HJ 534-2009 环境空气 氨的测定 次氯酸钠-水杨酸分光光度法.pdf

中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 5342009 代替 GB/T 1467993 环境空气 氨的测定 次氯酸钠-水杨酸分光光度法 Ambient airDetermination of ammonia Sodium hypochlorite-salicylic acid spectrophotometry 2009-12-31 发布 2010-04-01 实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 5342009 中华人民共和国环境保护部 公 告 2009 年 第 77 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，现批准环境空气和废气 氨的测定 纳氏试剂分光光度法等五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、环境空气和废气 氨的测定 纳氏试剂分光光度法（HJ 5332009）；二、环境空气 氨的测定 次氯酸钠水杨酸分光光度法（HJ 5342009）；三、水质 氨氮的测定 纳氏试剂分光光度法（HJ 5352009）；四、水质 氨氮的测定 水杨酸分光光度法（HJ 5362009）；五、水质 氨氮的测定 蒸馏中和滴定法（HJ 5372009）。以上标准自 2010 年 4 月 1 日起实施，由中国环境科学出版社出版，标准内容可在环境保护部网站（）查询。自以上标准实施之日起，由原国家环境保护局批准、发布的下述五项国家环境保护标准废止，标准名称、编号如下：一、空气质量 氨的测定 纳氏试剂比色法（GB/T 1466893）；二、空气质量 氨的测定 次氯酸钠水杨酸分光光度法（GB/T 1467993）；三、水质 铵的测定 纳氏试剂比色法（GB 747987）；四、水质 铵的测定 水杨酸分光光度法（GB 748187）；五、水质 铵的测定 蒸馏和滴定法（GB 747887）。特此公告。2009 年 12 月 31 日 i HJ 5342009 ii HJ 5342009 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 方法原理.1 3 干扰及消除.1 4 试剂和材料.1 5 仪器和设备.2 6 样品.2 7 分析步骤.2 8 结果计算.3 9 准确度和精密度.3 10 质量保证和质量控制.4 附录 A（规范性附录）次氯酸钠溶液的制备方法及其有效氯浓度和游离碱浓度的标定.5 iii HJ 5342009 前 言 为贯彻中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国大气污染防治法，保护环境，保障人体健康，规范氨的监测方法，制定本标准。本标准规定了测定环境空气中氨的次氯酸钠-水杨酸分光光度法。本标准对空气质量 氨的测定 次氯酸钠-水杨酸分光光度法（GB/T 1467993）进行修订。本标准首次发布于 1993 年，原标准起草单位是沈阳环境科学研究所。本次为首次修订。本次修订的主要内容如下：增加了环境空气的采样方式。明确了方法的检出限和测定下限。增加了采样全程空白。合并了计算公式。增加了规范性附录。自本标准实施之日起，原国家环境保护局 1993 年 10 月 27 日批准、发布的空气质量 氨的测定 次氯酸钠-水杨酸分光光度法（GB/T 1467993）废止。本标准的附录 A 为规范性附录。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：沈阳市环境监测中心站。本标准环境保护部 2009 年 12 月 31 日批准。本标准自 2010 年 4 月 1 日起实施。本标准由环境保护部解释。iv HJ 5342009 环境空气 氨的测定 次氯酸钠-水杨酸分光光度法 1 适用范围 本标准规定了测定环境空气中氨的次氯酸钠-水杨酸分光光度法。本标准适用于环境空气中氨的测定，也适用于恶臭源厂界空气中氨的测定。本标准的方法检出限为 0.1 g/10 ml 吸收液。当吸收液总体积为 10 ml，采样体积为 14 L 时，氨的检出限为 0.025 mg/m3，测定下限为 0.10 mg/m3，测定上限为 12 mg/m3。当吸收液总体积为 10 ml，采样体积为 25 L 时，氨的检出限为 0.004 mg/m3，测定下限为 0.016 mg/m3。2 方法原理 氨被稀硫酸吸收液吸收后，生成硫酸铵。在亚硝基铁氰化钠存在下，铵离子与水杨酸和次氯酸钠反应生成蓝色络合物，在波长 697 nm 处测定吸光度。吸光度与氨的含量成正比，根据吸光度计算氨的含量。3 干扰及消除 有机胺浓度大于 1 mg/m3时对测定有干扰，不适用于本标准。4 试剂和材料 除非另有说明，分析时所用试剂均使用符合国家标准的分析纯化学试剂，实验用水为按 4.1 制备的水。4.1 无氨水，在无氨环境中用下述方法之一制备（无氨水的检查见 10.1）。4.1.1 离子交换法 将蒸馏水通过一个强酸性阳离子交换树脂（氢型）柱，流出液收集在磨口玻璃瓶中。每升流出液中加 10 g 强酸性阳离子交换树脂（氢型），以利保存。4.1.2 蒸馏法 在 1 000 ml 蒸馏水中加入 0.1 ml 硫酸（4.2），在全玻璃蒸馏器中重蒸馏。弃去前 50 ml 馏出液，然后将约 800 ml 馏出液收集在磨口玻璃瓶中。每升收集的馏出液中加入 10 g 强酸性阳离子交换树脂（氢型），以利保存。4.1.3 纯水器法 用市售纯水器临用前制备。4.2 硫酸，(H2SO4)=1.84 g/ml。4.3 硫酸吸收液，c(1/2 H2SO4)=0.005 mol/L。量取 2.8 ml 硫酸（4.2）加入水中，并稀释至 1 L，配得 0.1 mol/L 的贮备液。临用时再稀释 20 倍。4.4 水杨酸-酒石酸钾钠溶液 称取 10.0 g 水杨酸C6H4(OH)COOH置于 150 ml 烧杯中，加适量水，再加入 5 mol/L 氢氧化钠溶液15 ml，搅拌使之完全溶解。另称取 10.0 g 酒石酸钾钠（KNaC4H6O64H2O），溶解于水，加热煮沸以除去氨，冷却后，与上述溶液合并移入 200 ml 容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。此溶液 pH 为 6.06.5，在 25于棕色瓶中可以稳定 1 个月。4.5 亚硝基铁氰化钠溶液，=10 g/L。1 HJ 5342009 称取 0.1 g 亚硝基铁氰化钠Na2Fe(CN)6NO2H2O，置于 10 ml 具塞比色管中，加水使之溶解，定容至标线，临用现配。4.6 次氯酸钠 可购买商品试剂，亦可以自己制备，详细的制备方法见附录 A.1。存放于塑料瓶中的次氯酸钠溶液（原液），每次使用前应标定其有效氯浓度和游离碱浓度（以 NaOH计），标定方法详见附录 A.2 和附录 A.3。4.7 氢氧化钠溶液，c(NaOH)=2 mol/L。称取 8.0 g 氢氧化钠，溶解于 100 ml 水中。4.8 次氯酸钠使用液，（有效氯）=3.5 g/L，c（游离碱）=0.75 mol/L。取适量经标定的次氯酸钠（4.6），用水和 2 mol/L 氢氧化钠溶液（4.7）稀释成含有效氯浓度为3.5 g/L，游离碱浓度为 0.75 mol/L（以 NaOH 计）的次氯酸钠使用液（根据标定结果计算需要的稀释倍数或需要补加的氢氧化钠的体积），存放于棕色滴瓶内。本试剂可稳定 1 周。4.9 氯化铵标准贮备液，=1 000 g/ml。称取 0.785 5 g 氯化铵（NH4Cl，优级纯，在 100105干燥 2 h）溶解于水，移入 250 ml 容量瓶中，用水稀释到标线，可在 25保存 1 个月。4.10 氯化铵标准使用液，=10 g/ml。吸取氯化铵标准贮备液（4.9）5.0 ml，于 500 ml 容量瓶中，用水稀释到标线，现配现用。5 仪器和设备 5.1 气体采样泵：流量范围为 0.11.0 L/min。5.2 大型气泡式吸收管：10 ml。5.3 具塞比色管：10 ml。5.4 分光光度计：配 10 mm 光程比色皿。5.5 干燥管：内装变色硅胶或玻璃棉。6 样品 6.1 吸收管的准备 应选择气密性好、阻力和吸收效率合格的吸收管清洗干净并烘干备用。在采样前装入吸收液并密封避光保存。6.2 样品采集 采样系统由干燥管（5.5）、吸收管和气体采样泵组成，吸收管中装有 10 ml 吸收液（4.3）。采样时应带采样全程空白采样管。恶臭源厂界采样：以 1.0 L/min 的流量，采气 14 L，采样时注意恶臭源下风向，捕集恶臭感觉强烈时的样品。环境空气采样：以 0.51.0 L/min 的流量，采气至少 45 min。6.3 样品保存 采样后应尽快分析，以防止吸收空气中的氨。若不能立即分析，25可保存 7 d。7 分析步骤 7.1 绘制标准曲线 取 7 支具塞 10 ml 比色管，按表 1 制备标准系列。2 HJ 5342009 表 1 标准系列 管号 0 1 2 3 4 5 6 标准溶液（4.10）/ml 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 氨含量/g 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 各管用水稀释至 10 ml，分别加入 1.00 ml 水杨酸-酒石酸钾钠溶液（4.4），2 滴亚硝基铁氰化钠溶液（4.5），2 滴次氯酸钠使用液（4.8），摇匀，放置 1 h。用 10 mm 比色皿，于波长 697 nm 处，以水为参比，测定吸光度。以扣除试剂空白的吸光度为纵坐标，氨含量（g）为横坐标，绘制标准曲线。7.2 样品测定 采样后补加适量水，将样品溶液定容至 10 ml。准确吸取一定量样品溶液（吸取量视样品浓度而定）于 10 ml 比色管中，用吸收液（4.3）稀释至 10 ml，加入 1.0 ml 水杨酸-酒石酸钾钠溶液（4.4），2 滴亚硝基铁氰化钠溶液（4.5），2 滴次氯酸钠使用液（4.8），摇匀，放置 1 h。用 10 mm 比色皿，于波长 697 nm 处，以水为参比，测定吸光度。7.3 空白试验 7.3.1 吸收液空白：用与样品同批配制的吸收液代替样品，按照 7.2 测定吸光度。7.3.2 采样全程空白：即在采样管中加入与样品同批配制的相应体积的吸收液，带到采样现场、未经采样的吸收液，按照 7.2 测定吸光度。8 结果计算 氨的含量由式（1）计算：03nd0()(NH)sAAaVb VV=（1）式中：(NH3)氨含量，mg/m3；A样品溶液的吸光度；A0与样品同批配制的吸收液空白的吸光度；a校准曲线截距；b校准曲线斜率；Vs样品溶液的总体积，ml；V0分析时所取样品溶液的体积，ml；Vnd所采气样标准状态下体积（101.325 kPa，273 K），L。其中气样标准状态下体积 Vnd按式（2）计算：nd273101.325(273)VPVt=+（2）式中：V采样体积，L；P采样时大气压，kPa；t采样温度，。9 准确度和精密度 经五个实验室分析含氨1.441.50 mg/L的统一标样，重复性限0.007 mg/L，变异系数5.0%；再现性限0.046 mg/L，变异系数3.1%；加标回收率为92.4%104%。3 HJ 5342009 10 质量保证和质量控制 10.1 无氨水的检查 以水代替样品按照7.2测定吸光度，空白吸光度值应不超过0.030（10 mm比色皿），否则检查水和试剂的纯度。10.2 采样全程空白 用于检查样品采集、运输、贮存过程中样品是否被污染。如果采样全程空白明显高于同批配制的吸收液空白，则同批次采集的样品作废。10.3 采样泵的正确使用 开启采样泵前，确认采样系统的连接正确，采样泵的进气口端通过干燥管或缓冲管与采样管的出气口相连，如果接反会导致酸性吸收液倒吸，污染和损坏仪器。万一出现倒吸的情况，应及时将流量计拆下来，用酒精清洗、干燥，并重新安装，经流量校准合格后方可继续使用。10.4 防止吸收管被污染 为避免吸收管中的吸收液被污染，运输和贮存过程中勿将吸收管倾斜或倒置，并及时更换吸收管的密封接头。4 HJ 5342009 附 录 A（规范性附录）次氯酸钠溶液的制备方法及其有效氯浓度和游离碱浓度的标定 A.1 次氯酸钠溶液的制备方法 将盐酸（=1.19 g/L）逐滴作用于高锰酸钾固体，将逸出的氯气导入2 mo