中华人民共和国国家环境保护标准

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砾予印
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1 中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 代替 GB/T 环境空气臭氧的测定靛蓝二磺酸钠分光光度法 Ambient air Determination of ozone Indigo disulphonate spectrophotometry ( 发布稿 ) 本电子版为发布稿请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准发布实施环境保护部发布

2 目次前言... I 1 适用范围方法原理试剂和材料仪器和设备样品分析步骤结果表示准确度和精密度注意事项... 5 附录 A ( 规范性附录 ) 用已知浓度的臭氧标准气体绘制标准曲线... 7

3 前言为贯彻中华人民共和国环境保护法和中华人民共和国大气污染防治法, 保护环境, 保障人体健康, 规范环境空气中臭氧的监测方法, 制定本标准本标准规定了测定环境空气中臭氧的靛蓝二磺酸钠分光光度法本标准是对环境空气臭氧的测定靛蓝二磺酸钠分光光度法 (GB/T ) 的修订本标准首次发布于 1995 年, 原起草单位为沈阳市环境监测中心站本次为第一次修订修订的主要内容有 : 修改了标准的适用范围, 增加了测定上限和测定下限修改了靛蓝二磺酸钠 (IDS) 吸收液的浓度改串联两支多孔玻板吸收管采样为单支多孔玻板吸收管采样在采样部分增加了现场空白增加了注意事项条款将用已知浓度臭氧标准气体绘制工作曲线, 由标准正文移到附录中自标准实施之日起, 原国家环境保护局 1995 年 3 月 25 日批准发布的国家环境保护标准环境空气臭氧的测定靛蓝二磺酸钠分光光度法 (GB/T ) 废止本标准的附录 A 为规范性附录本标准由环境保护部科技标准司组织修订本标准主要起草单位 : 沈阳市环境监测中心站本标准环境保护部 2009 年 10 月 20 日批准本标准自 2009 年 12 月 1 日起实施本标准由环境保护部负责解释

4 环境空气臭氧的测定靛蓝二磺酸钠分光光度法 1 适用范围本标准规定了测定环境空气中臭氧的靛蓝二磺酸钠分光光度法本标准适用于环境空气中臭氧的测定相对封闭环境 ( 例如 : 室内车内等 ) 空气中臭氧的测定也可参照本标准当采样体积为 30L 时, 本标准测定空气中臭氧的检出限为 0.010mg/m 3, 测定下限为 0.040mg/m 3 当采样体积为 30L 时, 吸收液浓度为 2.5μg/L 或 5.0μg//L 时, 测定上限分别为 0.50mg/m 3 或 1.00mg/m 3 当空气中臭氧浓度超过该上限浓度时, 可适当减少采样体积 2 方法原理空气中的臭氧在磷酸盐缓冲剂存在下, 与吸收液中蓝色的靛蓝二磺酸钠等摩尔反应, 褪色生成靛红二磺酸钠, 在 610nm 处测量吸光度 3 试剂和材料除非另有说明, 本标准所用试剂均使用符合国家标准的分析纯化学试剂, 实验用水为新制备的去离子水或蒸馏水 3.1 溴酸钾标准贮备溶液,c(1/6KBrO3)= mol/l: 准确称取 g 溴化钾 ( 优级纯, 180 烘 2h), 置烧杯中, 加入少量水溶解, 移入 500ml 容量瓶中, 用水稀释至标线 3.2 溴酸钾 - 溴化钾标准溶液,c(1/6KBrO5)= mol/l: 吸取 10.00ml 溴酸钾标准贮备溶液 (3.1) 于 100ml 容量瓶中, 加入 1.0g 溴化钾 (KBr), 用水稀释至标线 3.3 硫代硫酸钠标准贮备溶液,c(Na2S2O3)= mol/L 3.4 硫代硫酸钠标准工作溶液,c(Na2S2O3)= mol/L: 临用前, 取硫代硫酸钠标准贮备溶液 (3.3) 用新煮沸并冷却到室温的水准确稀释 20 倍 3.5 硫酸溶液, 淀粉指示剂溶液,ρ=2.0g/L: 称取 0.20g 可溶性淀粉, 用少量水调成糊状, 慢慢倒入 100ml 沸水, 煮沸至溶液澄清 1

5 3.7 磷酸盐缓冲溶液,c(KH2PO4-Na2HPO4)=0.050mol/L: 称取 6.8g 磷酸二氢钾 (KH2P04) 7.1g 无水磷酸氢二钠 (Na2HPO4), 溶于水, 稀释至 1000ml 3.8 靛蓝二磺酸钠 (C16H8O8Na2S2)( 简称 IDS), 分析纯化学纯或生化试剂 3.9 IDS 标准贮备溶液 : 称取 0.25g 靛蓝二磺酸钠 (3.8) 溶于水, 移入 500ml 棕色容量瓶内, 用水稀释至标线, 摇匀, 在室温暗处存放 24 h 后标定此溶液在 20 以下暗处存放可稳定两周标定方法 : 准确吸取 20.00mlIDS 标准贮备溶液 (3.9) 于 250ml 碘量瓶中, 加入 ml 溴酸钾 - 溴化钾溶液 (3.2), 再加入 50ml 水, 盖好瓶塞, 在 16 士 1 生化培养箱 ( 或水浴 ) [ 注 1] 中放置至溶液温度与水浴温度平衡时, 加入 5.0 ml 硫酸溶液 (3.5), 立即盖塞混匀并开始计时, 于 16 士 1 暗处放置 35 min 士 1.0min 后, 加入 1.0g 碘化钾, 立即盖塞, 轻轻摇匀至溶解, 暗处放置 5 min, 用硫代硫酸钠溶液 (3.4) 滴定至棕色刚好褪去呈淡黄色, 加入 5 ml 淀粉指示剂 (3.6), 继续滴定至蓝色消褪, 终点为亮黄色记录所消耗的硫代硫酸钠标准溶液 (3.4) 的体积 [ 注 2] 注 1: 达到平衡的时间与温差有关, 可以预先用相同体积的水代替溶液, 加入碘量瓶中, 放入温度计观察达到平衡所需要的时间注 2: 平行滴定所消耗的硫代硫酸钠标准溶液体积不应大 0.10ml 每毫升靛蓝二磺酸钠溶液相当于臭氧的质量浓度 ρ(µg/ml) 由式 (1) 计算 : c1v 1 c2v2 ρ == (1) V 式中 :ρ 每毫升靛蓝二磺酸钠溶液相当于臭氧的质量浓度,μg/ml 溴酸钾 - 溴化钾标准溶液 (3.2) 的浓度,mol/L; c 1 V1 加入溴酸钾 - 溴化钾标准溶液的体积,mL; c2 滴定时所用硫代硫酸钠标准溶液的浓度,mol/L; V2 滴定时所用硫代硫酸钠标准溶液的体积,mL; V IDS 标准贮备溶液 (3.9) 的体积,mL; 臭氧的摩尔质量 (1/4 O3),g/mol 3.10 IDS 标准工作溶液 : 将标定后的 IDS 标准贮备液 (3.9) 用磷酸盐缓冲液 (3.7) 逐级稀释成每毫升相当于 1.00µg 臭氧的 IDS 标准工作溶液, 此溶液于 20 以下暗处存放可稳定一周 3.11 IDS 吸收液 : 取适量 IDS 标准贮备液 (3.9), 根据空气中臭氧浓度的高低, 用磷酸盐缓冲液 (3.7) 稀释成每毫升相当于 2.5µg( 或 5.0µg) 臭氧的 IDS 吸收液, 此溶液于 20 以下暗处 2

6 可保存一个月 4 仪器和设备本标准除非另有说明, 分析时均使用符合国家 A 级标准的玻璃量器 4.1 空气采样器 : 流量范围 0~1.0 L/min, 流量稳定使用时, 用皂膜流量计校准采样系统在采样前和采样后的流量, 相对误差应小于士 5% 4.2 多孔玻板吸收管 : 内装 10ml 吸收液, 以 0.50 L /min 流量采气, 玻板阻力应为 4~5kPa, 气泡分散均匀 4.3 具塞比色管 :10 ml 4.4 生化培养箱或恒温水浴 : 温控精度为士水银温度计 : 精度为士分光光度计 : 具 20 mm 比色皿, 可于波长 610 nm 处测量吸光度 4.7 一般实验室常用玻璃仪器 5 样品 5.1 样品的采集与保存用内装 10.00ml±0.02 ml IDS 吸收液 (3.11) 的多孔玻板吸收管, 罩上黑色避光套, 以 0.5 L/min 流量采气 5 ~30 L 当吸收液褪色约 60% 时 ( 与现场空白样品比较 ), 应立即停止采样样品在运输及存放过程中应严格避光当确信空气中臭氧的浓度较低, 不会穿透时, 可以用棕色玻板吸收管采样样品于室温暗处存放至少可稳定 3 天 5.2 现场空白样品用同一批配制的 IDS 吸收液 (3.11), 装入多孔玻板吸收管中, 带到采样现场除了不采集空气样品外, 其他环境条件保持与采集空气的采样管相同每批样品至少带两个现场空白样品 6 分析步骤 6.1 绘制校准曲线取 10 ml 具塞比色管 6 支, 按表 1 制备标准色列 3

7 表 1 标准色列管号 IDS 标准溶液 (3.10),ml 磷酸盐缓冲溶液 (3.7),ml 臭氧浓度,µg/ml 各管摇匀, 用 20 mm 比色皿, 以水作参比, 在波长 610nm 下测量吸光度以校准系列中零浓度管的吸光度 (A 0 ) 与各标准色列管的吸光度 (A) 之差为纵坐标, 臭氧浓度为横坐标, 用最小二乘法计算校准曲线的回归方程 : 式中 : y = bx + a y A 0 -A, 空白样品的吸光度与各标准色列管的吸光度之差 ; x 臭氧浓度,µg/mL; b 回归方程的斜率, 吸光度 ml/µg/2.0cm; a 回归方程的截距 6.2 用已知浓度的臭氧标准气体绘制标准工作曲线当用本方法作紫外臭氧分析仪的二级传递标准时, 用已知浓度的臭氧标准气体绘制标准工作曲线, 详见本标准的附录 A 6.3 样品测定采样后, 在吸收管的入气口端串接一个玻璃尖嘴, 在吸收管的出气口端用吸耳球加压将吸收管中的样品溶液移入 25 ml( 或 50ml) 容量瓶中, 用水多次洗涤吸收管, 使总体积为 25.0 ml( 或 50.0ml) 用 20 mm 比色皿, 以水作参比, 在波长 610 nm 下测量吸光度 7 结果表示空气中臭氧的浓度按下式计算 : ρ(o 3,mg/m 3 )= ( A 0 A a) b V 0 V 式中 : ρ 空气中臭氧的浓度,mg/m 3 ; A0 现场空白样品 (5.2) 吸光度的平均值 ; A 样品的吸光度 ; 4

8 b 标准曲线的斜率 ; a 标准曲线的截距 ; V 样品溶液的总体积,mL; V0 换算为标准状态 ( kPa 273K) 的采样体积,L 所得结果表示至小数点后 3 位 8 准确度和精密度 6 个试验室 IDS 标准曲线的斜率在 0.863~0.935 之间, 平均值为个实验室测定 0.085~0.918 mg/l 三个浓度水平的 IDS 标准溶液, 每个浓度水平重复测定 6 次, 重复性精密度 0.004mg/L, 再现性精密度 0.030mg/L 6 个实验室测定浓度范围在 0.088~0.946mg/m 3 之间的臭氧标准气体, 重复性变异系数小于 10%, 相对误差小于 ±5% 9 注意事项 9.1 干扰空气中的二氧化氮可使臭氧的测定结果偏高, 约为二氧化氮质量浓度的 6% 空气中二氧化硫硫化氢过氧乙酰硝酸酯 (PAN) 和氟化氢的浓度分别高于 750μg/m 3 110μg/m μg/m 3 和 2.5μg/m 3 时, 干扰臭氧的测定空气中氯气二氧化氯的存在使臭氧的测定结果偏高但在一般情况下, 这些气体的浓度很低, 不会造成显著误差 9.2 IDS 标准溶液标定市售 IDS 不纯, 作为标准溶液使用时必须进行标定用溴酸钾 - 溴化钾标准溶液标定 IDS 的反应, 需要在酸性条件下进行, 加入硫酸溶液后反应开始, 加入碘化钾后反应即终止为了避免副反应使反应定量进行, 必须严格控制培养箱 ( 或水浴 ) 温度 (16 士 1 ) 和反应时间 (35 min 士 1.0min) 一定要等到溶液温度与培养箱 ( 或水浴 ) 温度达到平衡时再加人硫酸溶液 (3.5), 加人硫酸溶液后应立即盖塞, 并开始计时滴定过程中应避免阳光照射 9.3 IDS 吸收液的体积本方法为褪色反应, 吸收液的体积直接影响测量的准确度, 所以装入采样管中吸收液的体积必须准确, 最好用移液管加入采样后向容量瓶中转移吸收液应尽量完全 ( 少量多次冲 5

9 洗 ) 装有吸收液的采样管, 在运输保存和取放过程中应防止倾斜或倒置, 避免吸收液损失 6

10 附录 A ( 规范性附录 ) 用已知浓度的臭氧标准气体绘制标准曲线 A1 仪器 A1.1 臭氧发生器 A1.2 配气装置 A1.3 一级紫外校准光度计或紫外臭氧分析仪 A2 标准曲线的绘制借助于臭氧发生器和配气装置, 制备浓度范围在 0.05~1.000mg/m 3 的至少四种不同浓度的臭氧标准气体, 标准气体的浓度用一级紫外校准光度计或用一级标准校准过的紫外臭氧分析仪测定同时用 IDS 吸收液按本标准 5.1 条采集不同浓度的臭氧标准气体, 按本标准 6.2 条测量样品的吸光度以臭氧浓度为横坐标, 以现场空白样品的吸光度 (A 0 ) 与各不同浓度标准气体的吸光度 (A) 之差为纵坐标, 用最小二乘法计算标准曲线的回归方程 : y = bx + a 式中 : y A 0 -A, 现场空白样品的吸光度与各不同浓度标准气体样品的吸光度之差 ; x 臭氧含量,µg/mL; b 回归方程的斜率 ; a 回归方程的截距 7

ICS C 52 中华人民共和国国家职业卫生标准 GBZ/T 代替 GBZ/T 工作场所空气有毒物质测定第 48 部分 : 臭氧和过氧化氢 Determination of toxic substances in workplace ai

ICS C 52 中华人民共和国国家职业卫生标准 GBZ/T 代替 GBZ/T 工作场所空气有毒物质测定第 48 部分 : 臭氧和过氧化氢 Determination of toxic substances in workplace ai ICS 13.100 C 52 中华人民共和国国家职业卫生标准代替 GBZ/T 160.32 2004 工作场所空气有毒物质测定第 48 部分 : 臭氧和过氧化氢 Determination of toxic substances in workplace air Part 48: Ozone and hydrogen peroxide 2017-11 -09 发布 2018-05 - 01 实施