HJ 874-2017 固体废物 丙烯醛、丙烯腈、乙腈的测定 顶空-气相色谱法.pdf

中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 8742017 固体废物 丙烯醛、丙烯腈和乙腈的测定 顶空-气相色谱法 Solid wasteDetermination of acrolein,acrylonitrile and acetonitrile Headspace gas chromatography method 2017-11-28 发布 2018-01-01 实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 8742017 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2017 年 第 59 号 为贯彻落实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，现批准水质 松节油的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法等 10 项标准为国家环境保护标准，并予以发布。标准名称、编号如下：一、水质 松节油的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法（HJ 8662017）；二、环境空气 酞酸酯类的测定 气相色谱-质谱法（HJ 8672017）；三、环境空气 酞酸酯类的测定 高效液相色谱法（HJ 8682017）；四、固定污染源废气 酞酸酯类的测定 气相色谱法（HJ 8692017）；五、固定污染源废气 二氧化硫的测定 定电位电解法（HJ 572017）；六、固定污染源废气 二氧化碳的测定 非分散红外吸收法（HJ 8702017）；七、环境空气 氯气等有毒有害气体的应急监测 比长式检测管法（HJ 8712017）；八、环境空气 氯气等有毒有害气体的应急监测 电化学传感器法（HJ 8722017）；九、土壤 水溶性氟化物和总氟化物的测定 离子选择电极法（HJ 8732017）；十、固体废物 丙烯醛、丙烯腈和乙腈的测定 顶空-气相色谱法（HJ 8742017）。以上标准自2018年1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（ 2000 年 12 月 7 日批准发布的 固定污染源排气中二氧化硫的测定 定电位电解法（HJ/T 572000）废止。特此公告。环境保护部 2017 年 11 月 28 日 HJ 8742017 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 试剂和材料.1 5 仪器和设备.2 6 样品.2 7 分析步骤.3 8 结果计算与表示.4 9 精密度和准确度.6 10 质量保证和质量控制.6 11 废物处理.7 12 注意事项.7 附录 A（资料性附录）方法的精密度和准确度.8 HJ 8742017 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，规范固体废物及其浸出液中丙烯醛、丙烯腈和乙腈的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定固体废物及其浸出液中丙烯醛、丙烯腈和乙腈的顶空-气相色谱法。本标准的附录 A 为资料性附录。本标准为首次发布。本标准由环境保护部环境监测司和科技标准司组织制订。本标准起草单位：扬州市环境监测中心站、南京市环境监测中心站。本标准验证单位：镇江市环境监测中心站、江苏新锐环境监测有限公司、常州市环境监测中心、江阴市环境监测站、无锡市环境监测中心站和泰州市环境监测中心站。本标准环境保护部 2017 年 11 月 28 日批准。本标准自 2018 年 1 月 1 日起实施。本标准由环境保护部解释。HJ 8742017 1 固体废物 丙烯醛、丙烯腈和乙腈的测定 顶空-气相色谱法 警告：实验中所使用的试剂和标准溶液为易挥发的有毒化合物，配制过程应在通风柜中进行；操作时应按规定要求佩戴防护器具，避免接触皮肤和衣物。1 适用范围 本标准规定了测定固体废物及其浸出液中丙烯醛、丙烯腈和乙腈的顶空-气相色谱法。本标准适用于固体废物及其浸出液中丙烯醛、丙烯腈和乙腈的测定。固体废物样品量为 2.0 g 时，丙烯醛和丙烯腈的方法检出限为 0.3 mg/kg，测定下限为 1.2 mg/kg；乙腈的方法检出限为 0.4 mg/kg，测定下限为 1.6 mg/kg。固体废物浸出液体积为 10 ml 时，丙烯醛、丙烯腈和乙腈的方法检出限为 0.05 mg/L，测定下限为 0.20 mg/L。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。HJ/T 20 工业固体废物采样制样技术规范 HJ/T 298 危险废物鉴别技术规范 HJ/T 299 固体废物 浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法 HJ/T 300 固体废物 浸出毒性浸出方法 醋酸缓冲溶液法 3 方法原理 在一定的温度下，顶空瓶内样品中挥发性组分向液上空间挥发，产生蒸气压，在气液固三相（或气液两相）达到热力学动态平衡后，气相中的挥发性组分经气相色谱分离，用火焰离子化检测器检测。以保留时间定性，峰高或峰面积定量。4 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，实验用水为新制备的不含有机物的去离子水。4.1 丙烯醛（C3H4O）：色谱纯。4.2 丙烯腈（C3H3N）：色谱纯。4.3 乙腈（C2H3N）：色谱纯。4.4 甲醇（CH3OH）：色谱纯。4.5 氯化钠（NaCl）：优级纯。在 400下烘 4 h，除去可能的干扰物质，冷却后于磨口玻璃瓶内密封保存。4.6 磷酸：（H3PO4）=1.874 g/ml。4.7 基体改性剂：量取 500 ml 水，滴加几滴磷酸（4.6）调节 pH2，加入 180 g 氯化钠（4.5），溶解HJ 8742017 2 并混匀。4.8 丙烯醛、丙烯腈和乙腈混合标准溶液：=2 000 mg/L。称取 0.20 g（精确至 0.1 mg）丙烯醛（4.1）、丙烯腈（4.2）和乙腈（4.3）于少量水中，用实验用水定容至 100 ml。或直接购买市售有证标准溶液。标准溶液在 04下避光保存。开封后用密实瓶避光保存，有效期为 1 个月。4.9 石英砂（SiO2）：270830 m（5020 目）。使用前需经过空白检验，确认无目标化合物或目标化合物浓度低于方法检出限。4.10 载气：高纯氮气（99.999%）。4.11 燃气：高纯氢气（99.999%）。4.12 助燃气：空气，脱水脱有机物。5 仪器和设备 5.1 气相色谱仪：具毛细柱分流/不分流进样口，可程序升温，具氢火焰离子化检测器（FID）。5.2 毛细管色谱柱：柱 1：30 m0.32 mm0.50 m，100%聚乙二醇固定液，也可使用其他等效毛细管柱。柱 2：30 m0.32 mm0.25 m，50%二苯基 50%二甲基硅氧烷固定液，也可使用其他等效毛细管柱。5.3 顶空进样器：带顶空瓶、密封垫（聚四氟乙烯/硅氧烷或聚四氟乙烯/丁基橡胶）、密封瓶盖（螺旋盖或一次使用的压盖）。5.4 往复式振荡器：振荡频率 150 次/min，可固定顶空瓶。5.5 天平：感量为 0.01 g，0.000 1 g。5.6 微量注射器：10 l、100 l。5.7 采样器材：铁铲和不锈钢药勺。5.8 样品瓶：60 ml 或 250 ml，带聚四氟乙烯材质隔垫的螺纹棕色玻璃瓶。5.9 棕色玻璃瓶：2 ml，具聚四氟乙烯衬垫和实心螺旋盖。5.10 便携式冷藏箱：容积 20 L，温度 4以下。5.11 一次性巴斯德玻璃吸液管。5.12 一般实验室常用仪器和设备。6 样品 6.1 样品的采集与保存 按照 HJ/T 20 和 HJ/T 298 的相关规定进行固体废物样品的采集和保存。采集样品的工具应用金属制品，使用前应经过净化处理。所有样品应至少采集 3 份代表性样品。用采样器材（5.7）将样品尽快采集到样品瓶（5.8）中，并尽量填满。快速清除掉样品瓶螺纹及外表面上粘附的样品，密封样品瓶，置于便携式冷藏箱（5.10）内，带回实验室。样品送入实验室后应尽快分析。若不能立即分析，应在远离有机物蒸气的环境中 4以下密封保存，并于 48 h 内完成分析。用于浸出毒性分析的样品也应于 48 h 内完成分析。注：样品采集时勿搅动固体废物，以免造成固体废物中目标化合物的挥发。6.2 试样的制备 6.2.1 固体废物低含量试样的制备 取出装有样品的样品瓶，待恢复至室温后，称取 2 g（精确至 0.01 g）样品置于顶空瓶中，迅速向HJ 8742017 3 顶空瓶中加入 10 ml 基体改性剂（4.7），立即密封。在往复式振荡器（5.4）上以 150 次/min 的频率振荡10 min，待测。6.2.2 固体废物高含量试样的制备 当固体废物样品为固态且样品中目标化合物含量大于 150 mg/kg，或者固体废物样品为液态且样品中目标化合物质量浓度大于 30 mg/L 时，视该样品为高含量样品。取出装有样品的样品瓶，待恢复至室温后，称取 2 g（精确至 0.01 g）样品置于含 10 ml 甲醇（4.4）的顶空瓶中，立即密封，在往复式振荡器（5.4）上以 150 次/min 的频率振荡 10 min。静置沉降后，用一次性巴斯德玻璃吸液管（5.11）移取约 1 ml 甲醇提取液至 2 ml 棕色玻璃瓶（5.9）中，必要时，提取液可进行离心分离。该提取液在 4暗处保存，保存期为 48 h。在分析前将甲醇提取液恢复到室温后，向空的顶空瓶中依次加入 2 g（精确至 0.01 g）石英砂（4.9）、10 ml 基体改性剂（4.7），根据样品浓度加入 10100 l 甲醇提取液，立即密封，振荡混匀，待测。注：若甲醇提取液中目标化合物浓度较高，可用甲醇进行适当稀释。6.2.3 浸出液试样的制备 按照 HJ/T 299 或 HJ/T 300 中挥发性有机物的浸出步骤制备固体废物浸出液试样。移取 10 ml 浸出液至顶空瓶中，立即密封，待测。6.3 空白试样的制备 6.3.1 固体废物低含量样品空白试样的制备 称取 2 g（精确至 0.01 g）石英砂（4.9）代替低含量固体废物样品，按照 6.2.1 步骤制备低含量空白试样。6.3.2 固体废物高含量样品空白试样的制备 称取 2 g（精确至 0.01 g）石英砂（4.9）代替高含量固体废物样品，按照 6.2.2 步骤制备高含量空白试样。6.3.3 固体废物浸出液空白试样的制备 按照 HJ/T 299 或 HJ/T 300 的浸提方法，移取 10 ml 浸提剂置于顶空瓶中，立即密封，待测。7 分析步骤 7.1 仪器参考条件 7.1.1 顶空进样器参考条件 加热平衡温度 85；加热平衡时间 20 min；取样针温度 95；传输线温度 100；传输线为经过去活处理，内径 0.32 mm 的石英毛细管柱；压力化平衡时间 2 min；进样时间 0.1 min；顶空瓶压力 40 psi（1psi=1lb/in2=6.894 757kPa）。7.1.2 气相色谱仪参考条件 进样口温度：150；压力：4 psi；进样方式：分流进样，分流比：11。柱箱升温程序：40保持 5.0 min，以 5/min 的升温速率升至 60，再以 30/min 的升温速率升至 150，保持 5.0 min。FID检测器温度：250；载气：氮气；氢气流量：40 ml/min；空气流量：450 ml/min。7.2 校准 7.2.1 固体废物校准曲线的绘制 向 6 支顶空瓶中依次加入 2 g（精确至 0.01 g）石英砂（4.9），10 ml 基体改性剂（4.7），再分别加入 0 l、1.00 l、10.0 l、50.0 l、100 l 和 150 l 的丙烯醛、丙烯腈和乙腈混合标准溶液（4.8），配HJ 8742017 4 制目标化合物质量分别为 0 g、2.0 g、20.0 g、100 g、200 g 和 300 g 的校准曲线系列。在往复式振荡器（5.4）上以 150 次/min 的频率振荡 10 min，按照仪器参考条件（7.1）依次进行分析，以质量/g为横坐标，峰面积或峰高为纵坐标，绘制校准曲线。7.2.2 固体废物浸出液校准曲线的绘制 向 6 支顶空瓶中加入 10 ml 实验用水，再分别加入 0 l、1.00 l、10.0 l、50.0 l、100 l 和 15