GB/T 17923-2017 海洋石油開發(fā)工業(yè)含油污水分析方法 紅外分光光度法（正式版）

代替GB/T17923—1999海洋石油開發(fā)工業(yè)含油污水分析方法紅外分光光度法中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布I前言 2規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14原理 15試劑及其配制 16儀器和設(shè)備 27樣品采集、貯存與運輸 28分析步驟 29記錄與計算 310精密度與準確度 4附錄A(資料性附錄)四氯乙烯的處理方法 5附錄B(規(guī)范性附錄)紅外分光光度計校正系數(shù)的測定方法 6附錄C(規(guī)范性附錄)海洋石油開發(fā)工業(yè)含油污水分析結(jié)果記錄表 7參考文獻 9Ⅲ本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準代替GB/T17923—1999《海洋石油開發(fā)工業(yè)含油污水分析方法》。本標準與GB/T17923—1999相比主要變化如下：——分析方法由非色散紅外光度法變更為紅外分光光度法，即原版本中5.1及其他條款中的非色散紅外測油儀均變更為本版本中6.1及其他條款中的紅外分光光度計；——使用的萃取溶劑由四氯化碳變更為四氯乙烯，即原版本中4.1及其他條款中的四氯化碳均變更為本版本中5.2及其他條款中的四氯乙烯；7.2.9等條款；——增加方法精密度參考范圍，精密度變更為本版本10中實驗室間相對標準偏差為2.8%~4.2%。正確度由原版本中9回收率范圍87.4%～104%變更為本版本中10回收率范圍80.8%～104%,實驗室間相對標準偏差為9.7%。本標準由國家海洋局提出。本標準由全國海洋標準化技術(shù)委員會(SAC/TC283)歸口。本標準起草單位：國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心，國家海洋標準計量中心、北京華夏科創(chuàng)儀器股份有限公司。本標準所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為：1海洋石油開發(fā)工業(yè)含油污水分析方法紅外分光光度法本標準規(guī)定了采用紅外分光光度法測定海洋石油開發(fā)工業(yè)中所排放的含油污水中油類的分析步驟、計算方法和質(zhì)量控制要求。本標準適用于中華人民共和國內(nèi)水、領(lǐng)海、毗連區(qū)、專屬經(jīng)濟區(qū)、大陸架以及中華人民共和國管轄的其他海域內(nèi)的海洋石油開發(fā)工業(yè)所產(chǎn)生的含油污水中油類的測定。2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。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)語和定義適用于本文件。在海洋石油開發(fā)過程中所產(chǎn)生的含有脂(脂肪酸、皂糞、脂肪、蠟等)及各種油類(礦物油、動植物油)的污水。4原理用四氯乙烯萃取含油污水中的油類物質(zhì)，用紅外分光光度計分別測定萃取液在2930cm-1(CH?基團中C—H鍵的伸縮振動)、2960cm-1(CH?基團中C—H鍵的伸縮振動)和3030cm-1(芳香環(huán)中C—H鍵的伸縮振動)處的吸光值，吸光值大小與油類的濃度成正比。5試劑及其配制5.1純水：超純水制備系統(tǒng)，電導(dǎo)率不大于18.2MΩ·cm(25℃)。5.2四氯乙烯(C?Cl?):分析純，在測量波長處應(yīng)為無吸收或低吸收。參照附錄A進行處理。5.3正十六烷[n-Hexadecane,CH?(CH?)?CH?]:色譜純。5.42,2,4-三甲基戊烷：又名異辛烷[Isooctane,(CH?)?CCH?CH(CH?)?],色譜純。5.5苯(Benzene,C?H?):色譜純。5.6鹽酸溶液(1+1):將50mL濃鹽酸(HCl,p=1.18g/mL,優(yōu)級純)緩緩加入到50mL水中。5.7無水硫酸鈉(Na?SO?):分析純，將一定量無水硫酸鈉放入瓷坩堝內(nèi)，置于馬弗爐中，在500℃士20℃下活化4h,在爐內(nèi)冷卻到200℃,然后移入干燥器中冷卻至室溫，裝入磨口玻璃瓶中，在干燥器中2可保存使用30d。5.8正十六烷標準貯備溶液(2000mg/L):準確稱取200.0mg正十六烷(5.3)于5mL稱量瓶中，用少量四氯乙烯(5.2)溶解，然后全量轉(zhuǎn)移至100mL棕色容量瓶中，用四氯乙烯定容至刻線，混勻。5.9異辛烷標準貯備溶液(2000mg/L):準確稱取200.0mg異辛烷(5.4)于5mL稱量瓶中，用少量四氯乙烯溶解，用吸管移至100mL棕色容量瓶中，用四氯乙烯洗滌稱量瓶數(shù)次，洗滌液均移入容量瓶中，用四氯乙烯定容至刻線，混勻。5.10苯標準貯備溶液(2000mg/L):準確稱取200.0mg苯(5.5)于5mL稱量瓶中，用少量四氯乙烯溶解，用吸管移至100mL棕色容量瓶中，用四氯乙烯洗滌稱量瓶數(shù)次，洗滌液均移入容量瓶中，用四氯5.11混合油標準使用溶液(200.0mg/L):在100mL的棕色容量瓶中，加入少許四氯乙烯，依次加入正十六烷標準貯備溶液(5.8)、異辛烷標準貯備溶液(5.9)、苯標準貯備溶液(5.10)各10mL,用四氯乙烯定容至刻線并混勻。注：各石油平臺也可直接使用平臺的原油樣品，以四氯乙烯為溶劑制備油標準使用溶液。5.12校正液：根據(jù)測量范圍，用四氯乙烯稀釋混合油標準使用溶液(5.11),配制成濃度為20.0mg/L或5.00mg/L的校正系數(shù)檢驗液。6儀器和設(shè)備6.1儀器：紅外分光光度計，波長范圍3400cm-1～2400cm-',配有1cm和4cm帶蓋石英比色皿。6.2采樣瓶：500mL棕色磨口玻璃瓶。6.3分液漏斗：500mL,活塞和蓋子為聚四氟乙烯材質(zhì)。6.7其他實驗室常用儀器及設(shè)備。7樣品采集、貯存與運輸樣品的采集、貯存與運輸參照GB17378.3中的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。用500mL棕色磨口玻璃瓶采集含油污水樣品約300mL,用鹽酸溶液(5.6)酸化至pH不大于2。如果分析工作無法在24h內(nèi)完成，應(yīng)將酸化后的樣品儲存在4℃的冰箱中，同時標明所加鹽酸溶液的重量或體積，并于3d內(nèi)分析完畢。8分析步驟8.1樣品萃取樣品按下述步驟萃?。篴)將待測采樣瓶中的水樣，全部轉(zhuǎn)入500mL分液漏斗中；b)用25mL四氯乙烯分3次洗滌采樣瓶后轉(zhuǎn)入分液漏斗中；c)用力振蕩3min(注意及時開啟活塞放氣),靜置、分層；d)將濾紙疊好，小心放入布氏漏斗(6.6)中，加入1cm左右厚無水硫酸鈉(5.7),將分層后的萃取液經(jīng)布氏漏斗過濾到50mL比色管中；e)向分液漏斗中加入20mL四氯乙烯，重復(fù)步驟c)和d),用5mL四氯乙烯沖洗布氏漏斗，洗滌液一并濾入同一50mL比色管中；3GB/T17923—2017f)將分液漏斗中剩余的水樣全部倒入500mL量筒中，記錄水樣的體積V。8.2樣品測定8.2.1繪制標準曲線系列標準溶液的配制在6個50mL棕色容量瓶中，分別加入少量四氯乙烯，用移液管分別準確加入0mL、2.50mL、5.00mL、10.0mL、20.0mL和40.0mL混合油標準使用溶液(5.11),用四氯乙烯定容至刻線并混合均勻。得到濃度分別為0mg/L、10.0mg/L、20.0mg/L、40.0mg/L、80.0mg/L和160mg/L的系列標準溶液。標準曲線應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)做，使用期最長不超過一周。8.2.2校正系數(shù)的測定和檢驗8.2.2.1校正系數(shù)的測定按照附錄B的規(guī)定測定儀器的校正系數(shù)。8.2.2.2校正系數(shù)的檢驗按下述步驟進行校正系數(shù)檢驗：a)將校正液(5.12)放入吸收池，以四氯乙烯為參比溶液，使用1cm比色皿，在3400cm-1~2400cm-1之間進行掃描，分別記錄A?oa、A2ggo和A?g?o吸光值；b)按式(1)計算校正液的濃度，并與配制值進行比較，若校正液測定值的回收率在90%～110%范圍內(nèi)，則校正系數(shù)可用。否則應(yīng)重新測定校正系數(shù)并檢驗，直至符合條件為止。 (1)式中：Cx——四氯乙烯中油類的濃度，單位為毫克每升(mg/L);X,Y,Z,F——校正系數(shù)；A?9?a,A?gso,A?o?o——各對應(yīng)波數(shù)下測得的吸光值。注：紅外分光光度計出廠時如果設(shè)定了校正系數(shù)，可以直接進行校正系數(shù)的檢驗。8.2.3空白測定在分液漏斗中，加入300mL純水，加入25mL四氯乙烯，按8.1c)～e)的步驟進行空白實驗，并確保測得的空白值低于檢出限。8.2.4樣品測定將系列標準溶液、樣品空白萃取液、樣品萃取液依次放入吸收池，以四氯乙烯為參比溶液，使用1cm比色皿，在3400cm-1～2400cm-1之間進行掃描，分別測定Agoo、A?960和A?9。9記錄與計算按式(1)計算出系列標準溶液中油類的實測值，結(jié)果記入表C.1。以系列標準溶液的濃度為縱坐標，其實測值為橫坐標，繪制標準曲線。根據(jù)式(2)計算樣品中油類的濃度，結(jié)果記入表C.2。4GB/T17923—2017……(2)cx——萃取液中油類的濃度，單位為毫克每升(mg/L);10精密度與準確度六家實驗室分別對油類濃度為10.0mg/L、40.0mg/L和100mg/L的統(tǒng)一樣品進行測定，實驗室內(nèi)相對標準偏差分別為0.6%～3%、0.2%～2%和0.1%～0.5%,實驗室間相對標準偏差為2.8%~六家實驗室分別對蒸餾水進行空白加標測定，加標油類濃度為2.67mg/L時，實驗室內(nèi)相對標準偏差分別為0.4%～6.4%,實驗室間相對標準偏差為9.7%,加標回收率為80.8%～104%。5(資料性附錄)四氯乙烯的處理方法A.1水洗法操作步驟如下：a)在2000mL分液漏斗中按體積比為1:1的比例加入市售四氯乙烯和純水(5.1),振搖2min,b)將濾紙疊好，小心放入布氏漏斗中，加入適量(約1cm厚)無水硫酸鈉。將萃取液經(jīng)布氏漏斗過濾到棕色試劑瓶中，備用；c)水洗四氯乙烯應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)處理。A.2活性炭吸附法操作步驟如下：a)取1000g活性炭(層析用粒狀活性炭，粒徑約0.6mm～0.3mm)于燒杯中，用濃度為2mol/L的鹽酸溶液浸泡2h,用純水沖洗至中性。傾出水分后，用濃度為2mol/L氫氧化鈉溶液浸泡2h,用純水沖洗至中性，于100℃烘干。將烘干的活性碳放入瓷坩堝中，蓋好蓋子，于500℃高溫爐內(nèi)活化2h。爐溫降至50℃左右時，取出放入干燥器中，備用；b)在純化四氯乙烯用的玻璃層析柱(內(nèi)徑為20mm,長度為1000mm)中裝入市售四氯乙烯至柱頂變徑處，接著邊敲打邊加入1000g經(jīng)活化的活性炭，待活性炭全部沉入柱底部后，加入約1cm厚無水硫酸鈉。打開玻璃層析柱的活塞，棄去初始流出的30mL,收集澄清的四氯乙烯溶液備用。6GB/T17923—2017(規(guī)范性附錄)紅外分光光度計校正系數(shù)的測定方法紅外分光光度計的校正系數(shù)按下述步驟測定：a)在100mL容量瓶中，準確加入正十六烷標準貯備溶液2.00mL,用四氯乙烯定容至刻線，混勻，得到濃度為20mg/L的正十六烷標準溶液；b)在100mL容量瓶中，準確加入異辛烷標準貯備溶液2.00mL,用四氯乙烯定容至刻線，混勻，得到濃度為20mg/L的異辛烷標準溶液；c)在100mL容量瓶中，準確加入苯標準貯備溶液10.00mL,用四氯乙烯定容至刻線，混勻，得到濃度為100mg/L的苯標準溶液；d)用四氯乙烯做參比溶液，使用1cm比色皿，分別測量正十六烷、異辛烷和苯標準溶液在2930cm-1、e)正十六烷、異辛烷和苯標準溶液在2930cm-1、2960cm-1、3030cm-1處的吸光度A29so、A?g??、A?os?均符合式(B.1),由此得出聯(lián)立方程組并求解，得到校正系數(shù)X,Y,Z和F。………(B.1)式中：p——四氯乙烯中油類的含量，單位為毫克每升(mg/L);A?9?o、A?9o、A?oso——各對應(yīng)波數(shù)下測得的吸光度；X、Y、Z——與各種C—H鍵吸光度相對應(yīng)的系數(shù)；F——脂肪烴對芳香烴影響的校正因子，即正十六烷在2930cm-1與3030cm-1處的吸光度之比。對于正十六烷和異辛烷，由于其芳香烴含量為零，即 (B.2)p(H)=X·A?g?o(H)+Y·A?go(H) (B.3)p(I)=X·A?g?o(I)+Y·A?6?(I)由式(B.2)可得F值，由式(B.3)和式(B.4)可得X和Y值。…(B.5)由式(B.5)可得Z值。p(H)——正十六烷標準溶液的濃度，單位為毫克每升(mg/L);p(I)——異辛烷標準溶液的濃度，單位為毫克每升(mg/L);p(B)——苯標準溶液的濃度，單位為毫克每升(mg/L);A?g?o(H)、A?s?o(H)、Aaoan(H)—-各對應(yīng)波數(shù)下測得正十六烷標準溶液的吸光度；A?s?o(I)、A?gso(I)、A?oao(I)——各對應(yīng)波數(shù)下測得異辛烷標準溶液的吸光度；A?gao(B)、A?g?o(B)、Aaoan(B)--各對應(yīng)波數(shù)下測得苯標準溶液的吸光度。7(規(guī)范性附錄)海洋石油開發(fā)工業(yè)含油污水分析結(jié)果記錄表海洋石油開發(fā)工業(yè)含油污水分析結(jié)果記錄格式按表C.1和表C.2的要求執(zhí)行。儀器型號表C.1油類標準曲線記錄表(紅外分光光度法)序號系列標準溶液溶度mg/L實測值mg/L吸光值A(chǔ)?960A?930123456789備注標準油制備方式：()用正十六烷、異辛烷、苯自配標準油mg/L線性回歸擬合標準曲線方程(A=a+bx):分析者校對者審核者8平臺名稱儀器型號表C.2油類分析記錄表(紅外分光光度法)海區(qū)采樣日