HJ 549-2016 环境空气和废气 氯化氢的测定 离子色谱法（正式版）

中华人民共和国国家环境保护标准代替HJ549—2009环境空气和废气氯化氢的测定离子色谱法2016-05-13发布 1适用范围 2规范性引用文件 3术语和定义 14方法原理 15干扰和消除 16试剂和材料 17仪器和设备 28样品 39分析步骤 510结果计算与表示 611精密度和准确度 612质量保证和质量控制 713废物处理 714注意事项 7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，规范环境空气和废气中氯化氢的测定方法，制定本标准。本标准规定了测定环境空气和废气中氯化氢的离子色谱法。本标准是对《环境空气和废气氯化氢的测定离子色谱法(暂行)》(HJ549—2009)的修订。本标准首次发布于2009年，原标准起草单位为北京市环境保护监测中心。本次为第一次修订，修订的主要内容如下： 修订了方法的检出限、试剂和材料、仪器和设备、样品采集、分析步骤、结果计算与表示条款——补充完善了方法原理、质量保证和质量控制部分内容。——增加了警告、术语和定义、干扰和消除、精密度和准确度、注意事项条款。自本标准实施之日起，原标准《环境空气和废气氯化氢的测定离子色谱法(暂行)》(HJ549—2009)废止。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准起草单位：北京市环境保护监测中心。本标准验证单位：江苏省环境监测中心、北京大学环境工程实验室、北京市理化分析测试中心、北京市环境保护监测中心、北京市海淀区环境保护局监测站和北京市房山区环境保护监测站。本标准环境保护部2016年5月13日批准。本标准自2016年8月1日起实施。本标准由环境保护部解释。1环境空气和废气氯化氢的测定离子色谱法警告：氯化氢对人体有害，采样时，应视采样环境佩戴防护器具，避免吸入或接触皮肤和眼睛。1适用范围本标准规定了测定环境空气和废气中氯化氢的离子色谱法。本标准适用于环境空气和废气中氯化氢的测定。对于环境空气，当采样体积为60L(标准状态),定容体积为10.0ml时，方法检出限为0.02mg/m³,测定下限为0.080mg/m³。对于固定污染源废气，当采样体积为10L(标准状态),定容体积为50.0ml时，方法检出限为0.2mg/m³,测定下限为0.80mg/m³。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/T16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ/T55大气污染物无组织排放监测技术导则HJ/T194环境空气质量手工监测技术规范HJ664环境空气质量监测点位布设技术规范(试行)3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。氯化氢hydrogenchioride本标准测定的氯化氢指以气态或雾滴形式存在的氯化氢气体。4方法原理用水或碱性吸收液分别吸收环境空气或固定污染源废气中的氯化氢，将形成含氯离子的试样注入离子色谱仪进行分离测定。用电导检测器检测，根据保留时间定性，峰面积或峰高定量。5干扰和消除颗粒态氯化物对测定有干扰，采样时可用聚四氟乙烯滤膜或石英滤膜去除其干扰。氯气对测定有干扰，使用酸性吸收液串联碱性吸收液采样，分别吸收氯化氢和氯气可去除其干扰。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试剂。实验用水为电阻率(25℃)≥18M2-cm26.2氢氧化钠(NaOH):优级纯。6.3氢氧化钾(KOH):优级纯。6.4氯化钾(KCl):优级纯。使用前，应于105℃±5℃烘2h,置于干燥器中冷却至室温，备用。6.5碱性吸收液：c(NaOH)=30mmol/L或c(KOH)=30mmol/L。称取1.20g氢氧化钠(6.2),用水溶解并定容至1000ml聚乙烯瓶，混匀；或称取1.68g氢氧化钾(6.3),用水溶解并定容至1000ml聚乙烯瓶中，混匀。临用现配。6.6淋洗贮备液：根据仪器型号及色谱柱说明书使用条件进行配制。于0～4℃冷藏、密封可保存3个6.7淋洗液：将淋洗贮备液(6.6)稀释得到淋洗液，临用现配。6.8氯化物贮备液：p(CI)=1000mg/L。准确称取0.5257g氯化钾(6.4),用水溶解并定容至250ml容量瓶，混匀。转入聚乙烯瓶中于4℃以下冷藏、密封可保存6个月。亦可直接购买市售有证标准溶液。6.9氯化物标准溶液，p(CI)=100mg/L。移取10.00ml氯化物贮备液(6.8),用水稀释定容至100ml容量瓶，混匀，临用现配。移取2.7ml硫酸(6.1),缓慢加入适量水中，冷却后稀释定容至1000ml容量瓶，混匀。于4℃以下冷藏可保存3个月。称取4.0g氢氧化钠(6.2),溶于水中，冷却，定容至1000ml容量瓶。转入聚乙烯瓶中，于4℃以下冷藏可保存3个月。7.1空气采样器：采样流量0～1L/min。7.2烟气采样器：采样流量0～1L/min,采样管为硬质玻璃或氟树脂材质，应具备加热和保温功能。7.3烟尘采样器：采样流量5～50L/min,采样管为硬质玻璃或氟树脂材质，应具备加热和保温功能。7.4聚四氟乙烯滤膜或石英滤膜：对粒径大于0.3μm颗粒物的阻留效率不低于99.9%。7.5滤膜夹：聚四氟乙烯材质，尺寸与滤膜(7.4)匹配。7.6连接管：聚四氟乙烯软管或内衬聚四氟乙烯薄膜的硅橡胶管。7.7冷却装置：冰水浴。7.9离子色谱仪：由离子色谱主机、操作软件及所需附件组成的分析系统。配备的阴离子分离柱(聚二乙烯基苯/乙基乙烯苯基质，具有烷醇季铵功能团、亲水性，高容量色谱柱)和阴离子保护柱、检测器等测定设备，适用于氯离子的检测。7.11一次性注射器：10ml。7.12一般实验室常用仪器和设备。38.1吸收瓶准备用水预先清洗冲击式吸收瓶(7.8)至洗液电导率小于1.0μS/cm,置于洁净的环境中晾干备用。采样前，装入吸收液(水或6.5)并用连接管(7.6)密封保存和运输。8.2样品采集8.2.1环境空气样品环境空气布点及采样应符合HJ664和HJ/T194中的相关规定。采样时，将滤膜(7.4)置于滤膜夹(7.5)内，串联两支各装10ml水作为吸收液的25ml冲击式吸收瓶(7.8),与空气采样器(7.1)连接。以0.5～1.0L/min的采样流量，至少采集45min,采样前后流量偏差应不大于5%。8.2.2无组织排放样品无组织排放样品布点及采样应符合HJ/T55中的相关规定。采样时，将滤膜(7.4)置于滤膜夹(7.5)内，串联两支各装10ml水作为吸收液的25ml冲击式吸收瓶(7.8),与空气采样器(7.1)连接。以0.5~1.0L/min的采样流量，连续1h采样，或在1h内以等时间间隔采集3～4个样品计平均值，如浓度偏低可适当延长采样时间，采样前后流量偏差应不大于5%。8.2.3固定污染源废气样品固定污染源废气布点及采样应符合GB/T16157中的相关规定，采样装置见图1。串联两支各装50ml吸收液(6.5)的75ml冲击式吸收瓶(7.8),按照气态污染物采集方法，以0.5～1.0L/min的流量，连续1h采样，或在1h内以等时间间隔采集3～4个样品，采样前后流量偏差应不大于5%。在采样过程中，应保持采样管保温夹套温度为120℃,以避免水汽于吸收瓶之前凝结。若排气中含有颗粒态氯化物，应在吸收瓶(7.8)之前接装放入滤膜(7.4)的滤膜夹(7.5)。图1固定污染源废气中氯化氢采样示意图注4:当固定污染源废气中含有氯气时，串联四支吸收瓶，前两支为各装50ml硫酸吸收液(6.10)的75ml冲击式吸收瓶(7.8),后两支为各装50ml碱性吸收液(6.5)的75ml冲击式吸收瓶(7.8),前、后两组吸收瓶分别吸收氯注5:高质量浓度SO₄²-会对色谱柱有干扰，使用后应及时清洗。应符合GB/T16157中有关颗粒物采集的相关规定。在烟尘采样器后连接加热装置(内含分流阀及滤膜夹套),4两支各装50ml碱性吸收液(6.5)的75ml冲击式吸收瓶(7.8),按照颗粒物采样方法采集盐酸雾。采样过程保持烟尘采样管及加热装置温度在120℃,以避免水汽在吸收瓶之前凝结。通过分流阀，将氯化氢气体采样流量控制在0.5~1.0L/min,连续1h采样，或在1h内以等时间间隔采集3～4个样品。当固定污染源废气中含有氯气干扰时，吸收瓶串联方式按注4操作。图2固定污染源废气中盐酸雾采样装置示意图8.2.4全程序空白每次采集样品应至少带两套全程序空白样品。将同批次装好吸收液的吸收瓶带至采样现场，不与采样器连接，采样结束后带回实验室待测。8.3样品运输和保存样品采集后用连接管(7.6)密封吸收瓶，于4℃以下冷藏保存，48h内完成分析测定。如不能及时分析，应将样品转移至聚乙烯瓶中，于4℃以下冷藏可保存7d。8.4试样的制备8.4.1环境空气及无组织排放样品将两支吸收瓶中的样品溶液(8.2.1或8.2.2所采集的吸收液)分别移入两支10ml具塞比色管中，用少量水洗涤吸收瓶内壁，洗液并入比色管，稀释定容至10ml标线，摇匀。8.4.2固定污染源废气样品将两支75ml冲击式吸收瓶中的样品溶液(8.2.3所采集的吸收液)分别转入两支50ml具塞比色管中，用少量水洗涤吸收瓶内壁，洗液并入比色管，稀释定容至50ml标线，摇匀。注7:当采集完含有氯气的固定污染源废气后，将前两支冲击式吸收瓶中的酸性吸收液(注4所采集的吸收液)分氢氧化钠溶液(6.11),用水稀释定容至标线，摇匀。8.4.3实验室空白在实验室内，取同批次、装有同体积吸收液的吸收瓶按照8.4.1或8.4.2相同的步骤制备实验室空白试样。8.4.4全程序空白将全程序空白样品溶液(8.2.4)按照8.4.1或8.4.2相同步骤制备全程序空白试样。8.5试料的制备用一次性注射器(7.11)抽取处理后的试样(8.4),在注射器前端套上微孔滤膜(7.10),轻推试样5过柱，弃去初始的3ml试样，收集剩余的洗脱液，待测。9分析步骤9.1色谱参考条件根据仪器使用说明书优化测量条件或参数。参考条件：淋洗液为30mmol/L的氢氧化钾溶液，流速为1.00ml/min,进样体积为100μl。柱温为30℃±0.5℃。抑制器电流为75mA。9.2标准曲线的绘制分别移取0.00ml、0.50ml、1.00ml、5.00ml、10.00ml氯化物标准溶液(6.9)置于一组50ml容量瓶中，用水定容至标线，摇匀。该标准系列中氯离子质量浓度(以CI计)分别为0.00mg/L、1.00mg/L、2.00mg/L、10.0mg/L和20.0mg/L。从低质量浓度到高质量浓度依次进样，进样体积为100μl,得到不同质量浓度氯离子的色谱图。以氯离子的质量浓度(以CI计，mg/L)为横坐标，峰高或峰面积为纵坐标，绘制标准曲线。含有氯离子的色谱图见图3。图3含有氯离子的标准色谱图9.3试料测定将试料(8.5)注入离子色谱仪，按照与绘制标准曲线相同的色谱条件(9.1)和步骤(9.2)测定CI含量。当样品中CI含量超出标准曲线绘制范围时，应用水稀释后重新测定。676家实验室分别对3种不同质量浓度的含氯化物(CT)的统一标准样品(标准值分别为0.494mg/L±0.029mg/L内相对误差分别为-3.2%～0.5%、0.4%～2.5%、-4.0%～2.2%;相对误差最终值分别为0.2%±6.6%、90.0%～109%;加标回收率最终值分别为99.0%±4.8%和98.0%±7.7%。吸收瓶的吸附效率应不小于80%。即第二支吸收瓶所收