Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 9465:2012 - ASTM D 5839-96. Tiêu chuẩn về Chất thải rắn - phương pháp phân tích nguyên tố ở lượng vết của nhiên liệu thải nguy hại bằng phổ huỳnh quang tán xạ năng lượng tia x. Mời các bạn tham khảo.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 9465:2012 ASTM D 5839-96 CHẤT THẢI RẮN - PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH NGUYÊN TỐ Ở LƯỢNG VẾT CỦA NHIÊN LIỆU THẢI NGUY HẠI BẰNG PHỔ HUỲNH QUANG TÁN XẠ NĂNG LƯỢNG TIA X Standard test method for trace element analysis of hazardous waste fuel by energy-dispersive Xray fluorescence spectrometry Lời nói đầu TCVN 9465:2012 xây dựng sở chấp nhận hoàn toàn tương đương với ASTM D 5839-96 Standard test method for trace element analysis of hazardous waste fuel by energydispersive X-ray fluorescence spectrometry rà sốt năm 2006 khơng thay đổi nội dung kỹ thuật với cho phép ASTM quốc tế, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428, USA Tiêu chuẩn ASTM D 5839-96 thuộc quyền ASTM quốc tế; TCVN 9465:2012 Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 200 Chất thải rắn biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố CHẤT THẢI RẮN - PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH NGUYÊN TỐ Ở LƯỢNG VẾT CỦA NHIÊN LIỆU THẢI NGUY HẠI BẰNG PHỔ HUỲNH QUANG TÁN XẠ NĂNG LƯỢNG TIA X Standard test method for trace element analysis of hazardous waste fuel by energydispersive X-ray fluorescence spectrometry Phạm vi áp dụng 1.1 Tiêu chuẩn quy định phương pháp để xác định nguyên tố có nồng độ lượng vết phổ huỳnh quang tán xạ lượng tia X (EDXRF) nhiên liệu thải nguy hại thể lỏng (LHWF) điển hình sử dụng lò cơng nghiệp 1.2 Phương pháp áp dụng thành công nhiều mẫu LHWF để xác định nguyên tố Ag, As, Ba, Br, Cd, Cr, Hg, Ni, Pb, Sb, Se Tl có hỗn hợp dung môi, dầu, sơn bột màu 1.3 Phương pháp áp dụng cho nguyên tố khác không nêu áp dụng cho phép phân tích kim loại lượng vết chất lỏng hữu khác, chất lỏng sử dụng LHWF 1.4 Các giá trị tính theo hệ SI giá trị tiêu chuẩn Các giá trị ngoặc đơn dùng để tham khảo 1.5 Tiêu chuẩn không đề cập đến quy tắc an toàn liên quan đến việc áp dụng tiêu chuẩn Người sử dụng tiêu chuẩn phải có trách nhiệm lập quy định thích hợp an toàn sức khỏe, đồng thời phải xác định khả áp dụng giới hạn quy định trước sử dụng Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm cơng bố áp dụng bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) ASTM C 982, Guide for selecting components for energy-dispersive X-ray fluorescence (XRF) systems (Hướng dẫn lựa chọn phận cấu thành cho hệ thống huỳnh quang tán xạ lượng tia X) Tóm tắt phương pháp 3.1 Một phần mẫu định lượng chuyển vào đĩa sứ đặt lên bếp điện làm bay Mẫu đun khoảng từ 15 đến 30 nhiệt độ không 105 0C để làm bay thành phần dễ bay Đĩa lấy khỏi bếp điện để nguội Trộn bột grafit với mẫu làm bay hỗn hợp bột nhão đồng ghi lại khối lượng cân mẫu Mẫu trộn đưa vào cốc đựng mẫu dùng lần đặt máy quang phổ tia X để phân tích 3.2 Các vạch phổ tia X phát xạ K sử dụng cho nguyên tố Ag, As, Ba, Cd, Cr, Ni, Sb Se 3.3 Các vạch phổ tia X phát xạ L sử dụng cho nguyên tố Hg, Pb Tl Ý nghĩa ứng dụng Phương pháp phân tích nguyên tố lượng vết quy định yêu cầu đặc trưng trình sở sử dụng LHWF Với việc tiêu chuẩn hóa thiết bị, cài đặt kiểm sốt chất lượng thích hợp, phương pháp cung cấp cho người sử dụng phương pháp xác, nhanh để xác định nguyên tố lượng vết Cản trở 5.1 Chồng phổ 5.1.1 Mẫu có chứa hỗn hợp nguyên tố thường thể vạch phát xạ tia X chồng lên Các loại detector Si (Li) đại thường cung cấp độ phân giải đủ để giảm thiểu hiệu ứng chồng phổ kết phân tích LHWF Trong trường hợp có chồng vạch phát xạ, phương pháp giải chập phổ tách cường độ phát xạ vạch chất phân tích hiệu chỉnh Bảng đưa vạch chồng phổ quan trọng quan sát nguyên tố phân tích LHWF Tham khảo khuyến nghị nhà sản xuất EDXRF giải chập phổ vạch phát xạ CHÚ THÍCH 1: Bảng khơng liệt kê tất nhiễu Phân tích mẫu LHWF có nhiễu vạch phát xạ không đề cập đến Tham khảo khuyến nghị nhà sản xuất phương pháp giải chập tối ưu Bảng - Vạch nhiễu quang phổ phát xạ thơng thường phân tích LHWF Nguyên tố Vạch xác định Nhiễu phổ As K ,K Pb L , Hg L , Tl L L Cr K ,K V K , Mn K Hg L ,K As K , Se K , Pb L , Tl L , Br K Ni K ,K Cu K , Cu K Pb L ,K As K , Se K Hg L Tl L , Tl L , Br K , Br K Se K ,K Pb L , Hg L , Tl L Tl L ,L As K , As K , Se K , Pb L , Br K , Hg L , Hg L 5.2 Nhiễu 5.2.1 Những biến động lớn nồng độ thành phần kim loại nền, hai, mẫu LHWF dẫn đến độ nhạy phi tuyến tính cường độ tia X kim loại nồng độ cao Các tương tác chưa xử lý có chứa tạp chất ảnh hưởng đến độ xác xác định kim loại Các tương tác nền, thể mẫu LHWF, phải tính phương pháp hiệu chuẩn Thiết bị, dụng cụ 6.1 Máy quang phổ tán xạ lượng tia X, có khả đo bước sóng nêu Bảng Tham khảo thêm ASTM C982 tiêu chuẩn kỹ thuật hệ thống 6.2 Bếp điện, có kiểm soát nhiệt độ đến 1050C 6.3 Cân phân tích, có khả cân xác đến 0,001 g 6.4 Đĩa sứ bay hơi, dung tích 70 mL đến 150 mL Thuốc thử 7.1 Độ tinh khiết thuốc thử, tất phép thử, sử dụng hóa chất cấp thuốc thử Nếu khơng có quy định riêng, sử dụng hóa chất có độ tinh khiết tương đương khơng làm giảm độ xác phép thử 7.2 Sử dụng bột grafit, loại hỗn hợp, 44 m, rây 325 7.3 Sử dụng dung dịch tiêu chuẩn Ag, Ba, Cd, Cr, Hg, Ni, Pb, Sb Se dầu, 10 mg/kg đến 10000 mg/kg phụ thuộc vào yêu cầu phân tích người sử dụng Nếu sử dụng kết phép thử cho mục đích đánh giá tn thủ, nguồn chất chuẩn nguồn chất chuẩn thương mại phải dẫn xuất với tổ chức chứng nhận 1) Các mẫu kiểm sốt chất lượng để phân tích cho mục đích đánh giá tuân thủ cần chuẩn bị với chất chuẩn từ nhà cung cấp khác số lô khác 7.4 Sử dụng chất chuẩn Tl gốc dung môi gốc dầu, từ 10 mg/kg đến 1000 mg/kg phụ thuộc vào yêu cầu phân tích người sử dụng Nếu kết phép thử sử dụng cho mục đích đánh giá phù hợp, nguồn chất chuẩn nguồn chất chuẩn thương mại phải dẫn xuất với tổ chức chứng nhận 7.5 Sử dụng dầu gốc parafin 7.6 Sử dụng cốc đựng mẫu, thơng khí khơng thơng khí 7.7 Sử dụng phim mỏng đỡ mẫu CHÚ THÍCH 2: Người sử dụng phải lựa chọn phim mỏng dùng để đỡ, phim cung cấp độ truyền tối đa chịu thành phần điển hình có LHWF Phim mỏng đỡ mẫu sử dụng xây dựng phương pháp prolen dày m Lấy mẫu Vì mẫu chất lỏng phân tầng lớp, mẫu phòng thí nghiệm nên trộn kỹ cách lắc trước lấy phần để thử, sử dụng phương pháp lấy mẫu cho tất phần mẫu đại diện Chuẩn bị thiết bị 9.1 Thực theo hướng dẫn nhà sản xuất để cài đặt, ổn định, chuẩn bị bảo trì máy quang phổ XRF 9.2 Lấy phổ so sánh từ chuẩn nguyên tố tinh khiết dùng cho tất chất phân tích kim loại hiệu 9.3 Đối với nhiễu phổ, liệt kê 5.1.1, thực theo khuyến nghị nhà sản xuất 10 Hiệu chuẩn chuẩn hóa 10.1 Hiệu chuẩn máy quang phổ theo nguyên tố chuẩn thích hợp tần số tối thiểu nhà sản xuất quy định 10.2 Chuẩn bị khối lượng dung dịch tiêu chuẩn phân tích cách trộn dung dịch tiêu chuẩn nguyên tố grafit nêu Điều Dung dịch chứa nhiều nguyên tố phải kết hợp theo tỉ lệ tùy thuộc vào nhu cầu riêng người sử dụng Ví dụ, dung dịch chuẩn Pb Cd 125 mg/l (125 ppm) chuẩn bị theo khối lượng sau: lấy g dung dịch tiêu chuẩn Pb dầu 500 mg/l (500 ppm), g dung dịch tiêu chuẩn Cd dầu 500 mg/l (500 ppm), g grafit trộn thành hỗn hợp đồng Trong trường hợp này, nồng độ Pb tính sau: Nồng độ dung dịch tiêu chuẩn 1) Được dẫn xuất với NIST tổ chức chứng nhận khác Pb = 500 mg/l x (1) 10.3 Các kim loại tiêu chuẩn/bột nhão grafit đưa vào cốc đựng mẫu XRF gắn với phim mỏng đỡ Cốc mẫu úp ngược xuống gõ nhẹ lên bề mặt phẳng bột nhão trộn dàn lên phim mỏng đỡ (không có bọt khí) Hỗn hợp trộn tiêu chuẩn cốc đựng mẫu đặt vào đỡ mẫu máy quang phổ Tránh chạm vào phim mỏng, làm giảm hệ số truyền Ghi lại số liệu nguyên tố mong muốn theo hướng dẫn nhà sản xuất 10.4 Hai phương pháp hiệu chuẩn: 10.4.1 Phương pháp A (Phương pháp hiệu chuẩn thực nghiệm): Dung dịch tiêu chuẩn kim loại hữu chứa kim loại quan tâm chuẩn bị nêu 10.2 Nồng độ dung dịch tiêu chuẩn kim loại phải khoảng mức (trên dưới) nồng độ LHWF chưa biết Nếu nồng độ dung dịch tiêu chuẩn nhỏ 0,1% theo khối lượng, sử dụng phương pháp hiệu chuẩn tuyến tính để vẽ đồ thị cường độ phát xạ kim loại theo nồng độ kim loại Nếu nồng độ dung dịch kim loại lớn 0,1% theo khối lượng, sử dụng kỹ thuật hiệu mẫu Hỗn hợp tiêu chuẩn thành phần kim loại khác phải chuẩn bị tương đương nồng độ LHWF chưa biết Áp dụng Công thức (2) để tính độ dốc phổ, phổ bị chặn tất hệ số alpha: Ci = Bi + KiIi(1 + ij Cj) (2) Trong đó: Ci nồng độ nguyên tố phân tích i, Bi phổ bị chặn, Ki độ dốc phổ, Ii cường độ tia X nguyên tố i, ij hệ số alpha phản ánh tương tác nguyên tố j phân tích i, Cj nồng độ nguyên tố j 10.4.2 Phương pháp B (phương pháp dùng thông số bản): Một số nhà cung cấp thiết bị cung cấp phần mềm có khả ước lượng nhiễu với số lượng dung dịch tiêu chuẩn tối thiểu Tùy thuộc vào hỗn hợp dung dịch tiêu chuẩn có nồng độ cao thấp hỗn hợp có nồng độ trung bình lựa chọn phương pháp dùng thông số xác định độ nhạy phát xạ ban đầu Sử dụng thông tin phép tính tốn sử dụng ngun tắc phát xạ hấp thụ tia X, tính số liệu cách áp dụng Công thức (2) tất tương tác mẫu 10.4.2.1 Theo khuyến nghị phần mềm nhà sản xuất, cài đặt thông số số lượng hỗn hợp tiêu chuẩn chất ước tính cân (thông thường kết hợp áp dụng cân tỷ lượng cacbon, hydro oxy) LHWF 10.4.3 Việc hiệu chuẩn cần lặp lại hai tuần lần kết kiểm soát chất lượng quy định Điều 13 liệu nằm mục tiêu chất lượng liệu người sử dụng xác định 11 Cách tiến hành 11.1 Trộn kỹ mẫu LHWF, xem 8.1 11.1.1 Rửa sạch, sấy khơ cân bì đĩa làm bay hơi, cho 10 g mẫu LHWF cân xác đến 0,001 g Ghi lại khối lượng 11.1.2 Đặt đĩa lên bếp điện nhiệt độ cho vật liệu mẫu khơng vượt q 105 0C Các mẫu có chứa lượng đáng kể thành phần dễ bay hơi, nên cần làm nóng bắt đầu nhiệt độ thấp Nếu quan sát thấy tượng mẫu bị bắn ra, lấy mẫu khỏi bếp điện mẫu nguội bớt Điều chỉnh bếp điện nhiệt độ thấp đặt lại đĩa làm bay có mẫu lên bếp tiếp tục làm nóng Việc làm nóng mẫu bước đặc, thời gian làm nóng khơng phải yếu tố quan trọng Thông thường, thời gian yêu cầu để làm bay phần dễ bay hầu hết LHWF khoảng từ 15 đến 30 11.1.3 Lấy đĩa khỏi bếp điện tiếp xúc 11.1.4 Nếu mẫu làm bay chứa vật liệu rắn có kích thước lớn có kích thước khác, cần nghiền mẫu cối chày dụng cụ phù hợp khác 11.1.5 Trộn grafit vào mẫu làm bay dùng que trộn phòng thí nghiệm dụng cụ tương đương thành bột nhão đồng khơng vón hạt, để yên khoảng thời gian ngắn, khơng nhìn thấy tách pha lỏng Thơng thường lượng khoảng g đến g grafit đủ Cân ghi lại khối lượng hỗn hợp grafit/mẫu 11.1.6 Cho hỗn hợp grafit/mẫu chuẩn bị vào cốc đựng mẫu XRF mô tả 10.3 11.1.7 Đặt mẫu chuẩn bị vào đỡ mẫu máy quang phổ Tránh chạm vào phim mỏng, làm giảm hệ số truyền Ghi lại số liệu cho nguyên tố mong muốn theo hướng dẫn nhà sản xuất 11.1.8 Sau hồn thành phân tích máy, tiến hành tính kết q trình phân tích theo Điều 12 12 Tính tốn kết Kết phân tích cho nguyên tố thu mơ hình hiệu chuẩn thực nghiệm hay mơ hình thông số nêu 11.1.8 phải hiệu cho pha lỗng mẫu sau: Nồng độ hiệu (mg/kg) = Kết phân tích (mg/kg) x (3) 13 Kiểm soát chất lượng 13.1 Trước sử dụng phương pháp này, cần nghiên cứu đầy đủ yêu cầu kiểm soát chất lượng cụ thể 13.2 Xử lý tối thiểu chất chuẩn kiểm tra để kiểm soát chất lượng, chuẩn thêm chuẩn/mẫu lặp thêm chuẩn mẫu trắng phân tích có chứa bột grafit/mẫu phân tích khơng chứa dầu parafin trộn với loạt mẫu LHWF 13.3 Đánh giá mẫu kiểm sốt chất lượng với loạt mẫu phân tích Các kết xác nhận người sử dụng đáp ứng mục tiêu chất lượng liệu đề 14 Độ chụm độ chệch 14.1 Độ chụm: Tại thời điểm này, độ chụm phương pháp chưa quy định Trong tương lai nghiên cứu thử nghiệm liên phòng tiến hành 14.2 Độ chệch: Tại thời điểm này, độ chệch phương pháp chưa quy định Trong tương lai nghiên cứu thử nghiệm liên phòng tiến hành 14.3 Phụ lục A đưa kết phân tích theo phương pháp thử (10.4.2) LHFW thông thường, MS/MSD, chất chuẩn kiểm tra mẫu trắng Giới hạn phát nêu phụ lục PHỤ LỤC A (Tham khảo) Kết phân tích kiểm soát chất lượng giới hạn phát LHWF Mẫu Nguyên tố LHWF số V Cr Ti Ni Cu Zn Se As Tl Pb Hg Ag Cd Sb Ba Sn Mẫu trắng