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按有关法律规定,以上标准具有强制执行的效力。 GB-21900-2008

电镀污染物排放标准 公 告 标准名称、编号如下: 按有关法律规定,以上标准具有强制执行的效力。 以上标准自 2008 年 8 月 1 日起实施。 自标准实施之日起,《造纸工业水污染物排放标准》(GB 3544—2001)废止。 特此公告。 公 告 为保护环境,防治污染,经研究决定,自 2008 年 9 月 1 日起在太湖流域执行下列国家排放标准的水污染物特别排放限值(以下简称:特别排放限值),标准名称如下: 执行特别排放限值的太湖流域具体行政区域范围另行公告。 特此公告。 公 告 根据太湖地区防治污染和保障饮用水安全的需要,经商有关地方和主管部门,我部确定了太湖流域执行国家污染物排放标准水污染物特别排放限值的行政区域范围,现予公布(见附件)。我部将在公布相关国家污染物排放标准时,明确水污染物特别排放限值在太湖流域实施的具体时间。请各有关方面严格按照实施排放标准的要求,做好相关工作。 特此公告。 附件:执行水污染物特别排放限值的太湖流域行政区域名单 附件: 执行水污染物特别排放限值的太湖流域行政区域名单

省份城市(区)名称执行水污染物特别排放限值的范围
江苏省苏州市全市辖区
江苏省无锡市全市辖区
江苏省常州市全市辖区
江苏省镇江市丹阳市、句容市、丹徒区
江苏省南京市溧水县、高淳县
浙江省湖州市全市辖区
浙江省嘉兴市全市辖区
浙江省杭州市杭州市区(上城区、下城区、拱墅区、江干区、余杭区,西湖区的钱塘江流域以外区域)、临安市的钱塘江流域以外区域
上海市青浦区全部辖区
前言 ................................................................................................................................. VI
本标准规定了电镀企业水和大气污染物排放限值、监测和监控要求。为促进区域经济与环境协调发展,推动经济结构的调整和经济增长方式的转变,引导工业生产工艺和污染治理技术的发展方向,本标准规定了水污染物特别排放限值。
本标准中的污染物排放浓度均为质量浓度。
电镀企业排放恶臭污染物、环境噪声适用相应的国家污染物排放标准,产生固体废物的鉴别、处理和处置适用国家固体废物污染控制标准。
本标准为首次发布。
自本标准实施之日起,电镀企业水和大气污染物排放控制按本标准的规定执行,不再执行《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)和《大气污染物综合排放标准》(GB 16297—1996)中的相关规定。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准主要起草单位:北京中兵北方环境科技发展有限责任公司、环境保护部环境标准研究所、中国兵器工业集团公司、石家庄市环境监测中心站、北京电镀协会、内蒙古北方重工业集团有限公司。
本标准环境保护部2008年4月29日批准。
本标准自2008年8月1日起实施。
本标准由环境保护部解释。
电镀污染物排放标准
本标准规定了电镀企业和拥有电镀设施的企业的电镀水污染物和大气污染物排放限值。
本标准适用于现有电镀企业的水污染物和大气污染物排放管理。
本标准适用于对电镀企业建设项目的环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收及其投产后的水、大气污染物排放管理。
本标准也适用于阳极氧化表面处理工艺设施。
本标准规定的水污染物排放控制要求适用于企业向环境水体的排放行为。
企业向设置污水处理厂的城镇排水系统排放废水时,有毒污染物总铬、六价铬、总镍、总镉、总银、总铅、总汞在本标准规定的监控位置执行相应的排放限值;其他污染物的排放控制要求由企业与城镇污水处理厂根据其污水处理能力商定或执行相关标准,并报当地环境保护主管部门备案;城镇污水处理厂应保证排放污染物达到相关排放标准要求。
建设项目拟向设置污水处理厂的城镇排水系统排放废水时,由建设单位和城镇污水处理厂按前款的规定执行。
本标准内容引用了下列文件或其中的条款。
GB/T 6920—1986 水质 pH值的测定 玻璃电极法
GB/T 7466—1987 水质 总铬的测定 高锰酸钾氧化-二苯碳酰二肼分光光度法
GB/T 7467—1987 水质 六价铬的测定 二苯碳酰二肼分光光度法
GB/T 7468—1987 水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法
GB/T 7469—1987 水质 总汞的测定 高锰酸钾-过硫酸钾消解法 双硫腙分光光度法
GB/T 7470—1987 水质 铅的测定 双硫腙分光光度法
GB/T 7471—1987 水质 镉的测定 双硫腙分光光度法
GB/T 7472—1987 水质 锌的测定 双硫腙分光光度法
GB/T 7473—1987 水质 铜的测定 2,9-二甲基-1,10菲啰啉分光光度法
GB/T 7474—1987 水质 铜的测定 二乙基二硫代氨基甲酸钠分光光度法
GB/T 7475—1987 水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光度法
GB/T 7478—1987 水质 铵的测定 蒸馏和滴定法
GB/T 7479—1987 水质 铵的测定 纳氏试剂比色法
GB/T 7481—1987 水质 铵的测定 水杨酸分光光度法
GB/T 7483—1987 水质 氟化物的测定 氟试剂分光光度法
GB/T 7484—1987 水质 氟化物的测定 离子选择电极法
GB/T 7486—1987 水质 氰化物的测定 第一部分 总氰化物的测定
GB/T 11893—1989 水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法
GB/T 11894—1989 水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法
GB/T 11901—1989 水质 悬浮物的测定 重量法
GB/T 11907—1989 水质 银的测定 火焰原子吸收分光光度法
GB/T 11908—1989 水质 银的测定 镉试剂 2B 分光光度法
GB/T 11910—1989 水质 镍的测定 丁二酮肟分光光度法
GB/T 11911—1989 水质 铁、锰的测定 火焰原子吸收分光光度法
GB/T 11912—1989 水质 镍的测定 火焰原子吸收分光光度法
GB/T 11914—1989 水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法
GB/T 16157—1996 固定污染源排气中颗粒物的测定与气态污染物采样方法
GB/T 16488—1996 水质 石油类和动植物油的测定 红外光度法
GB 18871—2002 电离辐射防护与辐射源安全基本标准
HJ/T 27—1999 固定污染源排气中氯化氢的测定 硫氰酸汞分光光度法
HJ/T 28—1999 固定污染源排气中氯化氢的测定 异烟酸-吡唑啉酮分光光度法
HJ/T 29—1999 固定污染源排气中铬酸雾的测定 二苯基碳酰二肼分光光度法
HJ/T 42—1999 固定污染源排气中氮氧化物的测定 紫外分光光度法
HJ/T 43—1999 固定污染源排气中氮氧化物的测定 盐酸萘乙二胺分光光度法
HJ/T 67—2001 大气固定污染源 氟化物的测定 离子选择电极法
HJ/T 84—2001 水质 无机阴离子的测定 离子色谱法
HJ/T 195—2005 水质 氨氮的测定 气相分子吸收光谱法
HJ/T 199—2005 水质 总氮的测定 气相分子吸收光谱法
HJ/T 345—2007 水质 铁的测定 邻菲啰啉分光光度法(试行)
HJ/T 399—2007 同其它标准
《污染源自动监控管理办法》(国家环境保护总局令 第28号)
《环境监测管理办法》(国家环境保护总局令 第39号).
下列术语和定义适用于本标准。
指利用电解方法在零件表面沉积均匀、致密、结合良好的金属或合金层的过程。包括镀前处理(去油、去锈)、镀上金属层和镀后处理(钝化、去氢)。
指本标准实施之日前已建成投产或环境影响评价文件已通过审批的电镀企业或生产设施。
指本标准实施之日起环境影响评价文件通过审批的新建、改建和扩建电镀设施建设项目。
指将零件浸在镀锌溶液中作为阴极,以锌板作为阳极,接通直流电源后,在零件表面沉积金属锌镀层的过程。
指将零件浸在镀铬溶液中作为阴极,以铅合金作为阳极,接通直流电源后,在零件表面沉积金属铬镀层的过程。
指将零件浸在金属镍盐溶液中作为阴极,以金属镍板作为阳极,接通直流电源后,在零件表面
沉积金属镍镀层的过程。
指将零件浸在金属铜盐溶液中作为阴极,以电解铜作为阳极,接通直流电源后,在零件表面沉积金属铜镀层的过程。
指将金属或合金的零件作为阳极,采用电解的方法使其表面形成氧化膜的过程。对钢铁零件表面进行阳极氧化处理的过程,称为发蓝。
指通过一次电镀,在零件表面形成单金属镀层或合金镀层的过程。
指进行二次以上的电镀,在零件表面形成复合镀层的过程。如钢铁零件镀防护-装饰性铬镀层,需先镀中间镀层(镀铜、镀镍、镀低锡青铜等)后再镀铬。
指生产设施或企业向企业法定边界以外排放的废水的量,包括与生产有直接或间接关系的各种外排废水(如厂区生活污水、冷却废水、厂区锅炉和电站排水等)。
指用于核定水污染物排放浓度而规定的生成单位面积镀件镀层的废水排放量上限值。
指企业生产设施通过排气筒向环境排放的工艺废气的量。
指用于核定废气污染物排放浓度而规定的生产单位面积镀件镀层的废气排放量的上限值。
指温度为 273.15 K、压力为 101 325 Pa 时的状态。本标准规定的大气污染物排放浓度限值均以标准状态下的干气体为基准。
表 1 现有企业水污染物排放浓度限值及单位产品基准排水量 单位:mg/L(pH 值除外)
序号污染物项目限值
---------
1总铬1.5
2六价铬0.5
3总镍1.0
4总镉0.1
5总银0.5
6总铅1.0
7总汞0.05
8总铜1.0
9总锌2.0
10总铁5.0
11总铝5.0
续表
序号污染物项目限值
---------
12pH 值6~9
13悬浮物70
14化学需氧量(CODCr)100
15氨 氮25
16总 氮30
17总 磷1.5
18石油类5.0
19氟化物10
20总氰化物(以 CN-计)0.5
单位产品(镀件镀层)基准排水量/(L/m2)单位产品(镀件镀层)基准排水量/(L/m2)多层镀单层镀
表2 新建企业水污染物排放浓度限值及单位产品基准排水量 单位:mg/L(pH值除外)
序号污染物项目限值
---------
1总 铬1.0
2六价铬0.2
3总 镍0.5
4总 钴0.05
5总 银0.3
6总 铅0.2
7总 汞0.01
8总 铜0.5
9总 锌1.5
10总 铁3.0
11总 铝3.0
12pH 值6~9
13悬浮物50
14化学需氧量(CODCr)80
15氨 氮15
16总 氮20
17总 磷1.0
18石油类3.0
19氟化物10
20总氰化物(以 CN-计)0.3
单位产品(镀件镀层)基准排水量/(L/m2)单位产品(镀件镀层)基准排水量/(L/m2)多层镀单层镀
执行水污染物特别排放限值的地域范围、时间,由国务院环境保护主管部门或省级人民政府规定。
表3 水污染物特别排放限值 单位:mg/L(pH值除外)
序号污染物项目限值
---------
1总铬0.5
2六价铬0.1
3总镍0.1
4总镉0.01
5总银0.1
6总铅0.1
7总汞0.005
8总铜0.3
9总锌1.0
10总铁2.0
11总铝2.0
12pH值6~9
13悬浮物30
14化学需氧量(CODCr)50
15氨氮8
16总氮15
17总磷0.5
18石油类2.0
19氟化物10
20总氰化物(以CN-计)0.2
单位产品(镀件镀层)基准排水量/(L/m2)单位产品(镀件镀层)基准排水量/(L/m2)多层镀
单层镀
在企业的生产设施同时生产两种以上产品、可适用不同排放控制要求或不同行业国家污染物排放标准,且生产设施产生的污水混合处理排放的情况下,应执行排放标准中规定的最严格的浓度限值,并按式(1)换算水污染物基准水量排放浓度。
ρ=QYiQiρ\rho_{\text{基}} = \frac{Q_{\text{总}}}{\sum Y_i \cdot Q_{i\text{基}}} \cdot \rho_{\text{实}}

式中:ρ\rho_{\text{基}}——水污染物基准水量排放浓度,mg/L; QQ_{\text{总}}——排水总量,m3^3; YiY_i——某种镀件镀层的产量,m2^2; QiQ_{i\text{基}}——某种镀件的单位产品基准排水量,m3^3/m2^2; ρ\rho_{\text{实}}——实测水污染物排放浓度,mg/L。 若 QQ_{\text{总}}YiQi\sum Y_i \cdot Q_{i\text{基}} 的比值小于 1,则以水污染物实测浓度作为判定排放是否达标的依据。

序号污染物项目排放限值污染物排放监控位置
1氯化氢50车间或生产设施排气筒
2铬酸雾0.07车间或生产设施排气筒
3硫酸雾40车间或生产设施排气筒
4氮氧化物240车间或生产设施排气筒
5氰化氢1.0车间或生产设施排气筒
6氟化物9车间或生产设施排气筒
序号污染物项目排放限值污染物排放监控位置
------------
1氯化氢30车间或生产设施排气筒
2铬酸雾0.05车间或生产设施排气筒
3硫酸雾30车间或生产设施排气筒
4氮氧化物200车间或生产设施排气筒
5氰化氢0.5车间或生产设施排气筒
6氟化物7车间或生产设施排气筒
序号工艺种类基准排气量排气量计量位置
------------
1镀锌18.6车间或生产设施排气筒
2镀铬74.4车间或生产设施排气筒
3其他镀种(镀铜、镍等)37.3车间或生产设施排气筒
4阳极氧化18.6车间或生产设施排气筒
5发蓝55.8车间或生产设施排气筒
50%执行。
产品产量和排气量统计周期为一个工作日。
对企业排放水污染物浓度的测定采用表7所列的方法标准。
序号污染物项目方法标准名称方法标准编号
------------
1总铬水质 总铬的测定 高锰酸钾氧化-二苯碳酰二肼分光光度法GB/T 7466—1987
2六价铬水质 六价铬的测定 二苯碳酰二肼分光光度法GB/T 7467—1987
3总镍水质 镍的测定 丁二酮肟分光光度法GB/T 11910—1989
3水质 镍的测定 火焰原子吸收分光光度法GB/T 11912—1989
4总镉水质 镉的测定 双硫腙分光光度法GB/T 7471—1987
4水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光度法GB/T 7475—1987
5总银水质 银的测定 火焰原子吸收分光光度法GB/T 11907—1989
5水质 银的测定 镉试剂2B分光光度法GB/T 11908—1989
6总铅水质 铅的测定 双硫腙分光光度法GB/T 7470—1987
6水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光度法GB/T 7475—1987
7总汞水质 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法GB/T 7468—1987
7水质 总汞的测定 高锰酸钾-过硫酸钾消解法 双硫腙分光光度法GB/T 7469—1987
8总铜水质 铜的测定 2,9-二甲基-1,10菲啰啉分光光度法GB/T 7473—1987
8水质 铜的测定 二乙基二硫代氨基甲酸钠分光光度法GB/T 7474—1987
8水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光度法GB/T 7475—1987
续表
序号污染物项目方法标准名称方法标准编号
------------
9总锌水质 铜的测定 双硫腙分光光度法GB/T 7472—1987
9总锌水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光度法GB/T 7475—1987
10总铁水质 铁、锰的测定 火焰原子吸收分光光度法GB/T 11911—1989
10总铁水质 铁的测定 邻菲啰啉分光光度法(试行)HJ/T 345—2007
11总铝水质 铝的测定 间接火焰原子吸收法见附录A
11总铝水质 铝的测定 电感耦合等离子发射光谱法见附录B
12pH值水质 pH值的测定 玻璃电极法GB/T 6920—1986
13悬浮物水质 悬浮物的测定 重量法GB/T 11901—1989
14化学需氧量水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法GB/T 11914—1989HJ/T 399
15氨 氨水质 铬的测定 蒸馏和滴定法GB/T 7478—1987
15氨 氨水质 铵的测定 纳氏试剂比色法GB/T 7479—1987
15氨 氨水质 铵的测定 水杨酸分光光度法GB/T 7481—1987
15氨 氨水质 氨氮的测定 气相分子吸收光谱法HJ/T 195—2005
16总氮水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法GB/T 11894—1989
16总氮水质 总氮的测定 气相分子吸收光谱法HJ/T 199—2005
17总磷水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法GB/T 11894—1989
18石油类水质 石油类和动植物油的测定 红外光度法GB/T 16488—1996
19氟化物水质 氟化物的测定 氟试剂分光光度法GB/T 7483—1987
19氟化物水质 氟化物的测定 离子选择电极法GB/T 7484—1987
19氟化物水质 无机阴离子的测定 离子色谱法HJ/T 84—2001
20总氰化物水质 氰化物的测定 第一部分 总氰化物的测定GB/T 7486—1987
注:测定暂无适用方法标准的污染物项目,使用附录所列方法,待国家发布相应的方法标准并实施后,停止使用。
表 8 大气污染物浓度测定方法标准
序号污染物项目方法标准名称方法标准编号
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1氯化氢固定污染源排气中氯化氢的测定 硫氰酸汞分光光度法HJ/T 27—1999
2铬酸雾固定污染源排气中铬酸雾的测定 二苯基碳酰二肼分光光度法HJ/T 29—1999
3硫酸雾废气中硫酸雾的测定 铬酸钡分光光度法见附录C
3硫酸雾废气中硫酸雾的测定 离子色谱法见附录D
4氮氧化物固定污染源排气中氮氧化物的测定 盐酸萘乙二胺分光光度法HJ/T 43—1999
4氮氧化物固定污染源排气中氮氧化物的测定 紫外分光光度法HJ/T 42—1999
5氯化氢固定污染源排气中氯化氢的测定 异烟酸-吡唑啉酮分光光度法HJ/T 28—1999
6氟化物大气固定污染源 氟化物的测定 离子选择电极法HJ/T 67—2001
注:测定暂无适用方法标准的污染物项目,使用附录所列方法,待国家发布相应的方法标准并实施后,停止使用。
(规范性附录)
水质 铝的测定 间接火焰原子吸收法
在 pH 4.0~5.0 的乙酸-乙酸钠缓冲介质中及在 1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)存在的条件下,Al^{3+}与 Cu(II)-EDTA 发生定量交换,反应式如下:
Cu(II)-EDTA + PAN + Al^{3+} \rightarrow Cu(II)-PAN + Al(III)-EDTA
生成物 Cu(II)-PAN 可被氯仿萃取,用空气-乙炔火焰测定水相中剩余的铜,从而间接测定铝的含量。
K^+、Na^+(各 10 mg)、Ca^{2+}、Mg^{2+}、Fe^{2+}(各 200 \mug)、Cr^{3+}(125 \mug)、Zn^{2+}、Mn^{2+}、Mo^{6+}(各 50 \mug)、PO_4^{3-}、Cl^-、NO_3^-、SO_4^{2-}(各 1 mg)不干扰 20 \mug Al^{3+} 的测定。
Cr^{6+}超过 125 \mug 稍有干扰,Cu^{2+}、Ni^{2+} 干扰严重,但在加入 Cu(II)-EDTA 前,先加入 PAN,则 50 \mug Cu^{2+} 及 5 \mug Ni^{2+} 无干扰。Fe^{3+} 干扰严重,加入抗坏血酸可使 Fe^{3+} 还原为 Fe^{2+},从而消除干扰。F^- 与 Al^{3+} 形成很稳定的络合物,加入硼酸可消除其干扰。
本方法测定范围为 0.1~0.8 mg/L,可用于地表水、地下水、饮用水及污染较轻的废水中铝的测定。
(1)原子吸收分光光度计。
(2)铜空心阴极灯。
(3)工作条件:按仪器使用说明书调节仪器至测定 Cu 的最佳工作状态。波长:324.7 nm,火焰种类:空气-乙炔,贫燃焰。
(1)铝标准贮备液:准确称取预先磨细并在硅胶干燥器中放置 3 d 以上的 KAl(SO_4)_2·12H_2O(AR) 1.759 g,用 0.5% H_2SO_4 溶液溶解,并定容至 100 ml,此液含铝 1.000 mg/ml。
(2)铝标准使用液:临用前,用 0.05% H_2SO_4 溶液将铝标准贮备液逐级稀释,使成为含铝 10 \mug/ml的标准使用液。
(3)0.01 mol/L 乙二胺四乙酸(EDTA)溶液:称取乙二胺四乙酸二钠 0.372 g,溶于 100 ml 水中(使用时稀释 10 倍)。
(4)0.1 mg/ml 铜溶液:称取预先磨细并在硅胶干燥器中放置 3 d 以上的 Cu(NO_3)_2·3H_2O 0.039 g 溶于 100 ml 水中。
(5)1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN):0.1%乙醇溶液。
(6)乙酸-乙酸钠缓冲溶液,pH 4.5:称取乙酸钠(CH_3COONa·3H_2O)32 g,溶于适量水中,加入冰乙酸 24 ml,稀释至 500 ml,用 pH 计加以校准。
(7)Cu(II)-EDTA 溶液:吸取 0.001 mol/L EDTA 溶液 50 ml 于 250 ml 锥形瓶中,加乙酸-乙酸钠
缓冲溶液(pH 4.5)5 ml,0.1% PAN 乙醇溶液5滴,加热至60~70 °C,用0.1 mg/ml 铜溶液滴定,至颜色由黄变紫红,过量三滴,待溶液冷至室温,用20 ml 三氯甲烷萃取,弃去有机相。水相即为Cu(II)–EDTA溶液,备用。
(8)95%乙醇,分析纯。
(9)三氯甲烷,分析纯。
(10)0.1%百里香酚蓝的20%乙醇溶液。
(11)2%硼酸溶液。
(12)5%抗坏血酸溶液(临用时现配)。
(1)样品的预处理
取水样100 ml于250 ml烧杯中,加入HNO₃ 5 ml,置于电热板上消解,待溶液约剩10 ml时,加入2%的硼酸溶液5 ml,继续消解,蒸至近干。取下稍冷,加入5%抗坏血酸10 ml,转至100 ml容量瓶中,用水定容。
(2)试液的制备
准确转移试样0.5~30 ml(使Al3⁺≤50 \mug)于50 ml比色管中,加入1滴百里香酚蓝指示剂,用(1+1)氨水调至刚刚变黄,然后依次加入pH 4.5的乙酸-乙酸钠缓冲溶液5 ml,95%乙醇6 ml,0.1%PAN溶液1 ml,摇匀。准确加入Cu(II)–EDTA溶液5 ml,用水定容至刻度,摇匀。在约80 °C水浴中加热10 min,冷却至室温,用10 ml三氯甲烷萃取1 min,静置分层,水相待测。
(3)试液的测定
按仪器使用说明书调节仪器至最佳工作状态,测定水相中铜的吸光度。测定波长为324.7 nm,通带宽度1.3 nm,空气-乙炔火焰。
(4)校准曲线的绘制
于7支50 ml比色管中,加入铝标准使用液0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0 ml,以下操作同试液制备。按试液的测定条件测其吸光度,并绘制铜吸光度-铝量(\mug)曲线。
\rho(\text{铝}) = \frac{m}{V} $$ (A.1) 式中:$ \rho(\text{铝}) $——铝的质量浓度,mg/L; $ m $——从校准曲线上查得样品中铝量,\mug; $ V $——取样的体积,ml。 六个实验室对含Al<sup>3</sup>⁺ 0.5 mg/L的统一样品进行分析,测定的平均值为0.50 mg/L,室内相对标准偏差为4.95%;室间相对标准偏差为4.95%。 (1)配制铝标准溶液前,应先将KAl(SO₄)₂·12H₂O 在玛瑙研钵中研碎,平铺于培养皿中,在硅胶干燥器中放置3 d,以除去湿存水,再进行称量。 (2)需挑选刻度线和塞之间空间较大的比色管,以便于萃取。 (3)如水样含量低,在消解水样时,可将样品适当浓缩。 (4)消解到最后时,应尽量降低溶液中酸的浓度,否则在下一步调酸度时会因加入的氨水太多,使体积增大,超出50 ml刻度线。 (规范性附录) 水质 铝的测定 电感耦合等离子发射光谱法(ICP-AES) 等离子体发射光谱法可以同时测定样品中多元素的含量。当氩气通过等离子体火炬时,经射频发生器所产生的交变电磁场使其电离、加速并与其他氩原子碰撞。这种连锁反应使更多的氩原子电离,形成原子、离子、电子的粒子混合气体,即等离子体。等离子体火炬可达6000~8000 K的高温。过滤或消解处理过的样品经进样器中的雾化器被雾化并由氩载气带入等离子体火炬中,气化的样品分子在等离子体火炬的高温下被原子化、电离、激发。不同元素的原子在激发或电离时可发射出特征光谱,所以等离子体发射光谱可用来定性测定样品中存在的元素。特征光谱的强弱与样品中原子浓度有关,与标准溶液进行比较,即可定量测定样品中各元素的含量。 ICP-AES 法通常存在的干扰大致可分为两类:一类是光谱干扰,主要包括连续背景和谱线重叠干扰;另一类是非光谱干扰,主要包括化学干扰、电离干扰、物理干扰以及去溶剂干扰等,在实际分析过程中各类干扰很难截然分开。在一般情况下,必须予以补偿和校正。 此外,物理干扰一般由样品的黏滞程度及表面张力变化而致;尤其是当样品中含有大量可溶盐或样品酸度过高,都会对测定产生干扰。消除此类干扰的最简单方法是将样品稀释。 (1)基体元素的干扰:优化实验条件选择出最佳工作参数,无疑可减少 ICP-AES 法的干扰效应,但由于废水成分复杂,大量元素与微量元素间含量差别很大,因此来自大量元素的干扰不容忽视。表 B.1 列出了待测元素在建议的分析波长下的主要光谱干扰。 | 测定元素 | 测定波长/nm | 干扰元素 | | --- | --- | --- | | Al | 308.21 | Mn、V、Na | | Al | 396.15 | Ca、Mo | (2)干扰的校正:校正元素间干扰的方法很多,化学富集分离的方法效果明显并可提高元素的检出能力,但操作手续繁冗且易引入试剂空白;基体匹配法(配制与待测样品基体成分相似的标准溶液)效果十分令人满意。此种方法对于测定基体成分固定的样品,是理想的消除干扰的方法,但存在高纯试剂难以解决的问题,而且废水的基体成分变化莫测,在实际分析中,标准溶液的配制工作将是十分麻烦的;比较简单并且目前经常采用的方法是背景扣除法(凭实验,确定扣除背景的位置及方式)及干扰系数法。当存在单元素干扰时,可按式 $ k_i = \frac{Q' - Q}{Q_i} $ 求得干扰系数。式中 $ k_i $ 是干扰系数;$ Q' $ 是干扰元素加分析元素的含量;$ Q $ 是分析元素的含量;$ Q_i $ 是干扰元素的含量。通过配制一系列已知干扰元素含量的溶液在分析元素波长的位置测定其 $ Q' $,根据上述公式求出 $ k_i $,然后进行人工扣除或计算机自动扣除。鉴于水的主要成分为 K、Na、Ca、Mg、Fe 等元素。因此,可依据所用仪器的性能及待测废水的成分选择适当的元素谱线和适当的修正干扰的方法予以消除。 本方法适用于地表水和污水中 Al 元素溶解态及元素总量的测定。 (1)溶解态元素:未经酸化的样品中,能通过 0.45 \mum 滤膜的元素成分。 (2)元素总量:未经过滤的样品,经消解后测得的元素浓度。即样品中溶解态和悬浮态两部分元素浓度的总和。 ICP-AES 法一般把元素检出限的 5 倍作为方法定量浓度的下限,其校准曲线有较大的线性范围,在多数情况下可达 3~4 个数量级,这就可以用同一条校准曲线同时分析样品中从痕量到较高浓度的各种元素。表 B.2 给出了一般仪器宜采用的元素特征谱线波长及检出限。 | 测定元素 | 波长/nm | 检出限/(mg/L) | | --- | --- | --- | | Al | 308.21 | 0.1 | | Al | 396.15 | 0.09 | (1)仪器:电感耦合等离子发射光谱仪和一般实验室仪器以及相应的辅助设备。常用的电感耦合等离子发射光谱仪通常分为多道式及顺序扫描式两种。 (2)主要工作参数:影响 ICP-AES 法分析特性的因素很多,但主要工作参数有三个,即高频功率、载气流量及观测高度。对于不同的分析项目及分析要求,上述三项参数存在一定差异。表 B.3 列出了一般仪器采用通用的气动雾化器时,同时测定多种元素的工作参数折中值范围,供使用时参考。 | 高频功率/ kW | 反射功率/ W | 观测高度/ mm | 载气流量/ (L/min) | 等离子气流量/ (L/min) | 进样量/ (ml/min) | 测量时间/ s | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | 1.0~1.4 | &lt;5 | 6~16 | 1.0~1.5 | 1.0~1.5 | 1.5~3.0 | 1~20 | (1)硝酸(HNO₃):$ \rho = 1.42 $ g/ml,优级纯。 (2)盐酸(HCl):$ \rho = 1.19 $ g/ml,优级纯。 (3)(1+1)硝酸溶液。 (4)氩气:钢瓶气,纯度不低于 99.9%。 (5)标准溶液: ① 单元素标准贮备液的配制:ICP-AES 法所用的标准溶液,一般采用高纯金属 (> 99.99%) 或组成一定的盐类(基准物质)溶解配制成 1.00 mg/ml 的标准贮备液。市售的金属有板状、线状、粒状、海绵状或粉末状等。为了称量方便,需将其切屑(粉末状除外),切屑时应防止由于剪切或车床切削带来的沾污,一般先用稀 HCl 或稀 HNO₃迅速洗涤金属以除去表面的氧化物及附着的污物,然后用水洗净。为干燥迅速,可用丙酮等挥发性强的溶剂进一步洗涤,以除去水分,最后用纯氩或氮气吹干。贮备溶液配制酸度保持在 0.1 mol/L 以上(见表 B.4)。 ② 单元素中间标准溶液的配制:取表 B.4 中单元素标准贮备液,稀释成 0.10 mg/ml。 | 元素 | 质量浓度/(mg/ml) | 配制方法 | | --- | --- | --- | | Al | 1.00 | 称取 1.000 0 g 金属铝,用 150 ml HCl(1+1)加热溶解,煮沸,冷却后用水定容至 1 L | (1) 样品预处理 ① 测定溶解态元素:样品采集后立即通过 0.45 \mum 滤膜过滤,弃去初始的 50~100 ml 溶液,收集所需体积的滤液并用 (1+1) 硝酸把溶液调节至 pH&lt;2。废水试样加入硝酸至含量达到 1%。 ② 测定元素总量:取一定体积的均匀样品(污水取含悬浮物的均匀水样,地表水自然沉降 30 min 取上层非沉降部分),加入 (1+1) 硝酸若干毫升(视取样体积而定,通常每 100 ml 样品加 5.0 ml 硝酸)置于电热板上加热消解,确保溶液不沸腾,缓慢加热至近干(注意:防止把溶液蒸至干涸)取下冷却,反复进行这一过程,直到试样溶液颜色变浅或稳定不变。冷却后,加入硝酸若干毫升,再加入少量水,置电热板上继续加热使残渣溶解。冷却后用水定容至原取样体积,使溶液保持 5% 的硝酸酸度。 ③ 空白溶液:取与样品相同体积的水按相同的步骤制备试剂空白溶液。 (2) 样品测定 将预处理好的样品及空白溶液,在仪器最佳工作参数条件下,按照仪器使用说明书的有关规定,两点标准化后,做样品及空白测定。扣除背景或以干扰系数法修正干扰。 (1) 扣除空白值后的元素测定值即为样品中该元素的质量浓度。 (2) 如果试样在测定之前进行了富集或稀释,应将测定结果除以或乘以一个相应的倍数。 (3) 测定结果最多保留三位有效数字,单位以 mg/L 计。 (1) 三个实验室对同一个质控样各进行 11 次重复测定,测定结果的室内相对标准偏差为 5.5%,室间相对标准偏差为 10.2%(见表 B.5)。 | 元 素 | Al | | --- | --- | | 标准值/(mg/L) | 0.819 | | 测定均值($ \overline{x} $) | 0.842 | | 相对误差/% | +2.8 | | 室内标准偏差/(mg/L) | 0.046 | | 室内相对偏差/% | 5.5 | | 室间标准偏差/(mg/L) | 0.084 | | 室间相对偏差/% | 10.2 | (2) 三个实验室对同一种实际废水样品进行 11 次重复测定,测定结果的室内相对标准偏差为 7.9%,室间相对标准偏差为 15.8%;回收率为 103%。结果列于表 B.6。 | 元 素 | Al | | --- | --- | | 测定均值($ \overline{x} $) | 0.567 | | 室内标准偏差/(mg/L) | 0.045 | | 室内相对偏差/% | 7.9 | | 室间标准偏差/(mg/L) | 0.087 | | 室间相对偏差/% | 15.8 | | 平均回收率/% | 103 | (3)三个实验室分别对冶金、化工、焦化、食品加工、木材加工、石化、化肥、制药、造纸、日化、含磷农药、电镀、有机染色、荆马河及奎河等15种实际水样进行了多次重复测定,各元素的室内相对标准偏差<20%。 (1)仪器要预热1 h,以防波长漂移。 (2)测定所使用的所有容器需清洗干净后,用10%的热硝酸荡洗后,再用自来水冲洗、去离子水反复冲洗,以尽量降低空白背景。 (3)若所测定样品中某些元素含量过高,应立即停止分析,并用2%硝酸+0.05% TritonX-100溶液来冲洗进样系统。将样品稀释后,继续分析。 (4)含量太低的元素,可浓缩后测定。 (5)如测定非溶解态元素,可把未通过0.45 \mum滤膜的元素残存物,经HNO₃+HCl混酸消解后,按本方法测定,亦可由元素总量减去可溶态元素含量而得。 (6)成批量测定样品时,每10个样品为一组,加测一个待测元素的质控样品,用以检查仪器的漂移程度。当质控样品测定值超出允许范围时,需用标准溶液对仪器重新调整,然后再继续测定。 (规范性附录) 废气中硫酸雾的测定 铬酸钡分光光度法 用玻璃纤维滤筒进行等速采样,用水浸取,除去阳离子。在弱酸性溶液中,样品溶液中的硫酸根离子与铬酸钡悬浊液发生以下交换反应:

SO_4^{2-} + BaCrO_4 \longrightarrow BaSO_4 \downarrow + CrO_4^{2-}

(黄色) 在氨-乙醇溶液中,分离除去硫酸钡及过量的铬酸钡,反应释放出的黄色铬酸根离子与硫酸根浓度成正比,根据颜色深浅,用分光光度法测定。 样品中有钙、锶、镁、锆、钍等金属阳离子共存时对测定有干扰,通过阳离子树脂柱交换处理后可除去干扰。 测定范围:5~120 mg/m<sup>3</sup>。 (1) 酸式滴定管:25 ml。 (2) 玻璃漏斗:直径60 mm。 (3) 中性定量滤纸。 (4) 玻璃棉。 (5) 电炉或电热板。 (6) 烟尘采样器。 (7) 过氯乙烯滤膜、中速定量滤纸、慢速定量滤纸。 (8) 紫外或近紫外分光光度计。 (1) 玻璃纤维滤筒。 (2) 阳离子交换树脂(732型等均可)200 g。 (3) 氢氧化铵溶液,$ c(NH_4OH) = 6.0 \ mol/L $: 量取160 ml浓氨水,用水稀释至400 ml。 (4) 氯化钙-氨溶液:称取1.1 g氯化钙,用少量1 mol/L盐酸溶液溶解后,加6.0 mol/L氢氧化铵溶液至400 ml。若浑浊应过滤。 (5) 酸性铬酸钡悬浊液:称取0.50 g铬酸钡,溶于200 ml含有0.42 ml浓盐酸和14.7 ml冰乙酸的水中,得悬浊液。贮存于聚乙烯塑料瓶中,使用前充分摇匀。 (6) 硫酸钾标准溶液:称取1.778 g硫酸钾(优级纯,105~110 °C烘干2 h),溶解于水,移入1 000 ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液每毫升相当于含1 000 $ \mu $g硫酸。临用时,用水稀释成每毫升含100.0 $ \mu $g硫酸的标准溶液。 (7) 偶氮胂Ⅲ指示剂:称取0.40 g偶氮胂Ⅲ,溶解于100 ml水中,放置过夜后取上清液贮于棕色瓶中,在冷暗处保存,可使用一个月。 按国家有关污染源监测技术规范规定的采样方法,用玻璃纤维滤筒,等速采样 5~30 min。 (1) 样品溶液的制备 将采样后的滤筒撕碎放入 250 ml 锥形瓶中,加 100 ml 水浸没,瓶口上放一玻璃漏斗,于电炉或电热板上加热近沸,约 30 min 后取下,冷却后将浸出液用中速定量滤纸滤入 250 ml 容量瓶中,用 20~30 ml 水洗涤锥形瓶及滤筒残渣 3~4 次,洗涤液并入容量瓶中,用 pH 试纸试验,加 1.0 mol/L 或 0.10 mol/L 氢氧化钠溶液中和至溶液 pH 7~9,再用水稀释至标线。 (2) 空白滤筒溶液的制备 另取与采样用同批滤筒 2~3 个,撕碎放入 250 ml 锥形瓶中,同上法制备空白滤筒溶液。 (3) 阳离子树脂柱的制备及样品处理 ① 将 25 ml 酸式滴定管洗净,在底层加入 5~10 mm 高的玻璃棉,再放入经洗净处理好的阳离子交换树脂,高度 150~200 mm。水面应略高于树脂,防止气泡进入而降低柱效。先用去离子水洗涤一下,在上口端放一小玻璃漏斗,下端放 1 个 50 ml 小烧杯,即可自上端加入样品溶液进行交换处理,最初流出的 30 ml 溶液弃去不用,然后将滤液收集在容量瓶中待测。 ② 同法处理空白滤筒溶液。 (4) 标准曲线的绘制 取 8 支 25 ml 具塞比色管,按表 C.1 配置标准系列。 | 管号 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | 硫酸钾标准溶液/ml | 0 | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 | | 水/ml | 10.00 | 9.50 | 9.00 | 8.00 | 7.00 | 6.00 | 5.00 | 4.00 | | 硫酸含量/\mug | 0 | 50 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 向各管中分别加入铬酸钡悬浊液 2.0 ml,混匀,再加氯化钙-氨溶液 1.00 ml 混匀,加 95% 乙醇 10.0 ml,混匀,立即放入 15 °C以下冷水浴中冷却 10 min,取出用一层慢速定量滤纸(上层)和一层过氯乙烯滤膜(下层)过滤(或用两层慢速定量滤纸过滤),弃去 2~3 ml 初滤液,然后将滤液收集在比色管中。于波长 372(或 370)nm 处,用 1 cm 比色皿,以水为参比,测定吸光度。以吸光度对硫酸含量(\mug),绘制标准曲线。 (5) 样品测定 吸取适量经处理的样品溶液(浓度低时取 10.00 ml,浓度高时,取 2~5 ml),置于 25 ml 具塞比色管中,加水至 10.00 ml,以下步骤同标准曲线的绘制。 另取经处理的空白滤筒溶液 10.00 ml,同法测定,计算出每个滤筒所含硫酸的量(\mug)。

\rho(\mathrm{H}_2\mathrm{SO}4) = \left[ \frac{W \cdot V_t}{V_a} - d \right] \cdot \frac{1}{V{nd}}

式中:$ \rho(\mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4) $——硫酸雾质量浓度,mg/m<sup>3</sup>; $ W $——测定时所取样品溶液中硫酸含量,\mug; $ V_t $——样品溶液总体积,ml; $ V_a $——测定时所取样品溶液体积,ml; $ d $——每个空白滤筒所含硫酸的量,\mug; V_{nd}——标准状态下干气的采样体积,L_{o} (1)实验表明,当硫酸雾质量浓度高、含湿量大时,须进行等速采样。例如硫酸雾质量浓度在100~400 mg/m^{3}范围内,烟气含湿量在25%以上,采样速度(采样嘴流速)超过烟道气流速30%时,所得结果比等速采样时偏低20%,和烟尘等速采样规律一致。在经多级净化之后,硫酸雾质量浓度在10 mg/m^{3}以下,烟气含湿量在20%以下时,等速采样与以两倍于烟气流速的流速采样,所得结果无明显差异。在已知排气中硫酸雾和含湿量都不高时,以15~25 L/min流量恒流采样即可。因样品中硫酸浓度不高,可用分光光度法或离子色谱法测定。 (2)实验表明,在滤筒后串联两个内装吸收液的冲击式吸收瓶采集硫酸雾,一般情况下吸收液中均检不出硫酸。当烟气中硫酸雾在1 000 mg/m^{3}以上,含湿量在30%以上时,采取强制冷却收集冷凝水进行测定的方法,水中硫酸雾的含量,最高时相当于23 mg/m^{3},这时滤筒的阻留效率在98%左右。浓度低、含湿量低时,阻留效率高,一般在99%以上,低浓度时接近100%。因此,在高浓度、高温度、高湿度情况下,采样时可采取强制冷却收集冷凝水测定和滤筒阻留量相加的办法,提高采样效率。在一般情况下,单用超细玻璃纤维滤筒阻留,可达到较好的效果,而不必用其他滤料多级捕集。 (3)在溶液中加氯化钙-氨溶液、乙醇,并在冷水中冷却10 min,可降低硫酸钡及铬酸钡的溶解度,使方法的重现性好,试剂空白值低而且稳定。 (4)在测定吸光度前,采用上层用慢速定量滤纸、下层用过氯乙烯滤膜过滤,速度快、效果好、试剂空白值低,方法重现性好。也可采用0.45 \mum微孔滤膜抽气过滤。 (5)铬酸钡的精制:称取5.0 g氯化钡,3.0 g重铬酸钾,分别溶解于50 ml水中,混合,生成铬酸钡沉淀。加浓盐酸16.7 ml,再加水至500 ml,加热到70~80 °C,使之溶解。加0.1%溴百里酚蓝指示剂3滴,用2 mol/L氢氧化铵中和至溶液呈蓝色,沉淀析出。以倾注法用温热的水洗涤沉淀2~3次,再用冷水洗涤2~3次,经0.45 \mum微孔滤膜抽滤。在105~110 °C干燥2 h,于研钵中研细,在广口瓶中保存。 (6)在本法中,不可往样品溶液中加酚酞指示剂,可用pH试纸试验,用氢氧化钠中和样品溶液至pH 7~9后定容至250 ml。因酚酞在氢氧化铵溶液中为红色,妨碍分光光度法测定铬酸根离子。 (规范性附录) 废气中硫酸雾的测定 离子色谱法 用玻璃纤维滤筒进行等速采样,用水浸取,除去阳离子。 样品溶液注入离子色谱仪,基于待测阴离子对低容量强碱性阴离子交换树脂(交换柱)的相对亲和力不同而彼此分开。被分离的阴离子随淋洗液流经强酸性阳离子树脂(抑制柱)时,被转换为高电导的酸型,淋洗液组分($ \mathrm{Na}_2\mathrm{CO}_3^- $、$ \mathrm{NaHCO}_3^- $)则转变成电导率很低的碳酸(清除背景电导),用电导检测器测定转变为相应酸型的阴离子,与标准溶液比较,根据保留时间定性,峰高或峰面积定量。 样品中有钙、锶、镁、锆、钍、铜、铁等金属阳离子共存时对测定有干扰,通过阳离子树脂柱交换处理后可除去干扰。 测定范围:0.3~500 mg/m<sup>3</sup>。 (1) 酸式滴定管:25 ml。 (2) 玻璃漏斗:直径60 mm。 (3) 中性定量滤纸。 (4) 玻璃棉。 (5) 电炉或电热板。 (6) 烟尘采样器。 (7) 抽气过滤装置及0.45 $ \mu $m 微孔滤膜。 (8) 玻璃或聚乙烯塑料注射器:1 ml。 (9) 离子色谱仪:具电导检测器。 (1) 玻璃纤维滤筒。 (2) 阳离子交换树脂(732型等均可)200 g。 (3) 去离子水电导小于1 $ \mu $S/cm。凡进入离子色谱仪的水,须经过0.45 $ \mu $m微孔滤膜过滤。 (4) 淋洗贮备液,碳酸钠溶液,$ c(\mathrm{Na}_2\mathrm{CO}_3) = 0.400 \ \mathrm{mol}/\mathrm{L} $;称取21.198 g无水碳酸钠(优级纯),溶解于水,移入500 ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。 (5) 淋洗液,碳酸钠溶液 $ c(\mathrm{Na}_2\mathrm{CO}_3) = 0.004\ 00 \ \mathrm{mol}/\mathrm{L} $;临用时,用水将贮备液稀释100倍。 (6) 硫酸钾标准溶液:称取1.814 g硫酸钾(优级纯,105~110 °C烘干2 h),溶解于水,移入1000 ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液每毫升含1000 $ \mu $g 硫酸根离子。临用时,用淋洗液(0.004 mol/L 碳酸钠溶液)稀释成每毫升含100.0 $ \mu $g 硫酸根离子的中间贮备液,然后吸取25.00 ml此溶液,置于100 ml容量瓶中,用0.004 mol/L 碳酸钠溶液稀释至标线,摇匀。此溶液为每毫升含25.0 $ \mu $g 硫酸根离子的标准使用溶液。 (7) 再生液:按仪器使用说明书规定的方法配制。 按国家有关污染源监测技术规范规定的采样方法,用玻璃纤维滤筒,等速采样 5~30 min。 (1) 样品溶液的制备 将采样后的滤筒撕碎放入 250 ml 锥形瓶中,加 100 ml 水浸没,瓶口上放一玻璃漏斗,于电炉或电热板上加热近沸,约 30 min 后取下,冷却后将浸出液用中速定量滤纸滤入 250 ml 容量瓶中,用 20~30 ml 水洗涤锥形瓶及滤筒残渣 3~4 次,洗涤液并入容量瓶中,用 pH 试纸试验,加 1.0 mol/L 或 0.10 mol/L 氢氧化钠溶液中和至溶液 pH 7~9,再用水稀释至标线。 (2) 空白滤筒溶液的制备 另取与采样用同批滤筒 2~3 个,撕碎放入 250 ml 锥形瓶中,同上述方法制备空白滤筒溶液。 (3) 阳离子树脂柱的制备及样品处理 ① 将 25 ml 酸式滴定管洗净,在底层加入 5~10 mm 高的玻璃棉,再放入经洗净处理好的阳离子交换树脂,高度 150~200 mm。水面应略高于树脂,防止气泡进入而降低柱效。先用去离子水洗涤一下,在上口端放一小玻璃漏斗,下端放 1 个 50 ml 小烧杯,即可自上端加入样品溶液进行交换处理,最初流出的 30 ml 溶液弃去不用,然后将滤液收集在容量瓶中待测。 ② 同法处理空白滤筒溶液。 (4) 色谱条件 淋洗液:0.004 mol/L 碳酸钠溶液;流速:2 ml/min;纸速:4 mm/min;柱温:室温(不低于 18°C ±0.5°C);进样体积:100 \mul。 (5) 标准曲线的绘制 取六个 10 ml 容量瓶,按表 D.1 配制标准系列。 | 瓶号 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | 25.0 \mug/ml 标准使用溶液/ml | 0 | 2.00 | 4.00 | 6.00 | 8.00 | 10.00 | | 硫酸根离子质量浓度/(\mug/ml) | 0 | 5.0 | 10.0 | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 表 D.1 硫酸钾标准系列 用淋洗液稀释至 10 ml 标线,摇匀,注入离子色谱仪,测量保留时间和峰高。以峰高对硫酸根离子质量浓度 (\mug/ml),绘制标准曲线。 (6) 样品测定 将样品溶液用 0.45 \mum 微孔滤膜抽气过滤,滤液注入离子色谱仪,在与绘制标准曲线相同的条件下测定。 用 0.45 \mum 微孔滤膜抽气过滤空白滤筒溶液,同法测定,计算出每个空白滤筒所含硫酸根离子的量 (\mug)。

\rho(\mathrm{H}_2\mathrm{SO}4) = \frac{\rho \cdot V_t - d}{V{nd}} \times \frac{98.08}{96.06}

式中:$ \rho(\mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4) $——硫酸雾质量浓度,mg/m<sup>3</sup>; $ \rho $——样品溶液中硫酸根离子质量浓度,\mug/ml; $ V_t $——样品溶液总体积,ml; $ d $——每个空白滤筒所含硫酸根离子的量,\mug; 98.08——1 mol H_2SO_4分子的质量,g; 96.06——1 mol 硫酸根离子的质量,g; V_{nd}——标准状态下干气的采样体积,L。 当用外标法定量时,$ \rho $ 由下式计算:

\rho = K \cdot h

式中:K——校正因子,即标准溶液中硫酸根离子质量浓度与峰高的比值,$ \mu g/(ml \cdot mm) $; h——样品溶液峰高,mm。 (1) 实验表明,当硫酸雾浓度高、含湿量大时,须进行等速采样。例如硫酸雾浓度在100~400 mg/m^3范围内,烟气含湿量在25%以上,采样速度(采样嘴流速)超过烟道气流速30%时,所得结果比等速采样时偏低20%,和烟尘等速采样规律一致。在经多级净化之后,硫酸雾浓度在10 mg/m^3以下,烟气含湿量在20%以下时,等速采样与以两倍于烟气流速的流速采样,所得结果无明显差异。在已知排气中硫酸雾和含湿量都不高时,以15~25 L/min流量恒流采样即可。因样品中硫酸浓度不高,可用分光光度法或离子色谱法测定。 (2) 实验表明,在滤筒后串联两个内装吸收液的冲击式吸收瓶采集硫酸雾,一般情况下吸收液中均检不出硫酸。当烟气中硫酸雾在1 000 mg/m^3以上,含湿量在30%以上时,采取强制冷却收集冷凝水进行测定的方法,水中硫酸雾的含量,最高时相当于23 mg/m^3,这时滤筒的阻留效率在98%左右。浓度低、含湿量低时,阻留效率高,一般在99%以上,低浓度时接近100%。因此,在高浓度、高温度、高湿度情况下,采样时可采取强制冷却收集冷凝水测定和滤筒阻留量相加的办法,提高采样效率。在一般情况下,单用超细玻璃纤维滤筒阻留,可达到较好的效果,而不必用其他滤料多级捕集。 (3) 用外标法定量时,所用标准溶液浓度应与被测样品溶液浓度相近,否则测定误差较大。