GBZ/T 160.29—2004 工作場所空氣有毒物質測定 無機含氮化合物

1 拼音

GBZ/T 160.29—2004 gōng zuò chǎng suǒ kōng qì yǒu dú wù zhì cè dìng wú jī hán dàn huà hé wù

2 英文參考

Methods for determination of inorganic nitrogen compounds in the air workplace

ICS 13.100

C52

中華人民共和國國家職業衛生標準 GBZ/T 160.29—2004《工作場所空氣有毒物質測定 無機含氮化合物》（Methods for determination of inorganic nitrogen compounds in the air workplace）由中華人民共和國衛生部於2004年05月21日發佈，自2004年12月01日起實施，同時代替GB/T 16032—1995、GB/T 16031—1995、GB/T 16033—1995、GB 16187—1996 附錄A。

3 前言

爲貫徹執行《工業企業設計衛生標準》（GBZ 1）和《工作場所有害因素職業接觸限值》（GBZ 2），特制定本標準。本標準是爲工作場所有害因素職業接觸限值配套的監測方法，用於監測工作場所空氣中無機含氮化合物[包括一氧化氮（Nitrogen monoxide，Nitric oxide）、二氧化氮（Nitrogen dioxide）、氨（Ammonia）、氰化氫（Hydrogen cyanide）、氫氰酸（Cyanic acid）、氰化物（Cyanides）、疊氮酸（Hydrazoicacid）疊氮化鈉（Sodium azide）等]的濃度。本標準是總結、歸納和改進了原有的標準方法後提出。這次修訂將同類化合物的同種監測方法和不同種監測方法歸併爲一個標準方法，並增加了長時間採樣和個體採樣方法。

本標準從2004年12月1日起實施。同時代替GB/T 16032—1995、GB/T 16031—1995、GB/T 16033—1995、GB 16187—1996 附錄A。

本標準首次發佈於1995年，本次是第一次修訂。

本標準由全國職業衛生標準委員會提出。

本標準由中華人民共和國衛生部批准。

本標準起草單位：湖南省勞動衛生職業病研究所、南京市疾病預防控制中心、湖北省疾病預防控制中心、廣東省職業病防治院、中國疾病預防控制中心職業衛生與中毒控制所。

本標準主要起草人：張肇平、成玉華、梁祿、葉能權和曾昭慧。

工作場所空氣有毒物質測定

無機含氮化合物

4 1 範圍

本標準規定了監測工作場所空氣中無機含氮化合物濃度的方法。本標準適用於工作場所空氣中無機含氮化合物濃度的測定。

5 2 規範性引用文件

下列文件中的條款，通過本標準的引用而成爲本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨後所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用於本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用於本標準。

GBZ 159 工作場所空氣中有害物質監測的採樣規範

6 3 一氧化氮和二氧化氮的鹽酸萘乙二胺分光光度法

6.1 3.1 原理

空氣中的一氧化氮通過三氧化鉻氧化管，氧化成二氧化氮；二氧化氮吸收於水中生成亞硝酸，再與對氨基苯磺酸起重氮化反應，與鹽酸萘乙二胺偶合成玫瑰紅色，在540nm波長下測量吸光度，進行測定。

用兩隻吸收管平行採樣，一隻帶氧化管，另一隻不帶；通過氧化管測得一氧化氮和二氧化氮總濃度，不通過氧化管測得二氧化氮濃度，由兩管測得的濃度之差，爲一氧化氮濃度。

6.2 3.2 儀器

3.2.1 多孔玻板吸收管。

3.2.2 氧化管：雙球形玻璃管，球內徑爲15mm，內裝約8g三氧化鉻砂子，兩端用玻璃棉塞緊。

3.2.3 空氣採樣器，流量範圍0～3L/min。

3.2.4 具塞比色管，10ml。

3.2.5 分光光度計，540nm。

6.3 3.3 試劑

實驗用水爲蒸餾水，試劑爲分析純。

3.3.1 吸收液：將50ml冰乙酸（優級純）加入900ml水中，搖勻；加入5g對氨基苯磺酸，攪拌溶解後，加入0.05g鹽酸萘乙二胺，溶解後，用水稀釋至1000ml，爲貯備液。置於棕色瓶中於冰箱內保存，可穩定1個月。臨用前，取4份此液與1份水混合。吸收液在使用過程中應避免日光直接照射。

3.3.2 三氧化鉻砂子：取20～30目砂子，用6mol/L鹽酸溶液浸泡過夜，傾去鹽酸溶液，用水清洗至中性，於105℃乾燥。稱取95g處理後的砂子加到由5g三氧化鉻和2ml水調成的糊中，攪拌均勻；潷去多餘的溶液，在紅外線燈下烤乾。顏色應爲暗紅色。置於瓶內備用。

3.3.3 二氧化氮標準溶液：準確稱取0.1500g亞硝酸鈉（於105℃乾燥2h，優級純），溶於水，定量轉移入1000ml容量瓶中，稀釋至刻度。此液爲0.10mg/ml標準貯備液。置於冰箱內可保存1個月。臨用前，用水稀釋成5.0μg/ml氧化氮標準溶液。或用國家認可的標準溶液配製。

6.4 3.4 樣品的採集、運輸和保存

現場採樣按照GBZ 159執行。

3.4.1 樣品採集：在採樣點，用兩隻各裝有5.0ml吸收液的多孔玻板吸收管平行放置，一隻進氣口接氧化管，另一隻不接，各以0.5 L/min流量採集空氣樣品，直到吸收液呈現淡紅色爲止。（或採樣點，用兩隻各裝有5.0ml吸收液的多孔玻板吸收管用氧化管進行串聯連接，以0.5L/min流量採集空氣樣品，直到吸收液呈現淡紅色爲止。）

3.4.2 樣品空白：將裝有5.0ml吸收液的多孔玻板吸收管帶至採樣點，除不連接採樣器採集空氣樣品外，其餘操作同樣品。

採樣後，立即封閉吸收管進出氣口，置於清潔的容器內運輸和保存。樣品儘量在當天測定。

6.5 3.5 分析步驟

3.5.1 樣品處理：用採過樣的吸收管中的吸收液洗滌進氣管內壁3次，放置15min，供測定。若樣品液中待測物的濃度超過測定範圍，可用吸收液稀釋後測定，計算時乘以稀釋倍數。

3.5.2 標準曲線的繪製：取7只具塞比色管，分別加入0.00、0.05、0.10、0.20、0.30、0.50、0.70ml標準溶液，各加水至1.0ml，加入4.0ml吸收液，配成0.00、0.25、0.50、1.00、1.50、2.50、3.50μg氧化氮標準系列。將各標準管搖勻後，放置15min；在540nm波長下測量吸光度。每個濃度重複測定3次，以吸光度均值對氧化氮含量（μg）繪製標準曲線。

3.5.3 樣品測定：用測定標準系列的操作條件測定樣品溶液和樣品空白溶液，測得的吸光度後由標準曲線得氧化氮的含量（μg）。

6.6 3.6 計算

3.6.1 按式（1）將採樣體積換算成標準採樣體積：

式中：

Vo——標準採樣體積，L；

V——採樣體積，L；

t——採樣點的溫度，℃；

P——採樣點的大氣壓，kPa。

3.6.2 按式（2）計算空氣中二氧化氮的濃度：

式中：

C——空氣中氧化氮的濃度,mg/m³；

m——測得樣品溶液中氧化氮的含量（減去樣品空白），μg；

1.32——由氣態二氧化氮換算成液態二氧化氮的係數；Vo——標準採樣體積，L。

3.6.3 不接氧化管的吸收管測得的是二氧化氮濃度，接氧化管的吸收管測得的是一氧化氮和二氧化氮的總濃度，由後者濃度減去前者濃度，即爲一氧化氮濃度（或前吸收管測得的是二氧化氮濃度，後吸收管測得的是一氧化氮濃度）。

3.6.4 時間加權平均接觸濃度按GBZ 159規定計算。

6.7 3.7 說明

3.7.1 本法的檢出限爲0.018μg/ml;最低檢出濃度爲0.0024mg/m³（以採集10L空氣樣品計）。測定範圍爲0.018～0.7μg/ml；相對標準偏差1.3%～3.4%。

3.7.2 本法的採樣效率爲98.4%。

3.7.3 分別測定一氧化氮和二氧化氮進行平行採樣時，平行管的進氣口必須儘量靠近，採樣的開始時間和結束時間一致。

7 4 氨的納氏試劑分光光度法

7.1 4.1 原理

空氣中氨用大型氣泡吸收管採集，在鹼性溶液中，氨與納氏試劑反應生成黃色；於420nm波長下測量吸光度，進行測定。

7.2 4.2 儀器

4.2.1 大型氣泡吸收管。

4.2.2 空氣採樣器，流量0～3 L/min。

4.2.3 具塞比色管，10ml。

4.2.4 分光光度計，420nm。

7.3 4.3 試劑

實驗用水爲無氨蒸餾水，試劑爲分析純。

4.3.1硫酸，ρ₂₀=1.84 g/ml。

4.3.2 吸收液：硫酸溶液（0.005mol/L）。

4.3.3 納氏試劑：溶解17g氯化汞於300ml水中；另溶解35g碘化鉀於100ml水中；將前液慢慢加入後液中至生成紅色沉澱爲止。加入600ml氫氧化鈉溶液（200g/L）和剩餘的氯化汞溶液，混勻。貯存於棕色瓶中，於暗處放置數日，取出上清液置於另一棕色瓶中，用膠塞塞緊，避光保存。

4.3.4 標準溶液：準確稱取0.3879g硫酸銨（優級純，於80℃乾燥th），溶於吸收液中，定量轉移入100ml容量瓶中，用吸收液稀釋至刻度。此溶液爲1.0mg/ml氨標準貯備液。臨用前，用吸收液稀釋成20.0μg/ml氨標準溶液。或用國家認可的標準溶液配製。

7.4 4.4 樣品的採集、運輸和保存

現場採樣按照GBZ 159執行。

4.4.1 短時間樣品採集：在採樣點，串聯兩隻各裝有5.0ml吸收液的大型氣泡吸收管，以0.5L/min流量採集15min空氣樣品。

4.4.2 樣品空白：將裝有5.0ml吸收液的大型氣泡吸收管帶至採樣點，除不採集空氣樣品外，其餘操作同樣品。

採樣後，立即封閉吸收管進出氣口，置清潔的容器內運輸和保存。樣品儘量在當天測定。

7.5 4.5 分析步驟

4.5.1 樣品處理：將採過樣的吸收液洗滌吸收管內壁3次。前後管分別取出1.0ml樣品溶液於具塞比色管中，加吸收液至10ml，搖勻，供測定。若濃度超過測定範圍，用吸收液稀釋後測定，計算時乘以稀釋倍數。

4.5.2 標準曲線的繪製：取7只具塞比色管，分別加入0.00、0.10、0.30、0.50、0.70、0.90、1.20ml氨標準溶液，各加吸收液至10.0ml，配成0.0、2.0、6.0、10.0、14.0、18.0、24.0μg氨標準系列。向各標準管加入0.5ml納氏試劑，搖勻；放置5min，於420nm波長下測量吸光度；每個濃度重複測定3次，以吸光度均值對氨含量（μg）繪製標準曲線。

4.5.3 樣品測定：用測定標準系列的操作條件測定樣品溶液和樣品空白溶液，測得吸光度後，由標準曲線得氨含量（μg）。

7.6 4.6 計算

4.6.1 按式（1）將採樣體積換算成標準採樣體積。

4.6.2 按式（3）計算空氣中氨的濃度：

式中：

C——空氣中氨的濃度，mg/m³；

m₁，m₂——測得前後樣品管中氨的含量（減去樣品空白），μg；

Vo——標準採樣體積，L。

4.6.3 時間加權平均接觸濃度按GBZ 159規定計算。

7.7 4.7 說明

4.7.1 本法的檢出限爲0.2μg/ml；最低檢出濃度爲0.13 mg/m³（以採集7.5L空氣樣品計）。測定範圍爲0.2～2.4μg/ml;相對標準偏差爲2.4%。

4.7.2 本法前管的採樣效率>80%。

4.7.3 甲醛和硫化氫對測定有干擾。在吸收管前加醋酸鉛棉花管可消除硫化氫的干擾。

8 5 氰化氫和氰化物的異菸酸鈉－巴比妥酸鈉分光光度法

8.1 5.1 原理

空氣中氰化氫用氫氧化鈉溶液採集，氰化物用微孔濾膜採集，在弱酸性溶液中，與氯胺T反應生成氯化氰，再與異菸酸鈉反應並水解生成戊烯二醛酸，再與巴比妥酸縮合成紫色化合物，在600nm波長下測量吸光度，進行測定。

8.2 5.2 儀器

5.2.1 小型氣泡吸收管。

5.2.2 微孔濾膜，孔徑0.8μm。

5.2.3 小型塑料採樣夾，濾料直徑25mm。

5.2.4 空氣採樣器，流量0～3 L/min。

5.2.5 具塞刻度試管，10ml。

5.2.6 恆溫水浴。

5.2.7 分光光度計。

8.3 5.3 試劑

實驗用水爲蒸餾水，試劑爲分析純。

5.3.1 吸收液：氫氧化鈉溶液（40g/L）。

5.3.2 酚酞溶液：溶解0.1g酚酞於50ml乙醇（95%）中，用水稀釋至100ml。

5.3.3 乙酸溶液，5% （v/v）。

5.3.4 緩衝液，pH=5.8：溶解68.0g磷酸二氫鉀和7.6g磷酸氫二鈉（Na₂HPO₄·12H₂O）於1000ml水中。

5.3.5 氯胺T溶液，10g/L，臨用前配製。

5.3.6 顯色溶液：溶解1g異菸酸和1g巴比妥酸於100ml吸收液中，若有沉澱，需過濾。置於棕色瓶中在冰箱內保存。

5.3.7 標準溶液：溶解0.2g氰化鉀於100ml吸收液中。用下法標定。此溶液爲CN^-標準貯備液。於冰箱內保存。臨用前，用吸收液稀釋成1.0μg/mlCN^-標準溶液。或用國家認可的標準溶液配製。

標定方法：取10.0ml此溶液於250ml錐形瓶中，加入1ml試銀靈指示劑[溶解0.02g試銀靈（玫瑰紅酸銀）於100ml丙酮中]，用0.0200mol/L硝酸銀溶液滴定至溶液由黃色變成渾濁的橙紅色爲止。根據硝酸銀溶液的用量計算出CN^-的濃度，1.0ml硝酸銀溶液（0.0200mol/L）相當於1.08mgCN^-。

8.4 5.4 樣品的採集、運輸和保存

現場採樣按照GBZ 159執行。

5.4.1 氰化氫的採集：

5.4.1.1 短時間採樣：在採樣點，串聯兩隻裝有2.0ml吸收液的小型氣泡吸收管，以200ml/min流量採集10min空氣樣品。

5.4.1.2 樣品空白：將裝有2.0ml吸收液的小型氣泡吸收管帶至採樣點，除不採集空氣樣品外，其餘操作同樣品。

採樣後，立即封閉吸收管進出氣口，置清潔的容器內運輸和保存。樣品儘量在當天測定。

5.4.2 氰化物的採集：

5.4.2.1 短時間採樣：在採樣點，將裝好微孔濾膜的小型塑料採樣夾，以1L/min流量採集5min空氣樣品。

5.4.2.2 樣品空白：將裝有微孔濾膜的小型塑料採樣夾帶至採樣點，除不採集空氣樣品外，其餘操作同樣品。

採樣後，將濾膜放入具塞刻度試管內運輸和保存。在室溫下，樣品至少可保存7d。

8.5 5.5 分析步驟

5.5.1 樣品處理：

5.5.1.1 氰化氫樣品處理：用採過樣的吸收管中的吸收液洗滌進氣管內壁3次；前後管取出1.0ml樣品溶液置於一個具塞刻度試管中，加入3.0ml水，搖勻，供測定。若濃度超過測定範圍，用吸收液稀釋後測定，計算時乘以稀釋倍數。

5.5.1.2 氰化物樣品處理：向裝有濾膜的具塞刻度試管中加入10.0ml水，洗脫10min。取出5.0ml，置於另一具塞刻度試管中，供測定。若濃度超過測定範圍，用水稀釋後測定。

5.5.2 標準曲線的繪製：取6只具塞刻度試管，分別加入0.00、0.10、0.50、1.00、1.50、2.00ml CN^-標準溶液，各加水至5.0ml，配成0.00、0.10、0.50、1.00、1.50、2.00μg CN^-標準系列。向各標準系列管加1滴酚酞溶液，用乙酸溶液中和至酚酞退色；加1.5ml緩衝液和0.2ml氯胺T溶液，搖勻後，蓋塞放置5min；加2.5ml顯色溶液，加水至刻度，搖勻；在25℃～40℃水浴中放置40min；取出，冷卻後，在600nm波長下測量吸光度。每個濃度重複測定3次，以吸光度均值對CN^-含量（μg）繪製標準曲線。

5.5.3 樣品測定：用測定標準系列的操作條件測定樣品溶液和樣品空白溶液，測得的吸光度後，由標準曲線得CN^-的含量（μg）。

8.6 5.6 計算

5.6.1 按式（1）將採樣體積換算成標準狀況下的體積。

5.6.2 按式（4）計算空氣中CN^-的濃度：

式中：

C——空氣中CN的濃度，mg/m³；

m——測得樣品溶液中CN^-含量（減去樣品空白），μg；

Vo——換算成標準狀況下的採樣體積，L。

5.6.3 時間加權平均接觸濃度按GBZ 159規定計算。

8.7 5.7 說明

5.7.1 本法的檢出限爲0.1μg/ml；氰化氫最低檢出濃度爲0.1mg/m³（以採集2L空氣樣品計）氰化物最低檢出濃度爲0.02mg/m³（以採集5L空氣樣品計）。測定範圍爲0.1～2μg/ml;相對標準偏差1.8%～3.10/。

5.7.2 本法的平均採樣效率爲99.7%。

5.7.3 加入氯胺T時，溶液應是中性。一定要蓋緊塞子振搖，否則，生成的氯化氰可能揮發。顯色反應需在pH 5.4～5.8範圍內。異菸酸鈉用量對測定影響很大，其濃度不能低於10g/L。

5.7.4 硫氰酸根干擾測定。

9 6 疊氮酸和疊氮化物的三氯化鐵分光光度法

9.1 6.1 原理

空氣中的疊氮酸或疊氮化物用氫氧化鉀溶液採集，與三價鐵反應生成紅色絡合物，在454nm波長下測量吸光度，進行測定。

9.2 6.2 儀器

6.2.1 多孔玻板吸收管。

6.2.2 空氣採樣器，流量0～3 L/min。

6.2.3 具塞比色管，10ml。

6.2.4 分光光度計，454nm。

9.3 6.3 試劑

實驗用水爲蒸餾水，試劑爲分析純。

6.3.1 吸收液：氫氧化鉀溶液，0.04g/L。

6.3.2 氨基磺酸銨溶液，50g/L，用吸收液配製。

6.3.3 三氯化鐵溶液：稱取5g三氯化鐵（FeCl₃·6H₂O），溶於25ml 0.1mol/L鹽酸溶液中，用水稀釋至100ml。

6.3.4 標準溶液：準確稱取0.1548g疊氮化鈉，溶於吸收液中，定量轉移入100ml容量瓶中，用吸收液稀釋至刻度。此溶液爲1.0mg/ml N₃^-標準貯備液。臨用前，用吸收液稀釋成100μg/ml N₃^-標準溶液。

9.4 6.4 樣品的採集、運輸和保存

現場採樣按照GBZ 159執行。

6.4.1 短時間採樣：在採樣點，用一隻裝有10.0ml吸收液的多孔玻板吸收管，以1L/min流量採集10min空氣樣品。

6.4.2 樣品空白：將裝有10.0ml吸收液的多孔玻板吸收管帶至採樣點，除不連接採樣器採集空氣樣品外，其餘操作同樣品。

採樣後，立即封閉吸收管進出氣口，置清潔的容器內運輸和保存。樣品儘量在當天測定。

9.5 6.5 分析步驟

6.5.1 樣品處理：用採過樣的吸收管中的吸收液洗滌進氣管內壁3次，取出5.0ml於具塞比色管中，供測定。若濃度超過測定範圍，用吸收液稀釋後測定，計算時乘以稀釋倍數。

6.5.2 標準曲線的繪製：取7只具塞比色管，分別加入0.00、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.20ml N₃^-;標準溶液，各加吸收液至5.0ml，配成0.00、20.0、40.0、60.0、80.0、100.0、120.0μgN₃^-標準系列。向各標準管加入0.5ml氨基磺酸銨溶液，搖勻；加0.5ml三氯化鐵溶液，搖勻；在454nm波長下測量吸光度。每個濃度重複測定3次，以吸光度均值對相應的疊氮酸含量（μg）繪製標準曲線。

6.5.3 樣品測定：用測定標準系列的操作條件測定樣品溶液和樣品空白溶液，測得的吸光度後，由標準曲線得N₃^-的含量（μg）。

9.6 6.6 計算

6.6.1 按式（1）將採樣體積換算成標準採樣體積。

6.6.2 按式（5）計算空氣中疊氮酸和疊氮化鈉的濃度：

式中：

C——空氣中疊氮酸或疊氮化鈉的濃度，mg/m³；

m——測得樣品溶液中N₃^-的含量（減去樣品空白），μg；

K——由N₃^-換算成疊氮酸的係數爲1.024，換算成疊氮化鈉爲1.548；

Vo——標準採樣體積，L。

6.6.3 時間加權平均接觸濃度按GBZ 159規定計算。

9.7 6.7 說明

6.7.1 本法的檢出限：疊氮酸爲0.4μg/ml，疊氮化鈉爲0.6μg/ml;最低檢出濃度：疊氮酸爲0.08mg/m³，疊氮化鈉爲0.12mg/m³（以採集10L空氣樣品計）。測定範圍：疊氮酸爲0.4～12μg/ml，疊氮化鈉爲0.6～12μg/ml;相對標準偏差2.3%～6.5%。

6.7.2 本法的平均採樣效率爲98.4%。當疊氮化鈉以粉塵狀態存在於空氣中時，應用微孔濾膜採樣，採樣夾以5 L/min流量採集10min空氣樣品，小型塑料採樣夾以1L/min流量採集10min空氣樣品。採樣後，濾膜置具塞比色管中，加10ml吸收液，於60℃水浴內加熱洗脫15～20min，搖勻，放冷後，取出5.0ml洗脫液，按本法標準系列操作進行測定。計算時的換算係數爲1.548。

6.7.3 二氧化氮可使溶液褪色，加熱氨基磺酸銨可消除1mg二氧化氮的干擾。