筒中进行提取。为避免在提取时滤膜或滤纸的中央破裂，每次折叠时，切勿在折纹近集中点处对折纹重压。折叠滤纸的方法见图 2：先把滤纸折成半圆形，再对折成圆形的四分之一，展开如图 2（a）。再以1 对 4 折出 5，3 对 4 折出 6，1 对 6 折出 7，3 对 5 折出 8，如图 2（b）；然后以 3 对 6 折出 9，1 对 5折出 10，如图 2（c），然后把 1 和 10、10 和 5、5 和 7、9 和 3 间各反向折叠，如图 2（d）。把滤纸打开在 1 和 3 的地方向内折叠一个小叠面，最后做成如图 2（e）的折叠滤纸。（a）（b）（c）1 2 3 1 2 3 1 2 3 5 4 6 5 7 4 8 6 10 5 7 4 8 9 6 1 3 9 6 8 4 7 5 10（d）（e）图 2 折叠滤纸的方法（2）抽提筒上下部分分别与冷凝管和接受瓶连接好，置于恒温水浴装置中，接通冷却水，加入60 ml 苯，于 95恒温水浴中（要求水面以没过接受瓶为宜），加热回流，从第一次满流开始计时，抽提 4 h（图 3）。HJ 6902014 4（3）停止加热，冷却后，取出滤膜和慢速定量滤纸，将滤膜放在干净的滤纸上，自然挥发 1 h 后放入鼓风干燥箱中，于 85使苯再挥发 2 h 后，放入平衡室中。苯可溶 物及苯 滤纸 冷凝水 冷凝管 抽提筒 接受瓶 虹吸管 图 3 索氏提取器提取苯可溶物装置 8.3 提取后称重 提取后的滤膜在平衡室与提取前相同条件下平衡 24 h，取出置于天平上称重，称量至满足恒重要求，记录重量 W2及天平室温度与湿度。9 结果计算与表示 苯可溶物质量浓度按下式计算：612010()/WWV=0273101.325(273)tPVVt=+式中：苯可溶物质量浓度，mg/m3；W1采样后滤膜重量，g；W2提取后滤膜重量，g；V0标准状态（101.325 kPa，273.15 K）下的采样体积，L；Vt采样体积，L；P采样时的大气压力，Pa；t采样时的平均温度，。计算结果的小数点后位数与方法的检出限对齐。10 精密度 7 个实验室对苯可溶物含量在 0.000 360.010 19 g 的 42 个实际样品进行了比对测定，实验室内相HJ 6902014 5 对标准偏差为 0.46%13%；对苯可溶物含量在 0.001 260.012 86 g 的 24 个实际样品进行了比对测定，实验室间相对标准偏差为 3.3%20%。11 质量保证和质量控制 11.1 每张滤膜使用前须在光源下认真检查有无针孔、折裂、不均匀、颗粒物或其他缺陷。11.2 采样过程中应保持准确而恒定的采样流量。采样器每次使用前需进行流量校准，流量示值校准误差应小于 5%。11.3 采样前后应使用同一台天平称量滤膜；提取前后滤膜称量时，环境及操作尽量保持一致，以减少称量误差。11.4 经常检查提取回流过程，每小时回流次数不低于 8 次。11.5 每批样品至少进行 1 份现场空白和 1 份实验室空白测定，现场空白采样前后、实验室空白提取前后称量值之差均须在0.5 mg 范围内。12 废物处理 滤膜提取后产生的废液集中收集，委托有资质的单位处置。13 注意事项 13.1 采样后取滤膜时应特别注意有无滤膜屑留在采样夹内，须将留在采样夹内的滤膜屑取出，一并收集。13.2 样品滤膜称重后按照图 2 所示方式折叠好后，放在相同方法折叠好的慢速定量滤纸内，用长的镊子夹住滤纸整个外部送入（或取出）索氏提取器抽提筒，避免滤膜破损、颗粒物漏出而造成分析误差。13.3 十万分之一天平在称量前保持至少 60 min 的预热时间以获得稳定的工作状态，确保称量结果的准确。