《水質(zhì) 石油類的測定 熒光分光光度法》(征求意見稿)
《水質(zhì) 石油類的測定 熒光分光光度法》(征求意見稿)
Waterquality-Determinationofpetroleumoils-Fluorescencespectrophotometricmethod
前 言
為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》、《中華人民共和國水污染防治法》和《中華人民共和國海洋環(huán)境保護法》,保護環(huán)境,保障人體健康,規(guī)范水中石油類的測定方法,制定本標(biāo)準(zhǔn)。
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定水中石油類的熒光分光光度法。
本標(biāo)準(zhǔn)為發(fā)布。
本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境監(jiān)測司、科技標(biāo)準(zhǔn)司組織制訂。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位:天津市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、環(huán)境保護部環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)研究所。
本標(biāo)準(zhǔn)驗證單位:北京華測檢測技術(shù)有限公司、國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所、河北省秦皇島環(huán)境監(jiān)測中心、海南省環(huán)境監(jiān)測中心站、廣西壯族自治區(qū)海洋環(huán)境監(jiān)測中心站、浙江省舟山海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站。
本標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)環(huán)境部20□□年□□月□□日批準(zhǔn)。
本標(biāo)準(zhǔn)自20□□年□□月□□日起實施。
本標(biāo)準(zhǔn)由生態(tài)環(huán)境部解釋。
【生態(tài)環(huán)境部 發(fā)布】
水質(zhì)石油類的測定熒光分光光度法警告:實驗中所使用的正己烷具有一定毒性,應(yīng)在通風(fēng)櫥中進行操作,同時按規(guī)定佩戴防護器具,避免接觸皮膚和衣服。
1. 適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定水中石油類的熒光分光光度法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于地表水、地下水和海水中石油類的測定。
當(dāng)取樣體積為500ml,萃取液體積為25ml,使用1cm比色皿時,方法檢出限為0.005mg/L,測定下限為0.020mg/L。
2. 規(guī)范性引用文件
本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容引用了下列文件或其中的條款。凡是未注明日期的引用文件,其有效版本適
用于本標(biāo)準(zhǔn)。
HJ493 水質(zhì)樣品的保存和管理技術(shù)規(guī)定
HJ/T91 地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范
HJ/T164 地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范
GB17378.3 海洋監(jiān)測規(guī)范第3部分:樣品采集、貯存與運輸
3. 術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
石油類petroleum oils
指在pH≤2的條件下,能被正己烷萃取不被硅酸鎂吸附,且在激發(fā)波長為310nm,發(fā)射波長為360nm處有熒光響應(yīng)的物質(zhì)。
4. 方法原理
在pH≤2的條件下,用正己烷萃取樣品中的油類物質(zhì),經(jīng)無水硫酸鈉脫水后,再用硅酸鎂吸附除去動植物油類等極性物質(zhì),其中的石油類物質(zhì)經(jīng)激發(fā)光源照射,分子產(chǎn)生躍遷,當(dāng)分子從激發(fā)態(tài)返回到基態(tài)的振動能級時,以熒光形式釋放吸收的能量發(fā)出分子熒光。熒光強度在一定濃度范圍內(nèi)與石油類含量成正比。
5. 試劑和材料
除非另有說明,分析時均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的分析純試劑,實驗用水為蒸餾水或去離子水。
5.1鹽酸:ρ(HCl)=1.19g/ml。
5.2正己烷(C6H14),色譜純。
5.3無水乙醇(C2H6O)。
5.4無水硫酸鈉(Na2SO4)。
于550℃下灼燒4h,冷卻后裝入磨口玻璃瓶中,置于干燥器內(nèi)貯存。
5.5硅酸鎂(MgSiO3):60目~100目。
于550℃下灼燒4h,冷卻后稱取適量硅酸鎂于磨口玻璃瓶中,根據(jù)硅酸鎂的重量,按6%(m/m)的比例加入適量蒸餾水,密塞并充分振蕩數(shù)分鐘,放置12h,備用。
5.6石油類標(biāo)準(zhǔn)貯備液:ρ=1000mg/L。
直接購買市售正己烷體系適用于熒光分光光度法測定的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。
5.7石油類標(biāo)準(zhǔn)使用液:ρ=100mg/L。
吸取10.00ml石油類標(biāo)準(zhǔn)貯備液(5.6)于100ml容量瓶中,用正己烷(5.2)定容,搖勻,臨用現(xiàn)配。
5.8玻璃棉。
用正己烷(5.2)浸洗并晾干,置于干燥玻璃瓶中,備用。
5.9硅酸鎂吸附柱。
將內(nèi)徑10mm、長約200mm的玻璃層析柱出口處填塞少量玻璃棉(5.8),再將硅酸鎂(5.5)緩緩倒入玻璃層析柱中,邊倒邊輕輕敲打,填充高度約為80mm。
6. 儀器和設(shè)備
6.1采樣瓶:500ml棕色硬質(zhì)玻璃瓶。
6.2熒光分光光度計:激發(fā)波長250~700nm;發(fā)射波長250~700nm。
6.3比色皿:1cm石英熒光比色皿。
6.4分液漏斗:1000ml,聚四氟乙烯旋塞。
6.5錐形瓶:50ml,具塞磨口。
6.6水平振蕩器。
6.7離心機:配備玻璃離心管。
6.8一般實驗室常用器皿和設(shè)備。
7. 樣品
7.1樣品的采集
參照HJ/T91、HJ/T164和GB17378.3的相關(guān)規(guī)定進行樣品的采集。用采樣瓶(6.1)采集樣品。樣品采集好后,加入鹽酸(5.1)酸化至pH≤2。
7.2樣品的保存
參照HJ493和GB17378.3的相關(guān)規(guī)定進行樣品保存,如樣品不能在24h內(nèi)測定,應(yīng)在5℃以下冷藏保存,7d內(nèi)測定。
7.3試樣的制備
7.3.1萃取
將樣品全部轉(zhuǎn)移至1000ml分液漏斗(6.4)中,量取25.0ml正己烷(5.2)洗滌樣品瓶后,全部轉(zhuǎn)移至分液漏斗中。充分振搖2min,期間經(jīng)常開啟旋塞排氣,靜置分層后,將下層水相全部轉(zhuǎn)移至1000ml量筒中,測量樣品體積并記錄。
注1:乳化程度較重時,可向除去水相后的萃取液中滴加適量無水乙醇(5.3)破乳,若效果仍不理想,可將其轉(zhuǎn)移至玻璃離心管中,轉(zhuǎn)速2000r/min離心3min。
注2:可采用自動萃取裝置代替手動萃取。
7.3.2脫水
將萃取液(7.3.1)轉(zhuǎn)移至已加入3g無水硫酸鈉(5.4)的錐形瓶(6.5)中,蓋緊瓶塞,振搖數(shù)次,靜置。若無水硫酸鈉(5.4)全部結(jié)塊,需補加無水硫酸鈉(5.4)直至不再結(jié)塊。
7.3.3吸附
繼續(xù)向萃取液(7.3.2)中加入3g硅酸鎂(5.5),置于水平振蕩器(6.6)上,振蕩20min,靜置沉淀。在玻璃漏斗底部墊上少量玻璃棉(5.8),過濾,待測。
注:也可采用硅酸鎂吸附柱(5.9)進行吸附。將萃取液(7.3.2)通過硅酸鎂吸附柱(5.9),棄去前2~3ml濾液,待測。
7.4空白試樣的制備
以實驗用水代替樣品,按照試樣的制備步驟(7.3)制備空白試樣。
8. 分析步驟
8.1標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立
準(zhǔn)確移取0.00ml、0.10ml、0.50ml、1.00ml、5.00ml和10.00ml石油類標(biāo)準(zhǔn)使用液(5.7)于6個50ml容量瓶中,用正己烷(5.2)稀釋至標(biāo)線,搖勻。標(biāo)準(zhǔn)系列濃度分別為0.00mg/L、0.20mg/L、1.00mg/L、2.00mg/L、10.0mg/L和20.0mg/L。在激發(fā)波長為310nm,發(fā)射波長為360nm條件下,使用1cm石英熒光比色皿(6.3),以正己烷(5.2)作參比,測量熒光強度。以石油類濃度(mg/L)為橫坐標(biāo),以熒光強度為縱坐標(biāo),建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。
注:儀器參數(shù)按照儀器說明書推薦值進行設(shè)置。
8.2試樣的測定
按照標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立(8.1)相同步驟進行試樣(7.3)的測定。
注:當(dāng)試樣熒光強度大于曲線高點時,用正己烷(5.2)稀釋試樣,再經(jīng)硅酸鎂(5.5)吸附后測定。
8.3空白試樣的測定
按照分析步驟(8.2)進行空白試樣(7.4)的測定。
9. 結(jié)果計算與表示
9.1結(jié)果計算
水中石油類的質(zhì)量濃度ρ(mg/L)按照公式(1)計算:
公式(1):ρ=(A-A0-a)×V1÷(b×V)
式中:ρ——水中石油類的質(zhì)量濃度,mg/L;
A——試樣的熒光強度;
A0——空白試樣的熒光強度;
a——標(biāo)準(zhǔn)曲線的截距;
V1——萃取液體積,ml;
b——標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率;
V——水樣體積,ml。
9.2結(jié)果表示
結(jié)果保留小數(shù)位數(shù)與檢出限一致,多保留三位有效數(shù)字。
10. 精密度和準(zhǔn)確度
10.1精密度
六家實驗室分別對配制濃度為0.050mg/L、0.100mg/L、0.200mg/L和1.00mg/L的統(tǒng)一樣品進行測定,實驗室內(nèi)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍分別為:2.7%~7.7%、1.3%~8.9%、1.3%~5.3%、0.3%~3.9%;實驗室間相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為:7.9%、3.7%、2.4%和8.0%;重復(fù)性限分別為:0.007mg/L、0.013mg/L、0.014mg/L和0.061mg/L;再現(xiàn)性限分別為:0.013mg/L、0.015mg/L、0.018mg/L和0.223mg/L。
11. 質(zhì)量保證和質(zhì)量控制
11.1空白試驗
每批樣品應(yīng)至少做一個空白,測試結(jié)果應(yīng)低于方法檢出限。
11.2標(biāo)準(zhǔn)曲線
標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程的相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.999。
11.3準(zhǔn)確度
每批樣品至少分析一個質(zhì)控樣品,測定結(jié)果應(yīng)在給定的保證值范圍內(nèi)。
12. 廢物處理
實驗過程中產(chǎn)生的廢液和廢物應(yīng)分類收集并委托具有資質(zhì)的單位處置。
13. 注意事項
13.1石英熒光比色皿壁上的沾污會影響測定結(jié)果。每次使用前,應(yīng)檢查石英熒光比色皿的
潔凈度。
13.2樣品與空白試樣制備所使用的正己烷應(yīng)為同一批號。