1范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了監(jiān)測(cè)工作場(chǎng)所空氣中氟化物濃度的方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于工作場(chǎng)所空氣中氟化物濃度的測(cè)定。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款,通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)
GBZ159工作場(chǎng)所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測(cè)的采樣規(guī)范
3離子選擇電極法
3.1原理
空氣中氟化氫和氟化物用浸漬玻璃纖維濾紙采集,洗脫后,用離子選擇電極測(cè)定氟離子的含量。
3.2儀器
3.2.1浸漬玻璃纖維濾紙:用鑷子夾住濾紙,在浸漬液中浸漬10s,稍稍瀝干,放在大濾紙上,于60~80℃下烘干;注意切勿烤焦!
3.2.2采樣夾,濾料直徑為40mm。
3.2.3小型塑料采樣夾,濾料直徑為25mm。
3.2.4空氣采樣器,流量0~3L/min和0~10L/min。
3.2.5塑料燒杯,50ml。
3.2.6磁力攪拌器。
3.2.7氟離子選擇性電極。
3.2.8離子活度計(jì)或電極電位儀或精密pH計(jì)。
3.3試劑
實(shí)驗(yàn)用水為蒸餾水。
3.3.1鹽酸,ρ20=1.18g/ml。
3.3.2氨水,ρ25=0.9g/ml。
3.3.3浸漬液:溶解8g氫氧化鈉于水中,加入20ml丙三醇,用水稀釋至1L。
3.3.4鹽酸溶液,0.5mol/L:4.2ml鹽酸加水至100ml。
3.3.5氨水溶液,6mol/L:取42ml氨水加水至100ml。
3.3.6指示劑:0.1g溴甲酚綠和3ml氫氧化鈉溶液(2g/L)一起研磨均勻,用水稀釋至250ml。
3.3.7總離子強(qiáng)度緩沖液:稱(chēng)取59g檸檬酸鈉和11.6g氯化鈉,溶于水中,加入2ml指示劑和11.4ml冰乙酸,用氫氧化鈉溶液(240g/L)中和至溶液剛變?yōu)樗{(lán)色;加1~2滴鹽酸溶液,使溶液呈藍(lán)綠色(pH約為5.8);用水稀釋至1L。
3.3.8標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱(chēng)取0.2210g氟化鈉(于110℃干燥2h),溶于水,定量轉(zhuǎn)移入1000ml容量瓶中,稀釋至刻度。貯存在塑料瓶中。此溶液為0.10mg/ml標(biāo)準(zhǔn)貯備液。臨用前,用水稀釋成10.0g/ml氟標(biāo)準(zhǔn)溶液?;蛴脟?guó)家認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)溶液配制。
3.4樣品的采集、運(yùn)輸和保存
現(xiàn)場(chǎng)采樣按照GBZ159執(zhí)行。
3.4.1短時(shí)間采樣:在采樣點(diǎn),將裝好2張浸漬濾紙的采樣夾,以5L/min流量采集15min空氣樣品。
3.4.2長(zhǎng)時(shí)間采樣:在采樣點(diǎn),將裝好2張浸漬濾紙的小型塑料采樣夾,以1L/min流量采集2~8h空氣樣品。
3.4.3個(gè)體采樣:在采樣點(diǎn),將裝好2張浸漬濾紙的小型塑料采樣夾佩戴在采樣對(duì)象的前胸上部,盡量接近呼吸帶,以1L/min流量采集2~8h空氣樣品。
3.5分析步驟
3.5.1對(duì)照試驗(yàn):將裝好浸漬玻璃纖維濾紙的采樣夾帶至采樣點(diǎn),除不連接空氣采樣器采集空氣樣品外,其余操作同樣品,作為樣品的空白對(duì)照。
3.5.2樣品處理:將采過(guò)樣的濾紙放入塑料燒杯中,加入16ml鹽酸溶液和2ml水;用玻璃棒將濾紙搗碎,放入1根鐵芯塑料套攪拌子,于磁力攪拌器上攪拌3~5min,將濾紙打成漿狀。供測(cè)定。若樣品液中待測(cè)物的濃度超過(guò)測(cè)定范圍,可用鹽酸溶液稀釋后測(cè)定,計(jì)算時(shí)乘以稀釋倍數(shù)。
3.5.3工作曲線的繪制:取8只塑料燒杯,各放2張浸漬濾紙;分別加入0.0、0.10、0.20、0.50、1.0ml氟標(biāo)準(zhǔn)溶液和0.20、0.50、1.0ml標(biāo)準(zhǔn)貯備液,各加水至2.0ml,配成0.0、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0、100.0g氟標(biāo)準(zhǔn)系列。然后按樣品處理操作。處理后,向標(biāo)準(zhǔn)系列各杯加入1.3ml氨水溶液和2~3滴指示劑,在攪拌下用鹽酸溶液和氨水溶液調(diào)節(jié)溶液呈藍(lán)綠色。加5ml總離子強(qiáng)度緩沖液,插入氟電極及飽和甘汞電極,繼續(xù)攪拌4~5min,停止后,測(cè)量溶液的電位(mV)值。再攪拌1~2min,停止后,再測(cè)量電位值(mv)。如此操作直至讀數(shù)不變?yōu)橹?。每個(gè)濃度重復(fù)測(cè)定3次。在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上,以mV均值(等距離坐標(biāo))對(duì)相應(yīng)的氟含量(g,對(duì)數(shù)坐標(biāo))繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
3.5.4樣品測(cè)定:用測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列的操作條件測(cè)定樣品溶液和樣品空白對(duì)照溶液。測(cè)得的樣品電位值減去空白對(duì)照的電位值后,由標(biāo)準(zhǔn)曲線得氟的含量(g)。
3.6計(jì)算
3.6.1按式(1)將采樣體積換算成標(biāo)準(zhǔn)采樣體積:
式中:Vo—標(biāo)準(zhǔn)采樣體積,L;
V—采樣體積,L;
t—采樣點(diǎn)的溫度,℃;
P—采樣點(diǎn)的大氣壓,kPa。
3.6.2按式(2)計(jì)算空氣中氟的濃度:
式中:C-空氣中氟的濃度,mg/m3;
m-測(cè)得樣品溶液中氟的含量,g/ml;
Vo-標(biāo)準(zhǔn)采樣體積,L。
3.6.3時(shí)間加權(quán)平均容許濃度按GBZ159規(guī)定計(jì)算。
3.7說(shuō)明
3.7.1本法的檢出限為0.06g/ml;最低檢出濃度為0.014mg/m3(以采集75L空氣樣品計(jì))。測(cè)定范圍為0.06~5.5g/ml;平均相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.6%。
3.7.2本法的平均采樣效率為96%。
3.7.3溶液的pH應(yīng)控制在5~8之間。測(cè)定要在同一溫度下進(jìn)行。
3.7.4若分別測(cè)定氟化氫和氟化物時(shí),采樣時(shí),前一張用玻璃纖維濾紙,用于采集氟化物,后一張用浸漬濾紙,用于采集氟化氫。
4氟化氫的離子色譜法
4.1原理
空氣中氟化氫用裝有堿性溶液的多孔玻板吸收管采集,經(jīng)色譜柱分離,電導(dǎo)檢測(cè)器檢測(cè),保留時(shí)間定性,峰高或峰面積定量。
4.2儀器
4.2.1多孔玻板吸收管。
4.2.2空氣采樣器,流量0~1L/min。
4.2.3微孔濾膜,孔徑0.2mm。
4.2.4過(guò)濾裝置。
4.2.5具塞刻度試管,5ml。
4.2.6離子色譜儀。
儀器操作條件
色譜柱:IonpacAS4A陰離子色譜柱和IonpacAG4A陰離子保護(hù)柱,或同類(lèi)型的柱;
流動(dòng)相:吸收液;
流動(dòng)相流量:1.5ml/min。
4.3試劑
實(shí)驗(yàn)用水為去離子水。
4.3.1吸收液(流動(dòng)相):稱(chēng)取1.908g碳酸鈉和1.428g碳酸氫鈉溶于100ml水中,置冰箱內(nèi)備用。臨用前,取出10ml,用水稀釋至1L。
4.3.2標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱(chēng)取0.2210g氟化鈉(于110℃干燥2h),溶于水,定量轉(zhuǎn)移入1000ml容量瓶中,稀釋至刻度。貯存在塑料瓶中。此溶液為100μg/ml標(biāo)準(zhǔn)貯備液。臨用前,用吸收液稀釋成10.0g/ml氟標(biāo)準(zhǔn)溶液?;蛴脟?guó)家認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)溶液配制。
4.4樣品的采集、運(yùn)輸和保存
現(xiàn)場(chǎng)采樣按照GBZ159執(zhí)行。
在采樣點(diǎn),用一只裝有5.0ml吸收液的多孔玻板吸收管,以1L/min流量采集15min空氣樣品。
采樣后,立即封閉吸收管的進(jìn)出氣口;置清潔容器內(nèi)運(yùn)輸和保存,在室溫下樣品可保存7d。
4.5分析步驟
4.5.1對(duì)照試驗(yàn):將一只裝有5.0ml吸收液的多孔玻板吸收管帶至采樣點(diǎn),除不連接空氣采樣器采集空氣樣品外,其余操作同樣品,作為樣品的空白對(duì)照。
4.5.2樣品處理:用吸收管中的吸收液洗滌吸收管進(jìn)氣管內(nèi)壁3次,用微孔濾膜過(guò)濾入具塞刻度試管中,供測(cè)定。若樣品液中待測(cè)物的濃度超過(guò)測(cè)定范圍,可用吸收液稀釋后測(cè)定,計(jì)算時(shí)乘以稀釋倍數(shù)。
4.5.3標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:取4只具塞刻度試管,分別加入0.0、0.25、0.50、1.0ml氟標(biāo)準(zhǔn)溶液,各加吸收液至5.0ml,配成0.0、0.50、1.00、2.00g/ml氟標(biāo)準(zhǔn)系列。按照儀器操作條件,將離子色譜儀調(diào)節(jié)至最佳測(cè)定條件,進(jìn)樣50l,分別測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列,每個(gè)濃度重復(fù)測(cè)定3次,以峰高或峰面積均值對(duì)相應(yīng)的氟濃度(g/ml)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
4.5.4樣品測(cè)定:用測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列的操作條件測(cè)定樣品溶液和樣品空白對(duì)照溶液。測(cè)得的樣品峰高或峰面積值減去樣品空白對(duì)照的峰高或峰面積值后,由標(biāo)準(zhǔn)曲線得氟的濃度(g/ml)。
4.6計(jì)算
4.6.1按式(1)將采樣體積換算成標(biāo)準(zhǔn)采樣體積。
4.6.2按式(3)計(jì)算空氣中氟的濃度:
式中:C-空氣中氟的濃度,mg/m3;
5-吸收液的體積,ml;
c-測(cè)得樣品溶液中氟的濃度,g/ml;
Vo-標(biāo)準(zhǔn)狀況下的采樣體積,L。
4.7說(shuō)明
4.7.1本法的檢出限為0.05g/ml;最低檢出濃度為0.017mg/m3(以采集15L空氣樣品計(jì))。測(cè)定范圍為0.05~2g/ml;相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.0%~6.1%。
4.7.2本法的采樣效率為94%~99%。
4.7.3本法可以同時(shí)測(cè)定空氣中的HF、HCl和H2SO4。