固定污染源废气 氮氧化物的测定 便携式紫外吸收法.docx

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1、HJ中华人民共和国国家环境保护标准HJ 11322020固定污染源废气 氮氧化物的测定便携式紫外吸收法Stationary source emissionDetermination of nitrogen oxides一Portable ultraviolet absorption method（发布稿）2020-05- 15 发布2020-08- 15 实施前言ii1适用范围12规范性引用文件13术语和定义14方法原理25干扰和消除26试剂和材料27仪器和设备28样品39分析步骤310结果计算与表示411精密度和准确度612质量保证和质量控制713注意事项7附录A （资料性附录）监测前后仪器

2、性能审核结果表8-LX-刖5为贯彻中华人民共和国环境保护法和中华人民共和国大气污染防治法，保护生 态环境，保障人体健康，规范固定污染源废气中氮氧化物的便携式测定方法，制定本标准。本标准规定了测定固定污染源废气中氮氧化物的便携式紫外吸收法。本标准的附录A为资料性附录。本标准为首次发布。本标准由生态环境部生态环境监测司、法规与标准司组织制订。本标准起草单位：中国环境监测总站、山东省生态环境监测中心。本标准验证单位：天津市生态环境监测中心、湖北省生态环境监测中心站、秦皇岛市环 境监控中心、辽宁省沈阳生态环境监测中心、山东省滨州生态环境监测中心和贵阳市环境监 测中心站。本标准生态环境部2020年05月

3、15日批准。本标准自2020年08月15日起实施。本标准由生态环境部解释。固定污染源废气 氮氧化物的测定 便携式紫外吸收法1适用范围本标准规定了测定固定污染源废气中氮氧化物的便携式紫外吸收法。本标准适用于固定污染源废气中氮氧化物的测定。一氧化氮的方法检出限为lmgm3,测定下限为4mgm3;二氧化氮的方法检出限为 2 mgm3 ,测定下限为8 mgm3。2规范性引用文件本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本 标准。GB/T 16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ 75固定污染源烟气（So2、Nox、颗粒物）排放连续监测技术规范HJ/T

4、 373固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范HJ/T 397 固定源废气监测技术规范HJ 1045固定污染源烟气（二氧化硫和氮氧化物）便携式紫外吸收法测量仪器技术要 求及检测方法3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3. 1氮氧化物 nitrogen oxides指固定污染源废气中以一氧化氮（No）和二氧化氮（No2）形式存在的氮的氧化物。3. 2校准量程 CaIibration span校准所用标准气体的浓度值（进行多点校准时，为校准所用标准气体的最高浓度值）， 校准量程（以下用CS表示）应小于或等于仪器的满量程。3. 3示值误差 error of i nd i cat i on标准气

5、体直接导入分析仪的测量结果与标准气体浓度值之间的绝对误差或相对误差。3.4零点漂移 zero drift在测定前后，仪器对同一零点气的测定结果的绝对误差或绝对误差与校准量程的百分 比。3. 5量程漂移 span drift在测定前后，仪器对同一校准量程点标准气体的测定结果的绝对误差或绝对误差与校准 量程的百分比。3. 6系统误差 systematic error标准气体直接导入仪器主机进气口（直接测定模式）得到的测定结果与标准气体由采样 管导入仪器（系统测定模式）得到的测定结果之间的绝对误差或绝对误差与校准量程的百分 比。4方法原理一氧化氮对紫外光区内200 nm235 IIm特征波长光，二氧

6、化氮对紫外光区内220 nm 250 nm或350 IIm500 IIm特征波长光具有选择性吸收，根据朗伯比尔定律定量测定废气 中一氧化氮和二氧化氮的浓度。5干扰和消除5. 1废气中的颗粒物容易污染吸收池，应通过高效过滤器除尘等方法消除或减少废气中颗 粒物对仪器的污染，过滤器滤料的材质应避免与氮氧化物发生物理吸附或化学反应。5.2废气中的水蒸气在采样过程中遇冷产生冷凝水会吸收样品中的二氧化氮，导致测试结 果偏低，应通过加热采样管和导气管、冷却装置快速除湿或测定热湿废气样品等方法，消除 或减少废气中水汽冷凝等对仪器的污染和造成的氮氧化物吸附及溶解损失。6试剂和材料6. 1 一氧化氮、二氧化氮标准

7、气体：市售有证标准气体，扩展不确定度W2%；或用6.2中 的配气装置以氮气稀释高浓度市售有证标准气体获得的适宜浓度气体。6.2配气装置：市售稀释配气装置，最大输出流量不低于5Lmin,所有的输入、输出流量 计流量最大允许误差应满足：当流量小于50%的满量程时，流量最大允许误差不超过满量程 的0.5%；当流量不小于50%的满量程时，流量最大允许误差不超过设定流量的1.0%。 配气装置气路系统材质应避免与氮氧化物发生物理吸附或化学反应。6. 3零点气：不干扰测定的纯度三99.99%的氮气或空气。7仪器和设备6.1 紫外吸收法氮氧化物测定仪7. 1. 1 组成紫外吸收法氮氧化物测定仪（简称：仪器）组

8、成：分析仪（含光源、检测器、吸收池、 控制单元等）、气体流量计、抽气泵、采样管、导气管、除湿除尘装置、打印机等。采用热湿法测定废气样品的仪器应配置测定废气中水分含量的检测器，无需配置除湿装 置，但应当同步测定废气中水分含量。注：热湿法是指废气不经过冷凝除水而是直接测定高温湿态废气浓度的方法。7.1.2性能要求a ） 示值误差：校准量程100 molmol时，相对误差不超过3%；校准量程W 100 molmol 时，绝对误差不超过3.0 molmol;b）系统误差：校准量程60 molmol时，相对误差不超过5%；校准量程W 60 molmol时，绝对误差不超过3.0 molmol;c ）零点漂

9、移：校准量程100 molmol时，相对误差不超过3%；校准量程W 100 molmol 时，绝对误差不超过3.0 molmol;d）量程漂移：校准量程100 molmol时，相对误差不超过3%；校准量程W 100 molmol 时，绝对误差不超过3.0 molmol;e）具有采样流量显示功能；f） 采样管加热及保温温度：120C16（C内可设、可调；g）其他性能应符合HJ 1045的要求。7.2 标准气体钢瓶：配备可调式减压阀、流量控制器及导气管。减压阀、流量控制器及导 气管材料应避免与氮氧化物发生物理吸附或化学反应。7.3 集气袋：用于气袋法校准仪器，内衬材料应选用聚氟乙烯膜、聚全氟乙丙烯

10、膜等不影 响被测组分或对被测组分影响小的惰性材料。8样品按GB/T 16157、HJ/T 397 HJ/T 373 HJ 75及有关规定，确定采样位置、采样点及频 次，采集一氧化氮、二氧化氮样品进行分析。9分析步骤9.1 仪器的气密性检查按仪器使用说明书，连接分析仪、采样管、导气管等，开启仪器电源，经仪器预热稳定 后，按HJ 1045检查气密性，若检查不合格，应查漏和维护，直至检查合格。9.2 仪器校准将零点气和一氧化氮标准气体依次导入仪器，按照仪器说明书校准仪器零点和校准量 程。通入零点气和标准气体的方法如下：a）气袋法：用标准气体将洁净的集气袋充满后排空，反复三次，再充满后在3 h内使 用

11、。通入的标准气体的浓度应不超过50 molmol o按仪器使用说明书中规定的校 准步骤进行校准。如本次测定需要测定零点漂移、量程漂移，记录零点、校准量程点仪器示数。b）钢瓶法：将配有流量控制器及导气管的标准气体钢瓶与采样管连接，打开钢瓶气阀 门，调节流量控制器，以仪器规定的流量，将标准气体通入仪器的进气口。注意各 连接处不得漏气。对于分析仪内置抽气泵的，应适当增大钢瓶气供气流量，并采用 旁路泄压方式，保证气路内没有负压且分析仪进气量不会过大。按仪器使用说明书 中规定的校准步骤进行校准。如本次测定需要测定零点漂移、量程漂移，记录零点、 校准量程点仪器示数。9. 3样品测定把采样管插入采样点位，以

12、仪器规定的采样流量连续自动采样，待仪器读数稳定后即可 记录读数，每分钟保存一个均值，连续取样5 min15 min测定数据的平均值可作为一个样 品测定值。测定过程中如发现二氧化氮浓度超过本方法测定下限，应中止测定，按照9.2要 求用二氧化氮标准气体校准仪器后，重新进行测定。9. 4质量检查和关机测定结束后，按照如下步骤进行：a）将采样管置于零点气中，待仪器示值稳定；b）如需开展零点漂移检查则记录此时的仪器示值，并计算零点漂移，否则直接进入下 一步（监测单位根据本标准12.3要求安排，定期开展零点漂移检查）；c）分别从仪器进气口和采样管通入标准气体，待仪器示数稳定后，计算示值误差和系 统误差；或

13、直接从采样管通入标准气体进行全系统示值误差检查；d）如需开展量程漂移检查，从采样管分别通入浓度为校准量程的标准气体，待示数稳 定后记录仪器示值，计算量程漂移，否则直接进入下一步（监测单位根据本标准 12.3要求安排，定期开展量程漂移检查）；e）若b）、c）、d）的结果满足7.1.2要求，测试结果有效，否则测试结果无效；f） 将采样管置于零点气中，待仪器示数稳定后，关闭仪器和预处理器电源，断开仪器 各部分连接，整理好仪器装箱，测试结束。10结果计算与表示10.1结果计算氮氧化物浓度以二氧化氮计，按下式计算标准状态（273 K, 101.325 kPa）下废气中的 氮氧化物质量浓度：a ）测试得到

14、干基浓度的，由一氧化氮和二氧化氮的体积浓度转换为氮氧化物的质量浓 度，按式（1）计算：兀=2.05 木艮（G）M +。吗）（1）式中：标准状态下干基废气中氮氧化物的质量浓度，mg/m3；2.05氮氧化物体积分数换算为标准状态下烟气中质量浓度（以NCh计）的系 数，g/L；Qnq干基废气中一氧化氮的体积浓度，molmol;。颂干基废气中二氧化氮的体积浓度,molmoLb）测试得到干基浓度的，由一氧化氮和二氧化氮的质量浓度转换为氮氧化物的质量浓 度按式（2）计算： = 1. 53 *艮 jvo + 兀畋（2）式中：标准状态下干基废气中氮氧化物的质量浓度，mg/m3；1.53NO与NCh质量浓度换算

15、系数，无量纲；RNO干基废气中一氧化氮的质量浓度，mgm3 ；改干基废气中二氧化氮的质量浓度，mgm3oc）测试得到湿基浓度的，由一氧化氮和二氧化氮的体积浓度转换为氮氧化物的质量浓 度按式（3）计算：(AA) = 2.05根(|%。+ 根丁篇(3)式中：标准状态下干基废气中氮氧化物的质量浓度，mg/m3；2.05氮氧化物体积分数换算为标准状态下烟气中质量浓度（以NCh计）的系 数，g/L；N0湿基废气中一氧化氮的体积浓度，molmol;。吗湿基废气中二氧化氮的体积浓度，molmol;XSW废气中水分含量，%od）测试得到湿基浓度的，由一氧化氮和二氧化氮的质量浓度转换为氮氧化物的质量浓 度按式（4）计算：AA 二（1 53 中艮 + ） 中艮（4）No 妆 1 . sw式中：标准状态下干基废气中氮氧化物的质量浓度，mg/m3；1.53N