1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了監(jiān)測(cè)工作場(chǎng)所空氣中氯化物濃度的方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于工作場(chǎng)所空氣中氯化物濃度的測(cè)定。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款,通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)
GBZ 159 工作場(chǎng)所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測(cè)的采樣規(guī)范
3 氯氣的甲基橙分光光度法
3.1 原理
空氣中氯氣用大型氣泡吸收管采集,在酸性溶液中,氯置換出溴化鉀中的溴,溴破壞甲基橙分子結(jié)構(gòu)使褪色;根據(jù)褪色程度,于515nm 波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度,定量測(cè)定。
3.2 儀器
3.2.1 大型氣泡吸收管。
3.2.2 空氣采樣器,流量0~1L/min。
3.2.3 具塞比色管,10ml。
3.2.4 分光光度計(jì)。
3.3 試劑
實(shí)驗(yàn)用水為無(wú)氯蒸餾水。
3.3.1 吸收液:稱取0.1000g 甲基橙,溶于約100ml 40~50℃水中,冷卻后加入20ml 95%(V/V)乙醇,用水定量轉(zhuǎn)移入1000ml 容量瓶中,并稀釋至刻度。1ml 此溶液約相當(dāng)于24g氯。
標(biāo)定方法:
量取5.0ml 此溶液于100ml 錐形瓶中,加入0.1g 溴化鉀,20ml 水和5ml 硫酸溶液(2.57mol/L);用5ml 微量滴定管逐滴加入氯標(biāo)準(zhǔn)溶液;在滴定至接近終點(diǎn)時(shí),每加1 滴必須振搖5min,待顏色完全褪去后才能再加,滴加至甲基橙紅色褪去為止。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液用量計(jì)算1ml 此溶液相當(dāng)于氯的含量。
然后,取相當(dāng)于1.25mg 氯的此溶液(約50ml),于500ml 容量瓶中,加入1g 溴化鉀,加水至刻度。1ml 此溶液相當(dāng)于2.5g 氯。再取400ml 此溶液與100ml 硫酸溶液(2.57mol/L)混合,為吸收液。
3.3.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取0.3925g 溴酸鉀(于105℃干燥2h),溶于水并定量轉(zhuǎn)移入500ml 容量瓶中,稀釋至刻度。此溶液1ml 相當(dāng)于1.0mg 氯標(biāo)準(zhǔn)貯備液。臨用前,用水稀釋成1ml 相當(dāng)于10.0g氯標(biāo)準(zhǔn)溶液。或用國(guó)家認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)溶液配制。
3.4 樣品的采集、運(yùn)輸和保存
現(xiàn)場(chǎng)采樣按照GBZ 159執(zhí)行。
在采樣點(diǎn),將一只裝有5.0ml 吸收液的大型氣泡吸收管,以500ml/min 流量采集10min 空氣樣品。
采樣后,封閉吸收管的進(jìn)出氣口,置清潔容器內(nèi)運(yùn)輸和保存。樣品應(yīng)在48h 內(nèi)測(cè)定。
3.5 分析步驟
3.5.1 對(duì)照試驗(yàn):將裝有5.0m 吸收液的大型氣泡吸收管帶至采樣點(diǎn),除不連接空氣采樣器采集空氣樣品外,其余操作同樣品,作為樣品的空白對(duì)照。
3.5.2 樣品處理:用采過(guò)樣的吸收液洗滌進(jìn)氣管內(nèi)壁3次。將吸收液倒入具塞比色管中,用1.0ml吸收液洗滌吸收管,洗滌液倒入具塞比色管中,搖勻。若樣品液中待測(cè)物的濃度超過(guò)測(cè)定范圍,可用吸收液稀釋后測(cè)定,計(jì)算時(shí)乘以稀釋倍數(shù)。
3.5.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:取6 只具塞比色管,分別加入0.00、0.10、0.20、0.40、0.60、0.80ml 氯標(biāo)準(zhǔn)溶液,各加水至1.00ml,配成0.0、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0g 氯標(biāo)準(zhǔn)系列。各標(biāo)準(zhǔn)管加入5.0ml 吸收液,搖勻;放置20min,于515nm 波長(zhǎng)下測(cè)量吸光度;每個(gè)濃度重復(fù)測(cè)定3 次,以吸光度均值對(duì)相應(yīng)的氯含量(g)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
3.5.4 樣品測(cè)定:用測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列的操作條件測(cè)定樣品和空白對(duì)照溶液。樣品吸光度值減去樣品空白對(duì)照吸光度值后,由標(biāo)準(zhǔn)曲線得氯含量(g)。
3.6 計(jì)算
3.6.1 按式(1)將采樣體積換算成標(biāo)準(zhǔn)采樣體積:
293 P
Vo = V × ————— × ————— …… (1)
273 + t 101.3
式中 :Vo — 標(biāo)準(zhǔn)采樣體積,L;
V — 采樣體積,L;
t — 采樣點(diǎn)的氣溫,℃;
P — 采樣點(diǎn)的大氣壓,kPa。
3.6.2 按式(2)計(jì)算空氣中氯的濃度:
m
C =―――― …… (2)
Vo
式中:C - 空氣中氯的濃度,mg/m3;
m- 測(cè)得樣品溶液中氯的含量,g;
Vo - 標(biāo)準(zhǔn)采樣體積,L。
3.7 說(shuō)明
3.7.1 本法的檢出限為0.2g/ml;最低檢出濃度為0.2mg/m3(以采集5L空氣樣品)。測(cè)定范圍為0.2~8g/ml;相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.7%~2.8%。
3.7.2 本法采樣效率為98.5%~100%。采樣時(shí),若吸收液顏色迅速褪去,則應(yīng)立即結(jié)束采樣。
3.7.3 標(biāo)準(zhǔn)系列和樣品使用的吸收液應(yīng)是同一次配制的。
3.7.4 氯化氫和氯化物對(duì)測(cè)定無(wú)干擾。
4 氯化氫和鹽酸的離子色譜法
4.1 原理
空氣中氯化氫和鹽酸用裝有堿性溶液的多孔玻板吸收管采集,經(jīng)色譜柱分離,電導(dǎo)檢測(cè)器檢測(cè),保留時(shí)間定性,峰高或峰面積定量。
4.2 儀器
4.2.1 多孔玻板吸收管。
4.2.2 空氣采樣器,流量0~1L/min。
4.2.3 微孔濾膜,孔徑0.2μm。
4.2.4 過(guò)濾裝置。
4.2.5 具塞刻度試管,5ml。
4.2.6 離子色譜儀
儀器操作條件
色 譜 柱:Ionpac AS 4A 陰離子色譜柱和Ionpac AG 4A陰離子保護(hù)柱,或同類(lèi)型的柱;
流 動(dòng) 相:吸收液;
流動(dòng)相流量:1.5ml/min。
4.3 試劑
實(shí)驗(yàn)用水為去離子水。
4.3.1 吸收液(流動(dòng)相):稱取1.908g碳酸鈉和1.428g 碳酸氫鈉溶于100ml 水中,置冰箱內(nèi)備用。臨用前,取出10ml,用水稀釋至1L。
4.3.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取0.2044g 氯化鉀(于110℃干燥2h),溶于水,定量轉(zhuǎn)移入1000ml 容量瓶中,稀釋至刻度。此溶液為100μg/ml 標(biāo)準(zhǔn)貯備液。臨用前,用吸收液稀釋成10.0g/ml 氯化氫標(biāo)準(zhǔn)溶液。或用國(guó)家認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)溶液配制。
4.4 樣品的采集、運(yùn)輸和保存
現(xiàn)場(chǎng)采樣按照GBZ 159執(zhí)行。
在采樣點(diǎn),用一只裝有5.0ml 吸收液的多孔玻板吸收管,以1L/min 流量采集15min 空氣樣品。
采樣后,立即封閉吸收管的進(jìn)出氣口;置清潔容器內(nèi)運(yùn)輸和保存,在室溫下樣品可保存7d。
4.5 分析步驟
4.5.1 對(duì)照試驗(yàn):將一只裝有5.0ml 吸收液的多孔玻板吸收管帶至采樣點(diǎn),除不連接空氣采樣器采集空氣樣品外,其余操作同樣品,作為樣品的空白對(duì)照。
4.5.2 樣品處理:用吸收管中的吸收液洗滌吸收管進(jìn)氣管內(nèi)壁3次,用微孔濾膜過(guò)濾入具塞刻度試管中,供測(cè)定。若樣品液中待測(cè)物的濃度超過(guò)測(cè)定范圍,可用吸收液稀釋后測(cè)定,計(jì)算時(shí)乘以稀釋倍數(shù)。
4.5.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:取4 只具塞刻度試管,分別加入0.0、0.25、0.75、1.25ml 氯化氫標(biāo)準(zhǔn)溶液,各加吸收液至5.0ml,配成0.0、0.50、1.50、2.50g/ml 氯化氫標(biāo)準(zhǔn)系列。按照儀器操作條件,將離子色譜儀調(diào)節(jié)至最佳測(cè)定條件,進(jìn)樣50ml,分別測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列,每個(gè)濃度重復(fù)測(cè)定3 次,以峰高或峰面積均值對(duì)相應(yīng)的氯化氫濃度(g/ml)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
4.5.4 樣品測(cè)定:用測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列的操作條件測(cè)定樣品溶液和樣品空白對(duì)照溶液。測(cè)得的樣品峰高或峰面積值減去樣品空白對(duì)照的峰高或峰面積值后,由標(biāo)準(zhǔn)曲線得氯化氫的濃度(g/ml)。
4.6 計(jì)算
4.6.1 按式(1)將采樣體積換算成標(biāo)準(zhǔn)采樣體積。
4.6.2 按式(3)計(jì)算空氣中氯化氫的濃度:
5 c
C =―――――― ……(3)
Vo
式中:C - 空氣中氯化氫的濃度,mg/m3;
5 - 吸收液的體積,ml;
c - 測(cè)得樣品溶液中氯化氫的濃度,g/ml;
Vo- 標(biāo)準(zhǔn)采樣體積,L。
4.7 說(shuō)明
4.7.1 本法的檢出限為0.08g/ml;最低檢出濃度為0.027mg/m3(以采集15L空氣樣品計(jì))。測(cè)定范圍為0.08~2.5g/ml;相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.0%~3.3%。
4.7.2 本法的采樣效率為93%~100%。
4.7.3 本法可以同時(shí)測(cè)定空氣中的
HF、HCL和H2SO4。
5 氯化氫和鹽酸的硫氰酸汞分光光度法
5.1 原理
空氣中氯化氫和鹽酸用多孔玻板吸收管采集,在酸性溶液中,氯化氫與硫氰酸汞反應(yīng)生成紅色絡(luò)合物;于460nm 波長(zhǎng)下測(cè)量吸光度,進(jìn)行測(cè)定。
5.2 儀器
5.2.1 多孔玻板吸收管。
5.2.2 空氣采樣器,流量0~1L/min。
5.2.3 具塞比色管,10ml。
5.2.4 分光光度計(jì)。
5.3 試劑
實(shí)驗(yàn)用水為蒸餾水。
5.3.1 吸收液:氫氧化鈉溶液(4g/L)。
5.3.2 硫氰酸汞溶液:0.4g 硫氰酸汞溶于100ml 無(wú)水乙醇中。
5.3.3 硫酸鐵銨溶液:溶解12g 硫酸鐵銨[(NH4)2SO4·Fe2(SO4)3·24H2O]于水中,加入40ml 硝酸(ρ20=1.42g/ml),用水稀釋至100ml;如有沉淀應(yīng)過(guò)濾后使用。
5.3.4 標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取0.2044g 氯化鉀(于105℃干燥2h),溶于吸收液中,定量轉(zhuǎn)移入1000ml容量瓶中,稀釋至刻度。此溶液為0.1mg/ml 標(biāo)準(zhǔn)貯備液。臨用前,用吸收液稀釋成10.0g/ml 氯化氫標(biāo)準(zhǔn)溶液?;蛴脟?guó)家認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)溶液配制。
5.4 樣品的采集、運(yùn)輸和保存
現(xiàn)場(chǎng)采樣按照GBZ 159執(zhí)行。
在采樣點(diǎn)。將一只裝有10.0ml 吸收液的多孔玻板吸收管,以500ml/min 流量采集15min 空氣樣品。
采樣后,立即封閉吸收管進(jìn)出氣口,置清潔容器內(nèi)運(yùn)輸和保存。樣品應(yīng)在48h 內(nèi)測(cè)定。
5.5 分析步驟
5.5.1 對(duì)照試驗(yàn):將裝有10.0ml 吸收液的多孔玻板吸收管帶至采樣點(diǎn),除不連接空氣采樣器采集空氣樣品外,其余操作同樣品,作為樣品的空白對(duì)照。
5.5.2 樣品處理:用采過(guò)樣的吸收液洗滌吸收管進(jìn)氣管內(nèi)壁3 次。取出5.0ml 樣品溶液于具塞比色管中,供測(cè)定。若樣品液中待測(cè)物的濃度超過(guò)測(cè)定范圍,可用吸收液稀釋后測(cè)定,計(jì)算時(shí)乘以稀釋倍數(shù)。
5.5.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:取6 只具塞比色管,分別加入0.0、0.50、1.0、2.0、3.0、4.0ml 氯化氫標(biāo)準(zhǔn)溶液,各加吸收液至5.0ml,配成0.0、5.0、10.0、20.0、30.0、40.0g 氯化氫標(biāo)準(zhǔn)系列。各標(biāo)準(zhǔn)管加1ml 硫酸鐵銨溶液,搖勻;加1.5ml 硫氰酸汞溶液,搖勻,用水稀釋至10ml,搖勻。放置20min,于460nm 波長(zhǎng)下測(cè)量吸光度;每個(gè)濃度重復(fù)測(cè)定3 次,以吸光度均值對(duì)相應(yīng)的氯化氫含量(g)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
5.5.4 樣品測(cè)定:用測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列的操作條件測(cè)定樣品和空白對(duì)照溶液。樣品吸光度值減去樣品空白對(duì)照吸光度值后,由標(biāo)準(zhǔn)曲線得氯化氫含量(g)。
5.6 計(jì)算
5.6.1 按式(1)將采樣體積換算成標(biāo)準(zhǔn)采樣體積。
5.6.2 按式(4)計(jì)算空氣中氯化氫或鹽酸的濃度:
2 m
C =――――― …… (4)
Vo
式中:C - 空氣中氯化氫或鹽酸的濃度,mg/ m3;
m- 測(cè)得樣品溶液中氯化氫的含量,g;
Vo- 標(biāo)準(zhǔn)采樣體積,L。
5.7 說(shuō)明
5.7.1 本法的檢出限為0.4g/ml;最低檢出濃度為0.5mg/m3(以采集7.5L空氣樣品計(jì))。測(cè)定范圍為0.4~8g/ml;相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.6%~1.0%。
5.7.2 本法的采樣效率為94.4%~100%。
5.7.3 本法顯色后可穩(wěn)定2h。
5.7.4 溴化物、碘化物、硫化氫和氰化氫對(duì)測(cè)定有干擾。
6 二氧化氯的酸性紫R分光光度法
6.1 原理
空氣中二氧化氯用大型氣泡吸收管采集,在酸性溶液中,二氧化氯破壞酸性紫R的分子結(jié)構(gòu)使褪色;根據(jù)褪色程度,于570nm波長(zhǎng)下比色定量。
6.2 儀器
6.2.1 大型氣泡吸收管。
6.2.2 空氣采樣器,流量0~1L/min。
6.2.3 具塞比色管,10ml。
6.2.4 分光光度計(jì)。
6.3 試劑
實(shí)驗(yàn)用水為蒸餾水。
6.3.1 吸收液:稱取5g 丙二酸和20mg 酸性紫R,溶于500ml 0.05mol/L硫酸溶液中。
6.3.2 碘化鉀溶液,100g/L。
6.3.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取10g 亞氯酸鈉,溶于750ml 水中,加入20ml 10%(v/v)硫酸溶液,反應(yīng)時(shí)通入空氣,用水吸收產(chǎn)生的二氧化氯,直至溶液呈深黃色為止。用下法標(biāo)定溶液中二氧化氯的含量。臨用前,用水稀釋成10.0μg/ml 二氧化氯標(biāo)準(zhǔn)溶液。
標(biāo)定方法:
量取5.0ml 碘化鉀溶液于250ml 碘量瓶中,加入50.0ml 上述二氧化氯溶液,用0.025mol/L硫代硫酸鈉溶液滴定。
根據(jù)硫代硫酸鈉的用量計(jì)算1ml 此溶液中二氧化氯的含量:
0.3375 v
二氧化氯的濃度(mg/ml)=——————
50
式中:v — 硫代硫酸鈉溶液的用量,ml;
0.3375 — 1ml 0.025mol/L硫代硫酸鈉溶液相當(dāng)于0.3375mg 二氧化氯;
50 — 二氧化氯溶液的體積,ml。
6.4 樣品的采集、運(yùn)輸和保存
現(xiàn)場(chǎng)采樣按照GBZ 159執(zhí)行。
在采樣點(diǎn),用1 只裝有5.0ml 吸收液的大型氣泡吸收管,以100ml/min 流量采集15min 空氣樣品,當(dāng)吸收液顏色變淺時(shí)停止采樣。
采樣后,立即封閉吸收管進(jìn)出氣口,置清潔容器內(nèi)運(yùn)輸和保存。樣品應(yīng)在48h 內(nèi)測(cè)定。
6.5 分析步驟
6.5.1 對(duì)照試驗(yàn):將裝有5.0ml 吸收液的大型氣泡吸收管帶至采樣點(diǎn),除不連接空氣采樣器采集空氣樣品外,其余操作同樣品,作為樣品的空白對(duì)照。
6.5.2 樣品處理:用采過(guò)樣的吸收液洗滌吸收管進(jìn)氣管內(nèi)壁3 次后,倒入具塞比色管中,用水洗滌吸收管,洗滌液倒入比色管,加至10ml,搖勻。供測(cè)定。若樣品液中待測(cè)物的濃度超過(guò)測(cè)定范圍,可用解吸液稀釋后測(cè)定,計(jì)算時(shí)乘以稀釋倍數(shù)。
6.5.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:取6只具塞比色管,分別加入0.00、0.10、0.20、0.30、0.50、0.70、0.90ml 二氧化氯標(biāo)準(zhǔn)溶液,各加 5.0ml 吸收液,配成0.0、1.0、3.0、5.0、7.0、9.0g 二氧化氯標(biāo)準(zhǔn)系列。各標(biāo)準(zhǔn)管加水至10ml 刻度,搖勻;放置10min,于570nm 波長(zhǎng)下測(cè)量吸光度;每個(gè)濃度重復(fù)測(cè)量3 次,以吸光度均值對(duì)相應(yīng)的二氧化氯含量(g)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
6.5.4 樣品測(cè)定:用測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列的操作條件測(cè)定樣品和空白對(duì)照溶液。樣品吸光度值減去樣品空白對(duì)照吸光度值后,由標(biāo)準(zhǔn)曲線得二氧化氯含量(g)。
6.6 計(jì)算
6.6.1 按式(1)將采樣體積換算成標(biāo)準(zhǔn)采樣體積。
6.6.2 按式(5)計(jì)算空氣中二氧化氯的濃度:
m
C =―――――― …… (5)
Vo
式中:C - 空氣中二氧化氯的濃度,mg/ m3;
m - 測(cè)得樣品溶液中二氧化氯的含量,g;
Vo- 標(biāo)準(zhǔn)采樣體積,L。
6.6.3 時(shí)間加權(quán)平均容許濃度按GBZ 159規(guī)定計(jì)算。
6.7 說(shuō)明
6.7.1 本法的檢出限為0.1g/ml;最低檢出濃度為0.7mg/m3(以采集1.5L空氣樣品計(jì))。測(cè)定范圍為0.1~0.9g/ml;相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.1%~3.0%。
6.7.2 本法采樣效率為98.5%~100%。
6.7.3 本法最佳顯色溶液pH=1。顯色后可穩(wěn)定24h。
6.7.4 氯對(duì)測(cè)定無(wú)干擾。