上海市地方標準

《土壤和地下水石油烴（C10-C40）中脂肪族

和芳香族分類及分段的測定氣相色譜法》

編制說明

一、項目背景

（一）任務來源

上海市地方標準《土壤和地下水石油烴（C10-C40）中脂肪族

和芳香族分類及分段的測定氣相色譜法》制訂項目來源于《上

海市市場監(jiān)督管理局關于下達2021年度第四批上海市地方標準

制修訂項目計劃通知》（滬市監(jiān)標技[2021]588號）。

上海市地方標準《土壤和地下水石油烴（C10-C40）中脂肪族

和芳香族分類及分段的測定氣相色譜法》制訂項目由上海市環(huán)

境監(jiān)測中心承擔。

本文件由上海市生態(tài)環(huán)境局提出并組織實施。

本文件由上海市生態(tài)環(huán)境局歸口。

二、標準編制目的和意義

（一）標準編制目的

本文件制定的目的是為配套《上海市建設用地土壤污染狀況

調(diào)查、風險評估、風險管控與修復方案編制、風險管控與修復效

果評估工作的補充規(guī)定（試行）》滬環(huán)土[2020]62號文，中石油烴

（C10-C40）中脂肪族和芳香族分類及分段的風險評估。避免長期

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以來在測定過程中由于方法缺失而不得不采用總量折算法帶來

的困擾。同時，也為適應當前和今后一定時期內(nèi)國家環(huán)境保護工

作的需要，完善國家生態(tài)環(huán)境標準體系。本文件的制定既適應當

前環(huán)境保護工作的需要，又滿足當前實驗室儀器設備要求的標準

分析方法。同時，規(guī)范土壤和地下水石油烴（C10-C40）中脂肪族和

芳香族分類及分段監(jiān)測分析方法。包括適用范圍、方法原理、試

劑和材料、儀器和設備、樣品采集和保存、樣品制備、試樣制備、

定性定量方法、結果的表示、質(zhì)量控制和質(zhì)量保證等幾方面的內(nèi)

容。

（二）標準編制的意義

國內(nèi)對土壤和地下水中石油烴類污染的污染控制還存在諸

多空白，其中，最重要的問題就是土壤中石油烴環(huán)境管理標準的

缺失。我國土壤環(huán)境質(zhì)量評價一直沿用《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》

（GB15618-1995），而該標準僅規(guī)定了8項重金屬指標和六六六、

滴滴涕2項農(nóng)藥指標，并未對任何石油烴類污染物的限值進行規(guī)

定。2018年8月1號實施的《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》分為《土壤環(huán)境

質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風險管控標準（試行）》GB15618-2018和《土

壤環(huán)境質(zhì)量建設用地土壤污染風險管控標準（試行）》GB36600-

2018，其中，《土壤環(huán)境質(zhì)量建設用地土壤污染風險管控標準（試

行）》增加了石油烴（C10-C40）的指標，篩選值：第一類用地826

mg/kg、第二類用地4500mg/kg；管制值：第一類用地5000mg/kg、

第二類用地9000mg/kg，沒有石油烴（C6-C9）的指標。其對應的

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分析標準為《土壤和沉積物石油烴（C10-C40）的測定氣相色譜

法》（HJ1021-2019）。

然而，由于石油烴污染物場地的種類繁多、毒理性差異大，

僅用總石油烴（TPH）的評價方法存在一定的風險。2020年，上海

市生態(tài)環(huán)境局下發(fā)《上海市建設用地土壤污染狀況調(diào)查、風險評

估、風險管控與修復方案編制、風險管控與修復效果評估工作的

補充規(guī)定（試行）》滬環(huán)土[2020]62號，補充規(guī)定中規(guī)定了建設用

地土壤和地下水中石油烴（C10-C40）健康風險評估應采用分段評

估的方式開展風險計算，具體將石油烴（C10-C40）按照各碳段毒理

性質(zhì)劃分成脂肪族與芳香烴分類分段參數(shù)，以提升石油烴污染場

地的環(huán)境質(zhì)量評價。由于缺失相應的分析方法標準，補充規(guī)定中

僅提供了以總量按固定分配比進行折算各分段的理論值，通過計

算的理論值與污染情況復雜的實際土壤和地下水中石油烴（C10-

C40）各碳段組成差異較大。本文件的制訂能滿足石油烴（C10-C40）

健康風險評估工作需求，實現(xiàn)脂肪族與芳香烴分類分段的精準測

定，為進一步提升石油烴污染場地環(huán)境質(zhì)量標準提供技術支撐。

國外環(huán)境實驗室已將石油烴有機化合物作為常規(guī)檢測項目。

國內(nèi)雖然有新發(fā)布的《土壤和沉積物石油烴（C10-C40）的測定氣

相色譜法》（HJ1021-2019），但該標準方法測定內(nèi)容為石油烴（C10-

C40）的總量測定，無法滿足石油烴（C10-C40）中脂肪族和芳香族分

段分類的測定要求。

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三、編制過程

（一）成立標準編制小組

上海市環(huán)境監(jiān)測中心承擔此任務后，成立了標準編制組。根

據(jù)標準方法制修訂項目計劃要求，制定工作計劃和目標。

（二）查詢國內(nèi)外相關標準和文獻資料

2019年起，標準編制組已經(jīng)開始開展對石油烴（C10-C40）中脂

肪族和芳香族分類及分段的技術路線研究。標準編制組查閱了國

內(nèi)外有關石油烴的分析標準、質(zhì)量標準、排放標準及相關文獻資

料，經(jīng)過對收集資料的研究分析，并結合編制組實驗室內(nèi)大量實

驗探究，初步確定標準方法建立的技術路線。

（三）研究建立標準方法，進行標準方法試驗

2022年6月-2022年12月，標準編制組按初步確定的技術路線，

進行分析條件的實驗，確定最佳前處理條件和分析條件。并進行

方法精密度、正確度的測定。編制《土壤和地下水石油烴（C10-

C40）中脂肪族和芳香族分類及分段的測定氣相色譜法》標準草

案。

（四）方法驗證工作

2023年1月-2023年5月，標準編制組根據(jù)前期實驗情況制定

驗證方案。并選定上海市環(huán)境科學研究院、上海華測品標檢測技

術有限公司、譜尼測試集團上海有限公司、上海實樸檢測技術服

務有限公司、東方國際集團上海環(huán)境科技有限公司、上海市浦東

新區(qū)環(huán)境監(jiān)測站六家具有一定代表性的實驗室進行方法驗證。要

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求各驗證實驗室按照編制組制定的驗證方案進行驗證，并對驗證

實驗室的相關人員進行培訓。所有的土壤、地下水及標準樣品由

編制組提供。

表1驗證實驗室及驗證人員

實驗

驗證實驗室姓名職務或職稱

室號

王煒祎工程師

上海市環(huán)境科學研究院1

柯天英工程師

上海華測品標檢測技術赫爽工程師

2

有限公司馬典云工程師

譜尼測試集團上海有限李超工程師

3

公司湯化成工程師

上海實樸檢測技術服務張大為高級工程師

4

有限公司鄧高松工程師

東方國際集團上海環(huán)境金桂文高級工程師

5

科技有限公司胡麗雅工程師

上海市浦東新區(qū)環(huán)境監(jiān)孫睿華高級工程師

6

測站周娜工程師

5

（五）編寫標準征求意見稿和編制說明

2023年6月-2023年8月，編制組根據(jù)前期優(yōu)化的預處理條

件，并結合六家驗證實驗室測定結果的統(tǒng)計分析，以及在驗證

過程中碰到的問題進行整理分析后，編寫《土壤和地下水石油

烴（C10-C40）中脂肪族和芳香族分類及分段的測定氣相色譜

法》的征求意見稿及其編制說明。

（六）征求意見稿研討會

2023年8月30日在上海市環(huán)境監(jiān)測中心召開征求意見稿研討

會，與會專家一致通過了征求意見稿，并提出了如下意見和建議：

1、在標準文本中增加石油烴（C10-C40）中脂肪族和芳香族的

定義；

2、在編制說明中補充說明石油烴（C10-C40）中芳香族分段保

留時間窗設置理由；

3、按HJ168和HJ565修改完善標準文本和編制說明。

根據(jù)專家意見標準編制組對標準文本和編制說明進一步修

改和完善，形成《土壤和地下水石油烴（C10-C40）中脂肪族和芳

香族分類及分段的測定氣相色譜法》征求意見稿和編制說明。

（七）征詢意見

2023年9月20日至2023年10月19日，根據(jù)《地方標準管理辦

法》（國家市場監(jiān)管總局第26號令）以及《上海市地方標準管理

辦法》規(guī)定，將《土壤和地下水石油烴（C10-C40）中脂肪族和

芳香族分類及分段的測定氣相色譜法》標準文本和編制說明進

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行網(wǎng)上公開征詢意見。

線下共向51家單位發(fā)出征詢意見函，包括生態(tài)環(huán)境部所屬

的6家單位，長三角地區(qū)省生態(tài)環(huán)境廳3家單位、上海市生態(tài)環(huán)

境局、上海環(huán)境科學研究院、行業(yè)協(xié)會2家、上海市各區(qū)生態(tài)環(huán)

境局16家單位、第三方檢測機構及環(huán)保公司22家。

共收到46條意見反饋，其中采納43條，未采納3條。

標準編制組根據(jù)征求反饋的意見，進一步修改和完善了標

準文本和編制說明，形成《土壤和地下水石油烴（C10-C40）中

脂肪族和芳香族分類及分段的測定氣相色譜法》送審稿和編制

說明。

（八）標準送審稿函審意見

在標準文本和編制說明送審之前，上海市地方標準委員會

對《土壤和地下水石油烴（C10-C40）中脂肪族和芳香族分類及

分段的測定氣相色譜法》送審稿和編制說明進行審核，同時邀

請二名技術專家進行函審，并提出了4條意見：

1、在5.6中建議對無水硫酸鈉（Na２SO4）補充試劑純度等

級的要求；

2、建議在質(zhì)量保證和質(zhì)量控制章節(jié)，增加有關樣品加標

質(zhì)控相關要求；

3、建議標準增加脂肪族和芳香族石油烴分類分段的檢出

限，或在標準編制說明中予以補充說明；

4、按標準化格式要求，對標準和編制說明進行修改。

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根據(jù)專家意見，對《土壤和地下水石油烴（C10-C40）中脂

肪族和芳香族分類及分段的測定氣相色譜法》送審稿和編制說

明作了進一步修改和完善。

（九）標準送審稿技術審查會

2023年12月15日，由上海市市場監(jiān)督管理局組織召開了標

準送審稿技術審查會，專家組一致同意該標準通過審定。并建

議標準編制組根據(jù)專家組提出的意見和建議對標準送審稿作進

一步修改和完善、形成標準報批稿。

（十）標準文本和編制說明報批稿

標準編制組根據(jù)送審稿技術審查會上專家提出的意見和標

準化格式，對標準和編制說明進行修改，形成《土壤和地下水

石油烴（C10-C40)中脂肪族和芳香族分類及分段的測定氣相色譜

法》報批稿和編制說明報批稿。

四、標準編制原則

（一）標準制定的基本原則

a）本文件的編制原則是既參考國外最新的標準、方法和技

術，又考慮國內(nèi)現(xiàn)有監(jiān)測機構的監(jiān)測能力和實際情況，依據(jù)《國

家環(huán)境保護標準制修訂工作管理辦法》和《環(huán)境監(jiān)測分析方法標

準制修訂技術導則》（HJ168-2020）的要求，參照EPA3540/8015D、

ISO16703、HJ894-2017、HJ1021-2019等相關標準方法，以國內(nèi)

外文獻為基礎而編制，確保方法標準的科學性，先進性，可行性

和可操作性，同時滿足《上海市建設用地土壤污染狀況調(diào)查、風

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險評估、風險管控與修復方案編制、風險管控與修復效果評估工

作的補充規(guī)定（試行）》滬環(huán)土[2020]62號中相關指標監(jiān)測需求。

b）方法的檢出限和測定范圍滿足相關環(huán)保標準和環(huán)保工作

的要求。

c）方法準確可靠，滿足各項方法特性指標的要求。

d）方法具有普遍適用性，可操作性強，易于推廣使用。

（二）標準制定的技術路線

成立標準編制組

分析方法資料調(diào)研

實驗準備國內(nèi)外相關分析方法標準情況調(diào)研分析方法應用情況調(diào)研

儀采試采前氣標在優(yōu)化后完善

相質(zhì)量

器樣劑樣色的實驗條

處準保證

設設材條譜件下，進

理數(shù)品與質(zhì)

備備料件據(jù)行特性參量控

條處實

制

的的的、件理驗數(shù)分析

優(yōu)

配選準保

優(yōu)化

置取備存化

條

件

建立土壤和地下水石油烴（C10-C40）中脂肪族和芳香族分類及分段的測定分析方法

方法特性參數(shù)：方法精密度、正確度等實驗

選擇六家具有資質(zhì)并代表不同能力的實驗室進行方法驗證

形成標準分析方法及編制說明

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圖1技術路線圖

五、標準的主要技術內(nèi)容

（一）方法適用范圍

為配套《建設用地土壤污染狀況調(diào)查技術導則》（HJ25.1）中

第三階段土壤污染狀況調(diào)查,根據(jù)《土壤環(huán)境質(zhì)量建設用地土壤

污染風險管控標準（試行）》（GB36600）中石油烴（C10-C40）的篩

選值：第一類用地826mg/kg，和《上海市建設用地土壤污染狀

況調(diào)查、風險評估、風險管控與修復方案編制、風險管控與修復

效果評估工作的補充規(guī)定（試行）》（滬環(huán)土[2020]62號）中規(guī)定

的地下水中石油烴（C10-C40）限值：0.6mg/L，規(guī)定本文件的適

用范圍為：土壤中石油烴（C10-C40）濃度高于826mg/kg和地下水

中石油烴（C10-C40）濃度高于0.6mg/L的樣品測定。

（二）規(guī)范性引用文件

本文件是《土壤和沉積物石油烴（C10-C40）的測定氣相色譜

法》（HJ1021-2019）和《水質(zhì)可萃取性石油烴（C10-C40）的測定

氣相色譜法》（HJ894-2017）標準方法的延續(xù)。因此，土壤樣品和

地下水樣品在脂肪族和芳香族樣品提取之前的分析步驟應按

HJ1021和HJ894執(zhí)行。

（三）定義和術語

石油包含了烴類（80%-90%）和非烴類（10%-20%）。其中烴類

包含了烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴、環(huán)烷芳烴，非烴類包含了烴類的

衍生物。

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《上海市建設用地土壤污染狀況調(diào)查、風險評估、風險管控

與修復方案編制、風險管控與修復效果評估工作的補充規(guī)定（試

行）》滬環(huán)土[2020]62號，補充規(guī)定中規(guī)定了建設用地土壤和地

下水中石油烴（C10-C40）健康風險評估應采用分段評估的方式開

展風險計算，具體將石油烴（C10-C40）按照各碳段毒理性質(zhì)劃分成

脂肪族與芳香族分類分段參數(shù)，以提升石油烴污染場地的環(huán)境質(zhì)

量評價。

1.石油烴（C10-C40）中脂肪族和芳香族的分類分段依

據(jù)

本文件按照《上海市建設用地土壤污染狀況調(diào)查、風險評估、

風險管控與修復方案編制、風險管控與修復效果評估工作的補充

規(guī)定（試行）》滬環(huán)土[2020]62號規(guī)定進行分類分段。

2.石油烴（C10-C40）中脂肪族和芳香族的定義

本文件石油烴（C10-C40）定義與《土壤和沉積物石油烴（C10-

C40）的測定氣相色譜法》（HJ1021-2019）保持一致。

現(xiàn)階段國內(nèi)外尚無針對石油烴（C10-C40）中脂肪族和芳香族

的明確定義。經(jīng)查閱《從組分和性質(zhì)角度談污染地塊中石油烴的

人體健康風險評估》、《石油烴污染場地土壤指導限值構建方法》、

《TotalTPHCriteriaworkinggroupseries》中的分析和定

義，從而得出本文件的石油烴（C10-C40）中脂肪族和芳香族的定

義。

（1）石油烴（C10-C40）petroleumhydrocarbons（C10-

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C40）

在本文件規(guī)定的條件下，能夠被正己烷（或正己烷-丙酮）提

取且不被硅酸鎂吸附，在氣相色譜圖上保留時間介于正癸烷（包

含）與正四十烷（包含）之間的有機化合物。

（2）石油烴（C10-C40）中脂肪族aliphaticinpetroleum

hydrocarbons（C10-C40）

石油烴（C10-C40）中具有脂肪特性的混合物，包括烷烴、烯

烴、炔烴和環(huán)烷烴及其衍生物。

（3）石油烴（C10-C40）中芳香族aromaticinpetroleum

hydrocarbons（C10-C40）

石油烴（C10-C40）中具有芳香特性的混合物，包括單環(huán)芳烴、

多環(huán)芳烴及其衍生物。

（四）方法原理

土壤和地下水中的石油烴（C10-C40）經(jīng)HJ1021和HJ894提取

后，萃取液經(jīng)固相萃取柱吸附，分別用正己烷洗脫得到脂肪族，

用二氯甲烷洗脫得到芳香族，洗脫液分別濃縮定容后，經(jīng)色譜柱

分離，氫火焰離子化檢測器（flameionizationdetector,FID）

檢測，保留時間定性，外標法定量。

（五）試劑和材料

除非另有說明，分析時均使用符合國家標準的分析純試劑，

實驗用水為新制備的蒸餾水或去離子水。

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1.試劑

無機試劑和有機溶劑均需在使用前進行實驗室空白試劑檢

查，確保目標化合物沒有干擾。

2.標準品

石油烴（C10-C40）中脂肪族標準品的確定，與《土壤和沉積物

石油烴（C10-C40）的測定氣相色譜法》（HJ1021-2019）和《水質(zhì)

可萃取性石油烴（C10-C40）的測定氣相色譜法》（HJ894-2017）保

持一致，采用正構烷烴混合標準溶液進行定性、定量。

石油烴（C10-C40）中芳香族標準品的確定，由于多環(huán)芳烴化合

物種類繁多，考慮到方法可行性、方便各實驗室獲取標準品，本

文件規(guī)定在測定芳香族時參考《土壤和沉積物多環(huán)芳烴的測定

氣相色譜-質(zhì)譜法》（HJ805-2016），使用的16種多環(huán)芳烴標準品。

化合物包括：萘、苊烯、苊、芴、菲、蒽、熒蒽、芘、苯并（a）

蒽、?、苯并（b）熒蒽、苯并（k）熒蒽、苯并（a）芘、二苯并

（a,h）蒽、苯并（g,h,i）苝和茚并（1,2,3,-c,d）芘。

3.萃取劑的選擇

本方法是《土壤和沉積物石油烴（C10-C40）的測定氣相色譜

法》（HJ1021-2019）和《水質(zhì)可萃取性石油烴（C10-C40）的測

定氣相色譜法》（HJ894-2017）標準方法的延續(xù)。對土壤和地

下水樣品萃取劑的選擇分別與HJ1021和HJ894標準方法中所列

試劑保持一致。

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（六）儀器和設備

1.氣相色譜儀：具有分流/不分流進樣口，可程序升溫，帶

氫火焰離子化檢測器（FID），并具有峰面積加和功能。

由于石油烴（C10-C40）測定的是混合物總量，定量方法與其它

單個物質(zhì)定量差異較大，因此，定性時必需使用時間窗對時間窗

內(nèi)所有的分開和未分開的峰進行峰面積加和，而不是對每個峰積

分后再將時間窗內(nèi)的每個峰進行加和，因此，必須具有峰面積加

和功能。

2.色譜柱：石英毛細管柱，30m×0.32mm×0.25μm，固

定相為5%苯基-95%甲基聚硅氧烷，或其他等效的色譜柱。

3.提取設備：索氏提取裝置、加壓流體萃取儀或其他等效

萃取裝置。

4.濃縮裝置：旋轉蒸發(fā)裝置、K-D濃縮器或氮吹儀等濃縮裝

置，應根據(jù)儀器情況適當調(diào)節(jié)參數(shù)。

5.研缽：由玻璃或其他沒有干擾物材質(zhì)制成。

6.濾筒：與索氏提取裝置配套，玻璃纖維材質(zhì)，濾筒應做

空白驗收，空白測定值應小于方法檢出限。

7.固相萃取柱：混合型弱陰離子交換反相柱（含親水基團

的聚苯乙烯/二乙烯基苯共聚物上鍵合哌嗪基團，粒徑50μm、孔

徑80?、比表面積800m2/g）或有相同性質(zhì)的固相萃取柱，1500

mg/12mL。

（1）固相萃取小柱填料類型的選擇實驗

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為了從石油烴（C10-C40）中分離出脂肪族和芳香族，標準編

制組采用柴油-潤滑油和16種多環(huán)芳烴的混合標準品，選用

Florisil柱、HLB柱、WAX柱三種不同極性填料的固相萃取小柱

進行實驗。實驗結果顯示使用WAX柱能得到一定的分離。

（2）不同填充量的WAX柱選擇實驗

標準編制組進一步使用不同填充量的WAX柱對柴油-潤滑油

和16種多環(huán)芳烴的混合標準品進行脂肪族和芳香族分離的條件

實驗。實驗結果顯示使用WAX柱（填充量為1500mg,12mL）能

到脂肪族88.6%和芳香族93.7%的回收率。

８.其他：燒杯、濃縮管、進樣小瓶等常用儀器和設備。

（七）樣品

1.樣品的采集和保存

土壤樣品按照HJ1021方法相關規(guī)定進行采集和保存，地下

水樣品按照HJ894方法相關規(guī)定進行采集和保存。

2.水分的測定

土壤樣品干物質(zhì)含量的測定按照HJ613執(zhí)行。

3.樣品的制備

按照HJ1021相關規(guī)定進行土壤樣品的制備、按照HJ894

相關規(guī)定進行地下水樣品的制備，得到的提取液需進行溶劑轉換，

溶劑為正己烷，再定容到1.0mL。

4.試樣的制備

（1）石油烴（C10-C40）脂肪族和芳香族的分類

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標準編制組選用正己烷作為弱溶劑、二氯甲烷作為強溶劑進

行石油烴（C10-C40）中脂肪族和芳香族分離實驗。并繪制淋洗效率

曲線，確定脂肪族收集判斷點為：正己烷溶劑加入量6mL。芳香

族收集判定為：二氯甲烷溶劑的加入量為10mL，具體按以下步

驟進行操作：

1）固相萃取柱活化

使用15mL二氯甲烷，按每次5mL共3次活化固相萃取柱，

再使用10mL正己烷，按每次5mL共2次活化固相萃取柱。

2）石油烴（C10-C40）脂肪族的收集

將1mL石油烴（C10-C40）提取液全部轉移至固相萃取柱中，

立即收集脂肪族流出液，待柱上濃縮液近干時，分3次，每次加

入2mL正己烷洗脫，在同一收集管中繼續(xù)收集脂肪族流出液至

近干。將脂肪族流出液濃縮，定容至1.0mL。

3）石油烴（C10-C40）芳香族的收集

待柱上正己烷近干時，分2次，每次加入5mL二氯甲烷洗

脫，同時，收集全部芳香族流出液。將芳香族流出液濃縮，定

容至1.0mL。

需注意的是每次活化和洗脫固相萃取柱時，應等柱上溶劑

近干時再加入溶劑。

（2）濃縮

使用氮吹儀濃縮時，水浴溫度35℃，將提取液濃縮至1.0mL，

得到濃縮液。亦可使用K-D濃縮、旋轉蒸發(fā)濃縮等其他合適的濃

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縮方法，具體參數(shù)應根據(jù)實際情況進行調(diào)整。若提取液溶劑為非

正己烷，需進行溶劑轉換至正己烷，再定容到1.0mL，待凈化。

5.空白試樣的制備

取1mL正己烷按與試樣的制備相同步驟制備空白試樣。

（八）分析步驟

1.儀器參考條件

進樣口溫度：300℃；進樣方式：不分流進樣。

柱溫：初始溫度50℃保持2min，以40℃/min的速率升至

230℃，以20℃/min的速率升至320℃保持20min。

氣體流量：氮氣：1.5mL/min，氫氣：30mL/min，空氣：

300mL/min。

檢測器溫度：325℃。進樣量：1.0μL。

2.校準

（1）保留時間窗的確定

a）石油烴（C10-C40）中脂肪族各段的保留時間

石油烴（C10-C40）脂肪族采用正構烷烴作為定性校準曲線，

由于正構烷烴的性質(zhì)相近，出峰保留時間有規(guī)律，因此，四段

的碳數(shù)保留時間窗確認見表2。

表2石油烴（C10-C40）脂肪族的保留時間

第一段第二段第三段第四段

C10-C12C13-C16C17-C21C22-C40

開始C10出峰C13出峰開始C17出峰開始C22出峰開始

17

時間開始

結束C13出峰C17出峰C22出峰

C40出峰結束

時間開始前開始前開始前

b）石油烴（C10-C40）中芳香族各段的保留時間

石油烴（C10-C40）芳香族采用涵蓋四段碳數(shù)分布且具有一定

代表性的16種多環(huán)芳烴作為定性校準曲線，但由于多環(huán)芳烴類

化合物種類繁多，選用的16種化合物出峰保留時間不能直接作

為每段碳數(shù)的開始時間和結束時間，且芳香族的定性保留時間

窗劃分在國內(nèi)外沒有先例，故本方法規(guī)定四段的碳數(shù)劃見表3。

表3石油烴（C10-C40）芳香族的保留時間

第一段第二段第三段第四段

C10-C12C13-C16C17-C21C22-C40

開始

C10出峰開始（C12~C13）（C16~C17）（C21~C22）

時間

結束

（C12~C13）（C16~C17）（C21~C22）C40出峰結束

時間

（2）校準曲線的建立

a）石油烴（C10-C40）中脂肪族校準曲線的建立

用微量注射器分別移取8μL、25μL、50μL、100

μL、300μL石油烴（C10-C40）脂肪族標準溶液，用正己烷定

容到1.0mL，混勻，配制石油烴（C10-C40）中脂肪族標準系

18

列，見表4。

表4石油烴（C10-C40）中脂肪族標準系列

單位：mg/L

第一段第二段第三段第四段

序列

C10-C12C13-C16C17-C21C22-C40

1243240152

275100125475

3150200250950

43004005001900

5900120015005700

按照氣相色譜參考條件，從低濃度到高濃度依次測定。以

濃度為橫坐標，以確定的保留時間窗內(nèi)總峰面積為縱坐標，建

立校準曲線。

b）石油烴（C10-C40）中芳香族校準曲線的建立

用微量注射器分別移取3μL、5μL、30μL、50μL、

100μL石油烴（C10-C40）芳香族標準溶液，用正己烷定容到1.0

mL，混勻，配制成石油烴（C10-C40）中芳香族標準系列，見表

5。

表5石油烴（C10-C40）中芳香族標準系列

單位：mg/L

19

第一段第二段第三段第四段

序列

C10-C12C13-C16C17-C21C22-C40

11.8331.8

23553

318303018

430505030

56010010060

按照氣相色譜參考條件，從低濃度到高濃度依次測定。以

濃度為橫坐標，以確定的保留時間窗內(nèi)總峰面積為縱坐標，建

立校準曲線。

3.試樣測定

取1.0μL待測試樣注入氣相色譜儀，按照氣相色譜參考條

件進行測定。

4.空白試驗

按照與試樣測定相同的儀器條件進行空白試樣的測定。

（九）

1.定性分析

根據(jù)5.8.2.1確定的保留時間窗對目標化合物進行定性，即

從Ci出峰開始至Cj出峰結束連接一條水平基線進行積分。在本文

件規(guī)定的參考色譜條件下，石油烴（C10-C40）中脂肪族參考色譜

圖見圖2。

20

圖2石油烴（C10-C40）中脂肪族四段參考色譜圖

根據(jù)確定的保留時間窗對目標化合物進行定性，即從Ci出

峰開始至Cj出峰結束連接一條水平基線進行積分。在本文件規(guī)

定的參考色譜條件下，石油烴（C10-C40）中芳香族參考色譜圖見

圖3。

FID2B,FID2B,后部信號(D:\CHEM32-20180301\1\DATA\2018\20180119TPH-KT2018-01-1910-03-09\PAH200-16-CCV.D)

pA

4000

3500

11.901-C10-C40

3000

2500

2000

1500

1000

500

0

024681012141618min

圖3石油烴（C10-C40）中芳香族四段參考色譜圖

2.定量分析

（1）根據(jù)建立的校準曲線，石油烴（Ci-Cj）定性時間窗內(nèi)總

峰面積，外標法定量。

（2）由于分析石油烴（C10-C40）的氣相色譜條件會引起顯著

的柱流失，使基線上升，因此石油烴（C10-C40）的總峰面積應扣除

柱流失的面積。

21

注：測定石油烴（Ci-Cj）時，一些化合物不能色譜分離導致

在色譜圖上出現(xiàn)“駝峰”，這些“駝峰”是不同油品特征峰。

3.結果計算

土壤中脂肪族、芳香族含量，按公式（1）進行計算：

V

(CC)

w=ij（1）

(CiCj)

mwdm

式中：

w——土壤中脂肪族、芳香族的含量，單位：mg/kg；

(CiCj)

(CC)

ij——由校準曲線計算所得石油烴（Ci-Cj）的濃度，

單位：mg/L；

V——提取液濃縮定容后的體積，單位：mL；

M——樣品量（濕重），單位：g；

Wdm——土壤干物質(zhì)含量，單位：%。

地下水中脂肪族、芳香族含量，按公式（2）進行計算：

,V,

(CiCj)

(CC)（2）

ijV

式中：

(CC)

ij——地下水中脂肪族和芳香族的濃度，單位：

mg/L；

,

(CiCj)——由校準曲線計算所得石油烴（Ci-Cj）的濃度，

單位：mg/L；

,

V——提取液濃縮定容后的體積，單位：mL；

V——樣品取樣體積，單位：mL。

22

4.結果表示

測定結果表示參照和《土壤和沉積物石油烴（C10-C40）的測

定氣相色譜法》（HJ1021-2019）和《水質(zhì)可萃取性石油烴（C10-

C40）的測定氣相色譜法》（HJ894-2017），最多保留3位有效數(shù)字。

（十）方法檢出限

由于土壤質(zhì)量標準《土壤環(huán)境質(zhì)量建設用地土壤污染風險

管控標準（試行）》（GB36600）中石油烴（C10-C40）的篩選值：第

一類用地826mg/kg，分析方法《土壤和沉積物石油烴（C10-C40）

的測定氣相色譜法》（HJ1021-2019）的方法檢出限為6mg/kg，

地下水質(zhì)量標準《上海市建設用地土壤污染狀況調(diào)查、風險評估、

風險管控與修復方案編制、風險管控與修復效果評估工作的補充

規(guī)定（試行）》（滬環(huán)土[2020]62號）規(guī)定的石油烴（C10-C40）限制

為0.6mg/L，分析方法《水質(zhì)可萃取性石油烴（C10-C40）的測定

氣相色譜法》（HJ894-2017）的方法檢出限為0.01mg/L，遠低于

本文件的適用范圍，故本文件沿用HJ1021和HJ894，不對檢出

限另作要求。

（十一）準確度

6家實驗室分別對石油烴（C10-C40）中脂肪族總濃度135

mg/kg、388mg/kg，石油烴（C10-C40）中芳香族總濃度9.6

mg/kg、32mg/kg石英砂空白加標樣品，進行了6次重復測定，

實驗室內(nèi)相對標準偏差分別為1.3%~14%、1.9%~8.9%；實驗室

23

間相對標準偏差分別為8.1%~20%、11%~17%；重復性限分別為

0.5mg/kg~6mg/kg、1mg/kg~39mg/kg；再現(xiàn)性限分別為1

mg/kg~26mg/kg、3mg/kg~74mg/kg；

6家實驗室分別對石油烴（C10-C40）中脂肪族總濃度1302

mg/kg，石油烴（C10-C40）中芳香族總濃度32mg/kg土壤樣品，

進行了6次重復測定，實驗室內(nèi)相對標準偏差0.3%~25%；實驗室

間相對標準偏差為4.8%~21%；重復性限為0.4mg/kg~118

mg/kg；再現(xiàn)性限為1mg/kg~308mg/kg；

6家實驗室分別對石油烴（C10-C40）中脂肪族總濃度509

mg/kg，石油烴（C10-C40）中芳香族總濃度20mg/kg有證標準土

壤樣品，進行了6次重復測定，實驗室內(nèi)相對標準偏差

0.5%~14%；實驗室間相對標準偏差為4.4%~14%；重復性限為0.5

mg/kg~84mg/kg；再現(xiàn)性限為1mg/kg~143mg/kg；

精密度數(shù)據(jù)見表6。

表6方法的精密度

實驗室內(nèi)實驗室間再現(xiàn)

總均重復

化合相對標準相對標準性限

樣品值性限r(nóng)

物偏差偏差R

mg/kg%%mg/kgmg/kg

空

白脂C10-C12111.3~6.21716

加肪

族

標C13-C16172.1~6.88.124

24

實驗室內(nèi)實驗室間再現(xiàn)

總均重復

化合相對標準相對標準性限

樣品值性限r(nóng)

物偏差偏差R

mg/kg%%mg/kgmg/kg

C17-C21232.1~7.01238

C22-C40731.7~3.712626

C10-C1224.5~9.1170.51

芳C13-C1633.8~8.61411

香

族

C17-C2132.5~7.9190.52

C22-C4023.7~14200.51

空

白C10-C12311.9~8.312411

加

標脂C13-C16432.4~8.511614

樣肪

族

品C17-C21552.2~8.614923

2

C22-C402142.6~8.9113974

C10-C1263.1~7.91613

芳C13-C16103.7~7.71013

香

族

C17-C2193.1~7.81725

C22-C4063.2~7.61413

C10-C12920.3~14102032

土脂

壤

肪C13-C162430.4~151935136

樣族

品

C17-C211900.5~152129115

25

實驗室內(nèi)實驗室間再現(xiàn)

總均重復

化合相對標準相對標準性限

樣品值性限r(nóng)

物偏差偏差R

mg/kg%%mg/kgmg/kg

C22-C406010.8~1417118308

C10-C1251.0~7.18.40.41

芳C13-C1691.1~7.15.50.92

香

族

C17-C2171.1~7.8131.03

C22-C4051.5~25101.62

C10-C12ND----

脂C13-C16ND----

肪

有族

C17-C21ND----

證

標

C22-C404820.5~108.984143

準

土

壤C10-C1230.6~146.10.51

樣

品芳C13-C1660.6~124.40.91

香

族C17-C2150.7~12140.92

C22-C4030.6~8.9120.51

26

表6方法的精密度（續(xù)）

實驗室內(nèi)實驗室間再現(xiàn)

總均重復

化合相對標準相對標準性限

樣品值性限r(nóng)

物偏差偏差R

mg/kg%%mg/kgmg/kg

C10-C120.060.8~9.8110.010.02

脂C13-C160.131.1~9.1140.020.05

肪

族

C17-C210.101.6~8.7170.010.05

地

下C22-C400.301.1~14280.060.24

水

樣C10-C120.011.1~16100.0020.004

品

芳C13-C160.022.3~168.40.0050.007

香

族

C17-C210.022.9~14100.0050.007

C22-C400.013.3~13120.0020.004

正確度

6家實驗室分別對石油烴（C10-C40）中脂肪族總濃度135

mg/kg、388mg/kg，石油烴（C10-C40）中芳香族總濃度9.6

mg/kg、32mg/kg石英砂空白加標樣品，進行6次重復測定，加

標回收率分別為57.9%~139%、66.3%~138%；加標回收率最終值

為87.5%±31%~115%±34%、82.3%±19%~108%±36%；

6家實驗室分別對石油烴（C10-C40）中脂肪族總濃度0.70

mg/L，石油烴（C10-C40）中芳香族總濃度0.06mg/L地下水樣

27

品，進行6次重復測定，加標回收率為55.5%~130%；加標回收

率最終值為77.3%±16%~113%±23%；

6家實驗室分別對石油烴（C10-C40）中脂肪族總濃度1302

mg/kg、509mg/kg，石油烴（C10-C40）中芳香族總濃度32

mg/kg、20mg/kg土壤樣品，進行6次重復測定。

正確度數(shù)據(jù)見表7。

表7方法的正確度

加標

加標加標

回收率

樣品化合物濃度回收率

最終值

mg/kg%

%

C10-C121357.9~99.287.5±31

脂C13-C161787.6~10596.9±16

肪

族

C17-C212291.7~120106±25

空白

C22-C408371.3~10188.6±22

加標

C10-C121.895.8~139115±34

樣品1

芳C13-C163.081.6~115100±23

香

族

C17-C213.078.2~11395.5±29

C22-C401.885.3~119100±28

空白脂C10-C123868.8~9582.3±19

肪

族

加標C13-C165071.4~97.785.8±19

28

樣品2C17-C216374.3~10488.6±25

C22-C4023875.5~10190.1±20

C10-C126.084.9~138108±36

芳C13-C161082.2~10495.7±18

香

族

C17-C211066.3~11092.5±32

C22-C406.080.3~124103±30

C10-C120.0865.5~84.673.3±16

脂C13-C160.1663.0~93.981.5±22

肪

族

C17-C210.1264.3~10385.3±28

地下水C22-C400.3455.5~11687.9±49

樣品C10-C120.0199.3~130113±23

芳C13-C160.0297.8~121108±18

香

族

C17-C210.0273.3~99.091.5±19

C22-C400.0180.9~11499.0±24

表7方法的正確度（續(xù)）

相對相對誤差

標準值

樣品化合物誤差最終值

mg/kg

%%

C10-C12104-19~1.8-11±18

土壤脂

肪C13-C16273-39~7.1-11±34

族

樣品

C17-C21221-43~3.5-14±36

29

C22-C40703-34~-1.2-15±29

C10-C126-31~-16-21±13

芳C13-C1610-17~-2.3-9.1±10

香

族

C17-C2110-42~-17-25±19

C22-C406-30~-8.8-19±17

C10-C12---

脂C13-C16---

肪

族

有證C17-C21---

標準C22-C40509-18~7.5-5.3±17

土壤C10-C124-22~-8.9-15±10

樣品芳C13-C166-10~2.6-3.4±8.4

香

族

C17-C216-36~-1.2-13±23

C22-C404-26~-4.5-15±20

（十二）質(zhì)量保證和質(zhì)量控制

結合標準編制實驗室的實驗和六家實驗室的驗證數(shù)據(jù)統(tǒng)計

制定質(zhì)量保證和質(zhì)量控制。

1.空白試驗

每20個樣品或每批次（少于20個樣品/批）至少分析一個實

驗室空白。實驗室空白測定結果應低于方法檢出限。

30

2.校準

用線性擬合曲線進行校準，相關系數(shù)應≥0.999。每批次分

析樣品前配制校準曲線中間點附近濃度做常規(guī)校準試驗。校準點

測定值的相對誤差應在±10%以內(nèi)。

當校準時目標物的保留時間窗與建立校準曲線時目標物的

保留時間窗不一致時，需重新確定保留時間窗。

3.平行樣

地下水參照《水質(zhì)可萃取性石油烴（C10-C40）的測定氣相色

譜法》（HJ894-2017）、土壤參照《土壤和沉積物石油烴（C10-C40）

的測定氣相色譜法》（HJ1021-2019）方法執(zhí)行。

4.石油烴（C10-C40）中脂肪族和芳香族的空白加標

使用校準曲線中間點附近濃度的石油烴（C10-C40）中脂肪族

與石油烴（C10-C40）中芳香族標準溶液，按與試樣制備相同的步驟

進行實驗室空白加標測定，每分析20個樣品或每批次（少于20個

樣品/批）進行一次空白加標，依據(jù)6家驗證實驗室的驗證結果，

確定了空白加標回收率范圍：70%~120%。

（十三）廢物處理

實驗中產(chǎn)生的廢液和廢物應集中收集，并做好相應標識，

委托有資質(zhì)的單位進行處理。

六、國內(nèi)外同類標準技術內(nèi)容的對比情況

（一）國外標準主要技術內(nèi)容

（1）METHOD8015DNonhalogenatedorganicsbygas

31

chromatography

適用范圍：本方法是測定揮發(fā)性非鹵代有機物和半揮發(fā)性有

機化合物；利用相應的預處理技術可分析石油類碳氫化合物（石

油類碳氫化合物中包括汽油段的化合物（GRO是指C6-C10范圍鏈烴，

其沸點近似于在60℃-170℃范圍內(nèi)）和柴油段的化合物（DRO是

指C10-C28之間的烷烴，其沸點近似于在170℃-430℃范圍內(nèi)））。

原理：使用帶有FID檢測器的氣相色譜并使用吹掃捕集（5030

和5035方法），自動頂空（5021方法），真空蒸餾（5032方法）和

其它合適的預處理技術能分析樣品中的汽油段有機組份；使用適

合預處理方法，經(jīng)過預處理的樣品能分析柴油段有機物組分。

定性定量方法：GRO和DRO的校正方法與單一組分分析物的校

正方法有明顯不同。尤其，用來校正的響應值需能夠代表燃油類

（GRO或DRO）保留時間范圍內(nèi)的色譜圖的整個面積，包括位于單

個峰內(nèi)的未分開的復雜混合物。GRO是通過兩個特殊的汽油組分

2-甲基戊烷和1,2,4-三甲基苯建立時間窗口；DROs是通過C10和C28

正構烷烴的保留時間建立時間窗口。由于分析DRO的氣相色譜條

件會引起顯著的柱流失和基線的上升，所以最好從DRO的色譜圖

峰面積中扣除柱流失的影響。

（2）MADEP-EPH-04Methodforthedeterminationof

extractablepetroleumhydrocarbons（EPH）

適用范圍：該方法用于水質(zhì)、土壤、沉積物等環(huán)境介質(zhì)中可

萃取性脂肪族和芳香族的石油烴?？奢腿⌒灾緹N的范圍為C9-

32

C18、C19-C36，可萃取性芳香烴的范圍為C11-C22。該方法能評估煤油、

2#燃料油、4#燃料油、6#燃料油、柴油、噴氣油及潤滑油。

原理：樣品通過二氯甲烷萃取，無水硫酸鈉除水、K-D濃縮

儀濃縮、經(jīng)硅膠柱分離脂肪烴和芳香烴，使用脂肪烴平均相應因

子測定C9-C18、C19-C36；使用多環(huán)芳烴平均相應因子測定C11-C22芳香

烴。也可以不通過分離脂肪烴和芳香烴測定總石油烴；TPH的報

告限為10mg/kg。

樣品必須在14天內(nèi)萃取，40天內(nèi)完成分析。

（3）ISO16703-2011Soilquality-Determinationof

contentofhydrocarbonintherangC10toC40bygas

chromatography

適用范圍：該方法適用于土壤中礦物油的分析。測定范圍100

mg/kg~1000mg/kg。

原理：土壤樣品用丙酮：庚烷（2：1）混合溶劑，經(jīng)機械振

蕩或超聲萃取，通過佛羅里硅土凈化，凈化后的溶劑經(jīng)氣相色譜

氫火焰離子化檢測器檢測。

定性定量方法：峰面積從正C10開始到正C40內(nèi)所有面積加和，

外標法定量。

（4）ISO/TR11046-1994Soilquality-Determinationof

mineraloilcontentmethodbyinfraredspectrometry

andgaschromatographymethod

適用范圍：該標準規(guī)定了兩種測定土壤中礦物油含量的方法，

33

紅外光度法（A）和氣相色譜法（B），方法檢出限：方法A20mg/kg、

方法B100mg/kg。

提取：1.振蕩提取，取15g研磨干樣，加20mLCFE（三氯三

氟乙烷），振蕩30min。加1mL標準溶液，過濾上清液。2.索式提

取法，取30g研磨干樣，加CFE提取5小時，之后濃縮至50mL加

1mL標準溶液。

凈化：1.硅酸鎂凈化加5g硅酸鎂振蕩30min過濾，用CFE淋

洗。2.氧化鋁凈化用8g氧化鋁作層析柱過濾。

方法原理：將一部分純化提取物加入正己烷并用氣相色譜分

析。使用非極性色譜柱進行分離，氫火焰離子檢測器進行檢測。

從正癸烷到正四十烷整個峰面積來對礦物油定量。

峰面積計算時，扣除柱流失。

（5）METHODEPA3540

適用范圍：土壤、底泥和廢棄物等固體樣品中萃取非揮發(fā)性

或半揮發(fā)性有機物。

方法原理：固體樣品與無水硫酸鈉混合，置于索氏萃取器內(nèi)

的套管中或兩個玻璃面拴之間，使用適當?shù)娜軇┻M行萃取。將萃

取物脫水、濃縮，若需要再交換成凈化或測定步驟所用的溶劑。

（二）