居住區(qū)大氣中二氧化硫衛(wèi)生檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法

1、居住區(qū)大氣中二氧化硫衛(wèi)生檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法甲醛溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 161281995standard method for hygienic examination ofsulfur dioxide in air of residential areas-Formaldehyde solution sampling-pararosanilinehydrocloride spectrophotometric method1 主題內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用甲醛溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法測(cè)定居住區(qū)大氣中二氧化硫的濃度。本標(biāo)準(zhǔn)適用于居住區(qū)大氣中二氧化

2、硫濃度的測(cè)定，也適用于室內(nèi)和公共場(chǎng)所空氣中二氧化硫濃度的測(cè)定。2 引用標(biāo)準(zhǔn)GB 5275 氣體分析 校準(zhǔn)用混合氣體的制備稱量法GB 9813 居住區(qū)大氣中二氧化硫衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法 四氯汞鹽鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法3 原理空氣中的二氧化硫被甲醛緩沖溶液吸收后，生成穩(wěn)定的羥基甲基磺酸，加堿后，與鹽酸副玫瑰苯胺作用，生成紫紅色化合物，以比色定量。4 試劑和材料本法所用試劑純度除特別注明外均為分析純，水為重蒸餾水或去離子水；亦可用石英蒸餾器的一次水。4.1 吸收液（甲醛-鄰苯二甲酸氫鉀緩沖液）4.1.1 貯備液:稱量2.04g鄰苯二甲酸氫鉀和0.364g乙二胺四乙酸二鈉(簡稱EDTA-2Na)溶于水中

3、， 移入1L容量瓶中，再加入5.30mL 37甲醛溶液，用水稀釋至刻度。貯于冰箱，可保存一年。4.1.2 工作溶液:臨用時(shí)，將上述吸收貯備液用水稀釋 10 倍。4.2 2mol/L氫氧化鈉溶液:稱取 8.0g氫氧化鈉溶于 100mL水中。4.3 0.3氨磺酸鈉溶液:稱取 0.3g氨磺酸，加入 3.0mL 2mol/L氫氧化鈉溶液，用水稀釋至100mL。4.4 0.025鹽酸副玫瑰苯胺溶液。4.4.1 1mol/L鹽酸溶液:量取濃鹽酸(優(yōu)級(jí)純，201.19g/mL)86mL，用水稀釋至100 mL。4.4.2 4.5mol/L磷酸溶液:量取濃磷酸(優(yōu)級(jí)純，201.69g/mL)307mL，用水稀

4、釋至1mL。4.4.3 0.25鹽酸副玫瑰苯胺貯備液1):稱取0.125g鹽酸副玫瑰苯胺(簡稱PRA，C19H18N3Cl3HCl)，按附錄提純，用 1mol/L鹽酸溶液稀釋至 50mL。4.4.4 0.025鹽酸副玫瑰苯胺工作液:吸取0.25的貯備液 25mL，移入 250mL容量瓶中，用 4.5mol/L磷酸溶液稀釋至刻度，放置 24h后使用。此溶液避光密封保存，可使用 9 個(gè)月。注: 1)若有市售的0.25的PRA貯備液可直接稀釋使用。4.5 二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液4.5.1 二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)貯備液:稱取0.2g亞硫酸鈉(Na2SO3)及0.01g乙二胺四乙酸二鈉鹽(EDTA-2Na) 溶于200

5、mL新煮沸并冷卻的水中。此溶液每毫升含有相當(dāng)于320400g二氧化硫。 溶液需放置2 3h后標(biāo)定其準(zhǔn)確濃度。標(biāo)定方法同 GB 8913附錄B。按標(biāo)定計(jì)算的結(jié)果， 立即用吸收液稀釋成每毫升含25g二氧化硫的標(biāo)準(zhǔn)貯備液，于冰箱貯存可保存三個(gè)月。4.5.2 二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)工作溶液:用吸收液將標(biāo)準(zhǔn)貯備液稀釋成每毫升含5g二氧化硫的標(biāo)準(zhǔn)工作液，貯于冰箱可保存一個(gè)月。25以下室溫條件可保存 3 天。5 儀器與設(shè)備5.1 吸收管:普通型多孔玻板吸收管，可裝 10mL吸收液，用于3060min采樣； 大型多孔玻板吸收管可裝 50mL吸收液，用于 24h采樣。5.2 空氣采樣器:流量范圍0.11L/min，流量穩(wěn)

6、定。使用時(shí)，用皂膜流量計(jì)校準(zhǔn)采樣系列在采樣前和采樣后的流量，流量誤差應(yīng)小于 5。5.3 具塞比色管:25mL。5.4 分光光度計(jì):用 100mm比色皿，在波長 570nm處測(cè)吸光度。5.5 恒溫水浴(040):要求可控制溫度誤差1。5.6 可調(diào)定量加液器: 5mL，加液管口內(nèi)徑 1.52mm。6 采樣6.1 3060min樣品用普通型多孔玻板吸收管，內(nèi)裝 8mL吸收液，以0.5L/min流量，采樣3060min。6.2 24h樣品用大型多孔玻板吸收管內(nèi)裝 50mL吸收液，以0.20.3L/min流量，采樣 24h。采樣時(shí)吸收液溫度應(yīng)保持在30以下；采樣、運(yùn)輸、貯存過程中要避免日光直接照射樣品。

7、及時(shí)記錄采樣點(diǎn)氣溫和大氣壓力。當(dāng)氣溫高于 30時(shí)，樣品若不能當(dāng)天分析，應(yīng)貯于冰箱。7 分析步驟7.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制7.1.1 用二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)工作液繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。7.1.1.1 用 6 支 25mL比色管，按表 1 制備標(biāo)準(zhǔn)系列。表 1 二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)系列管 號(hào)012345標(biāo)準(zhǔn)工作液，mL 吸收液，mL二氧化硫含量，g010.000.209.811.009.052.008.0103.007.0154.006.020各管中分別加入1.0mL0.3氨磺酸鈉溶液、0.5mL2.0mol/L氫氧化鈉溶液和 1mL水， 充分混勻后，再用可調(diào)定量加器將 2.5mL 0.025 PRA溶液快速射入混合液中，立

8、即蓋塞顛倒混勻（如無可調(diào)定量加液器也可采用倒加 PRA溶液:將加入氨磺酸鈉溶液、氫氧化鈉溶液和水的混合溶液混勻后， 再倒入事先裝有 2.5mL0.025 PRA溶液的另一組比色管中，立即蓋塞顛倒混勻）， 放入恒溫水浴中顯色?？筛鶕?jù)不同季節(jié)的室溫從表 2 中選擇最接近室溫的顯色溫度和時(shí)間。表 2 顯色溫度與時(shí)間顯色溫度， 10 15 20 25 30顯色時(shí)間，min 40 20 15 10 5穩(wěn)定時(shí)間，min 50 40 30 20 107.1.1.2 于波長 570nm處，用 10mm比色皿，以水為參比，測(cè)定吸光度。以吸光度對(duì)二氧化硫含量（g）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，并計(jì)算回歸直線的斜率。標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率

9、b 應(yīng)為0.0350.003吸光度/g二氧化硫。相關(guān)系數(shù)應(yīng)大于0.999。以斜率倒數(shù)作為樣品測(cè)定的計(jì)算因子Bs（g/吸光度）。7.1.2 用二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)氣體繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線用滲透管配制標(biāo)準(zhǔn)氣體的裝置與方法參見GB 5275。7.1.2.1 不同濃度標(biāo)準(zhǔn)氣采樣的具體操作同GB 8913中6.1.2.1。7.1.2.2 將各濃度標(biāo)準(zhǔn)氣采得的樣品移入 25mL比色管，按7.1.1 用標(biāo)準(zhǔn)工作液繪制曲線的操作步驟測(cè)定各濃度標(biāo)準(zhǔn)氣的吸光度，以吸光度對(duì)二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)氣的濃度（g/m3）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線， 所得斜率 b 的倒數(shù)Bg為樣品測(cè)定的計(jì)算因子。7.2 樣品測(cè)定7.2.1 采樣后，如發(fā)現(xiàn)樣品溶液有顆粒物，應(yīng)用離

10、心除去。7.2.1.1 3060min樣品:可直接將吸收管中樣品溶液移入 25mL比色管，用 2 mL吸收液分兩次洗吸收管，合并洗液于比色管中，用水將吸收液體積補(bǔ)足至10mL。放置 20min， 使臭氧完全分解，再進(jìn)行分析。7.2.1.2 24h樣品:將樣品用水補(bǔ)足至 50mL，混們后，取 10mL于25mL比色管中，放置 20min后進(jìn)行分析。7.2.2 在每批樣品測(cè)定的同時(shí)，用 10mL未采樣的吸收液作試劑空白測(cè)定，并配制一個(gè)含 10 g二氧化硫的標(biāo)準(zhǔn)控制管，作樣品分析中質(zhì)量控制用。7.2.3 樣品溶液、試劑空白和標(biāo)準(zhǔn)控制管按7.1.1 進(jìn)行測(cè)定。樣品的測(cè)定條件應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)定條件控制一

11、致。8 結(jié)果計(jì)算8.1 將采樣體積按式(1)換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的采樣體積。V0=VtP/P0T0/（t+273）.(1)式中:V0標(biāo)準(zhǔn)狀況下的采樣體積，L；Vt采樣體積，由采氣流量乘以采樣時(shí)間而得，L；T0標(biāo)準(zhǔn)狀況的絕對(duì)溫度，273K；P0標(biāo)準(zhǔn)狀況的大氣壓力，101.3kPa；P采樣時(shí)的大氣壓力，kPa；采樣時(shí)的空氣溫度，。8.2 空氣中的二氧化硫濃度計(jì)算8.2.1 用二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液制備標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)，用式(2)計(jì)算樣品濃度。C=（A-A0）Bs/V0D.(2)式中: c二氧化硫的濃度，mg/m3；A樣品的吸光度；A0試劑空白吸光度；Bs計(jì)算因子，g/（m3吸光度）。8.2.2 用二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)氣制

12、備標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)，用式(3)計(jì)算樣品濃度。C=（A-A0）Bg/1000.(3)式中: c 二氧化硫濃度，mg/m3；A樣品吸光度；A0試劑空白吸光度；Bs計(jì)算因子，g/（m3吸光度）。9 精密度與準(zhǔn)確度9.1 方法的重現(xiàn)性:用標(biāo)準(zhǔn)溶液制備標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)，各濃度點(diǎn)征稿測(cè)定的平均相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.5；5g/10mL的標(biāo)準(zhǔn)樣品，重復(fù)測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于 5；標(biāo)準(zhǔn)氣的濃度為100200 g/m3時(shí)，測(cè)定值與標(biāo)準(zhǔn)值的相對(duì)誤差小于 20。9.2 樣品加標(biāo)回收率為101(n13)。9.3 靈敏度10mL吸收液中含有 1g二氧化硫應(yīng)有0.0350.003吸光度。9.4 檢出下限檢出下限為0.3g/10mL(按與吸

13、光度0.01相對(duì)應(yīng)的濃度計(jì))。若采樣體積為 20L時(shí)，則最低檢出濃度為0.015mg/m3；當(dāng)用 50mL吸收液，24h采樣體積為 300L，取 10mL樣品溶液測(cè)定時(shí)，最低檢出濃度0.005mg/m3。9.5 測(cè)定范圍測(cè)定范圍為 104mL樣品溶液中含0.320g二氧化硫。若采樣體積為 20mL時(shí)， 則可測(cè)濃度范圍為0.0151mg/m3。9.6 干擾吸排除空氣中一般濃度水平的某些重金屬臭氧、氮氧化物不干擾本法測(cè)定。當(dāng) 10mL樣品溶液中含有 1gMn2+或0.3g以上Cr6+時(shí)，對(duì)本方法測(cè)定有負(fù)干擾。 加入環(huán)已二胺四乙酸二鈉（簡稱CDTA）可消除 2g/10mL濃度的Mn2的干擾；增大本方

14、法中的加堿量（如加2.0mol /L的氫氧化鈉溶液1.5mL）可消除 1g/10mL濃度的Cr6+的干擾。為減少Cr6+的干擾，本方法所用的所有玻璃器皿不得用鉻酸洗液處理而應(yīng)采用 10的鹽酸溶液浸泡處理后洗滌晾干使用。10 注意事項(xiàng)10.1 本方法克服了四氯汞鹽吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法對(duì)顯色溫度的嚴(yán)格要求， 適宜的顯色溫度范圍較寬(1525)，可根據(jù)室溫加以選擇。但樣品應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)曲線在同一溫度、時(shí)間條件下顯色測(cè)定。10.2 當(dāng)采樣區(qū)域大氣中錳含量較高時(shí)，吸收液應(yīng)按以下步驟配制。10.2.1 0.05mol/L環(huán)已二胺四乙酸二鈉溶液:稱取1.82g反式-1.2環(huán)已二胺四乙酸(tans- 1，

15、2-Cyclohexylenedinitrilo) tetraacetic acid，以下簡稱CDTA溶解于5.0mL 2mol /L氫氧化鈉溶液中，用水稀釋至100mL。10.2.2 0.001mol/LCDTA應(yīng)用液:將0.05mol/L的CDTA溶液稀釋 50 倍。10.2.3 工作溶液:使用時(shí)將吸收液貯備液(4.1.1)和CDTA應(yīng)用液1:1混合，混合液再用水稀釋 5 倍。附 錄 鹽酸副玫瑰苯胺的純化（補(bǔ)充件）A1 取正丁醇和1.0mol/L鹽酸溶液各 500mL，放入 1000mL分液漏中，振搖35min， 使其互溶達(dá)到平衡，分離備用。A2 稱取0.125g鹽酸副玫瑰苯胺(簡稱PRA

16、， C19H18N3Cl 3HCl)，放入 100mL燒杯中，加 50 mL平衡過的 1.0mol/L鹽酸溶液，完全溶解后移入 250mL分液漏斗中。A3 用 80mL平衡過的正丁醇分?jǐn)?shù)次洗燒杯，洗滌液并入同一分液漏斗中，振搖 3min， 靜置分層。A4 下層水相放入另一250mL分液漏斗中，再加 40mL平衡過的正丁醇，依上法反復(fù)提取810 次后，將水相濾入 50mL容量瓶中，用1.0mol/L鹽酸溶液稀釋至刻度，搖勻。此PRA貯備液為橙黃色。A5 貯備液純度檢驗(yàn)A5.1 PRA溶液在乙酸-乙酸鈉緩沖溶液中，于波長540nm處有最大吸收峰。吸取刻貯備液 1mL， 用水稀釋至 100mL。取此稀釋液 5mL于 50mL容量瓶中，加 1.0mol/L乙酸-乙酸鈉緩沖液 5 mL，用水稀釋至刻度，1h后，測(cè)定吸收峰。A5.2 用0.25 PRA貯備液按3.4.4配制的 0.025 PRA工作液，作試劑空白測(cè)定（見7.1），吸光度不超過表 A1