设施农用有机肥重金属镉风险控制要求DB12／T 953—2020.pdf

ICS 65.020.99 B 11 DB12 天津市地方标准 DB12/T 953 2020 设施农用 有机肥重 金属镉风 险控制要 求 Risk control requirements for heavy metal cadmium of organic fertilizer in facility agriculture 2020-08-18 发布 2020-10-01 实施 天 津 市 市 场 监 督 管 理 委 员 会 发布 DB12/T 953 2020 I 前 言 本标准 根据GB/T 1.1-2009 标准 化工 作导 则 第1部 分：标 准的 结构 和编 写 给出的 规则 起草。本标准 由天 津市 农业 农村 委员会 提出 并归 口。本标准 起草 单位：农业 农 村部环 境保 护科 研监 测所、南 开大 学环 境科 学与 工 程学院、中国 农业 科学院农业 环境 与可 持续 发展 研究所、北 京市 理化 分析 测试中 心。本标准 主要起 草人：李佳 佳、张 克强、刘东 方、苏 世鸣、贾丽、杨凤 霞、赵 润、魏 孝承、王婧 怡、田雪力。DB12/T 953 2020 1 设 施农用 有机肥重 金属镉 风险控制 要求 1 范围 本标准 规定 了设 施农 用有 机肥中 重金 属总 镉和 有效 态镉的 风险 控制 要求 和测 定方法。本标准 适用 于以 畜禽 粪便 为主要 原料 的固 态有 机肥 中镉的 风险 控制 与测 定。2 规范性 引用 文件 下列文 件对 于本 文件 的应 用是必 不可 少的。凡 是注 日 期的引 用文 件，仅注 日期 的 版本适 用于 本文 件。凡是不 注日 期的 引用 文件，其最 新版 本（包括 所有 的修改 单）适用 于本 文件。GB/T 6682 分 析实 验室 用 水规格 和试 验方 法 GB/T 8576 复 混肥 料中 游 离水含 量测 定 真空 烘箱 法 HG/T 2843 化 肥产 品 化 学分析 中常 用标 准滴 定溶 液、标 准溶 液、试剂 溶液 和指示 剂溶 液 DB12/T 848 有 机肥 料中 铅、镉、铬、砷、汞 的测 定 电 感耦 合等 离子 体质 谱 法 3 术语和 定义 下列术 语和 定义 适用 于本 文件。3.1 设施农 用有 机肥 organic fertilizer in facility agriculture 以畜禽 粪便 为主 要原 料的 固态有 机肥，包 括商 品有 机肥和 农户 自制 堆肥。3.2 有效态 镉 available cadmium 结合天 津市 设施 农田 土壤 理化性 质，将活 性最 强的 水溶及 可交 换态 镉确 定为 有效态 镉。4 镉风险 控制 要求 设施农 用有机 肥重金 属镉 污染风 险控制 项目包 括总 镉和有 效态镉，总镉 阈值 为2.4 mg/kg，有 效态镉阈值 为0.8 mg/kg。5 样品采 集与 制备 5.1 采样工 具 塑料采 样袋 或塑 料采 样瓶、塑料 或木 质抽 样器、封 条等。5.2 采样方 法 5.2.1 商品有 机肥 抽样 以袋 为单 位，随 机抽 取 5 10 袋，从每袋 中取 样100 g 150 g，然 后将 所有 样品混匀，按 四分 法分 装2 份，每 份不 少 于100 g。DB12/T 953 2020 2 5.2.2 农户自 制堆 肥抽 样以 堆体 为单位，每 个堆 体取 样 3 5 个 点，由堆 体表 面至 堆体中 心贯 穿取样，然后将 所有 样品 混匀，按 四分法 分 装2 份，每 份不 少于 100 g。5.3 样品制 备 有机肥 在自然 条件 下风干，经粉 碎或研 磨至 全部通 过100目 样品 筛后，置于 洁 净、干 燥的塑 料容 器中备用。6 测试方 法 6.1 试剂材 料 6.1.1 试验用 水符 合GB/T 6682 中规定 的二 级水。6.1.2 所述溶 液如 未注 明规 格和 配制方 法时，均 应符 合 HG/T 2843 的 规定。6.1.3 硝酸（HNO3）：=1.42 g/mL，优级 纯。6.1.4 盐酸（HCl）：=1.19 g/mL，优 级纯。6.1.5 高氯酸（HClO4）：=1.76 g/mL，优 级纯。6.1.6 硝酸溶 液2+98：取 20 mL 硝酸（6.1.3）慢慢 加入980 mL 水中。6.1.7 镉元素 内标 储备 溶液 和使 用液、镉元 素标 准储 备溶 液和标 准工 作溶 液配 制方 法，均 应符 合DB12/T 848 的 规定。6.1.8 采用0.45 m 无机 系滤 膜。6.1.9 采用100 目 样品 筛。6.2 仪器设 备 6.2.1 电感耦 合等 离子 体质 谱仪。6.2.2 电子天 平：感 量 0.0001g。6.2.3 电子天 平：感 量 0.1g。6.2.4 控温电 加热 器。6.2.5 电热板。6.2.6 高温炉。6.2.7 样品粉 碎设 备。6.2.8 超纯水 仪。6.3 原理 总镉测 定将 待测 样品 用硝 酸（6.1.3）：盐 酸（6.1.4）=1:3 消解 处理，消解 完 成后用 硝酸 溶液2+98（6.1.6）稀 释定容 到刻 度，得到 样品待 测液。有效 态镉测 定将待 测样 品用1 mol/L 氯化镁 溶液 提 取并用硝酸 溶液2+98（6.1.6）稀释定 容到 刻度，得 到样 品待测 液。样品 待测 液经 雾化进 入ICP 炬 管中，经 过一系列 过程 处理 如离 子化 等，转化 为带 电荷 的离 子。在 离子 进入 质谱 仪后，质谱仪 会根 据质 荷比 进行 分离。对于 一定 的质 荷比，质谱的 信号 强度 与进 入质 谱仪 的 离子 数成 正比，即 样品浓 度与 质谱 信号 强度 成正比。通过 测量 信号 强度，即可 对样 品 镉 含量 进行 测定。6.4 样品测 定 DB12/T 953 2020 3 6.4.1 总镉待 测样 制备 取有机 肥样 品0.5 g 1 g（精确到0.0001 g）置于100 mL 玻璃 消煮 管中，加入 王水20 mL（硝 酸（6.1.3）：盐酸（6.1.4）=1:3），轻 轻摇匀，加 盖浸 泡过 夜，然 后在通 风厨 中徐 徐加 热消 解（升 温至140-160），若反应 激烈 产生 泡沫 时，从电热 板上 取下 冷却 片刻 再行加 热。待 棕色 氮氧 化 物基本 赶完 后，取 下冷 却 后盖上漏 斗，沿壁加 入10 mL 高氯酸（6.1.5），继 续加 热至消 化产 生浓 白烟 以挥 发大部 分高 氯酸，锥形 瓶中样品 呈灰白 色糊 状，取 下冷却。热蒸 馏水 洗涤消 煮管内 壁，将 消解 液转移 到50 mL 容量 瓶中，并用 水多次洗 涤消 煮管，洗 液合 并于容 量瓶 中，用硝 酸溶 液2+98（6.1.6）定 容至50 mL，过 0.45 m 滤膜 待 测。6.4.2 有效态 镉待 测样 制备 取2 g（精确 到0.0001 g）风 干粪样 品于50 mL 硬 质塑 料 圆底离 心管 中，加入1 mol/L 氯化 镁溶 液（pH 7.0）16 mL，200 r/min 室 温振荡2 h 后，于4000 r/min 下离 心10 min，移 出上 清液。向沉 淀中 加入5 mL去离子 水水洗 残余物，再 于4000 r/min 下离 心10 min，将所 有上清 液置 于50 mL 容量瓶 中，用 硝酸 溶液2+98（6.1.6）定容，过0.45 m 滤膜 待测。6.4.3 镉的测 定 仪器操 作规 程 应 符合DB12/T 848 的规 定，将 空白 溶液、混合 标准 工作 液和 试样 液分别 引入 等离 子体质谱，由标 准曲 线查 得样 品中镉 元素 的质 量浓 度。6.5 空白试 验 除不加 试样 外，其他 步骤 采用上 述完 全相 同的 测定 方法进 行平 行测 定。6.6 含水量 测定 按GB/T 8576 测 定有 机肥 风 干样含 水量（X0）。6.7 结果计 算 6.7.1 试样中 总镉 含量 和有 效态 镉含量 按公 式（1）进行 计 算：.(1)式中：X 镉含 量，单位：毫 克 每千克（mg/kg）；C 被测 试液 中镉 浓度，单位：微克 每升（g/L）；Co 被测 空白 溶液 中镉 浓度，单位：微 克每 升（g/L）；V 被测 试样 体积，单 位：毫升（mL）；f 试样 液稀 释倍 数；m 试样 质量，单 位：克（g）；Xo 风干 试样 含水 量，单位（%）；1000 单 位换 算系 数。取平行 测定 结果 的算 术平 均值为 测定 结果，计 算结 果保留 至小 数点 后一 位。6.7.2 镉检出 限参 见附 录 A。6.8 精密度 DB12/T 953 2020 4 元素含 量 1.0 mg/kg 时，在重复 性条件 下获得 的两 次独立 测定结 果的绝 对值 不得超 过算术 平均 值的15%。元素含 量在1.0 mg/kg 10.0 mg/kg 之间，在 重复性 条件下 获得的 两次独 立测 定结果 的绝对 值不 得超过算 术平 均值 的10%。元素含 量 10.0 mg/kg 时，在重复 性条 件下 获得 的两 次独立 测定 结果 的绝 对值 不得超 过算 术平 均值的7%。DB12/T 953 2020 5 A A 附 录 A（资料 性附 录）测试参 考条 件 ICP-MS 仪器 工作 条件 见表A.1。表A.1 ICP-MS 仪 器工 作条 件 雾化器 Babington 雾化器 雾化室 石英双通道 矩管 石英一体化，2.5 mm 中心通道 雾化器温度 2 取样锥/截取锥 1.0/0.4 mm（Ni）锥 载气流量 1.20 L/min 高频发射功率 1200 W 样品提升时间 30 s 样品提升速率 0.1 rps 稳定时间 30 s 采样深度 7.0 mm 冷却气流量 15.0 L/min 样品提升量 1.1 mL/min 观测点/峰 3 扫描方式 跳峰 内标元 素选 择见 表A.2。表A.2 内标元 素选 择 质子数 元素 积分时间/S 内标元素 111 Cd 0.3 In 镉检出 限见 表A.3。表A.3 镉检出 限 单 位：微克 每升（g/L）元素 检出限 镉（Cd）0.042 _