HJ 584-2010 环境空气 苯系物的测定 活性炭吸附二硫化碳解吸-气相色谱法

中华人民共和国国家环境保护标准HJ584—2010代替GB/T14670—93环境空气苯系物的测定活性炭吸附/二硫化碳解吸-气相色谱法Ambientair—Determinationofbenzeneanditsanalogiesbyactivatedcharcoaladsorptioncarbondisulfidedesorptionandgaschromatography本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2010-09-20发布2010-12-01实施发布环境保护部目次前言..............................................................................II1适用范围..........................................................................12方法原理..........................................................................13干扰和消除........................................................................14试剂和材料........................................................................15仪器和设备........................................................................16样品..............................................................................27分析步骤..........................................................................38结果计算及表示....................................................................49精密度和准确度....................................................................510质量保证和质量控制...............................................................5附录A（资料性附录）二硫化碳的提纯..................................................7附录B（资料性附录）填充柱的填充方法................................................8附录C（资料性附录）精密度和准确度汇总表............................................9I前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，保护环境，保障人体健康，规范空气中苯系物的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定环境空气和室内空气中苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、异丙苯和苯乙烯的活性炭吸附/二硫化碳解吸-气相色谱法。本标准是对《空气质量苯乙烯的测定气相色谱法》（GB/T14670－93）的修订。本标准首次发布于1993年，原标准起草单位：上海环境保护监测中心。本次为第一次修订。修订的主要内容如下：——将标准名称修订为《环境空气苯系物的测定活性炭吸附/二硫化碳解吸-气相色谱法》；——目标组分由一种增加为八种；——修订了方法检出限；——增加了毛细管柱分离方法；——修订了目标组分的定量方式；——增加了质量保证和质量控制条款。自本标准实施之日起，原国家环境保护局1993年9月18日批准、发布的国家环境保护标准《空气质量苯乙烯的测定气相色谱法》（GB/T14670－93）废止。本标准的附录A~附录C为资料性附录。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：大连市环境监测中心。本标准验证单位：鞍山市环境监测中心站、锦州市环境监测中心站、沈阳市环境监测中心站、辽宁省环境监测中心站、营口市环境监测中心站。本标准环境保护部2010年9月20日批准。本标准自2010年12月1日起实施。本标准由环境保护部解释。II环境空气苯系物的测定活性炭吸附/二硫化碳解吸-气相色谱法1适用范围本标准规定了测定空气中苯系物的活性炭吸附/二硫化碳解吸-气相色谱法。本标准适用于环境空气和室内空气中苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、异丙苯和苯乙烯的测定。本标准也适用于常温下低湿度废气中苯系物的测定。当采样体积为10L时，苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、异丙苯和苯乙烯的方法检出限均为1.5×10-3mg/m3，测定下限均为6.0×10-3mg/m3。2方法原理用活性炭采样管富集环境空气和室内空气中苯系物，二硫化碳（CS2）解吸，使用带有氢火焰离子化检测器（FID）的气相色谱仪测定分析。3干扰和消除主要干扰来自于二硫化碳的杂质。二硫化碳在使用前应经过气相色谱仪鉴定是否存在干扰峰。如有干扰峰，应对二硫化碳提纯，提纯方法见附录A。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。4.1二硫化碳：分析纯，经色谱鉴定无干扰峰。4.2标准贮备液：取适量色谱纯的苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、异丙苯和苯乙烯配制于一定体积的二硫化碳（4.1）中。也可使用有证标准溶液。4.3载气：氮气，纯度99.999％，用净化管净化。4.4燃烧气：氢气，纯度99.99％。4.5助燃气：空气，用净化管净化。5仪器和设备5.1气相色谱仪：配有FID检测器。5.2色谱柱填充柱：材质为硬质玻璃或不锈钢，长2m，内径3mm～4mm，内填充涂附2.5％邻苯二甲酸二1壬酯（DNP）和2.5％有机皂土–34（bentane）的ChromsorbG·DMCS（80目～100目)。填充柱制备方法参见附录B。毛细管柱：固定液为聚乙二醇（PEG-20M），30m×0.32mm×1.00μm或等效毛细管柱。5.3采样装置无油采样泵，能在0L/min～1.5L/min内精确保持流量。5.4活性炭采样管采样管内装有两段特制的活性炭，A段100mg，B段50mg。A段为采样段，B段为指示段，详见图1。1——玻璃棉2——活性炭A——100mg活性炭B——50mg活性炭图1活性炭采样管5.5温度计：精度0.1℃。5.6气压计：精度0.01kPa。5.7微量进样器：1μl～5μl，精度0.1μl。5.8移液管：1.00ml。5.9磨口具塞试管：5ml。5.10一般实验室常用仪器设备。6样品6.1样品采集6.1.1采样前应对采样器进行流量校准。在采样现场，将一只采样管与空气采样装置相连，调整采样装置流量，此采样管仅作为调节流量用，不用作采样分析。6.1.2敲开活性炭采样管的两端，与采样器相连（A段为气体入口），检查采样系统的气密性。以0.2L/min～0.6L/min的流量采气1h～2h（废气采样时间5min～10min）。若现场大气中含有较多颗粒物，可在采样管前连接过滤头。同时记录采样器流量、当前温度、气压及采样时间和地点。6.1.3采样完毕前，再次记录采样流量，取下采样管，立即用聚四氟乙烯帽密封。6.2现场空白样品的采集将活性炭管运输到采样现场，敲开两端后立即用聚四氟乙烯帽密封，并同已采集样品的活性炭管2一同存放并带回实验室分析。每次采集样品，都应至少带一个现场空白样品。6.3样品的保存采集好的样品，立即用聚四氟乙烯帽将活性炭采样管的两端密封，避光密闭保存，室温下8h内测定。否则放入密闭容器中，保存于－20℃冰箱中，保存期限为1d。6.4样品的解吸将活性炭采样管中A段和B段取出，分别放入磨口具塞试管中，每个试管中各加入1.00ml二硫化碳（4.1）密闭，轻轻振动，在室温下解吸1h后，待测。7分析步骤7.1推荐分析条件7.1.1填充柱气相色谱法参考条件载气流速：50ml/min；进样口温度：150℃；检测器温度：150℃；柱温：65℃；氢气流量：40ml/min；空气流量：400ml/min。7.1.2毛细管柱气相色谱法参考条件柱箱温度：65℃保持10min，以5℃/min速率升温到90℃保持2min；柱流量：2.6ml/min；进样口温度：150℃；检测器温度：250℃；尾吹气流量：30ml/min；氢气流量：40ml/min；空气流量：400ml/min。7.2校准7.2.1校准曲线的绘制分别取适量的标准贮备液（4.2），稀释到1.00ml的二硫化碳（4.1）中，配制质量浓度依次为0.5、1.0、10、20和50μg/ml的校准系列。分别取标准系列溶液1.0μl注射到气相色谱仪进样口。根据各目标组分质量和响应值绘制校准曲线。7.2.2标准色谱图7.2.2.1毛细管柱参考色谱图，见图2。1——二硫化碳、2——苯、3——甲苯、4——乙苯、5——对二甲苯、6——间二甲苯、7——异丙苯、8——邻二甲苯、9——苯乙烯3图2毛细管柱色谱图7.2.3.2填充柱参考色谱图，见图3。1——二硫化碳、2——苯、3——甲苯、4——乙苯、5——对二甲苯、6——间二甲苯、7——邻二甲苯、8——异丙苯、9——苯乙烯图3填充柱色谱图7.3测定取制备好的试样（6.4）1.0μl，注射到气相色谱仪中，调整分析条件（7.1），目标组分经色谱柱分离后，由FID进行检测。记录色谱峰的保留时间和相应值。7.3.1定性分析根据保留时间定性。7.3.2定量分析根据校准曲线计算目标组分含量。7.4空白试验现场空白活性炭管与已采样的样品管同批测定，分析步骤同测定（7.3）。8结果计算及表示8.1气体中目标化合物浓度，按照公式（1）进行计算。ndVVWW×−=)(0ρ（1）式中：ρ——气体中被测组分浓度，mg/m3；W——由校准曲线计算的样品解吸液的浓度，μg/ml；W0——由校准曲线计算的空白解吸液的浓度，μg/ml；V——解吸液体积，ml；Vnd——标准状态下（101.325kPa，0℃）的采样体积，L。48.2结果的表示当测定结果小于0.1mg/m3时，保留到小数点后四位；大于等于0.1mg/m3时，保留三位有效数字。9精密度和准确度9.1精密度毛细管柱气相色谱法：五个实验室分别对含量为0.5μg和50.0μg的统一样品进行了测定，实验室内相对标准偏差范围分别为1.1％～2.6％，1.1％～2.5％，实验室间相对标准偏差范围分别为0.2％～1.0％，0.1％～1.0％；重复性限范围分别为0.01μg～0.03μg，1.95μg～3.27μg，再现性限范围分别为0.02μg～0.04μg，1.95μg～3.32μg。详细参数见附录C。填充柱气相色谱法：五个实验室分别对含量为0.5μg和50.0μg的统一样品进行了测定，实验室内相对标准偏差范围分别为1.1％～2.6％，1.1％～3.7％，实验室间相对标准偏差范围分别为0.1％～0.7％，0.3％～1.0％；重复性限范围分别为0.02μg～0.03μg，2.10μg～3.06μg，再现性限范围分别为0.02μg～0.03μg，2.12μg～3.06μg。详细参数见附录C。9.2准确度五个实验室对两种浓度的标准样品进行了测定，每种组分的加标量为100μg，毛细管柱气相色谱法的相对误差最终值范围为-5.8%～3.8%，加标回收率最终值范围为92.2%～105%；填充柱气相色谱法的相对误差最终值范围为-5.4%～3.5%，加标回收率最终值范围为92.9%～104%。详细参数见附录D。10质量保证和质量控制10.1当空气中水蒸汽或水雾太大，以致在活性炭管中凝结时，影响活性炭管的穿透体积及采样效率，空气湿度