含多氯联苯废物污染控制标准的附录A

如题所述

第1个回答  2016-06-05

废物中多氯联苯(PCB)的测定
(参考件)
多氯联苯是全球性环境污染物,它是各种氯化联苯的混合物,国内生产使用的多氯联苯大部分为“三氯联苯”(PCB3),作电力电容器的浸渍剂。多氯联苯的物理化学性质与有机氯农药相似,在气相色谱测定时互相干扰,因此,采用气相色谱法定量,薄层色谱法进行确证试验。 A1.1 本方法采用碱解破坏有机氯农药六六六,水蒸气蒸馏--液液萃取(必要时硫酸净化),然后用电子捕获检测器气相色谱法测定。
A1.2 试剂
A1.2.1 正己烷(或石油醚):全玻璃蒸馏器蒸馏,收集68~70℃馏分,色谱进样应无干扰峰,如不纯,再次重蒸馏或用中性三氧化二铝层析柱纯化。
A1.2.2 硫酸:一级吨。
A1.2.3 氢氧化钾:一级吨。
A1.2.4 无水硫酸钠:取100g加入50mL正己烷,振摇过滤,再加入25mL正己烷,振摇过滤,风干,置150℃烘15h。
A1.2.5 脱脂棉:用丙酮提取处理后备用。
A1.2.6 有机氯农药标准溶液:P,P′--DDE,配成1.00ppm,其他有机氯农药配成适宜浓度。
A1.2.7 多氯联苯标准溶液:中国科学院环境科学委员会环境分析标准品三氯联苯(PCB3)(中国科学院环境化学研究所研制品),配成5mg/mL贮备液,稀释成不同浓度标准溶液。或用PCB3正己烷溶液标准物质(200ppm)(中国科学院生态环境研究中心研制品),稀释成不同浓度标准溶液。
A1.3 仪器
a. 水蒸气蒸馏--液液萃取装置。见图A1。
b. 带有电子捕获检测器的气相色谱仪。
c. 电加热套。
d. 调压变压器。
e. 干燥管。
图A1 水蒸气蒸馏-液液萃取装置
A1.4 试样
试样(样品)的采集和制备按国家环保局(86)环监字114号颁发《工业固体废物有害特性试验与监测方法》(试行)第一章第三节规定进行。
A1.5 分析步骤
A1.5.1 碱解与蒸馏
准确称取10~40g风干废物试样(同时另称取约20g于60C下烘干24h,测水分含量),放入10.00mL圆底烧瓶中,加入250mL 1mol/L氢氧化钾溶液,加少量沸石,按图A1将A与B安装连接,加热回流1h(用加热套加热,调压变压器控制温度)。冷至室温,取下B部,在C中加入5mL正己烷,将A、C、D部连接,加热蒸馏90min,每分钟流速80~100滴(加热和控制温度方法同上)蒸馏完毕,冷至室温,将C中液体移入分液漏斗中,再将A、C、D部连接,自冷凝管上部加入10mL蒸馏水冲洗,再将C中洗涤液并入分液漏斗中,充分振摇,弃去水层,再加入少量正己烷洗涤C 2次,合并正己烷层(杂质多时,再用硫酸净化,加入与正己烷提取液等体积的硫酸,振摇1min,静置分层后,弃去硫酸层,净化次数视提取液中杂质多少而定,一般1--3次,然后加入与正己烷等体积的0.1mol/L氢氧化钠溶液,振摇1min,静置分层后,弃去下部水层),将分液漏斗中的正己烷提取液通过底部塞有脱脂棉的5cm高无水硫酸钠脱水柱,分液漏斗用少量正己烷洗3次,每次均通过脱水柱,收集于5或10mL容量瓶中,定容,供色谱测定。
A1.5.2 色谱条件
a. 固定相:5% SE--30/ Chromosorb W(AW.DMCS),80--100目。
b. 色谱柱:长2m,内径3mm玻璃柱。
c. 柱温:195C。
d. 气化温度:250C。
e. 检测温度:240C。
f. 载气:高纯氧,流速为70mL/min。
A1.5.3 定量测定
将PCB标准溶液稀释不同浓度,定量进样以确定电子捕获检测器的线性范围。
试样测定时,定量进样所得峰高(应在线性范围内)与相近浓度标准溶液的峰高比较,求出PCB含量。
A1.6 计算
多氯联苯含量(mg/kg)=
式中:N标----标准溶液浓度,
V标----标准溶液色谱进样体积,
h样----试样萃取液峰高,
V ----萃取液浓缩后的体积,
h标----标准溶液峰高,
V样----试样萃取液色谱进样体积,
W ----试样重量,g(以换算成60C烘干试样重量计算)。
A1.7 准确度与精密度
本方法的回收率101%~116%,变异系数4.9%。
注:关于多氯联苯定量计算方法,因其是混合物,故有多种表示方法,鉴于国内废物主要受“三氯联苯”(PCB3)污染,若试样和标准物质(PCB3)峰形没有大 的差异,可采用特定峰高,以P,P′--DDE的保留值为100,选取相对保留值为38*的峰或以全峰高或者选择几个峰高和计算含量。 A2.1 多氯联苯的物化性质与有机氯农药类似,因此在分析测定时,确证试验是不可缺少的。
同气相色谱法采用碱解破坏有机氯农药,水蒸气蒸馏--液液萃取,硫酸净化,然后采用吸附薄层和反相分配薄层色谱相结合的方法与标准品比较,进行确证实验。
A2.2 试剂
A2.2.1 正己烷:全玻璃蒸馏器重蒸馏,收集68℃~70℃馏分。
A2.2.2 甲醇:分析纯。
A2.2.3 液体石蜡:二级。
A2.2.4 硅胶G:青岛海洋化工厂。
A2.2.5 硅胶GF254:E.Merck。
A2.2.6 显色剂:取硝酸银2g,溶于10mL蒸馏水中,加甲醇适量至100mL,混匀即得。
A2.2.7 多氯联苯标准溶液:同气相色谱法的多氯联苯标准溶液。
A2.2.8 薄层板的制备:
a. 吸附硅胶薄层板:称取15g硅胶G或GF254加约40mL蒸馏水,按常规方法铺成(200mm×200mm)厚度为0.25mm的薄层板,105℃加热活化1h,置于无水氯化钙干燥器中贮存备用。
b. 反相分配硅胶薄层板:称取27g硅胶G或GF254置具塞三角瓶中,加3g液体石蜡和60mL三氯甲烷,振摇,铺成(200mm×200mm)厚度为0.25mm的薄层板,在室温下风干,置密闭器中贮存备用。
A2.3 仪器
a. 紫外灯:波长254--360nm。
b. 微量注射器。
c. 铺板仪。
d. 喷雾器。
e. 展开缸:200mm×190mm×100mm。
A2.4 分析步骤
A2.4.1 吸附薄层色谱定性试验
将供气相色谱法测定用的试样溶液与标准溶液,分别各点不同量置于硅胶G或GF254薄层板上,用正己烷为展开剂,上升法展开10--12cm后,取出薄层板,室温风干后,将硅胶G板置紫外灯下,距离10cm照射约30min,然后用硝酸银甲醇溶液喷雾显色,如法再置紫外灯下,照射1min,取出观察斑点展开后的Rf位置,将试样与标准溶液对照比较予以定性,或将硅胶GF254板,在紫外灯下,观察斑点展开后的Rf值位置,将试样与标准溶液对照比较予以定性。
A2.4.2 反相分配薄层色谱确证试验
用反相分配薄层板,展开剂用甲醇:水=9:1,其他操作步骤与吸附薄层相同(必要时,可进行二次,三次展开)。观察斑点展开后的Rf值位置,将试样与标准溶液比较予以确证。
各种多氯联苯经吸附薄层展开后,其Rf值接近,呈现一个圆形斑点。
当试样中含有P,P′--DDE时,它的Rf值与多氯联苯接近,干扰多氯联苯(见图A2),因此,不能单靠吸附薄层色谱Rf值确证多氯联苯,还要结合反相分配薄层色谱特征进行确证。
图A2 PCB与DDE等在硅胶G上的吸附薄层色谱
1-P,P′-DDT;2-O,P′-DDE;3-P,P′-DDE;4-Aroclor 1242;5-PCB;6-Aroclor 1254;7-PCB5
各种多氯联苯经反相分配薄层色谱展开后,呈现数个彼此成串且重叠的圆形斑点(斑点Rf值位置与多氯联苯含氯数目的不同而有差异,见图A3),这是多氯联苯具有的色谱行为特征,利用这种特征可作确证试验,而P,P′--DDE等有机氯农药,只呈现一个斑点,不干扰多氯联苯的确证。
图A3 PCB与DDE等在反相分配硅胶GF254上的薄层色谱
1—P,P′-DDT;2-O,P′-DDT;3—P,P′—DDE;4—Aroclor 1232;5—Aroclor 1242;
6—PCB3;7—KC-400;8—Aroclor 1254;9—PCB5;10—Aroclor 1260;11—十氯联苯
表A1 PCB与DDE等吸附薄层Rt值及最小检出量 品名 Rf值 最小检出量,μg       硅胶G 硅胶GF254 硅胶G 硅胶GF254       a b   P,P′-DDT 0.37 0.30 0.1~0.2 0.1       a b   O,P′-DDT 0.43 0.37 0.05~0.1 0.1       a b   P,P′-DDE 0.51 0.45 0.1~0.2 0.05 P,P′-DDD   0.02   .036 Aroclor1232   0.39   0.25       a b   Aroclor1242 0.53 0.42 0.15~0.3 0.15       a b   PCB3 0.53 0.42 0.15~0.3 0.15 KC-400   0.44   0.25       a b   Aroclor 1254 0.54 0.47 0.2~0.4 0.20       a b   PCB5 0.51 0.47 0.2~0.4 0.20 Aroclor 1260   0.48   0.45 十氯联苯   原点     注: a 系照射后放置8h显斑点, b 系即时可见斑点。
表A2 PCB与DDE等反相分配薄层Rf值及最小检出量 品 名 Rf值 最小检出量,μg       硅胶G 硅胶GF254 硅胶G 硅胶Gf254 P,P′-DDT
P′-DDT
P,P′-DDE 0.41
0.38
0.35 0.48
0.41
0.34 0.2
0.1
0.2 0.4
0.2
0.4   c d c d     Aroclor1242 0.27~0.69 0.20~0.50 1 1   c d c d     PCB3 0.25~0.70 0.23~0.52 1 1   c d c d     Aroclor1254 0.13~0.47 0.18~0.35 1 0.5   c d c d     PCB5 0.15~0.48 0.19~0.38 1 0.4 注: c距斑点下端的Rf值, d+距斑点上端的Rf值。
附加说明:
本标准由国家环境保护局提出。
本标准由中国科学院生态环境研究中心负责起草。
本标准由国家环境保护局负责解释。
本标准主要起草人王极德、庄永辉。

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