1、中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 9572018 水质 钴的测定 火焰原子吸收分光光度法 Water qualityDetermination of cobalt Flame atomic absorption spectrometry 2018-07-29 发布 2019-01-01 实施 生 态 环 境 部 发 布 HJ 9572018 i 中华人民共和国生态环境部 公 告 2018 年 第 23 号 为贯彻中华人民共和国环境保护法,保护生态环境,保障人体健康,规范生态环境监测工作,现批准水质 钴的测定 火焰原子吸收分光光度法等三项标准为国家环境保护标准,并予发布。标准名称、编号如下:
2、一、水质 钴的测定 火焰原子吸收分光光度法(HJ 9572018);二、水质 钴的测定 石墨炉原子吸收分光光度法(HJ 9582018);三、水质 四乙基铅的测定 顶空/气相色谱-质谱法(HJ 9592018)。以上标准自 2019 年 1 月 1 日起实施,由中国环境出版集团出版。标准内容可在生态环境部网站( 2018 年 7 月 29 日 HJ 9572018 iii 目 次 前 言.iv 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 方法原理.1 5 干扰和消除.1 6 试剂和材料.2 7 仪器和设备.2 8 样品.2 9 分析步骤.3 10 结果计算与表示.4 11
3、 精密度和准确度.4 12 质量保证和质量控制.5 13 注意事项.5 14 废物处理.5 附录 A(规范性附录)基体干扰检查方法.6 附录 B(规范性附录)标准加入法.7 附录 C(资料性附录)标准加入法的适用性判断.8 HJ 9572018 iv 前 言 为贯彻中华人民共和国环境保护法和中华人民共和国水污染防治法,保护环境,保障人体健康,规范水中钴的测定方法,制定本标准。本标准规定了测定地表水、地下水和废水中钴的火焰原子吸收分光光度法。本标准的附录 A 和附录 B 为规范性附录,附录 C 为资料性附录。本标准为首次发布。本标准由生态环境部环境监测司、科技标准司组织制订。本标准起草单位:鞍山
4、市环境监测中心站。本标准验证单位:沈阳市环境监测中心站、大连市环境监测中心、哈尔滨市环境监测中心站、辽宁省环境监测实验中心、抚顺市环境监测中心站和辽阳市环境监测站。本标准生态环境部 2018 年 7 月 29 日批准。本标准自 2019 年 1 月 1 日起实施。本标准由生态环境部解释。HJ 9572018 1 水质 钴的测定 火焰原子吸收分光光度法 警告:硝酸、高氯酸具有强腐蚀性和强氧化性,样品前处理过程应在通风橱中进行,操作时应按规定佩戴防护器具,避免接触皮肤和衣物。1 适用范围 本标准规定了测定水中钴的火焰原子吸收分光光度法。本标准适用于地表水、地下水和废水中可溶性钴和总钴的测定。本标准
5、测定可溶性钴的方法检出限为 0.05 mg/L,测定下限为 0.20 mg/L;总钴的方法检出限为0.06 mg/L,测定下限为 0.24 mg/L。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。HJ 678 水质 金属总量的消解 微波消解法 HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范 HJ/T 164 地下水环境监测技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。3.1 可溶性钴 soluble cobalt 指未经酸化的样品经 0.45 m 滤膜过滤后所测定的钴。3.2 总钴 total quantity of cobalt 指
6、未经过滤的样品经酸消解后所测定的钴。4 方法原理 样品经过滤或消解后喷入贫燃性空气-乙炔火焰,在高温火焰中形成的钴基态原子对钴空心阴极灯或连续光源发射的 240.7 nm 特征谱线产生选择性吸收。在一定范围内其吸光度与钴的质量浓度成正比。5 干扰和消除 5.1 钴在灵敏线 240.7 nm 附近存在光谱干扰,选择窄的光谱通带进行测定可减少干扰。5.2 质量分数大于等于 5%的盐酸、磷酸、高氯酸对钴的测定产生正干扰;质量分数大于等于 5%的硫酸产生负干扰。消解后试样中高氯酸浓度控制在 2%以下不影响钴的测定。5.3 当 Ca 质量浓度大于 200 mg/L、Ni 质量浓度大于 40 mg/L、S
7、i 质量浓度大于 100 mg/L 时对钴的测HJ 9572018 2 定产生负干扰。基体干扰的检查见附录 A;采用标准加入法可抵消基体干扰,见附录 B;标准加入法的适用性判断见附录 C。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,实验用水为新制备的去离子水或同等纯度的水。6.1 硝酸:(HNO3)=1.42 g/ml,优级纯。6.2 高氯酸:(HClO4)=1.67 g/ml,优级纯。6.3 硝酸溶液:1+1。6.4 硝酸溶液:1+99。6.5 钴:w99.99%,光谱纯。6.6 硝酸镧La(NO3)3或硝酸锶Sr(NO3)2。6.7 钴标准贮备液:(Co)=1 00
8、0 mg/L。准确称取 1 g(精确至 0.000 1 g)钴(6.5),溶解于 10 ml 硝酸溶液(6.3)中,加热驱除氮氧化物,冷却后转移至 1 000 ml 容量瓶中,并用水稀释定容至标线,混匀。转入聚乙烯瓶中密封,于 4以下冷藏,可保存 1 年。也可使用市售有证标准溶液。6.8 钴标准使用液:(Co)=50.0 mg/L。准确移取 5.00 ml 钴标准贮备液(6.7)于 100 ml 容量瓶中,用硝酸溶液(6.4)稀释定容至标线,混匀。转入聚乙烯瓶中密封,于 4以下冷藏,可保存 30 d。6.9 基体改进剂:硝酸镧溶液,(La)=20 g/L;或硝酸锶溶液,(Sr)=20 g/L。
9、称取 4.7 g 硝酸镧(6.6)或 4.9 g 硝酸锶(6.6),用少量水在烧杯中溶解后转移到 100 ml 容量瓶中,用水稀释定容至标线,混匀。6.10 燃气:乙炔,纯度99.6%。6.11 助燃气:空气,进入燃烧器前应除去其中的水、油和其他杂质。6.12 滤膜:孔径为 0.45 m 的醋酸纤维或聚乙烯滤膜。6.13 定量滤纸。7 仪器和设备 7.1 火焰原子吸收分光光度计。7.2 光源:钴空心阴极灯或具有 240.7 nm 的连续光源。7.3 可控温电加热板:温控范围为室温到 300,温控精度5。7.4 样品瓶:500 ml,聚乙烯或相当材质。7.5 一般实验室常用仪器和设备。8 样品
10、8.1 样品的采集 按照 HJ/T 91 和 HJ/T 164 的相关规定进行样品的采集。测定可溶性钴和总钴的样品应分别采集。HJ 9572018 3 8.2 样品的保存 8.2.1 可溶性钴 样品采集后尽快用滤膜(6.12)过滤,弃去初始滤液,收集所需体积的滤液于样品瓶(7.4)中。加入适量硝酸(6.1),酸化至 pH2,14 d 内测定。8.2.2 总钴 样品采集后立即加入适量硝酸(6.1),酸化至 pH2,14 d 内测定。8.3 试样的制备 8.3.1 可溶性钴试样 取可溶性钴样品(8.2.1)于 50 ml 比色管中至标线,加入 0.60 ml 基体改进剂(6.9),混匀,待测。8.
11、3.2 总钴试样 量取 50.0 ml 总钴样品(8.2.2)于 250 ml 玻璃烧杯中,加入 2.5 ml 硝酸(6.1),在可控温电加热板上(7.3)加热消解,确保溶液不沸腾,至 5 ml 左右。再加入 2.5 ml 硝酸(6.1)和 1 ml 高氯酸(6.2)继续消解,至 1 ml 左右。必要时可重复加入硝酸和高氯酸的操作,直到消解完全。冷却后,加入 10 ml硝酸溶液(6.4),转移至 50 ml 比色管中(如有不溶残渣,先用定量滤纸(6.13)过滤),用硝酸溶液(6.4)定容至标线,然后加入 0.60 ml 基体改进剂(6.9),混匀,待测。注 1:总钴试样的制备也可用微波消解法,
12、按 HJ 678 执行。注 2:总钴试样的制备也可采用其他消解体系,如 HNO3-H2O2。8.4 空白试样的制备 用实验用水代替样品,按照与试样的制备(8.3)相同的步骤,进行可溶性钴和总钴实验室空白试样的制备。9 分析步骤 9.1 仪器测量条件 根据仪器操作说明书调节仪器至最佳工作状态。参考测量条件见表 1。表 1 参考测量条件 波长/nm 光源 火焰类型 光谱通带/nm 灯电流/mA 240.7 钴空心阴极灯或连续光源 空气-乙炔(贫燃)乙炔流量 1.5 L/min,空气流量 15 L/min,助燃比 101 0.2 12.5 9.2 标准曲线的建立 分别移取 0 ml、0.20 ml、
13、1.00 ml、2.00 ml、3.00 ml、4.00 ml、5.00 ml 钴标准使用液(6.8)于 50 ml比色管中,用硝酸溶液(6.4)定容至标线,此标准系列质量浓度依次为 0 mg/L、0.20 mg/L、1.00 mg/L、2.00 mg/L、3.00 mg/L、4.00 mg/L、5.00 mg/L。然后加入 0.60 ml 基体改进剂(6.9),混匀。按照仪器测量条件(9.1),从低质量浓度到高质量浓度依次测量吸光度。以钴的质量浓度(mg/L)为横坐标,以其对应的吸光度为纵坐标,建立标准曲线。HJ 9572018 4 9.3 试样测定 按照与标准曲线的建立(9.2)相同的仪器
14、测量条件进行试样(8.3)的测定。如果测定结果超出标准曲线范围,应将试样用标准系列零浓度点溶液稀释后重新测定。9.4 空白试验 按照与试样测定(9.3)相同的仪器测量条件进行实验室空白试样(8.4)的测定。10 结果计算与表示 10.1 结果计算 样品中钴的质量浓度,按照式(1)进行计算:101()VDV=(1)式中:样品中可溶性钴或总钴的质量浓度,mg/L;1 由标准曲线得到的试样中可溶性钴或总钴的质量浓度,mg/L;0 由标准曲线得到的空白试样中可溶性钴或总钴的质量浓度,mg/L;V1 试样定容体积,ml;V 取样体积,ml;D 试样稀释倍数。10.2 结果表示 当测定结果小于 1 mg/
15、L 时,保留小数点后两位;当测定结果大于等于 1 mg/L 时,保留 3 位有效数字。11 精密度和准确度 11.1 精密度 6 家实验室对含可溶性钴质量浓度为 0.30 mg/L、2.50 mg/L 和 4.50 mg/L 的统一样品进行了 6 次重复测定:实验室内相对标准偏差范围分别为 0.4%2.9%、0.5%4.1%和 0.3%1.6%;实验室间相对标准偏差分别为 2.6%、1.1%和 2.4%;重复性限分别为 0.02 mg/L、0.13 mg/L 和 0.15 mg/L;再现性限分别为 0.03 mg/L、0.14 mg/L 和 0.33 mg/L。6 家实验室对含总钴质量浓度为
16、1.03 mg/L、2.08 mg/L 和 3.15 mg/L 的统一样品进行了 6 次重复测定:实验室内相对标准偏差范围分别为 0%2.3%、0.4%1.2%和 0.3%1.6%;实验室间相对标准偏差分别为 1.2%、2.9%和 2.7%;重复性限分别为 0.04 mg/L、0.05 mg/L 和 0.07 mg/L;再现性限分别为0.05 mg/L、0.17 mg/L 和 0.24 mg/L。11.2 准确度 6 家实验室对质量浓度为(1.150.08)mg/L 的有证标准物质(203604)进行了 6 次重复测定:相对误差范围为0.9%4.4%;相对误差最终值为 0.8%4.0%。6 家实验室对含总钴质量浓度为 1.03 mg/L、2.08 mg/L 和 3.15 mg/L 的统一样品进行了 6 次重复加标分析测定,加标质量浓度分别为 1.00 mg/L、1.00 mg/L 和 1.50 mg/L;加标回收率范围分别为 95.6%HJ 9572018 5 110%、93.0%108%和 95.3%103%;加标回收率最终值分别为 103%12.0%、101%10.6%和99.8%