HJ-897-2017水质-叶绿素a测定标准

中华人民共和国国家环境保护标准HJ897-2017水质叶绿素a的测定分光光度法Waterquality—Determinationofchlorophylla—Spectrophotometricmethod2017-12-21发布2018-02-01实施环境保护部发布i目次前言.................................................................................................................................................ii1适用范围.......................................................................................................................................12规范性引用文件...........................................................................................................................13方法原理.......................................................................................................................................14试剂和材料...................................................................................................................................15仪器和设备...................................................................................................................................26样品...............................................................................................................................................27分析步骤.......................................................................................................................................38结果计算与表示...........................................................................................................................49精密度和准确度...........................................................................................................................410质量保证和质量控制.................................................................................................................511废物处理.....................................................................................................................................5ii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，规范水中叶绿素a的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定地表水中叶绿素a的分光光度法。本标准为首次发布。本标准由环境保护部环境监测司和科技标准司组织制订。本标准起草单位：辽宁省环境监测实验中心。本标准验证单位：上海市环境监测中心、大连市环境监测中心、丹东市环境监测中心站、辽阳市环境监测站、朝阳市环境监测中心站和辽宁北方环境检测技术有限公司。本标准环境保护部2017年12月21日批准。本标准自2018年2月1日起实施。本标准由环境保护部解释。1水质叶绿素a的测定分光光度法警告：丙酮对人体健康有一定危害，操作时应在通风橱中进行，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水中叶绿素a的分光光度法。本标准适用于地表水中叶绿素a的测定。本标准测定丙酮提取液中叶绿素a的检出限为0.04mg/L。当取样体积为200ml，丙酮提取液体积为10ml时，本方法的检出限为2μg/L，测定下限为8μg/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。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。GB/T14581水质湖泊和水库采样技术指导HJ494水质采样技术指导HJ/T91地表水和污水监测技术规范3方法原理将一定量样品用滤膜过滤截留藻类，研磨破碎藻类细胞，用丙酮溶液提取叶绿素，离心分离后分别于750nm、664nm、647nm和630nm波长处测定提取液吸光度，根据公式计算水中叶绿素a的浓度。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去离子水或蒸馏水。4.1丙酮（CH3COCH3）。4.2碳酸镁（MgCO3）。4.3丙酮溶液：9+1。在900ml丙酮（4.1）中加入100ml实验用水。4.4碳酸镁悬浊液。称取1.0g碳酸镁（4.2），加入100ml实验用水，搅拌成悬浊液（使用前充分摇匀）。4.5玻璃纤维滤膜：直径47mm，孔径为0.45μm～0.7μm。25仪器和设备5.1采样瓶：1L或500ml具磨口塞的棕色玻璃瓶。5.2过滤装置：配真空泵和玻璃砂芯过滤装置。5.3研磨装置：玻璃研钵或其他组织研磨器。5.4离心机：相对离心力可达到1000×g（转速3000r/min～4000r/min）。5.5玻璃刻度离心管：15ml，旋盖材质不与丙酮反应。5.6可见分光光度计：配10mm石英比色皿。5.7针式滤器：0.45μm聚四氟乙烯有机相针式滤器。5.8一般实验室常用仪器和设备。6样品6.1样品采集按照GB/T14581、HJ/T91和HJ494中的相关规定进行样品的采集。样品的采集一般使用有机玻璃采水器或其他适当的采样器采集水面下0.5m样品，湖泊、水库根据需要可进行分层采样或混合采样，采样体积为1L或500ml。如果样品中含沉降性固体（如泥沙等），应将样品摇匀后倒入2L量筒，避光静置30min，取水面下5cm样品，转移至采样瓶（5.1）。在每升样品中加入1ml碳酸镁悬浊液（4.4），以防止酸化引起色素溶解。注：如果水深不足0.5m，在水深1/2处采集样品，但不得混入水面漂浮物。6.2样品保存样品采集后应在0℃～4℃避光保存、运输，24h内运送至检测实验室过滤（若样品24h内不能送达检测实验室，应现场过滤，滤膜避光冷冻运输），样品滤膜于-20℃避光保存，14d内分析完毕。注：样品采集后，如条件允许，宜尽快分析完毕。6.3试样的制备6.3.1过滤在过滤装置（5.2）上装好玻璃纤维滤膜（4.5）。根据水体的营养状态确定取样体积，见表1，用量筒量取一定体积的混匀样品，进行过滤，最后用少量蒸馏水冲洗滤器壁。过滤时负压不超过50kPa，在样品刚刚完全通过滤膜时结束抽滤，用镊子将滤膜取出，将有样品的一面对折，用滤纸吸干滤膜水分。注：仅当富营养化水体的样品无法通过玻璃纤维滤膜时，可采用离心法浓缩样品，但转移过程中应保证提取效率，避免叶绿素a的损失及水分对丙酮溶液浓度的影响。3表1参考过滤样品体积营养状态富营养中营养贫营养过滤体积（ml）100～200500～10006.3.2研磨将样品滤膜放置于研磨装置（5.3）中，加入3ml～4ml丙酮溶液（4.3），研磨至糊状。补加3ml～4ml丙酮溶液（4.3），继续研磨，并重复1～2次，保证充分研磨5min以上。将完全破碎后的细胞提取液转移至玻璃刻度离心管（5.5）中，用丙酮溶液（4.3）冲洗研钵及研磨杵，一并转入离心管中，定容至10ml。注：叶绿素对光及酸性物质敏感，实验室光线应尽量微弱，能进行分析操作即可，所有器皿不能用酸浸泡或洗涤。6.3.3浸泡提取将离心管中的研磨提取液充分振荡混匀后，用铝箔包好，放置于4℃避光浸泡提取2h以上，不超过24h。在浸泡过程中要颠倒摇匀2～3次。6.3.4离心将离心管放入离心机（5.4），以相对离心力1000×g（转速3000r/min～4000r/min）离心10min。然后用针式滤器（5.7）过滤上清液得到叶绿素a的丙酮提取液（试样）待测。6.4空白试样的制备用实验用水按照与试样的制备（6.3）相同的步骤进行实验室空白试样的制备。7分析步骤7.1试样测定将试样移至比色皿中，以丙酮溶液（4.3）为参比溶液，于波长750nm、664nm、647nm、630nm处测量吸光度。750nm波长处的吸光度应小于0.005，否则需重新用针式滤器（5.7）过滤后测定。7.2空白试验按照与试样测定（7.1）相同的步骤进行实验室空白试样（6.4）的测定。48结果计算与表示8.1结果计算试样中叶绿素a的质量浓度（mg/L），按照公式（1）进行计算：)(08.0)(54.1)(85.117506307506477506641AAAAAA（1）式中：ρ1——试样中叶绿素a的质量浓度，mg/L；A664——试样在664nm波长下的吸光度值；A647——试样在647nm波长下的吸光度值；A630——试样在630nm波长下的吸光度值；A750——试样在750nm波长下的吸光度值。样品中叶绿素a的质量浓度（μg/L），按照公式（2）进行计算：VVρρ11（2）式中：ρ——样品中叶绿素a的质量浓度，μg/L；ρ1——试样中叶绿素a的质量浓度，mg/L；V1——试样的定容体积，ml；V——取样体积，L。8.2结果表示当测定结果小于100μg/L时，保留至整数位；当测定结果大于等于100μg/L时，保留三位有效数字。9精密度和准确度9.1精密度六家实验室对叶绿素a浓度为5μg/L、11μg/L、25μg/L的统一地表水样品进行了6次重复测定，实验室内相对标准偏差分别为：5.6%～11%，3.1%～6.0%，1.8%～5.0%；实验室间相对标准偏差分别为：5.2%，8.9%，5.9%；重复性限为：2μg/L，2μg/L，3μg/L。再现性限为：2μg/L，4μg/L，5μg/L。9.2准确度六家实验室对含叶绿素a浓度为11μg/L、25μg/L的统一地表水样品进行叶绿素a纯品溶液加标测定，加标量为9μg/L、28μg/L，加标回收率范围为83.6%～95.9%和79.9%～92.0%，加标回收率最终值为89.2%±10.8%；86.3%±8.8%。510质量保证和质量控制10.1空白试验每批样品应至少做一个实验室空白试验，其测定结果应低于方法检出限。10.2平行样测定每批样品应至少测定10%的平行双样。样品数量少于10个时，应至少测定一个平行双样，测定结果的相对偏差应≤20%。11废物处理实验室过程中产生的废液，应集中收集，并做好相应标识，委托有资质的单位处理。