水质 甲醇的测定 变色酸分光光度法
ICS 13.060.50 Z 16 山 DB14 西 省 地 方 标 准 DB14/T 2013—2020 水质 甲醇的测定 变色酸分光光度法 2020 - 03 - 17 发布 山西省市场监督管理局 2020 - 06 - 17 实施 发 布 DB14/T 2013—2020 目 前 次 言............................................................................................................................................................. II 1 范围................................................................................................................................................................... 1 2 规范性引用文件............................................................................................................................................... 1 3 方法原理........................................................................................................................................................... 1 4 干扰及消除....................................................................................................................................................... 1 5 试剂................................................................................................................................................................... 1 6 仪器设备........................................................................................................................................................... 2 7 样品采集与保存............................................................................................................................................... 2 8 分析步骤........................................................................................................................................................... 2 9 结果计算与表示............................................................................................................................................... 3 10 精密度和准确度............................................................................................................................................. 3 11 质量保证和质量控制..................................................................................................................................... 4 12 废物处置......................................................................................................................................................... 4 附录 A(资料性附录) 干扰消除......................................................................................................................5 I DB14/T 2013—2020 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由山西省生态环境厅提出并监督实施。 本标准由山西省环境保护标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:山西省生态环境监测中心。 本标准参与起草单位:山西省太原生态环境监测中心、山西省运城生态环境监测中心、山西省晋城 生态环境监测中心、山西省临汾生态环境监测中心、山西众智检测科技有限公司、山西华普检测技术有 限公司。 本标准主要起草人: 郭隽、张静、范晓周、樊占春、牛建军、张琨、王日华。 II DB14/T 2013—2020 水质 甲醇的测定 变色酸分光光度法 警 告:本方法中涉及到硫酸的使用,操作过程应在通风状况良好的通风柜内进行。操作时应注意 人员的防护和对环境的保护,实验人员应穿实验服,佩戴防酸手套、口罩及护目镜,避免酸雾对人体的 损伤。 1 范围 本标准规定了测定水中甲醇的变色酸分光光度法。 本标准适用于山西省境内地表水、地下水和废水中甲醇的测定。 当检测光程为20mm时,本标准的方法检出限为0.29 mg/L,测定下限为1.16 mg/L。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范 HJ/T 91.1 污水监测技术规范 HJ/T 164 地下水环境监测技术规范 3 方法原理 在酸性溶液中,甲醇被高锰酸钾氧化成甲醛,再与变色酸反应生成紫色化合物。该化合物的吸光度 与甲醇的含量成正比,在570nm波长处测量该紫色化合物吸光度,根据吸光度计算甲醇的含量。 4 干扰及消除 使用变色酸法测定甲醇时,受色度、浊度等因素干扰,某些水样显色后呈黄色,致使测定结果偏高。 通过蒸馏的预处理方式可以消除干扰,参见附录A。 甲醛干扰测定时,不宜采用本方法。 5 试剂 除非另有说明,所用试剂均应为符合国家标准的分析纯试剂,所用水应符合二级及以上级别的水。 5.1 硫酸:ρ (H2SO4)=1.84 g/mL,优级纯。 5.2 1%高锰酸钾溶液:称 1.0 g 高锰酸钾溶于水中,定容至 100 mL,可保存 15 d。 5.3 0.5%变色酸溶液:称量 0.5 g 变色酸[C10H6Na2O8S2·2H2O 或 C10H8O8S2]溶于水中,定容至 100 mL。 放入棕色瓶避光,2℃~8℃冷藏,可保存 15 d。 1 DB14/T 2013—2020 5.4 5%亚硫酸钠溶液:称量 5 g 无水亚硫酸钠,溶于水中,定容至 100 mL,可保存 7 d。 5.5 甲醇:色谱纯及以上级别。 5.6 甲醇标准贮备液:于 25 mL 容量瓶中,先加入 10 mL 水,准确称量容器和水的总重量 m1。然后 用微量注射器加入 200 μL 甲醇(5.5),使用电子天平准确称量容器和甲醇水溶液的总重量 m2。两次称 量之差(m2-m1)即为甲醇的质量,将该溶液定容至刻度线,计算 1.00 mL 溶液中甲醇的微克数。也可 采用市售标准溶液。 5.7 6 甲醇标准使用液:用水将甲醇标准贮备液(5.6)稀释成 5 μg/mL 的标准使用液,可保存 7 d。 仪器设备 本标准所用玻璃量器除另有说明外均应为符合国家标准的A级玻璃量器。 6.1 分光光度计:波长范围(340 nm~1000 nm),20 mm 玻璃比色皿。 6.2 电子天平:感量 0.1mg。 6.3 实验用电炉或恒温水浴锅。 6.4 具塞比色管:50 mL。 6.5 冷却装置:冰水浴。 6.6 其它实验室常用玻璃器皿。 7 样品采集与保存 地表水、地下水和废水样品参照HJ/T 91、HJ/T 164的规定进行采集。使用500 mL棕色细口玻璃瓶 采集样品,采样瓶不宜用水样进行荡洗,采样时,水样必须注满容器,上部不留空隙,立即加盖。样品 于2℃~8℃冷藏保存,48h内完成测定。 8 分析步骤 8.1 校准曲线的配制 取6只50 mL比色管,分别加入0.00mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL甲醇标准溶液 (5.7)。各加入5.00mL、4.00mL、3.00mL、2.00mL、1.00mL、0.00 mL纯水,按表1配制标准系列。 表1 甲醇标准系列 管号 0 1 2 3 4 5 标准溶液(mL) 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 纯水(mL) 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 甲醇含量(μg) 0.00 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 加入0.25 mL硫酸(5.1)和0.5 mL 1%高锰酸钾溶液(5.2),及时加盖并摇匀。放置5 min后,滴加 5%的亚硫酸钠溶液(5.4),直至紫色刚褪去后,再多加一滴。加入0.5 mL 0.5%变色酸溶液(5.3), 2 DB14/T 2013—2020 摇匀。沿管壁缓慢加入6 mL硫酸(5.1),加盖,静置约30 s后摇匀,切忌颠倒。将溶液放入沸水浴中加 热15 min,取出后于暗处冷却至室温。用20 mm比色皿,以水作参比,在570 nm处测定吸光度,标准系 列显色后于暗处放置24 h内吸光度保持稳定。以甲醇的含量(μg)为横坐标,对应的吸光度为纵坐标, 绘制校准曲线,并计算校准曲线的斜率、截距和相关系数。 8.2 样品的测定 取5 mL水样(所取水样体积小于5 mL时,用纯水定容至5 mL),按照与校准曲线绘制相同的步骤 进行分析。 8.3 实验室空白的测定 用5 mL纯水代替水样,按照8.1的步骤进行测定。 9 结果计算与表示 9.1 结果计算 甲醇的浓度按照公式(1)计算: c A A0 a f b V (1) 式中: c ——甲醇的浓度,mg/L; A ——样品的吸光度; A0——空白的吸光度; a ——回归方程的截距; b ——回归方程的斜率; V ——试样溶液的体积,mL; f ——稀释倍数。 9.2 结果表示 当结果大于等于1.00 mg/L时,结果保留三位有效数字;小于1.00 mg/L时,结果保留至小数点后两 位。 10 精密度和准确度 10.1 精密度 6家实验室对甲醇含量在0.4 mg/L、4 mg/L、8 mg/L的样品进行了测定,结果为:实验室内相对标准 偏差分别为3.6%~9.4%、1.7%~6.9%、0.4%~8.5%;实验室间相对标准偏差分别为4.4%、3.1%、3.4%; 重 复 性 限 为 0.0 69 mg/ L 、0.3 93 mg/ L 、0.9 55 mg/ L ;再 现 性 限 为 0.07 9 mg/ L 、 0.49 9 mg/ L 、 1.15 mg/L。 10.2 准确度 3 DB14/T 2013—2020 6家实验室对加标量为2 μg、20 μg、40 μg的样品进行加标分析测定,加标回收率范围分别为90.2%~ 102%、94.5%~103%、94.4%~104%;加标回收率最终值分别为96.3%±9.2%、99.3%±7.0%、98.5%±6.6%。 11 质量保证和质量控制 11.1 11.1.1 空白样品 实验室空白 每批次样品(最多20个样品)应至少分析一个实验室空白样品,甲醇的实验室空白分析结果应低于 方法检出限。 11.1.2 全程序空白 每批次样品(最多20个样品)应至少分析一个全程序空白样品,甲醇的全程序空白分析结果应低于 方法检出限。当发现空白浓度高于方法检出限时,应仔细查找干扰源。如采样、运输或保存过程存在影 响分析结果的干扰因素,需对出现问题批次的样品进行重新采样分析。 11.2 平行样品 每批次样品(最多20个样品)至少分析一对平行样品,平行样测定结果相对偏差应小于20%。 11.3 加标回收 每批次样品(最多20个样品)至少分析一对加标样品,加标回收率控制范围为 70%~120%。 12 废物处置 实验中产生的废物应集中收集,并做好相应标识,委托有资质的单位进行处理。 4 DB14/T 2013—2020 AA 附 录 A (资料性附录) 干扰消除 使用变色酸分光光度法测定水和废水中甲醇浓度时,受色度浊度等因素干扰,某些水样显色后呈黄 色,致使测定结果偏高。通过蒸馏预处理方式可以消除色度干扰。 参照图A.1连接蒸馏装置,量取100mL 试样于500mL蒸馏瓶中,加2~3粒玻璃珠,用 50 mL比色管作为接收器,接收器内加入10 mL纯水作为吸收液(外加冰浴)。开启冷却水,缓慢加热, 微沸状态下蒸馏,收集馏出液。当接收液接近50 mL刻度时,取下比色管,用纯水定容至刻度,混匀。 取5 mL馏出液,按照8.1的步骤进行分析。 图 A.1 蒸馏装置 说明: 1—可调电炉;2—蒸馏瓶;3—冷凝水出口;4—接收瓶;5—馏出液导管;6—冰浴。 _________________________________ 5