方法身份
- 现行版
- HJ 777-2015
- 名称
- 空气和废气 颗粒物中金属元素的测定 电感耦合等离子体发射光谱法
- 发布日期
- 2015-12-04
- 实施日期
- 2016-01-01
- 状态
- 现行(前言写明为首次发布。HJ 1405-2024《排污单位污染物排放口监测点位设置技术规范》已发布、自 2027-01-01 起实施:届时本页相关标准中 GB/T 16157—1996 4.2.1~4.2.3 停止执行,固定污染源监测点位设置按 HJ 1405 执行(本标准自身条款不变)) · 2026-11-02 核查
- 相关标准
- GB/T 16157(固定源颗粒物采样);HJ/T 55(无组织排放监测);HJ 664(环境空气点位布设)
- 官方原文
- 生态环境部 标准文本页
适用范围
- 适用于环境空气、无组织排放和固定污染源废气颗粒物中银、铝、砷、钡、铍、铋、钙、镉、钴、铬、铜、铁、钾、镁、锰、钠、镍、铅、锑、锡、锶、钛、钒、锌共 24 种金属元素的测定。(第 1 章)
- 空气采样量 150 m³(标准状态)、污染源废气采样量 0.600 m³(标准状态干烟气)、定容 50 ml 时,各元素检出限和测定下限见附录 A(规范性附录)表 A.1(石英滤膜)与表 A.2(石英滤筒),按微波消解与电热板消解分列。(第 1 章、附录 A)
- 环境空气滤膜样品用中流量采样器至少采集 10 m³(标准状态);污染源废气滤筒样品至少采集 0.600 m³(标准状态干烟气);浓度低时可适当增加采样体积。(7.1.1)
原理:颗粒物样品经消解后进入等离子体,目标元素被激发并辐射特征谱线,在一定浓度范围内谱线强度与元素浓度成正比(第 3 章)。
计算公式与符号说明
颗粒物中金属元素浓度(9.1)
ρ = (c − c₀) × Vₛ × n ÷ V_std
- ρ
- 颗粒物中金属元素的浓度,μg/m³
- c
- 试样中金属元素浓度,μg/ml
- c₀
- 空白试样中金属元素浓度,μg/ml
- Vₛ
- 试样或试样消解后定容体积,ml
- n
- 滤膜切割的份数,即采样滤膜面积与消解时截取面积之比;滤筒 n = 1
- V_std
- 标准状态下(273 K,101.325 kPa;原文 9.1 印作“101.325 Pa”,按量纲应为 kPa)采样体积;污染源废气为标准状态下干烟气采样体积,m³
仪器读数常以 mg/L 显示,数值上 1 mg/L = 1 μg/ml,可直接代入。式中没有稀释倍数:试样超出校准曲线稀释后测定时(8.3.2),c 要用稀释前的浓度。
干扰系数(4.1)
Kₜ = (Q′ − Q) ÷ Qₜ
- Kₜ
- 干扰系数
- Q′
- 干扰元素加分析元素的含量,与 Q 相同
- Q
- 分析元素的含量,与 Q′ 相同
- Qₜ
- 干扰元素的含量,与 Q 相同
存在单元素光谱干扰时,配制一系列已知干扰元素含量的溶液,在分析元素波长处测 Q′,求出 Kₜ 后人工或由仪器软件扣除。不同仪器测得的干扰系数不同,附录 C 只是参考值。
结果表示
- 测定结果 ≥1.00 μg/m³ 时保留三位有效数字;<1.00 μg/m³ 时,小数点后位数与该元素方法检出限保持一致。(9.2)
- 进舍规则标准未规定,按本机构规定;示例按 GB/T 8170 从未修约值一次修约到位。(机构规定)
计算示例(合成数据)
以下数据为合成数据,只演示计算过程,不是任何样品的测量值。每个计算值都由立方 LIMS 产品同一套公式引擎(十进制运算)在网站构建时算出,修约按本页“结果表示”写明的规则;页面上的每个计算值另用一套不经模板与引擎的独立程序,按标准原文公式从本页列出的输入复算一致。
完整计算:固定源废气滤筒中的铅,含平行双样(合成数据)
按 GB/T 16157 用烟尘采样器采集石英滤筒,标准状态干烟气采样体积 0.850 m³。整个滤筒(n = 1)微波消解后定容至 100 ml(7.2.1.1)。同批号空白滤筒按相同步骤制备空白试样(7.2.3)。消解液做平行双样测定。
| 项目 | 录入值 |
|---|---|
| 试样中铅浓度 c | 0.912 μg/ml |
| 平行双样试样中铅浓度 | 0.948 μg/ml |
| 空白试样浓度 c₀ | 0.004 μg/ml |
| 定容体积 Vₛ | 100 ml |
| 切割份数 n(滤筒) | 1 |
| 标准状态干烟气采样体积 V_std | 0.850 m³ |
- ρ = (0.912 − 0.004) × 100 × 1 ÷ 0.850 = 106.824 μg/m³(显示修约)
- 平行双样:ρ′ = (0.948 − 0.004) × 100 × 1 ÷ 0.850 = 111.059 μg/m³(显示修约)
- 相对偏差 = |ρ − ρ′| ÷ (ρ + ρ′) × 100% ≈ 1.94%(相对偏差算式标准未给出,本页按此式计,机构规定);表 A.2 铅微波消解检出限 23 μg/L,按本例定容与采样体积折算约 2.7 μg/m³,结果大于 10 倍检出限,按 11.3 应 ≤10%:符合
- 结果 ≥1.00 μg/m³,保留三位有效数字(9.2):报 107 μg/m³
滤膜切割:大流量 TSP 滤膜取 1/4 测铁(合成数据)
大流量采样器矩形滤膜取 1/4 消解(7.2.1.1 的举例),所以 n = 4;标准状态采样体积 1512 m³,定容 100 ml。
- ρ = (7.62 − 0.08) × 100 × 4 ÷ 1512 = 1.99471 μg/m³(显示修约)
- 结果 ≥1.00 μg/m³,保留三位有效数字(9.2):报 1.99 μg/m³
- 如果漏乘 n(按 n = 1 算),结果只有正确值的四分之一(由 9.1 式推出)。
修约:结果小于 1.00 μg/m³(环境空气中的镉,合成数据)
中流量采样器整张圆滤膜(n = 1),采样 150.0 m³(标准状态),按 7.2.1.1 微波消解后定容 100 ml。附录 A 表 A.1 中镉的方法检出限 0.003 μg/m³ 是按采样 150 m³、定容 50.0 ml 计算的;本例定容 100 ml,检出限按体积比例约为 0.006 μg/m³,小数位仍是三位。
- ρ = (0.01675 − 0.0010) × 100 × 1 ÷ 150.0 = 0.0105 μg/m³(引擎未修约值)
- 结果 <1.00 μg/m³,小数点后位数与检出限一致,保留三位小数(9.2)。进舍按机构规定采用 GB/T 8170:拟舍去部分恰好是 5、后面没有数字,保留位 0 是偶数,舍去,报 0.010 μg/m³
- 检出限随采样体积和定容体积变化。实际条件与附录 A 表注不同时,应先按本机构实际条件确定检出限,再决定保留几位小数。
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质量控制要求
| 要求 | 条款 |
|---|---|
| 每批至少分析 2 个空白试样(试剂空白和滤膜或滤筒空白);试剂空白中目标元素测定值应小于测定下限;全过程滤膜或滤筒空白的测定值应 ≤ 排放标准限值的 1/10,否则可适当增加采样量 | 11.1 |
| 每批样品测定前建立校准曲线,相关系数应大于 0.999;用其他来源标准物质配制的接近曲线中间浓度的溶液确认,相对误差应在 10% 以内 | 11.2 |
| 每测定 10~20 个样品测一个校准曲线中间点浓度标准溶液,测定值与标称值相对误差 ≤10%,否则重新建立校准曲线 | 11.2 |
| 条件许可时每批抽 10% 样品做平行样,少于 10 个至少 1 个平行双样;结果在测定下限到 10 倍检出限(含)之间时相对偏差 ≤20%,大于 10 倍检出限时 ≤10% | 11.3 |
| 质控样品或基体加标测量值超过标准值 ±10% 时停止分析、查找原因;每批至少 1 个校准曲线中间浓度的加标回收样品,回收率 85%~115% | 11.4 |
| 必要时将有代表性的消解液至少稀释 5 倍(1+4),稀释前后结果相对偏差在 10% 以内可忽略基体干扰 | 11.4 |
| 样品浓度超出校准曲线范围时稀释后重新测定 | 8.3.2 |
常见错误
- 切割滤膜漏乘 n。只消解了 1/4 张滤膜却按整张计算,结果只有真实值的 1/4。9.1 规定 n 是采样滤膜面积与截取面积之比,截取 47 mm 圆片时也要按面积比计算 n。
- 空白用错或不扣。c₀ 应是同批号、同面积空白滤膜或滤筒按相同步骤制备的空白试样(7.2.3)。用纯试剂空白代替滤膜空白,滤材本身带入的金属扣不掉,低浓度元素结果偏高。
- 采样体积不是标准状态。V_std 是 273 K、101.325 kPa 下的体积,污染源废气还要是干烟气体积(9.1)。直接用工况体积代入,不符合 9.1 对 V_std 的定义。
- 稀释后用稀释液浓度直接代入。8.3.2 要求超出曲线的样品稀释后重测,但 9.1 的式子里没有稀释倍数。读数要先乘回稀释倍数得到试样浓度 c,否则结果按稀释倍数成倍偏低。
- 小于 1.00 μg/m³ 时位数随手定。9.2 要求小数位与该元素方法检出限一致。检出限随采样体积和定容体积变化,照抄附录 A 的数值而实际条件不同,保留位数可能不对。
- 高温烟气不降温。7.1.1 要求管道烟气温度高于需采集的相关金属元素熔点时采取降温措施,使进入滤筒前的烟气温度低于相关金属元素的熔点。
官方原文
公式、条款与限值以官方原文为准:生态环境部 标准文本页。本页只写要点并注明条款号,不转载标准原文。
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编写与核对说明
编写与核对说明:立方 LIMS 依据官方原文编写,公式与条款逐条对照原文核对,计算示例由公式引擎实算;核对日期 2026-11-02。
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