HJ 826-2017 水质 阴离子表面活性剂的测定 流动注射-亚甲基蓝分光光度法.pdf

中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 8262017 水质 阴离子表面活性剂的测定 流动注射-亚甲基蓝分光光度法 Water qualityDetermination of anionic surfactantsFlow injection analysis（FIA）and methylene blue spectrophotometric method 2017-03-30 发布 2017-05-01 实施 环 境 保 护 部 发 布 HJ 8262017 i 中华人民共和国环境保护部 公 告 2017 年 第 12 号 为贯彻中华人民共和国环境保护法和中华人民共和国水污染防治法，保护环境，保障人体健康，规范环境监测工作，现批准水质 苯胺类化合物的测定 气相色谱-质谱法等七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、水质 苯胺类化合物的测定 气相色谱-质谱法（HJ 8222017）；二、水质 氰化物的测定 流动注射-分光光度法（HJ 8232017）；三、水质 硫化物的测定 流动注射-亚甲基蓝分光光度法（HJ 8242017）；四、水质 挥发酚的测定 流动注射-4-氨基安替比林分光光度法（HJ 8252017）；五、水质 阴离子表面活性剂的测定 流动注射-亚甲基蓝分光光度法（HJ 8262017）；六、水质 氨基甲酸酯类农药的测定 超高效液相色谱-三重四极杆质谱法（HJ 8272017）；七、水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法（HJ 8282017）。以上标准自 2017 年 5 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（ 1989 年 12 月 25 日批准、发布的水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法（GB 1191489）废止。特此公告。环境保护部 2017 年 3 月 30 日 HJ 8262017 iii 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 方法原理.1 5 干扰和消除.2 6 试剂和材料.2 7 仪器和设备.4 8 样品.4 9 分析步骤.4 10 结果计算与表示.5 11 精密度和准确度.5 12 质量保证和质量控制.5 13 废物处理.6 14 注意事项.6 HJ 8262017 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水污染防治法，保护环境，保障人体健康，规范水中阴离子表面活性剂的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定地表水、地下水、生活污水和工业废水中阴离子表面活性剂的流动注射-亚甲基蓝分光光度法。本标准为首次发布。本标准由环境保护部环境监测司、科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：江苏省环境监测中心。本标准验证单位：北京市环境保护监测中心、无锡市环境监测中心站、淮安市环境监测中心站、扬州市环境监测中心站和常熟市环境监测站。本标准环境保护部 2017 年 3 月 30 日批准。本标准自 2017 年 5 月 1 日起实施。本标准由环境保护部解释。HJ 8262017 1 水质 阴离子表面活性剂的测定 流动注射-亚甲基蓝分光光度法 警告：三氯甲烷属于有毒物质，操作时应按规定要求佩戴防护器具并在通风橱内进行，避免接触皮肤，检测后的残渣、废液应做妥善的安全处理。1 适用范围 本标准规定了测定水中阴离子表面活性剂的流动注射-亚甲基蓝分光光度法。本标准适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中阴离子表面活性剂的测定。当检测光程为 10 mm 时，本方法的检出限为 0.04 mg/L（以 LAS 计），测定范围为 0.132.00 mg/L（以 LAS 计）。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 7494 水质 阴离子表面活性剂的测定 亚甲蓝分光光度法 HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范 HJ/T 164 地下水环境监测技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。阴离子表面活性剂 anionic surfactants 指普通合成洗涤剂的活性成分，本方法中是指使用最广泛的直链烷基苯磺酸钠（LAS）。4 方法原理 4.1 流动注射分析仪工作原理 在封闭的管路中，将一定体积的试样注入连续流动的载液中，试样与试剂在化学反应模块中按特定的顺序和比例混合、反应，在非完全反应的条件下，进入流动检测池进行光度检测。4.2 化学反应原理 样品中的阴离子表面活性剂与阳离子染料亚甲蓝形成亚甲基蓝活性物质（MBAS），三氯甲烷萃取，有机相于 650 nm 波长处测量吸光度。具体工作流程见图 1。HJ 8262017 2 S R1 1W2 CR2 234 4 35 W2 W1 1蠕动泵；2注入阀；3反应环；4相分离装置；5检测池 10 mm，650nm；R1碱性亚甲基蓝溶液（6.17）；R2酸性亚甲基蓝溶液（6.18）C载液（6.15）；S试样；W1废液（三氯甲烷相）；W2废液（水相）。图 1 流动注射-亚甲蓝分光光度法测定阴离子洗涤剂的参考工作流程图 5 干扰和消除 本方法的主要干扰物为有机的磺酸盐、羟酸盐、酚类，以及无机的硫酸盐、亚硫酸盐、硝酸盐、氰酸盐、硫氰酸盐等，这类含有阴离子键的官能团与亚甲基蓝反应生成溶于氯仿的蓝色络合物，产生正干扰，经水溶液反洗未能除去的非表面活性物质引起的正干扰，可用汽提萃取法将阴离子表面活性剂从水相转移到有机相而消除，具体参见 GB 7494。污水中的硫化物能与亚甲基蓝生成无色的还原物而消耗亚甲基蓝试剂，遇此情况可将试样调至碱性，滴加适量的过氧化氢，消除干扰。蛋白质和 4-氨基类化合物等一些阳离子会对本方法的测量结果产生负干扰，这些阳离子类物质在适当条件下可采用阳离子交换树脂去除，具体参见 GB 7494。6 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化学试剂，实验用水为新制备的去离子水或蒸馏水。注：实验用水在超声波仪超声脱气 20 min，否则在实验过程中产生气泡影响测定结果。以下试剂如碱性亚甲基蓝溶液、酸性亚甲基蓝溶液、甲醇溶液等同处理。6.1 硫酸：（H2SO4）=1.84 g/ml，优级纯。6.2 盐酸：（HCl）=1.19 g/ml。6.3 氢氧化钠（NaOH）：优级纯。6.4 四硼酸钠（Na2B4O710H2O）。6.5 三氯甲烷（CHCl3）：以戊烯（amylene）稳定。注：三氯甲烷试剂中一般会有气泡，在分析过程中容易产生周期性气泡峰，影响测定结果。建议超声波仪超声脱气20 min，或用氦气脱气 5 min，然后水封。6.6 甲醇（CH3OH）。6.7 甲醛（CH2O）。6.8 十二烷基苯磺酸钠（C18H29NaO3S，LAS）。6.9 亚甲基蓝（C16H18N3ClS）。6.10 硫酸溶液：c（H2SO4）=0.5 mol/L。HJ 8262017 3 在约 800 ml 水中慢慢加入 26.9 ml 硫酸（6.1），冷却后，加水稀释至 1 000 ml，混匀。6.11 四硼酸钠溶液：c=0.05 mol/L。称取 9.53 g 四硼酸钠（6.4）溶于适量水中，溶解后移至 500 ml 容量瓶中，加水至标线，混匀。6.12 氢氧化钠溶液：c（NaOH）=0.100 mol/L。称取 2.0 g 氢氧化钠（6.3）溶于适量水中，溶解后移至 500 ml 容量瓶中，加水至标线，混匀。6.13 碱性硼酸溶液。将 500 ml 四硼酸钠贮备液（6.11）和 500 ml 氢氧化钠溶液（6.12）等体积混合。6.14 亚甲基蓝溶液：=0.50 g/L。称取 0.25 g 亚甲基蓝（6.9）溶入适量水中，溶解后移至 500 ml 容量瓶中，加水至标线，混匀后过0.45 m 尼龙过滤器，滤液贮存于带玻璃塞的玻璃瓶中，置于暗处保存，最多可保存 15 d。6.15 载液 在专用试剂玻璃瓶中加入 700 ml 三氯甲烷和 200 ml 水，超声波仪超声 20 min 左右，静置保存于容器中。现用现配。6.16 碱性亚甲基蓝溶液。量取 60 ml 亚甲基蓝溶液（6.14）于 500 ml 分液漏斗中，加入 100 ml 碱性硼酸溶液（6.13）。每次用 20 ml 的三氯甲烷（6.5）萃取，至三氯甲烷相无色或亚甲基蓝溶液为非常清亮的紫色为止（约萃取 6次），将底层的三氯甲烷尽量放净，然后使用 30 ml 三氯甲烷（6.5）淋洗水相，不要摇动。待两相完全分开后，将三氯甲烷相放掉。将水相（纯化后的亚甲基蓝）放入 1 000 ml 试剂瓶中，加入 200 ml 碱性硼酸溶液（6.13）和 640 ml 水，此时试液总体积约为 1 000 ml。超声波仪超声处理 20 min 左右，用聚乙烯盖盖好，置于阴暗处，放置 24 h 后使用。该溶液可保存 5 d。6.17 碱性亚甲基蓝溶液。在 1 L 试剂瓶中加入 600 ml 碱性亚甲基蓝溶液（6.16）和 300 ml 水（超声波仪超声 1530 min除气）。该溶液可保存 5 d。6.18 酸性亚甲基蓝溶液。量取 40 ml 亚甲基蓝溶液（6.14）于 500 ml 分液漏斗中，加入 20 ml 碱性硼酸溶液（6.13）和 150 ml水，每次用 20 ml 三氯甲烷（6.5）萃取，至三氯甲烷相无色或亚甲基蓝溶液为非常清亮的紫色为止（约萃取 3 次），将底层的三氯甲烷尽量放净，然后使用 30 ml 三氯甲烷（6.5）淋洗水相，不要摇动。待两相完全分开后，将三氯甲烷相放掉。将水相（纯化后的亚甲基蓝）放入 1 000 ml 试剂瓶中，加入 10 ml硫酸溶液（6.10）和 780 ml 水。此时试液总体积约为 1 000 ml。超声波仪超声 20 min 左右，用聚乙烯盖盖好，置于阴暗处，放置 24 h 后使用。该溶液可保存 5 d。6.19 清洗溶液。在 1 000 ml 容器中加入 400 ml 水、100 ml 甲醇（6.6）和 50 ml 盐酸（6.2），混匀，于试剂瓶中贮存。6.20 十二烷基苯磺酸钠标准贮备液：=100 mg/L（以 LAS 计）。使用市售的有证标准溶液或称取 0.100 g 十二烷基苯磺酸钠（6.8），准确至 0.001 g，溶于 50 ml 水中，然后移至 100 ml 容量瓶中，加水至标线，缓慢混匀。于 5下保存，可保存 2 周。6.21 十二烷基苯磺酸钠标准使用液：=10.00 mg/L（以 LAS 计）。量取十二烷基苯磺酸钠标准贮备液（6.20）10.00 ml 至 100 ml 容量瓶中，加水至标线，缓慢混匀。当天配制。6.22 氦气：纯度99.99%。HJ 8262017 4 7 仪器和设备 7.1 流动注射仪：包括自动进样器、化学反应模块（预处理通道、注入泵、反应通道及流动检测池，光程一般为 10 mm，通光管道孔径约 1.5 mm）蠕动泵、数据处理系统。7.2 分析天平：精度为 0.1 mg。7.3 超声波仪：频率 40 kHz。7.4 一般实验室常用仪器和设备。8 样品 按照 HJ/T 91 和 HJ/T 164 的相关规定进行样品的采集。采集好的样品中加入甲醛（6.7），使甲醛体积分数为 1%，4下保存，可保存 1 周。注：阴离子表面活性剂易吸附在悬浮固体或沉积物上，样品应充分混匀，有明显颗粒物的样品应用超声波仪超声粉碎后进样。9 分析步骤 9.1 流动分析仪的调试与校准 按照仪器说明书安装分析系统、调试仪器及设定工作参数。仪器开机后，进行流路系统的预调节，注意避免水相进入流通池。待水相、有机相分离系统预调节后，对流路系统进行细调以获得最佳分析条件。待基线稳定后（约 5 min）后，按 9.29.4 进行操作。9.2 校准 9.2.1 标准系列的制备 于一组容量瓶中分别量取适量的十二烷基苯磺酸钠标准使用液（6.21），用水稀释至标线并混匀，制备 6 个质量浓度点的标准系列，阴离子表面活性剂的质量浓度（以 LAS 计）分别为 0.00 mg/L、0.10 mg/L、0.20 mg/L、0.50 m