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固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法

時間:2008/8/24閱讀:6371
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   ......................................................... II

 

1  適用范  ..................................................... 1

 

2  術語和定  ................................................... 1

 

3   ......................................................... 1

 

4   ......................................................... 1

 

5  儀器設  ..................................................... 1

 

6  樣品的保存和處  ............................................. 2

 

7  浸出步  ..................................................... 2

 

8  質量保  ..................................................... 3

 

9  標準實  ......................................................4

附錄 A(參考性附錄)  零頂空提取器(ZHE)示意圖 ...................4

 

 

 

 

《中華人民共和國環境保護法》和《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法, 加強危險廢物的污染防治,保護環境,保障人體健康,制定本標準。

本標準規定了固體廢物的浸出毒性浸出程序及其質量保證措施。 本標準為指導性標準。 本標準由國家環境保護總局科技標準司提出。

本標準起草單位:中國環境科學研究院固體廢物污染控制技術研究所。 本標準國家環境保護總局20070413日批準。

本標準自200751日起實施。

本標準由國家環境保護總局解釋。

固體廢物  浸出毒性浸出方 硫酸硝酸法

 

1  適用范圍

本標準規定了固體廢物浸出毒性的浸出程序及其質量保證措施。 本標準適用于固體廢物及其再利用產物、以及土壤樣品中有機物和無機物的浸出毒性鑒別。含有非水溶性液體的樣品,不適用于本標準。

 

2  術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

2.1  浸出 leaching

可溶性的組分溶解后,從固相進入液相的過程。

2.2  浸出毒性 leaching toxicity

固體廢物遇水浸瀝,浸出的有害物質遷移轉化,污染環境,這種危害特性稱為浸出毒 性。

2.3  初始液相 initial liquid phase

明顯存在液固兩相的樣品,在浸出步驟之前進行過濾所得到的液體。

 

3  原理

本方法以硝酸/硫酸混合溶液為浸提劑模擬廢物在不規范填埋處置堆存、或經無害 化處理后廢物的土地利用時,其中的有害組分在酸性降水的影響下從廢物中浸出而進入 環境的過程。

 

4  試劑

4.1  試劑水:使用符合待測物分析方法標準中所要求的純水。

4.2  濃硫酸:優級純。

4.3  濃硝酸:優級純。

4.4  1%硝酸溶液。

4.5  浸提劑

4.5.1  浸提劑 1#:將質量比為 21 的濃硫酸和濃硝酸混合液加入到試劑水(1L 水約 2 混合液使 pH 3.20±0.05該浸提劑用于測定樣品中重金屬和半揮發性有機物的浸 出毒性。

4.5.2  浸提劑 2#:試劑水,用于測定氰化物和揮發性有機物的浸出毒性。

 

5  儀器設備

5.1  振蕩設備:轉速為 30±2r/min 的翻轉式振蕩裝置。

1

5.2  提取容器

5.2.1  零頂空提取器(Zero-Headspace Extraction Vessel,以下簡稱 ZHE500-600ml,用 于樣品中揮發性物質浸出的裝置。

5.2.2  提取瓶2L 具旋蓋和內蓋的廣口瓶,用于浸出樣品中非揮發性和半揮發性物質。 取瓶應由不能浸出或吸收樣品所含成分的惰性材料制成分析無機物時,可使用玻璃瓶或 聚乙烯(PE)瓶;分析有機物時,可使用玻璃瓶或聚四氟乙烯(PTFE)瓶。

5.3  過濾裝置

5.3.1  零頂空提取器(ZHE:分析樣品中的揮發性物質,采用 ZHE 進行過濾。

5.3.2  真空過濾器或正壓過濾器:容積1L。

5.3.3  濾膜:玻纖濾膜或微孔濾膜,孔徑 0.6-0.8μm。

5.4  pH 計:在 25℃時,精度為±0.05pH。

5.5  ZHE 浸出液采集裝置:使用 ZHE 裝置時,采用玻璃、不銹鋼或 PTFE 制作的 500ml注射器采集初始液相或zui終的浸出液。

5.6  ZHE 浸提劑轉移裝置可以使用任何不改變浸提劑性質的導入設備包括蠕動泵、 射器、正壓過濾器或其它 ZHE 裝置。

5.7  實驗天平:精度為±0.01g。

5.8  燒杯或錐形瓶:玻璃,500ml。

5.9  表面皿:直徑可蓋住燒杯或錐形瓶。

5.10  篩:涂 Teflon 的篩網,孔徑 9.5mm。

 

6  樣品的保存和處理

6.1  除非冷藏會使樣品性質發生不可逆改變,樣品應于 4°C 冷藏保存。

6.2  測定樣品的揮發性成分時,在樣品的采集和貯存過程中應以適當的方式防止揮發性物 質的損失。用于金屬分析的浸出液在貯存之前應用硝酸酸化  pH<2;用于有機成分分析 的浸出液在貯存過程中不能接觸空氣,即零頂空保存。

 

7  浸出步驟

7.1  含水率測定

稱取 50-100g 樣品置于具蓋容器中 105℃下烘干恒重至兩次稱量值的誤差小于±1%,計算樣品含水率。樣品中含有初始液相時,應將樣品進行壓力濾,再測定濾渣的含水率,并根總樣 品量(初始液相與濾渣重量之和)計算樣品中的干固體百分率。進行含水率測定后的樣品,不得用于浸出毒性試驗。

7.2  樣品破碎

樣品顆粒應可以通過 9.5mm 孔徑的篩對于粒徑大的顆??赏ㄟ^破碎切割或碾磨降 低粒徑。測定樣品中揮發性有機物時,為避免過篩時待測成分有損失,應使用刻度尺測量粒徑; 樣品和降低粒徑所用工具應進行冷卻,并盡量避免將樣品暴露在空氣中。

2

7.3  揮發性有機物的浸出步驟

7.3.1 將樣品冷卻至 4稱取干基質量為 40-50g 的樣品快速轉入 ZHE5.3.1。安裝好ZHE,緩慢加壓以排除頂空。

7.3.2 樣品含有初始液相時,將浸出液采集裝置(5.5)與 ZHE 連接,緩慢升壓至不再有濾 液流出,收集初始液相,冷藏保存。

7.3.3 如果樣品中干固體百分率小于或等于 9%,所得到的初始液相即為浸出液,直接進行分析;干固體百分率大于總樣品  9%的,繼續進行以下浸出步驟,并將所得到的浸出液 與初始液相混合后進行分析。

7.3.4 根據樣品的含水率按液固比為 10׃1L/kg計算出所需浸提劑的體積用浸提劑轉 移裝置(5.6)加入浸提劑 2#,安裝好 ZHE,緩慢加壓以排除頂空。關閉所有閥門。

7.3.5 ZHE 固定在翻轉式振蕩裝置(5.1)上,調節轉速為 30±2r/min,于 23±2℃下振 18±2h。振蕩停止后取下 ZHE,檢查裝置是否漏氣(如果 ZHE 裝置漏氣,應重新取樣 進行浸出,用收集有初始液相的同一個浸出液采集裝置(5.5)收集浸出液,冷藏保存待 分析。

7.4  除揮發性有機物外的其他物質的浸出步驟

7.4.1 如果樣品中含有初始液相,應用壓力過濾5.3.2和濾5.3.3對樣品過濾。 固體百分率小于或等  9%的,所得到的初始液相即浸出液,直接進行分析;干固體百 分率大于 95 的,將濾渣按 7.4.2 浸出,初始液相與浸出液混合后進行分析。

7.4.2 稱取 150-200g 樣品,置于 2L 提取5.2.2,據樣品的含水率,按液固比為 10׃1L/kg計算出所需浸提劑的體積加入浸提劑 1#,蓋緊瓶蓋后固定在翻轉式振蕩裝5.1 ,調節轉速為 30±2r/min, 23±2°C 下振蕩 18±2h在振蕩過程中有氣體產生時, 定時在通風櫥中打開提取瓶,釋放過度的壓力。

7.4.3  在壓力過濾器(5.3.2)上裝好濾膜(5.3.3,用稀硝酸淋洗過濾器和濾膜,棄掉淋洗 液,過濾并收集浸出液,于 4℃下保存。

7.4.4 除非消解會造成待測金屬的損失,用于金屬分析的浸出液應按分析方法的要求進行消 解。

 

8  質量保證

8.1  分析儀器應經過國家計量認證,并在有效期內使用。

8.2  每做 20 個樣或每批樣(樣品量少于 20 個時至少做一個浸出空白。將浸提劑按照7.3.4-7.3.5 7.4.2-7.4.3 步驟進行浸提分析。

8.3  每批樣品至少做一個加標回收樣品。取過篩后的待測樣品,分成相同的兩份。向其中一份中加入已知量的待測物質,按照 7.3 7.4 規定步驟進行浸提分析,計算待測物的百分回收。

8.4  樣品浸出實驗應在表 1 中所規定的時間內完成。

 

3

1     樣品的zui大保留時間                單位:日

物質類別

從野外采集到浸出

從浸出到預處理

從預處理到定量分析

總實驗周期

揮發性物質

14

14

28

半揮發性物質

14

7

40

61

28

28

56

汞以外的金屬

180

180

360

 

9  標準實施

本標準由縣級以上人民政府環境保護行政主管部門負責監督實施。

 

 

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