GB/T 37905-2019 再生水水质 铬的测定 伏安极谱法

　　ICS 13 . 060 . 50;7 1 . 040 . 40

　　G 76

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 37905—2019

　　再生水水质 铬的测定 伏安极谱法

　　Reclaimedwaterquality—Determinationofchromium—

　　voltammetryandpolarography

　　2019-08-30 发布 2020-07-01 实施

　　国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会

　　发

　　布

　　GB/T 37905—2019

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准由中国石油和化学工业联合会提出。

　　本标准由全国化学标准化技术委员会(SAC/TC 63)归口 。

　　本标准起草单位：同济大学、河南清水源科技股份有限公司、广州特种承压设备检测研究院、中海油天津化工研究设计院有限公司、深圳准诺检测有限公司、瑞士万通中国有限公司、重庆大学、浙江水知音环保科技有限公司、天津正达科技有限责任公司。

　　本标准主要起草人：王颖、杨海星、刘娟、李琳、温观永、喻宏伟、郑怀礼、朱春莲、荣秀丽、邵宏谦。

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　　再生水水质 铬的测定 伏安极谱法

　　1 范围

　　本标准规定了再生水中总铬、六价铬以及三价铬的试验方法 — 伏安极谱法。

　　本标准适用于再生水中铬的质量浓度的测定，测定范围为 1.0 μg/L~100 μg/L。本标准也适用于生活饮用水、地表水、污水中总铬、六价铬以及三价铬的测定。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 602 化学试剂 杂质测定用标准溶液的制备

　　GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　预电解 pre-electrolysis

　　在确定的电位和搅拌条件下，规定一定时间，把部分待测物电解富集到工作电极上的过程。

　　3.2

　　电解液 electrolytesolution

　　用于溶解样品以进行伏安极谱法测定的溶液。

　　3.3

　　溶出扫描测定 determinationofstrippingandsweep

　　富集后，采用电位由正向负，按一定的扫描速率作线性改变电位的测定。 此过程是将富集到工作电极上的待测物溶出，记录其溶出伏安曲线。

　　3.4

　　非化学计量法 methodofnon-chemical

　　在一定条件下，待测物通过定量的电化学反应部分电解和溶出，通过与同等条件下电解和溶出的标准物比较，计算出待测物含量的方法。

　　4 方法提要

　　采用非化学计量法原理，水样中的六价铬与二乙烯三胺五乙酸(DTPA) 反应，生成的产物在一定的电流电压范围内，在悬汞电极上被吸附富集。 当电极电位均匀地由正向负方向扫描，电位达到可使富集络合物发生反应时，富集在电极上的金属络合物形成离子进入溶液，根据所得到的伏安曲线利用半波电位进行定性分析，根据峰高进行定量分析，用标准加入法计算出待测六价铬离子的含量。 测量总铬时，先将所有的铬元素在强氧化剂存在下全部氧化至六价铬，再进行测定。 三价铬含量由总铬和六价铬结

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　　果相减得出。 当污水中有机物严重干扰铬的测定时，本方法只适用于总铬的测定。

　　5 试剂或材料

　　警示 — 本标准测试过程中，会使用高纯汞，测试后的汞废料应储存于水封的密闭容器中，并交由有专业资质的单位进行处理。

　　5 . 1 本标准所用试剂，除非另有规定，应使用优级纯试剂和符合 GB/T 6682 中一级水的规定。

　　5 . 2 试验中所需杂质标准溶液，在没有注明其他要求时，均按 GB/T 602 的规定制备。

　　5 . 3 称量固体试剂时选取非铁质药匙。

　　5 . 4 硝酸溶液：1+1。

　　5.5 硝酸溶液：1+50。

　　5.6 硫酸溶液：1+120。

　　5 . 7 氢氧化钠溶液：500 g/L。

　　5 . 8 过硫酸铵溶液：1 g/L。该溶液现用现配。

　　5 . 9 电解液：称取 1 . 64 g 无水乙酸钠、1 . 96 g二乙烯三胺五乙酸(DTPA)和 21 . 3 g硝酸钠，用水溶解后用氢氧化钠溶液调 pH 至 6 . 2~6 . 3 后稀释至 100 mL。

　　5. 10 铬标准贮备溶液：0.1 mg/mL。

　　5. 1 1 铬标准溶液：250 μg/L。准确移取 250 μL铬标准贮备溶液至 100 mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度。 该溶液现用现配。

　　5. 12 汞：纯度 ≥99.999%。

　　5. 13 氮气：纯度 ≥99.999%。

　　6 仪器设备

　　6 . 1 伏安极谱仪。

　　6 . 2 工作电极：悬汞电极，使用前填充好适量的汞，密封。

　　6 . 3 参比电极：银/氯化银参比电极。

　　6 . 4 辅助电极：铂辅助电极。

　　6.5 移液器：100 μL、1 000 μL。

　　7 试验前准备

　　7 . 1 所用器皿使用前均用硝酸溶液(1+1)浸泡 12 h 以上，再用水冲洗干净。

　　7 . 2 电解池在水样测定前用硝酸溶液(1+50)冲洗，再用水冲洗干净，电极系统也同样处理。

　　7 . 3 连接伏安极谱仪及加液装置，按照仪器及电极使用说明书的要求，进行电极测试和标准溶液测试，确保仪器稳定。

　　8 试验步骤

　　8 . 1 仪器测试条件的设定

　　按照仪器说明书设置仪器测试条件，仪器测试条件的设置示例参见附录 A 中表 A. 1 。

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　　8 . 2 水样的测定

　　8 . 2 . 1 六价铬的测定

　　准确移取 1 000 μL水样(犞0)于电解池中，准确加入 2.50 mL 电解液和 6.50 mL水，用氢氧化钠溶液或冰乙 酸 将 溶 液 pH 调 至 6 . 2 ± 0. 1 , 此 时 总 体 积 为 犞1 。插 入 电 极，开 始 搅 拌 并 通 氮 气(分 压0.15 MPa) 除氧 5 min。关闭氮气阀，保持搅拌，按 8 . 1 设定的条件，作预电解富集。 停止搅拌 10 s,按设定的扫描电位范围和扫描速率进行溶出扫描测定，记录溶出伏安曲线和六价铬的峰电流值 犐0 。 之后，参照样品的峰电流值，加入一定体积(犞S , 10 μL~200 μL) 的铬标准溶液，测量加标后的峰电流值 犐1 ;然后再加入同样体积(犞S)的铬标准溶液，测量再次加标后的峰电流值 犐2 。加入铬标准溶液的体积应当适量，尽量使加入标准溶液后的峰电流值的增量与样品初始的峰电流值相接近。 必要时可改变标准溶液的浓度。

　　以加入铬标准溶液的浓度(μg/L)为横坐标，以相应的校正后的峰电流值(nA)为纵坐标，绘制标准加入法工作曲线图，外推与横坐标的交点即为水样中六价铬的含量。 样品分析参见附录 B 中表 B. 1 进行记录。

　　8 . 2 . 2 总铬的测定

　　移取 100 mL待测水样于锥形瓶中，加入 1 mL硫酸溶液和 10 mL过硫酸铵溶液，于可调电炉上加热至沸，保持微沸约 35 min,使体积减少到约 50 mL,取下于室温下冷却。 全部转移至 100 mL 容量瓶中并用水稀释至刻度。 再按照 8 . 2 . 1 的操作步骤进行测定，即为水样中总铬的含量。

　　8 . 2 . 3 空白试验

　　以 1 000 μL水为样品，按照 8.2.1 的操作步骤进行空白试验。

　　9 结果计算

　　六价铬或总铬的质量浓度以 ρ 计，可使用仪器自带软件内置的算法进行计算，或按式(1)计算：

　　ρ = 犐2 犐1 ×(犞S S - 犞S ) × - ρ0 ……………………( 1 )

　　式中：

　　ρ —六价铬或总铬的质量浓度，单位为微克每升(μg/L) ;

　　犐0 —样品测定时峰电流值，单位为纳安(nA) ;

　　犐1 —第一次加入标准溶液后峰电流值，单位为纳安(nA) ;

　　犐2 —第二次加入标准溶液后峰电流值，单位为纳安(nA) ;

　　ρS —标准溶液的质量浓度，单位为微克每升(μg/L) ;

　　犞S —添加的标准溶液体积，单位为毫升(mL) ;

　　犞1 —加标前测量杯中溶液总体积，单位为毫升(mL) ;

　　犞0 —移取样品溶液体积，单位为毫升(mL) ;

　　ρ0 —空白试验测得的铬的质量浓度，单位为微克每升(μg/L)。

　　水样中三价铬的质量浓度以 ρ3 计，按式(2)计算：

　　ρ3 = ρ2 - ρ1 …………………………( 2 )

　　式中：

　　ρ3 —水样中三价铬的质量浓度，单位为微克每升(μg/L) ;

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　　ρ2 —水样中总铬的质量浓度，单位为微克每升(μg/L) ;

　　ρ1 —水样中六价铬的质量浓度，单位为微克每升(μg/L)。

　　10 允许差

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果。 平行测定结果的相对偏差不大于 10%。

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　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　仪器测试条件的设置示例

　　仪器测试条件的设置示例见表 A. 1 。

　　表 A.1 仪器测试条件的设置示例

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　　附 录 B

　　(资料性附录)

　　水质样品分析记录表

　　水质样品分析记录表见表 B. 1 。

　　表 B.1 水质样品分析记录表

　　采样 日期：

　　分析日期：

　　仪器型号：