DB11-T 1566-2018 環(huán)境空氣和廢氣 三甲苯的測定 活性炭吸附-二硫化碳解吸-氣相色譜法

1、ICS 13.040.20Z 10備案號：60743-2018DB11北京市地方標準DB 11/T 15662018環(huán)境空氣和廢氣 三甲苯的測定 活性炭吸附/二硫化碳解吸-氣相色譜法Ambient and waste gas-Determination of trimethylbenzene by activated charcoal adsorption carbon disulfide desorption and gas chromatography20180929 發(fā)布20180929 實施北京市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā) 布DB11/T 15662018目次前言II范圍1規(guī)范性引用文件1方法原

2、理1干擾和消除1試劑和材料1儀器和設(shè)備2樣品2分析步驟4結(jié)果計算與表示5精密度和準確度5質(zhì)量保證與質(zhì)量控制6廢物處理6附錄 A （規(guī)范性附錄） 方法的檢出限和測定下限8附錄 B （資料性附錄） 二硫化碳的提純9附錄 C （資料性附錄） 方法的精密度和準確度10IDB11/T 15662018前言本標準依據(jù)GB/T 1.12009給出的規(guī)則起草。本標準由北京市環(huán)境保護局提出并歸口。本標準由北京市環(huán)境保護局組織實施。本標準起草單位：北京市環(huán)境保護監(jiān)測中心。本標準主要起草人：常淼、張琳、宋程、沈秀娥、劉保獻、王小菊、孔川、鄔曉東、張大偉、鹿海峰、張戰(zhàn)平、鄭海濤、鄒本東、孫彤卉。IIDB11/T 15

3、662018環(huán)境空氣和廢氣 三甲苯的測定 活性炭吸附/二硫化碳解吸-氣相色譜法警告：實驗中所使用的標準物質(zhì)和二硫化碳為有毒化學(xué)品，應(yīng)在通風(fēng)櫥中進行實驗操作；操作時應(yīng)按規(guī)定佩戴防護器具，避免直接接觸皮膚和衣物。范圍本標準規(guī)定了環(huán)境空氣和廢氣中三甲苯（1,3,5-三甲苯、1,2,4-三甲苯和1,2,3-三甲苯）測定的活性炭吸附/二硫化碳解吸-氣相色譜法。本標準適用于環(huán)境空氣以及木質(zhì)家具制造業(yè)、汽車制造和維修業(yè)等有組織和無組織排放廢氣中三甲苯的測定，其他行業(yè)廢氣經(jīng)驗證后也可使用本方法。對于環(huán)境空氣，當(dāng)采樣體積為30 L時，本方法檢出限為0.004 mg/m30.006 mg/m3，測定下限為0.01

4、6 mg/m30.024 mg/m3；對于廢氣，當(dāng)采樣體積為10 L時，本方法檢出限均為0.02 mg/m3，測定下限均為0.08 mg/m3，詳見附錄A。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T 16157固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法HJ/T 55大氣污染物無組織排放監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則HJ/T 194環(huán)境空氣質(zhì)量手工監(jiān)測技術(shù)規(guī)范HJ/T 397固定源廢氣監(jiān)測技術(shù)規(guī)范HJ 584環(huán)境空氣 苯系物的測定 活性炭吸附/二硫化碳解吸-氣相色譜法HJ

5、734固定污染源廢氣 揮發(fā)性有機物的測定 固相吸附-熱脫附/氣相色譜-質(zhì)譜法DB11/T 1368實驗室危險廢物污染防治技術(shù)規(guī)范方法原理用活性炭采樣管富集環(huán)境空氣或廢氣中三甲苯，二硫化碳（CS2）解吸，使用帶有氫火焰離子化檢測器的氣相色譜儀分析測定。干擾和消除實驗室或現(xiàn)場工況中常見揮發(fā)性有機污染物（如二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、甲醇、乙二醇、乙腈、乙酸乙酯、丙酮及正己烷）對本方法測定沒有影響。二硫化碳經(jīng)氣相色譜儀分析，若對三甲苯測定產(chǎn)生干擾，應(yīng)對二硫化碳提純，提純方法參見附錄B。試劑和材料1DB11/T 15662018二硫化碳：色譜純，經(jīng)色譜鑒定無干擾峰。三甲苯標準溶液：=1000 g/m

6、l ?？芍苯淤徺I市售有證標準溶液，也可用標準物質(zhì)制備。標準溶液于 4 以下冷藏密封避光保存或參照制造商的產(chǎn)品說明，其中自制標準溶液保存時間為六個月。載氣：氮氣，純度 99.999%，用凈化管凈化。燃燒氣：氫氣，純度 99.99%。助燃氣：空氣，用凈化管凈化。注：除非另有說明，分析時均使用符合國家標準的分析純試劑。儀器和設(shè)備氣相色譜儀：配有氫火焰離子化檢測器。色譜柱：使用固定液為聚乙二醇，30 m0.32 mm1.00 m 或等效毛細管柱。也可使用極性相同的等效柱。大氣采樣器：采樣流量 0.1 L/min1.5 L/min。煙氣采樣器：采樣流量 0.1 L/min1.5 L/min。煙槍具備加熱

7、和保溫功能。采樣槍加熱溫度不低于120。除濕裝置：半導(dǎo)體制冷除濕或冰浴小型撞擊式除濕裝置，除濕裝置的材質(zhì)采用不銹鋼或聚四氟乙烯等。活性炭采樣管：采樣管內(nèi)裝有兩段的活性炭，A 段 100 mg，B 段 50 mg。A 段為采樣段，B 段為指示段，詳見圖 1。注：1-玻璃棉；2-活性炭；A-100 mg活性炭；B-50 mg活性炭。圖1 活性炭采樣管溫度計：精度 0.1。氣壓計：精度 0.01 kPa。微量注射器：1 l，5 l，10 l。移液管：1.00 ml。磨口具塞試管：5 ml。一般實驗室常用儀器和設(shè)備。注：除非另有說明，分析時均使用符合國家標準的A級玻璃量器。樣品2DB11/T 1566

8、2018樣品采集采樣前應(yīng)對采樣器進行流量校準，其相對誤差應(yīng)不大于 5%，采樣流量波動不大于 10%。采樣前，將一支采樣管與采樣裝置連接，調(diào)整采樣裝置流量，此采樣管僅用作調(diào)節(jié)流量，不用作采樣分 析。環(huán)境空氣樣品環(huán)境空氣的采樣應(yīng)符合 HJ/T 194 中的相關(guān)規(guī)定。采樣時敲開活性炭采樣管的兩端，與大氣采樣器（6.3）相連（A 段為氣體入口），檢查采樣系統(tǒng)的氣密性，檢查方法和標準參照 HJ/T 397 要求執(zhí)行。以0.2 L/min1.0 L/min 的采樣流量，至少采樣1 h。若現(xiàn)場大氣中含有較多顆粒物，應(yīng)在采樣管前連接過濾頭。無組織廢氣樣品無組織廢氣的采樣應(yīng)符合HJ/T 55 中的相關(guān)規(guī)定。采樣

9、時敲開活性炭采樣管的兩端，與大氣采樣器（6.3）相連（A 段為氣體入口），檢查采樣系統(tǒng)的氣密性，檢查方法和標準按照 HJ/T 397 要求執(zhí)行。以 0.2 L/min1.0 L/min 的采樣流量，連續(xù)采樣 1 h，或在 1 h 內(nèi)以等時間間隔采集 34 個樣品計平均值，采樣時間一般不少于 10 min，如果濃度偏低可適當(dāng)延長采樣時間。若現(xiàn)場大氣中含有較多顆粒物，應(yīng)在采樣管前連接過濾頭。固定污染源廢氣樣品固定污染源廢氣的采樣應(yīng)符合 GB/T 16157 中的相關(guān)規(guī)定。采樣時敲開活性炭采樣管的兩端，與煙氣采樣器（6.4）相連（A 段為氣體入口），檢查采樣系統(tǒng)的氣密性，檢查方法和標準按照 HJ/T

10、 397 要求執(zhí)行。以 0.2 L/min1.0 L/min 的采樣流量，連續(xù)采樣 1 h，或在 1 h 內(nèi)以等時間間隔采集 34 個樣品計平均值，采樣時間一般不少于 10 min。若廢氣中濕度太大，以致在活性炭管中凝結(jié)時，必須在煙氣采樣槍和活性炭采樣管之間加裝除濕裝置（6.5），并伴熱以除去水汽對活性炭采樣管的影響。采樣同時記錄大氣采樣器（6.3）或煙氣采樣器（6.4）流量、當(dāng)前溫度、氣壓及采樣時間和地點。采樣完畢前，再次記錄采樣流量，取下采樣管，立即密封?，F(xiàn)場空白樣品的采集將活性炭采樣管運輸?shù)讲蓸蝇F(xiàn)場，敲開兩端后立即密封，并同已采集樣品的活性炭采樣管一同存放并帶回實驗室分析。樣品的保存樣品

11、采集后，立即將活性炭采樣管的兩端密封，避光密閉保存，室溫下8 h內(nèi)測定。否則須保存于4冰箱中，保存期限為4天。試樣的制備實際樣品試樣將已采集樣品的活性炭采樣管中A段和B段取出，分別放入磨口具塞試管中，各加入1.00 ml二硫化碳（5.1）密閉，輕輕振蕩后靜置，在室溫下解吸0.5 h1 h后，得到實際樣品試樣，待測?，F(xiàn)場空白試樣3DB11/T 15662018將現(xiàn)場空白樣品（7.2）按照與實際樣品試樣（7.4.1）相同的步驟制備現(xiàn)場空白試樣。實驗室空白試樣采用同批次的活性炭采樣管，在實驗室敲開兩端后，立即按照與實際樣品試樣（7.4.1）相同的步驟制備實驗室空白試樣。分析步驟色譜參考條件進樣口溫度

12、150；檢測器溫度250；柱溫箱溫度60，保持4 min，以10/min升溫至140，保持2 min，以20/min升溫至220，保持1 min。分流進樣方式，分流比為5:1。毛細管柱的柱流量為2.0 ml/min，采用恒流模式，載氣為氮氣，氮氣尾吹流量為40 ml/min；氫氣流量為40 ml/min，空氣流量為400 ml/min。進樣量為2.0 l。標準曲線的繪制分別取適量的標準溶液（5.2），稀釋到1.00 ml的二硫化碳（5.1）中，配制質(zhì)量濃度依次為1.0 g/ml、2.0 g/ml、5.0 g/ml、10.0 g/ml、20.0 g/ml、50.0 g/ml和100.0 g/ml

13、的標準系列溶液。由低濃度到高濃度依次取標準系列溶液2.0 l注入氣相色譜儀，按氣相色譜參考條件（8.1）進行分析測定。以質(zhì)量濃度（g/ml）為橫坐標，以峰面積為縱坐標，分別建立1,3,5-三甲苯、1,2,4-三甲苯和1,2,3-三甲苯的標準曲線。在本標準規(guī)定的色譜參考條件下，三甲苯的標準色譜圖如圖2所示。注：1-二硫化碳；2-苯；3- 甲苯；4- 乙苯；5- 對二甲苯；6- 間二甲苯；7- 鄰二甲苯；8- 1,3,5-三甲苯；9- 苯乙烯；10- 1,2,4-三甲苯；11- 1,2,3-三甲苯圖2 標準色譜圖8.3 試樣的測定4DB11/T 15662018取2.0 l試樣（7.4）注入到氣相

14、色譜儀，按照與標準曲線建立相同的色譜參考條件（8.1）進行測定，記錄色譜峰的保留時間和峰面積，以保留時間定性，外標法定量。結(jié)果計算與表示結(jié)果計算環(huán)境空氣和廢氣中1,3,5-三甲苯、1,2,4-三甲苯和1,2,3-三甲苯的質(zhì)量濃度，按照公式（1）進行計算。Wa Wb VVind（1）式中：i環(huán)境空氣和廢氣中被測組分質(zhì)量濃度，mg/m3，其中i對應(yīng)1,3,5-三甲苯、1,2,4-三甲苯和1,2,3-三甲苯；W a 由標準曲線計算的A段活性炭樣品解吸液中的濃度，g/ml； W b 由標準曲線計算的B段活性炭樣品解吸液中的濃度，g/ml； V 二硫化碳解吸液體積，ml；V nd 標準狀態(tài)下（101.3

15、25kPa，273.15K）的采樣體積，L；（環(huán)境空氣按HJ/T 194中計算，廢氣按GB/T 16157中計算）。環(huán)境空氣和廢氣中三甲苯的質(zhì)量濃度，按照式（2）進行計算。 i（2）式中： 氣體中三甲苯質(zhì)量濃度，mg/m3；i氣體中被測組分質(zhì)量濃度，mg/m3，其中i對應(yīng)1,3,5-三甲苯、1,2,4-三甲苯和1,2,3-三甲苯。若部分化合物未檢出，按0參與計算，獲得三甲苯的質(zhì)量濃度；若全部化合物均未檢出，三甲苯按所有化合物的最小檢出限表示。結(jié)果表示測定結(jié)果的保留位數(shù)與檢出限一致，最多保留三位有效數(shù)字。精密度和準確度精密度六家實驗室分別對濃度為0.033 mg/m3、0.333 mg/m3和3

16、.33 mg/m3的統(tǒng)一樣品進行6次平行測定，實驗室內(nèi)相對標準偏差范圍為1.8%5.6%，1.5%4.6%，1.5%3.9%。實驗室間相對標準偏差范圍分別為3.6%5.2%，2.8%3.7%，1.8%2.3%；重復(fù)性限范圍分別為2.810-3 mg/m34.010-3 mg/m3，2.510-2 mg/m32.910-2 mg/m3，0.26 mg/m30.27 mg/m3，再現(xiàn)性限范圍分別為5.010-3 mg/m35.810-3mg/m3， 3.410-2 mg/m33.810-2 mg/m3，0.30 mg/m30.31 mg/m3。參見附錄C。5DB11/T 15662018準確度六家

17、實驗室對3種濃度（0.033 mg/m3、0.333 mg/m3、3.33 mg/m3）的空白加標樣品分析測定，相對誤差最終值范圍為-6.8%18.7%，-10.2%4.9%，-6.7%6.5%。加標回收率最終值范圍為93.1% 118.7%，89.7%105.1%，93.5%106.5%。參見附錄C。質(zhì)量保證與質(zhì)量控制采樣流量采樣前后的流量相對偏差應(yīng)在10%以內(nèi)。吸附效率活性炭采樣管的吸附效率應(yīng)在80%以上，即B段活性炭所收集的組分應(yīng)小于A段的25%，否則應(yīng)調(diào)整流量或采樣時間，重新采樣。按式（3）計算活性炭管的吸附效率（%）。式中：K 采樣吸附效率，%；M1 A段采樣量，g；K =M1 M1

18、 +M 2100（3）M 2 B段采樣量，g。空白分析每批樣品應(yīng)至少分析一個實驗室空白和一個現(xiàn)場空白，空白樣品中檢出的各三甲苯濃度不得高于方法檢出限。每批新購置的活性炭采樣管應(yīng)開展空白試驗檢查，空白活性炭采樣管的三甲苯含量不得高于方法檢出限。校準初始校準初次使用儀器，或在儀器維修、更換色譜柱或連續(xù)校準不合格時，須重新繪制標準曲線，進行初始校準，校準曲線的線性相關(guān)系數(shù)應(yīng)0.995。連續(xù)校準每批樣品須用標準曲線的中間濃度點進行 1 次連續(xù)校準。連續(xù)校準的相對誤差應(yīng)不超過 20%。否則應(yīng)查找原因，或重新繪制標準曲線。廢物處理實驗過程中產(chǎn)生的固廢和廢液，應(yīng)按照 DB11/T 1368 中的相關(guān)規(guī)定進行

19、處理。6DB11/T 156620187DB11/T 15662018附 錄 A（規(guī)范性附錄）方法的檢出限和測定下限表 A.1方法的檢出限和測定下限組分環(huán)境空氣（采樣體積30 L）廢氣（采樣體積10 L）方法檢出限（mg/m3）測定下限（mg/m3）方法檢出限（mg/m3）測定下限（mg/m3）1,3,5-三甲苯0.0050.0200.020.081,2,4-三甲苯0.0040.0160.020.081,2,3-三甲苯0.0060.0240.020.088DB11/T 15662018附 錄 B（資料性附錄）二硫化碳的提純B.1 在 1000 ml抽濾瓶中加入 200 ml待提純的二硫化碳，加入 50 ml濃硫酸。將一裝有 50 ml濃硝酸的分液漏斗置于抽濾瓶上方，緊密連接。上述抽濾瓶置于加熱電磁攪拌器上，打開電磁攪拌器，抽真空升溫，使硝化溫度控制在 452，劇烈攪拌 5 min，攪拌時滴加硝酸到抽濾瓶中。靜置 5 min，反