固體廢物 鎳 銅的測定 火焰原子吸收分光光度法（征求意見稿）

中華人民共和國國家環(huán)境保護標準

HJ□□□-20□□

固體廢物鎳銅的測定

火焰原子吸收分光光度法

（SolidWaste—DeterminationofTotalNickelandCopper—

FlameAtomicAbsorptionSpectrometry）

（征求意見稿）

前言

為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》和《中華人民共和國固體

廢物污染環(huán)境防治法》，保護環(huán)境，保障人體健康，規(guī)范固體廢物中鎳

和銅的火焰原子吸收監(jiān)測方法，制定本標準。

本標準規(guī)定了固體廢物浸出液及固體廢物中鎳和銅的火焰原子吸

收分光光度法。

本標準為首次發(fā)布。

本標準附錄A為規(guī)范性附錄，附錄B為資料性附錄。

本標準由環(huán)境保護部科技標準司組織制訂。

本標準主要起草單位：南京市環(huán)境監(jiān)測中心站、環(huán)境保護部環(huán)境

標準研究所。

本標準驗證單位：泰州市環(huán)境監(jiān)測中心站、常州市環(huán)境監(jiān)測中心、

蘇州市環(huán)境監(jiān)測中心站、鎮(zhèn)江市環(huán)境監(jiān)測中心站、江蘇省理化測試中

心、南京市自來水總公司水質(zhì)監(jiān)測中心。

本標準由環(huán)境保護部于20□□年□□月□□日批準。

本標準自20□□年□□月□□日起實施。

本標準由環(huán)境保護部解釋。

I

固體廢物鎳銅的測定火焰原子吸收分光光度法

警告：實驗中高氯酸、硝酸、過氧化氫具有強氧化性，鹽酸、氫氟酸具有強揮發(fā)性，操作時應按規(guī)

定要求佩戴防護用品，溶液配制及樣品預處理過程應在通風櫥中進行操作。

1.適用范圍

本標準規(guī)定了測定固體廢物浸出液及固體廢物中鎳和銅含量的火焰原

子吸收分光光度法。

本標準適用于固體廢物浸出液及固體廢物中鎳和銅的測定。

當取樣量為0.5g消解定容后的體積為50.0mL時，測定固體廢物中鎳、

銅的方法檢出限分別為3.0mg/kg、3.0mg/kg，測定下限分別為12.0mg/kg、

12.0mg/kg；固體廢物浸出液體積為50.0mL時，測定固體廢物中鎳、銅的

方法檢出限分別為0.03mg/L、0.02mg/L，測定下限分別為0.12mg/L、

0.08mg/L。

2.規(guī)范性引用文件

本標準內(nèi)容引用了下列文件或其中的條款。凡是不注明日期的引用文

件，其有效版本適用于本標準。

GB5086.1固體廢物浸出毒性浸出方法翻轉(zhuǎn)法

HJ557固體廢物浸出毒性浸出方法水平振蕩法

HJ/T20工業(yè)固體廢物采樣制樣技術(shù)規(guī)范

HJ/T299固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸消酸法

HJ/T300固體廢物浸出毒性浸出方法醋酸緩沖溶液法

3方法原理

固體廢物浸出液或固體廢物經(jīng)消解后，直接噴入火焰，樣品中鎳、銅

離子在空氣—乙炔火焰中形成的鎳、銅基態(tài)原子，分別對鎳、銅空心陰極

燈的特征輻射譜線產(chǎn)生選擇性吸收，其吸收強度在一定范圍內(nèi)與鎳、銅的

質(zhì)量濃度成正比。

4干擾及消除

4.1在本標準規(guī)定的實驗條件下，質(zhì)量濃度為100mg/LCu、Zn、Pb、Cd、Fe、Mn、Ba、Sr、B、V、

As、Al、Ti、Co、K、Na、Mg、Ca，50mg/LLi、Sn對2.0mg/L的鎳的測定無顯著影響；質(zhì)量濃度為

100mg/LNi、Zn、Pb、Cd、Fe、Mn、Ba、Sr、B、V、As、Al、Ti、Co、K、Na、Mg、Ca，50mg/LLi、

Sn對2.0mg/L的銅的測定無顯著影響。

4.2在本標準規(guī)定的實驗條件下，10%硝酸、5%高氯酸、10%鹽酸分別對2.0mg/L銅和鎳的測定無顯

著影響。

4.3在本標準規(guī)定的實驗條件下，在1%HNO3介質(zhì)中10000mg/L的Fe、Cr、Co分別對1.0mg/L鎳的

測定無顯著影響。

1

4.4使用232.0nm作鎳吸收線時，存在波長相距很近的鎳三線光譜干擾，應選擇盡可能小的光譜通

帶。

4.5鎳232.0nm線處于紫外區(qū)，鹽類顆粒物、分子化合物等產(chǎn)生的光散射和分子吸收較嚴重，使

用背景校正可以克服這類干擾，如濃度允許亦可用將試液稀釋的方法來減少背景干擾。

4.6當樣品基體成分復雜或者不明時，應采用標準加入法進行試樣測定并計算結(jié)果，參見附錄A,

標準加入法的適應性判斷見附錄B。

5試劑和材料

除非另有說明，分析時均使用符合國家標準的分析純試劑，實驗用水

為新制備的去離子水或同等純度的水。

5.1濃鹽酸：ρ（HCl）＝1.19mg/L，優(yōu)級純。

5.2濃硝酸：ρ（HNO3）＝1.42g/ml，優(yōu)級純。

5.3氫氟酸：ρ（HF）＝1.49g/ml，優(yōu)級純。

5.4高氯酸：ρ(HClO4)=1.68g/ml，優(yōu)級純。

5.5過氧化氫溶液：φ（H2O2）＝30%，分析純。

5.6硝酸溶液：1+1，用（5.2）配制。

5.7硝酸溶液：1+99，用（5.2）配制。

5.8鎳標準貯備液：ρ(Ni)=1000mg/L，使用市售的標準溶液；或準確稱取1.000g鎳粉溶解于10mL

濃硝酸（5.2）中，用水定容至1L。

5.9銅標準貯備液：ρ(Cu)=1000mg/L，使用市售的標準溶液；或準確稱取1.000g光譜純金屬銅溶

解于10mL濃硝酸（5.2）中，用水定容至1L。

5.10鎳、銅混合標準溶液：ρ=100mg/L，分別準確量取10.0ml鎳標準儲備液（5.8）和10.0ml銅

標準貯備液（5.9）于100ml容量瓶中，用硝酸溶液（5.7）定容。

6儀器和設備

6.1火焰原子吸收分光光度計。

6.2鎳空心陰極燈、銅空心陰極燈。

6.3乙炔氣，純度≥99.5%。

6.4空氣壓縮機，應備有除水、除油和除塵裝置。

6.5微波消解裝置。

6.6電熱板：具有溫控功能(溫度穩(wěn)定±2℃)。

7樣品

7.1樣品采集

按照HJ/T20規(guī)定采集。

7.2樣品保存

7.2.1按照HJ/T20的相關(guān)規(guī)定進行固體廢物樣品的保存。

7.2.2浸出液的保存：浸出液如不能很快進行處理分析，應加濃硝酸(5.2)酸化至pH<2，并盡快消解、

分析。

7.3試樣的制備

2

7.3.1浸出液的制備

浸出執(zhí)行HJ/T299、HJ/T300、HJ577、或GB5086.1的方法制備固體廢物浸出液試樣。

7.3.2浸出液的消解

7.3.2.1電熱板法

量取適量混勻后浸出液于150mL燒杯中，加入3～5mL濃硝酸(5.2)，搖勻。蓋上表面皿，置于

電熱板上在近沸狀態(tài)下將樣品加熱蒸發(fā)至近干，取下冷卻，再加入3mL濃硝酸(5.2)，繼續(xù)加熱，直

至消解完全（消解液透亮或者消解液外觀不再變化），繼續(xù)蒸發(fā)至近干，取下冷卻后，加入少量硝酸

溶液（5.6）（硝酸最終濃度為1%(V/V)，加熱溶解殘渣，用少量水清洗燒杯內(nèi)壁和表面皿，全部轉(zhuǎn)

移至比色管中，根據(jù)樣品濃度用水稀釋至相應體積，混勻備用。如消解液渾濁，則需進行過濾、離

心分離或者自然沉降。

7.3.2.2微波法

取量適量浸出液（被消解的浸出液和加入的酸的體積應小于微波消解儀規(guī)定的限量體積）于微

波消解罐中，如果樣品中有機質(zhì)含量低，加入5ml濃硝酸（5..2）；如果樣品中有機質(zhì)含量高，加入

4ml濃硝酸（5.2）、1.0ml濃鹽酸（5.1）和1ml過氧化氫溶液（5.5），放置30min，加蓋密閉，放入

微波消解儀中，按一定升溫程序（表2）進行消解。消解完畢，待罐內(nèi)溫度與室溫平衡后，將消解

罐放置于電熱板上在近沸狀態(tài)下將樣品加熱蒸發(fā)至近干，冷卻。加入少量硝酸溶液（5.6）（硝酸最

終濃度為1%(V/V)），加熱溶解殘渣，用少量水清洗消解罐內(nèi)壁和蓋子，全部轉(zhuǎn)移至比色管中，根據(jù)

樣品濃度用水稀釋至相應體積，混勻備用。如消解液渾濁，則需進行過濾、離心分離或者自然沉降。

表2推薦的微波消解升溫程序

升溫時間（min）消解溫度（℃）保持時間（min）

10由室溫升溫到18015

備注1：確保電熱板加熱過程中樣品無沸騰且燒杯（消解罐）底部無局部燒干。否則應重新取樣消解。

備注2：微波消解過程中因壓力過大而造成儀器泄壓，密封系統(tǒng)破損時，此批樣品不予采用。

7.3.3固體廢物全量的消解

7.3.3.1電熱板法

稱取0.1～0.5g（精確至0.1mg）試樣于50ml聚四氟乙烯坩堝中，用水潤濕后加入l0ml濃鹽

酸（5.1），于通風櫥內(nèi)的電熱板上50℃加熱，使樣品初步分解，待蒸發(fā)至約剩3ml左右時，然后加

入5ml濃硝酸（5.2），5ml氫氟酸（5.3），加蓋后于電熱板上約120～130℃加熱0.5~1h左右，開蓋

冷卻加入2ml高氯酸（5..4），再加蓋150～160℃加熱1h左右，然后開蓋，驅(qū)趕白煙并蒸至內(nèi)容物

呈不流動狀態(tài)的液珠狀（趁熱觀察）。視消解情況，可再補加3ml濃硝酸（5.2）、3ml氫氟酸（5.3）、

1ml高氯酸（5.4），重復以上消解過程。取下坩堝稍冷，加入1ml硝酸溶液（5.6），溫熱溶解可溶性

殘渣，轉(zhuǎn)移至50ml容量瓶中，冷卻后用水定容至標線，搖勻。

7.3.3.2微波法

稱取0.1～0.5g（精確至0.1mg）（含油固廢應適當少?。┰嚇佑谖⒉ㄏ夤拗校蒙倭克疂櫇?/p>

后加入6ml濃硝酸（5.2），2ml濃鹽酸（5.1），2～5ml氫氟酸（5.3），參照一定升溫程序（表3）進

行消解，冷卻后（或?qū)⑷芤恨D(zhuǎn)移至50ml聚四氟乙烯坩堝中）電熱板加熱，溫度控制在150～160℃，

蒸至內(nèi)容物呈粘稠狀。取下坩堝稍冷，加入1ml硝酸溶液（5.6），溫熱溶解可溶性殘渣，轉(zhuǎn)移至50ml

容量瓶中，冷卻后用水定容至標線，搖勻。

表3推薦的微波消解升溫程序

3

升溫時間（min）消解溫度（℃）保持時間（min）

7由室溫升溫到1203

5120～1603

5160～19025

備注1：由于固體廢物種類較多，基體差異較大，在消解固體廢物時各種酸的用量、消解溫度和保持時間可視消

解情況酌情增減.。

備注2：電熱板溫度不宜太高，防止聚四氟乙烯坩堝變形；樣品消解時，在蒸至近干時需特別小心，防止蒸干，

否則待測元素會有損失。

7.4空白試樣制備

用去離子水代替試樣，采用與試樣制備相同的步驟和試劑，制備全程序空白溶液。

8分析步驟

8.1儀器測量條件

參考表4所列條件調(diào)節(jié)儀器，使火焰狀態(tài)、燃燒器高度等達到最佳。

表4儀器參考測量條件

元素NiCu

燈電流（mA）鎳空心陰極燈銅空心陰極燈

測定波長（nm）3.03.0

通帶寬度（nm）232.0324.7

火焰性質(zhì)0.20.5

燃燒高度貧燃性火焰貧燃性火焰

測定波長（nm）使空心陰極燈光斑通過亮藍色部分

8.2校準曲線繪制

分別吸取混合標準溶液(6.10)0.0，0.50，1.00，2.00，3.00，5.00mL于100mL容量瓶中，用硝酸

溶液（5.7）定容后搖勻。此標準系列含鎳和銅為0，0.50，1.00，2.00，3.00，5.00mg/L。

用硝酸溶液（5.7）調(diào)節(jié)儀器零點后，按從低濃度到高濃度的順序吸入標準系列，測定相應的吸光度

值，用標準系列和相應的吸光度值制作校準曲線。

8.3試樣的測定

按與繪制校準曲線相同的分析步驟，測定試樣吸光度。

8.4空白實驗

按照與試樣的測定（8.3）相同的分析步驟測定空白試樣吸光度。

9結(jié)果計算與表示

9.1固廢浸出液中鎳或銅濃度ρ(mg/L)按下式計算：

V1

ρ=ρ1×

V2

式中：ρ—固體廢物浸出液中銅或鎳的質(zhì)量濃度，mg/L；

ρ1—由校準曲線查得的試樣中鎳、銅的質(zhì)量濃度，mg/L；

4

V1—浸出液消解后的定容體積，mL；

V2—固體廢物浸出液的取樣體積，mL。

9.2固體廢物中鎳或銅含量ω(mg/kg)按下式計算：

(ρ?ρ0)×V

ω=10

m×(1?f)

式中：ω—固體廢物中鎳或銅的質(zhì)量濃度，mg/kg

ρ1—由校準曲線查得的試樣中鎳或銅的質(zhì)量濃度，mg/L，

ρ0—由校準曲線查得鎳或銅的空白濃度，mg/L；

V0—消解后的定容體積，mL；

m—稱取固體廢物樣品的重量，g；

f—固廢試樣含水率，%。

9.3結(jié)果表示

9.3.1對于固體廢物浸出液測定，當測定結(jié)果小于1mg/L時，保留小數(shù)點后兩位；當測定結(jié)果大于

等于1mg/L時，保留三位有效數(shù)字。

9.3.2對于固體廢物全量測定，測定結(jié)果保留三位有效數(shù)字。

10精密度和準確度

10.1精密度

6家實驗室對統(tǒng)一固廢樣品進行了測定，方法的重復性、再現(xiàn)性等精密度指標見表5和表6。

表5方法精密度匯總數(shù)據(jù)（浸出液）

測定均值實驗室間相對重復性限再現(xiàn)性限

金屬元素實驗室內(nèi)相對偏差（%）

(mg/L)偏差（%）r(mg/L)R(mg/L)

0.074.18～8.588.590.0130.020

Ni

0.650.74～2.082.310.0250.048

0.332.64～4.373.380.0310.042

Cu

0.621.65～2.442.580.0350.055

表6方法精密度匯總數(shù)據(jù)（全量消解）

測定均值實驗室間相對重復性限再現(xiàn)性限

金屬元素實驗室內(nèi)相對偏差（%）

(mg/kg)偏差（%）r(mg/kg)R(mg/kg)

40.34.14～8.487.927.1011.0

Ni

8162.24～4.432.5579.493.1

7825.52～9.782.7187.999.8

Cu

12.92.57～5.368.382.914.02

5

10.2準確度

6家實驗室對統(tǒng)一固廢樣品浸出液進行了加標回收測定，對統(tǒng)一固廢標準樣品進行了測定，加

標回收率及相對誤差指標見表7和表8。

表7方法準確度匯總數(shù)據(jù)（浸出液）

加標回收率終值

金屬元素實際樣品平均值（mg/L）加標量（mg/L）

（P±2SP）

0.070.20099.6±15.9

Ni

0.650.50094.0±10.8

0.330.20097.4±14.2

Cu

0.620.50092.9±10.4

表8方法準確度匯總數(shù)據(jù)（全量消解）

相對誤差終值（%）

金屬元素樣品測定平均值（mg/kg）標樣保證值

（RE±2SRE）

Ni816833±40.02.80±2.56

Cu12.913.8±2.29.10±8.08

11質(zhì)量保證和質(zhì)量控制

11.1空白實驗

每批樣品最少要有2個全程序空白，浸出液全程序空白的濃度不應大于方法檢出限值。

11.2校準曲線

由于儀器狀態(tài)、環(huán)境溫度、試劑純度和貯存時間等因素的不穩(wěn)定性，每次測量應繪制校準曲線，

其相關(guān)系數(shù)在0.999以上。

校準曲線測定完畢、每測10個樣品和分析結(jié)束后，需測定校準空白和一個位于曲線中間范圍的

質(zhì)控樣，確保質(zhì)控樣測量值的變化不大于10%。

11.3測量精密度控制

每批樣品按10%的比例隨機進行平行測定(樣品數(shù)量少于10至少做一次)，實驗室內(nèi)兩次平行測

定的相對偏差應小于20%。

11.4測量準確度控制

每批樣品浸出液按10%的比例隨機進行加標回收測量(樣品數(shù)量少于10至少做一次)，實驗室內(nèi)

部加標回收率在80～120%之間。

12廢棄物的處理

實驗中產(chǎn)生的廢棄標準溶液、危險樣品、廢酸等廢料應分類收集，并送具有資質(zhì)的單位集中處

理。

6

13注意事項

13.1實驗所用的玻璃器皿需先用洗滌劑洗凈，再用（1+4）硝酸溶液浸泡24h，使用前再依次用

自來水、去離子水洗凈。對于新器皿，應作相應的空白檢查后才能使用。

13.2對所有試劑均應做空白檢查。配制標準溶液與樣品應使用同一瓶試劑。

7

附錄A

(規(guī)范性附錄)

標準加入法

A.1校準曲線的繪制

分別量取四等份量待測試樣（濃度為Cx），配制總體積相同的四份溶液。第一份不加標準溶液，

第二、三、四份分別按比例加入不同濃度的標準溶液，四份溶液的濃度分別為：Cx、Cx+Co、Cx+2Co、

Cx+3Co；加入標準的最小濃度Co≈0.5Cx，用空白溶液調(diào)零，在相同條件下依次測定四份溶液的吸

光度。以吸光度為縱坐標，加入標準溶液的濃度為橫坐標，繪制校準曲線，曲線反向延伸與橫坐標

的交點即為待測樣品的濃度。該方法只適用于濃度和吸光值呈線性的區(qū)域。待測試樣濃度與對應吸

光度的關(guān)系見附圖A.1。

附圖A.1待測試樣濃度與對應吸光度的關(guān)系

A.2注意事項

A.2.1加入標準溶液后所引起的體積誤差不應超過0.5%。

A.2.2采用標準加入法只能消除基體效應帶來的影響，不能消除背景吸收的影響。

8

附錄B

(資料性附錄)

標準加入法的適用性判定

測定待測試樣的吸光度為A，從校正曲線上查得濃度為x。再向待測試樣中加入標準溶液標準濃

度為s，測定其吸光度為B，從校正曲線上查得濃度為y。用下式計算實際試樣中的含量c：

s

c=()×x

y?x

ss

當存在基體效應時，在0.5～1.5之間，可用標準加入法，當超出此范圍時，標準

y?xy?x

加入法不適用。

9

目次

前言.....................................................................I

1.適用范圍...................................................................1

2.規(guī)范性引用文件.............................................................1

3方法原理...................................................................1

4干擾及消除.................................................................1

5試劑和材料.................................................................2

6儀器和設備.................................................................2

7樣品.......................................................................2

8分析步驟...................................................................4

9結(jié)果計算...................................................................4

10精密度和準確度............................................................5

11質(zhì)量保證和質(zhì)量控制........................................................6

12廢棄物的處理..............................................................6

13注意事項..................................................................7

附錄A.......................................................................8

附錄B.......................................................................9

表D.11二氧化氮轉(zhuǎn)換效率檢測記錄

測試人員儀器生產(chǎn)廠家

測試地點儀器型號，編號儀器原理

氣體名稱計量單位標準氣體濃度

儀器檢測量程測試日期年月日

檢測標氣

（20%～80%）滿量程標準氣體檢測結(jié)果

日期名稱

保證值

二1

實

氧2

測

化3

值

氮平均值

轉(zhuǎn)換效率(%)

檢測檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換效率

日期測試值平均值（%）

1

NO2

未啟動臭氧3

發(fā)生器1

NOX2

3

1