空气质量苯系物的测定

1.分析依据与适用范围:

《环境空气苯系物的测定活性炭吸附/二硫化碳解吸-气相色谱法》HJ 584-20100

本标准适用丁环境空气和室内空气中苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、问二甲苯、对二甲苯、异丙苯和苯乙烯的测定。本标准也适用丁常温下低湿度废气中苯系物的测定。

本法检出限：当采样体积为10L时，苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、问二甲苯、对二甲苯、异丙苯和苯乙烯的方法检出限均为 1.5 x 10-3mg/n3,测定下限为6.0X

10-3mg/n3o 2方法原理

用活性炭吸附采样管富集空气中苯系物后，加二硫化碳解吸，经色谱柱分离，氢火焰离子化检测器测定，以保留时间定性，峰面积（或峰高）外标法定量。

3试剂和材料

3.1苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯、对二甲苯、问二甲苯、苯乙烯均为色谱纯试剂。可使用有证商品标准溶液。

3.2二硫化碳（CS）:使用前经色谱检验，如有干扰峰应按（8二硫化碳纯化）方法提纯。

3.3载气：氮气，纯度99.999%,用净化管净化。

3.4燃气：氢气，纯度99.99%。

3.5助燃气：空气，，用净化管净化。

4仪器

4.1仪器型号SP-6890气相色谱仪，配有FID检测器。

4.2进样器

10 H l微量注射器,100 H l微量注射器,HP7683自动液体进样器。

4.3 毛细柱，填充物：DB-WAX 30m X 0.32mmX 0.25^ m

HP-FFAP 25mx 0.3mmX 0.33 m

4.5微量注射器1-5 l ,精度0.1 l。

4.6无分度吸管：1ml。

4.7活性炭吸附采样管

采样管内装有两段特制的活性炭，A段100mg B段50mg A段为采样段，B段为指示段。详见图1

1 2 I 2 1

I ------ 岐诰析：?------------ 沽11实A ----------- 100 Eg活性实E----------------- 包吨钠件说

图 1 活T生未来样管

（取长10cm,内径6mn＜璃管，洗净烘干，每支内装20-50目粒状活性炭0.5g）活性炭应预先在马福炉内经350C灼烧3h,放冷后备用），两端用玻璃棉充填。

另可采用直接从商家购得的采样管。

4.8空气采样器流量0-1.5L/min内精确保持流量。

5样品

5.1样品采集

5.1.1采样前应对采样器进行流量校准，在采样现场将一只采样管和采样装置相连，调整流量，此采样管只作调节量流量用，不用作采样分析。

5.1.2敲开活性炭采样管两端，与采样器相连（A端为气体入口）检查气密性，以0.2L-0.6L/min的流量采气1-2h （废气采样时间为5-10min）。若大气中含有较多的颗粒物，可在采样管前连接过滤头。同时记录采样器流量、当前温度、气压及采样时间和地点。

5.1.3采样结束，再次记录采气流量，取下采样管，立即用四氟乙烯帽密封。

5.1.4现场空白

在采样现场敲开一只活性炭管两端，立即用四氟乙烯帽密封，和采样管一起带回实验室分析。

5.2样品保存

密封好的采样管避光保存，室温下8h内测定，否则放入密闭容器内，-20C冰箱中, 保存期限为1d。

6实验步骤

6.1毛细管色谱法条件：

汽化室温度：150C；柱箱温度：包温60C ;检测室温度：250C。

尾吹气量流：30ml/min；载气流速：2.6ml/min ；氢气流速：40ml/min ；空气流速: 400ml/min。

6.2校准

6.2.1校准曲线绘制

分别取适量苯系物标准溶液，稀释到1.00ml二硫化碳中，使其质量浓度依次为0.5、

1.0、10、20和50ug/ml的校准系列。分别取校准溶液1.0ul进样。根据各目标组分质量和响应值（峰高或峰面积）绘制校准曲线。

6.2.2毛细管柱色谱图：

1——二盛化破，2■——X. 3—甲X、4 —阵5—对二甲4——何二甲了——异讨S——耳二甲％、9—心

6.3样品测定

6.3.1样品解吸

将活性碳管中的A段和B段取出，分别放入具塞磨口试管中，每个试管中加入 1.00二硫化碳密闭，轻轻震动，室温下解吸1h,待测。

吸取1.0ul解吸液注入色谱仪，记录保留时间和峰高（或峰面积）,以保留时间定性，峰高（或峰面积）定量。

同时用同样方法测定空白管。

6.3.2计算

按公式（1）计算苯系物成分的浓度：

C

/ / 3

、

W 1 W 2

(mg/m 3

) =

1

--- 2

(1)

式中 Ai Cs Vs V

其中：W = ------------------

Ais Vi

C 一气体中被测组分浓度（mg/m

3）

；

C s 一标样中被测组分浓度（mg/L ）;

A i 一样品中某组分峰高（或峰面积） 响应值； A s-标准溶液某组分峰高（或峰面积）响应值;

Vs- 标准溶液进样体积（^1 ）;

Vi- 样品解吸液进样体积（H 1 ）;

V-

样品定容体积（ml ）；

Vn -换算成标准状态下的米样体积,

(L)。

7质量保证和质量控制

7.1当空气中水蒸气或水雾太大，致在活性碳管内凝结时，将影响活性碳管的气体穿 透体积和采样效率。所以空气湿度应小丁 90% 7.2采样前后的气体流量相对偏差应在10恕内。

7.3活性碳采样管的吸附效率应在 80如上，既B 段活性碳管所收集的组分应小丁 A 段的25%否则应调节流量或采样时间，重新采样。活性碳管的吸附效率按公式 （2）计 算。

K =

M ，￡

100

（2）

式中:

K 一采样吸附效率，％

M i — A段米样量，ng；

M 2 — B段米样量，ng。

7.4 测定样品前，对溶剂、试剂单独进行全程序空白实验，要求在待测组分的保留时间附近无干扰峰存在，否则处理试剂、溶剂。如在无法避免干扰峰的情况下，应有包定的空白响应，当3次空白响应值相对标准偏差小丁10%寸扣除空白值进行计算。

7.5平行样

7.5.1每批样品分析时，随机抽取不少丁样品量10%勺样品作质量检查样，同时进行测定。

7.5.2平■行样相对允许差的计算方法为

允许差=x〔_ X2 x 100%

X

X1、X2为平' 行的样测定值

合格要求：样品浓度在mg/L范围内，允许差应小丁（10?20）%。样品浓度在g/L浓度范围内，允许差小丁（20-40）利合格。

7.6标准曲线的要求

7.6.1绘制标准曲线，溶液浓度在mg/L范围内时，其相关系数应大丁0.990;当浓度在ug/L 范围内时，其相关系数应大丁0.975。另外本方法可在选定的色谱条件下，在线性范围内用单点校正的外标法定量。

7.6.2标准点的测定

每批样品测定时应带一个校准曲线中间浓度校核点，该点测得值与校准曲线相应点浓度值的相对误差应不超过20%如果超过该限域，应重新配制中间浓度点标准溶液，若还不能满足要求，应重新绘制校准曲线。

8二硫化碳纯化

8.1 二硫化碳的提纯处理

在1000ml抽滤瓶中加入200ml欲提纯的二硫化碳，加入50ml浓硫酸。将一装有50ml浓

硝酸的分液漏斗置丁抽滤瓶的上方，紧密连接，上述抽滤瓶置丁加热电磁搅拌器上，抽真空升温，使硝化温度控制在45C坦C，剧烈搅拌5min,搅拌时滴加硝酸到抽滤瓶中。静置5min,反复进行，共反应半小时。然后将滤液全部转移至500ml 分液漏斗中，静置半小时左右，弃去酸层，水洗，加10%碳酸钾溶液中和pH至6-8, 再水洗至中性，弃去水相，用无水硫酸钠干燥去水备用。

8.1.2 方法2:

在500ml分液漏斗中加250ml二硫化碳，加入1: 100的甲醛-硫酸溶液20ml,振荡分层，多次萃取直至硫酸层无色为止。向净化后的二硫化碳中加20ml 2%硫酸钠水

溶液洗至中性。二硫化碳用无水硫酸钠干燥，重蒸后备用。

8.2市售活性炭，玻璃棉须经空白检验后，方能使用。检验方法是：其用量为一支活性炭吸附采样管的玻璃棉和粒状活性炭，加纯化过的二硫化碳 1.0ml振荡2min,放

置20min,进样1,观察待测物位置是否有干扰峰。无干扰峰时，活性炭，玻璃棉方可应用，否则应进行处理后再使用。

8.3用二硫化碳萃取时发生乳化现象，则可在分液漏斗中加入适量无水硫酸钠破乳，收集萃取液时，在分液漏斗的颈下塞一块玻璃棉，使萃取液过滤，弃去最初几滴，收集余下的二硫化碳溶液，以备测定。

9仪器操作规程

见《SP-6890气相色谱仪操作规程》

10含义及相关的环境质量或排放标准

10.1含义

苯及其低级同系物都是无色液体，比水轻，不易溶丁水，而易溶丁石油酰、醇、酰等有机溶剂。苯及其同系物有蠹。

10.2大气污染物综合排放标准

10.2.1现有污染物综合排放限值