警告:實(shí)驗中使用的溶劑和標準樣品為有毒有害化合物,其溶液配制及樣品前處理過(guò)程 應在通風(fēng)柜中進(jìn)行,操作時(shí)應按規定要求佩戴防護器具,避免接觸皮膚和衣物。
1 適用范圍
本標準規定了測定水中苯系物的頂空/氣相色譜法。
本標準適用于地表水、地下水、生活污水和工業(yè)廢水中苯、甲苯、乙苯、對二甲苯、間 二甲苯、鄰二甲苯、異丙苯和苯乙烯等 8 種苯系物的測定。
當取樣體積為 10.0 ml 時(shí),本標準測定水中苯系物的方法檢出限為 2 μg/L ~3 μg/L,測定下限為 8 μg/L ~12 μg/L。詳見(jiàn)附錄 A。
2 規范性引用文件
本標準引用了下列文件或其中的條款。凡是不注日期的引用文件,其有效版本適用于本標準。
HJ 494 水質(zhì) 采樣技術(shù)指導
HJ 91.1 污水監測技術(shù)規范
HJ/T 91 地表水和污水監測技術(shù)規范
HJ/T 164 地下水環(huán)境監測技術(shù)規范
3 方法原理
將樣品置于密閉的頂空瓶中,在一定的溫度和壓力下,頂空瓶?jì)葮悠分袚]發(fā)性組分向液上空間揮發(fā),產(chǎn)生蒸氣壓,在氣液兩相達到熱力學(xué)動(dòng)態(tài)平衡,在一定的濃度范圍內,苯系物在氣相中的濃度與水相中的濃度成正比。定量抽取氣相部分用氣相色譜分離,氫火焰離子化檢測器檢測。根據保留時(shí)間定性,工作曲線(xiàn)外標法定量。
4 試劑和材料
除非另有說(shuō)明,分析時(shí)均使用符合國家標準的分析純化學(xué)試劑。實(shí)驗用水為二次蒸餾水或純水設備制備的水,使用前需經(jīng)過(guò)空白檢驗,確認不含目標化合物,且在目標化合物的保留時(shí)間區間內沒(méi)有干擾色譜峰出現。
4.1 甲醇(CH3OH):色譜純。
4.2 鹽酸:ρ(HCl)=1.19 g/ml,優(yōu)級純。
4.3 氯化鈉(NaCl):優(yōu)級純。
使用前在 500℃~550℃灼燒 2 h,冷卻至室溫,于干燥器中保存備用。
4.4 抗壞血酸(C6H8O6)。
4.5 鹽酸溶液:1+1。
4.6 標準貯備液:ρ≈1.00 mg/ml,溶劑為甲醇。
市售有證標準溶液,于 4℃以下避光密封冷藏,或按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)保存。使用前應恢復至室溫,混勻。
4.7 標準使用液:ρ≈100 μg/ml。
準確移取 1.00 ml 標準貯備液(4.6),用水定容至 10 ml。臨用現配。
4.8 載氣:高純氮氣,純度≥99.999%。
4.9 燃燒氣:高純氫氣,純度≥99.999%。
4.10 助燃氣:空氣,經(jīng)硅膠脫水、活性炭脫有機物。
5 儀器和設備
5.1 采樣瓶:40 ml 棕色螺口玻璃瓶,具硅橡膠-聚四氟乙烯襯墊螺旋蓋。
5.2 氣相色譜儀:具分流/不分流進(jìn)樣口和氫火焰離子化檢測器(FID)。
5.3 色譜柱 I:規格為 30 m(柱長(cháng))× 0.32 mm(內徑)×0.5 μm(膜厚),100%聚乙二醇固定相毛細管柱,或其他等效毛細管柱。
5.4 色譜柱 II:規格為 30 m(柱長(cháng))×0.25 mm(內徑)×1.4 μm(膜厚),6%腈丙苯基+94%二甲基聚硅氧烷固定相毛細管柱,或其他等效毛細管柱。
5.5 自動(dòng)頂空進(jìn)樣器:溫度控制精度為±1℃。
5.6 頂空瓶:頂空瓶(22 ml)、聚四氟乙烯(PTFE)/硅氧烷密封墊、瓶蓋(螺旋蓋或一次使用的壓蓋),也可使用與自動(dòng)頂空進(jìn)樣器(5.5)配套的玻璃頂空瓶。
5.7 移液管:1 ml~10 ml。
5.8 玻璃微量注射器:10 μl~100 μl。
5.9 一般實(shí)驗室常用儀器和設備。
6 樣品
6.1 樣品采集
按照 HJ/T 91、HJ 91.1,HJ/T 164 和 HJ 494 的相關(guān)規定進(jìn)行樣品的采集。
采樣前,測定樣品的 pH 值,根據 pH 值測定結果,在采樣瓶(5.1)中加入適量鹽酸溶液(4.5),并加入 25 mg 抗壞血酸(4.4),使采樣后樣品的 pH≤2。若樣品加入鹽酸溶液后有氣泡產(chǎn)生,須重新采樣,重新采集的樣品不加鹽酸溶液保存,樣品標簽上須注明未酸化。 采集樣品時(shí),應使樣品在樣品瓶中溢流且不留液上空間。取樣時(shí)應盡量避免或減少樣品在空氣中暴露。所有樣品均采集平行雙樣。
注:樣品瓶應在采樣前用甲醇(4.1)清洗晾干,采樣時(shí)不需用樣品進(jìn)行蕩洗。
6.2 全程序空白樣品的采集
將實(shí)驗用水帶到采樣現場(chǎng),按與樣品采集相同的步驟(6.1)采集全程序空白樣品。
6.3 樣品保存
樣品采集后,應在 4℃以下冷藏運輸和保存,14d 內完成分析。樣品存放區域應無(wú)揮發(fā)性有機物干擾,樣品測定前應將樣品恢復至室溫。
注:未酸化的樣品應在24 h內完成分析。
6.4 試樣的制備
向頂空瓶(5.6)中預先加入 3 g 氯化鈉(4.3),加入 10.0 ml 樣品(6.3),立即加蓋密封,搖勻,待測。
6.5 實(shí)驗室空白試樣的制備
用實(shí)驗用水代替樣品,按照與試樣的制備(6.4)相同的步驟進(jìn)行實(shí)驗室空白試樣的制備。
7 分析步驟
7.1 儀器參考條件
7.1.1 頂空進(jìn)樣器參考條件
加熱平衡溫度:60℃;加熱平衡時(shí)間:30 min;進(jìn)樣閥溫度:100℃;傳輸線(xiàn)溫度:100℃; 進(jìn)樣體積:1.0 ml(定量環(huán))。
7.1.2 氣相色譜儀參考條件
進(jìn)樣口溫度:200℃;檢測器溫度:250℃;色譜柱升溫程序:40℃(保持 5min),以 5℃/min 速率升溫到 80℃(保持 5 min);載氣流速:2.0 ml/min;燃燒氣流速:30 ml/min;助燃氣流速:300 ml/min;尾吹氣流速:25 ml/min;分流比為 10:1。
7.2 工作曲線(xiàn)的建立
分別向7個(gè)頂空瓶(5.6)中預先加入3 g氯化鈉(4.3),依次準確加入10.0 ml、10.0 ml、10.0 ml、9.8 ml、9.6 ml、9.2 ml和8.8 ml水,然后,再用微量注射器和移液管依次加入5.00 μl、20.0 μl、50.0 μl、0.20 ml、0.40 ml、0.80 ml和1.2 ml標準使用液(4.7),配制成目標化合物質(zhì)量濃度分別為0.050 mg/L、0.200 mg/L、0.500 mg/L、2.00 mg/L、4.00 mg/L、8.00 mg/L、12.0 mg/L的標準系列(此為參考濃度,可選取能夠覆蓋樣品濃度范圍的至少5個(gè)非零濃度點(diǎn)),立即密閉頂空瓶,輕振搖勻,按照儀器參考條件(7.1),從低濃度到高濃度依次進(jìn)樣分析, 記錄標準系列目標物的保留時(shí)間和響應值。以目標化合物濃度為橫坐標,以其對應的響應值 為縱坐標,建立工作曲線(xiàn)。
7.3 試樣測定
按照與工作曲線(xiàn)的建立(7.2)相同的條件進(jìn)行試樣(6.4)的測定。
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