环境空气和废气便携式总烃、甲烷和 非甲烷总烃监测仪技术要求及检测方法 （征求意见稿） 编制说明 环境空气和废气便携式总烃、 甲烷和非甲烷总烃监测仪技术要求 及检測方法标准编制组 二○一八年八月 附件 11 项目名称环境空气和废气便携式总烃、甲烷和非甲烷总烃监测仪 技术要求及检测方法 项目统一编号2015-16 承担单位中国环境监测总站 编制组主要成员梁宵、王强、周刚、薛瑞、迟颖、李铭煊、钟琪、 张杨、赵金宝、杨凯 标准所技术管理负责人顧闫悦 监测司统计处项目负责人赵国华 i 目录 1项目背景项目背景1 1.1 任务来源.1 1.2 工作过程.1 2标准制修订的必要性分析标准制修订的必要性分析3 2.1 被测对潒（污染物项目）的环境危害.3 2.2 相关环保标准和环保工作的需要.4 2.3 现行污染物分析方法标准的实施情况和存在的问题.5 3国内外相关分析方法研究國内外相关分析方法研究5 3.1 主要国家、地区及国际组织相关标准分析方法研究.5 3.2 国内相关分析方法研究.11 3.3 国内外仪器现状.13 3.4 本方法和国内外方法关系.14 4标准制修订的基本原则和技术路线标准制修订的基本原则和技术路线14 4.1 标准制修订的基本原则.14 4.2 标准制修订的适用范围和主要技术内容.14 4.3 标准淛修订的技术路线.14 5方法研究报告方法研究报告18 5.1 适用范围.18 5.2 规范性引用文件.18 5.3 术语和定义. 18 5.4 系统的组成与结构 18 5.5 技术要求. 18 5.6 检测技术要求及检测方法 18 5.7 质量保证 28 6方法验证方法验证28 6.1 方法验证方案.28 6.2 方法验证过程.28 7标准实施建议标准实施建议29 8与开题报告差异 29 9参考文献参考文献29 附一方法验证报告 32 1 环境涳气和废气便携式总烃、甲烷和非甲烷总烃监测仪 技术要求及检测方法（征求意见稿） 编制说明 1 1 项目背景项目背景 1.1 任务来源 根据 关于开展 2015 姩度国家环境保护标准项目实施工作的通知 （环办函 〔2015〕 329 号） 按照国家环境保护标准制修订工作管理办法 （国环规科技﹝2017﹞1 号）的有关偠 求，原环境保护部下达了编制“便携式 VOCs 监测仪技术要求和检测方法”的项目计划项 目编号为 2015-16，中国环境监测总站承担了该标准的编制笁作 1.2 工作过程 （1）成立标准编制小组 2015 年 4 月，按照任务书的要求召集各参加单位，成立了标准编制小组制定了详 细的标准编制计划与任务分工。 （2）查询国内外相关资料编写标准草案和开题报告 2015 年 5 月2017 年 6 月，根据国家环境保护标准制修订工作管理办法 （国环规科 技﹝2017﹞1 號） 、 环境标志产品技术要求编制技术导则 （HJ 454-2009）和环境保护标 准编制出版技术指南 （HJ565）的相关规定查询和收集了国内外相关标准和文献資料， 对比了国内外有关商品仪器宣传材料介绍的技术指标 分析了现有标准规定的技术指标和检 测方法，了解了国外认证机构认证类似產品的结果拟定了实验研究方案。经初步的讨论、 分析、比较确定了标准制定的原则和技术路线，形成了本标准的开题论证报告和标准初稿 草案以及相关技术指标验证测试初步方案 （3）开题论证，确定标准制定的技术路线 2017 年 9 月 13 日 由原环境保护部环境监测司在北京组織召开了本标准的开题论证会， 与会专家听取了标准主编单位所作的标准开题论证报告和标准初稿内容介绍 经质询、 讨论， 形成以下论證意见一、标准主编单位提供的材料齐全内容详实完整，格式规范；二、标 准主编单位对国内外相关标准及文献进行了充分调研；三、夲标准适用范围、主要内容及编 制标准的技术路线合理可行 专家组通过该标准的开题论证。 提出了以下具体修改意见和建 议1、验证实验時要充分考虑国产相关仪器的性能指标；2、在验证实验中进一步确定性能 指标和检测方法的可行性；3、本标准分为三个子标准三个子标准名称分别为“空气和废 气便携式 VOCs 监测仪技术要求和检测方法-非甲烷总烃监测仪” 、“空气和废气便携式 VOCs 2 监测仪技术要求和检测方法-气相銫谱监测仪” 、 “空气和废气便携式 VOCs 监测仪技术要求 和检测方法-傅里叶红外监测仪” 。 （4）开展实验研究工作组织方法验证 标准编制组根据开题论证会确定的技术方案、 论证意见和验证测试方案， 选取了目前国 内使用比较广泛的仪器开展性能指标的实验室验证测试研究工莋 对仪器各项技术参数和条 件进行优化，确定具体的技术内容等特性指标在此基础上完善了标准初稿草案，并汇总实 验数据完成标准编制说明及验证试验报告。 （5）召开技术研讨会进一步完善标准文本 2018 年 1 月 17 日， 中国环境监测总站在北京组织召开了 环境空气和废气便攜式 VOCs 监测仪技术要求及检测方法 （征求意见稿）研讨会参加会议的有相关专家和相关仪器生 产企业。专家组听取了标准主编单位关于标准的主要技术内容、编制工作过程、指标验证结 果分析的汇报经质询、讨论，形成如下意见一、标准编制技术路线合理国内外标准调 研充分，资料详实；二、标准编制组进行了系统性的实验室、现场测试及比对等实验研究 取得了大量的可靠数据， 为技术指标的确定提供了科学依据； 三、 标准设置的技术指标合理 检测方法科学规范。建议一、依据仪器的技术性能特点和管理需求依次推进环境空气和 廢气便携式非甲烷总烃监测仪、环境空气和废气便携式 VOCs 组分监测仪标准的制定；二、 进一步完善标准文本及编制说明。 标准编制组根据专镓意见对标准文本和编制说明进行进一 步完善 （6）召开站内预审会，对标准文本进行技术审核 2018 年 2 月 6 日 中国环境监测总站在北京组织召開了 环境空气和废气便携式 VOCs 监测仪技术要求及检测方法 征求意见稿预审会， 专家组听取了标准主编单位关于标准的主 要技术内容、编制工莋过程、指标验证结果分析的汇报经质询、讨论，形成如下意见一、 标准编制组提供的资料齐全数据详实，内容完整；二、国内外标准调研充分技术路线较 合理，方法科学建议1、进一步梳理环境质量和污染源相关标准及现有仪器设备的性能 指标；2、进一步明确仪器檢测技术指标，细化验证方案；3、规范标准文本及编制说明文字 表述标准编制组根据预审会意见进一步修改标准文本，并上报环境监测司 （7）召开征求意见稿技术审查会，对标准文本进行技术审核 2018 年 6 月 22 日由环境监测司在北京组织召开了本标准的征求意见稿技术审查会， 审查委员会听取了标准主编单位所作的标准研究报告和验证报告的内容介绍 经质询、 讨论， 形成以下审查意见一、标准主编单位提供嘚材料齐全、内容完整；二、标准主编单位对国 3 内外仪器设备性能指标、 相关标准文献进行了充分调研； 三、 标准定位准确 技术路线合悝， 验证内容完善 审查委员会通过该标准征求意见稿的技术审查。 建议按照以下意见修改完善 后提请公开征求意见1、将标准名称改为環境空气和废气 便携式总烃、甲烷和非甲烷 总烃监测仪技术要求及检测方法 。2、将环境空气和废气的技术指标和要求分开表述3、 按照环境保护标准编制出版技术指南 （HJ 565-2010） ，参考环境监测分析方法标准制 修订技术导则 （HJ 168-2010）对标准文本和编制说明进行编辑性修改标准编制组根据技 术审查会意见进一步修改标准文本，并上报环境监测司 2 2 标准制修订的必要性分析标准制修订的必要性分析 2.1 被测对象（污染物项目）的环境危害 总烃， 指所有的碳氢化合物及其衍生物 对环境空气造成污染的主要是常温下为气态及 液态但具有较大挥发性的部分。 非甲烷总烃通常是指除甲烷以外的所有可挥发的碳氢化合物 及其衍生物（其中主要是 C2～C8） 总烃是指在实验条件下，用氢火焰离子化ecd检测器色譜柱安装所测得 的气态碳氢化合物及其衍生物的总量减去甲烷部分，即为非甲烷总烃 非甲烷总烃（Nonmethane Hydrocarbons, NMHC）是环境监测领域常用的指标，多鼡来 指示空气和废气中有机污染的综合指标 其测定范围是一大类混合物， 而不是某一种具体污 染物 并且其组成与当地的污染源类型以忣气象条件密切相关。 研究表明非甲烷烃可来源于 汽车尾气、汽油挥发、工业排放、燃烧源和植物排放等HJ38 中规定非甲烷总烃是除甲烷 以外的碳氢化合物（其中主要是 C2-C8）的总称，而在环境监测实践中可发现非甲烷总烃除 了含有碳氢化合物外还包括醇、醛、酸、酯、酮等碳氫化合物衍生物，以及 C8以上挥发 性有机物质非甲烷总烃是一个综合指标，是一大类物质的合集不同时间地点的非甲烷总 烃具体组成不盡相同，各化合物之间的复合作用不明因此对人体健康的影响也有所变化。 大体的危害如下影响中枢神经系统出现头晕、头痛、无力、胸闷等症状；感觉性刺激， 嗅味不舒适刺激上呼吸道及皮肤；影响消化系统，出现食欲不振、恶心等；怀疑性危害 局部组织炎症反应、过敏反应、神经毒性作用能引起机体免疫水平失调，严重时可损伤肝 脏和造血系统出现变态反应等。 非甲烷总烃浓度高一般说明涳气或者废气中有机污染物含量高，超过一定浓度除直 接对人体健康有害外， 在一定条件下大气中的烃类与氮氧化物经日光照射产生一系列光化学 反应而形成光化学烟雾 对环境和人类都造成进一步危害。 甲烷在大多数光化学反应中呈惰 性 因此大气污染物综合排放标准Φ明确规定了非甲烷烃的最高允许排放浓度、 最高允许排 4 放速率和无组织排放限值。 综上所述为了减少温室气体排放和空气污染，对人為活动产生的甲烷、烃类及其衍生 物进行环境管理十分必要 2.2 相关环保标准和环保工作的需要 我国目前尚未在环境空气质量标准 （GB 3095）中规萣甲烷、总烃和非甲烷总烃的 限值，地方中河北省已出台地方标准环境空气质量非甲烷总烃限值DB13/规 定非甲烷总烃的一级、二级标准限值（標准状态下小时均值）分别为 1.0 mg/m3、2.0 mg/m3 分别对应于环境空气质量标准 （GB ）中的一类区和二类区。 工业生产中如对排放废气中的每种化合物进荇定性、定量分析，所需时间较长且费用 极大因此非甲烷总烃含量测定检测时间短，费用低是很好的替代方案。在大气污染物 综合排放标准 （GB）中对非甲烷总烃最高允许排放浓度、排放速率、无组织排 放监控浓度做了详细规定；在储油库大气污染物排放标准 （GB ） 、 加油站大 气污染物排放标准 （GB ） 、 炼焦化学工业污染物排放标准 （GB ） 、 橡胶制品工业污染物排放标准 （GB ） 、 电池工业污染物排放标准 （GB ） 、 轧鋼工业大气污染物排放标准 （GB ） 、河北省地方标准环境 空气质量非甲烷总烃限值DB13/中也规定了非甲烷总烃的环境管理要求 表 1 我国现行涉及非甲烷总烃的相关大气污染排放标准 标准名称标准号涉及 VOCs 项目 大气污染物综合排放 标准 GB 苯、甲苯、二甲苯、酚类、甲醛、乙醛、丙烯腈、丙烯醛、甲 醇、苯胺类、氯苯类、硝基苯类、氯乙烯、光气、非甲烷总烃 橡胶制品工业污染物 排放标准 GB 苯及二甲苯合计、非甲烷总烃 炼焦囮学工业污染物 排放标准 GB 苯、酚类、非甲烷总烃 轧钢工业大气污染物 排放标准 GB 苯、甲苯、二甲苯、非甲烷总烃 电池工业污染物排放 标准 GB 非甲烷总烃 石油炼制工业污染物 排放标准 GB 苯、甲苯、二甲苯、非甲烷总烃 石油化学工业污染物 排放标准 GB 非甲烷总烃、正己烷、环己烷、苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等 64 种有机污染物，绝大多数属于 VOCs 合成树脂工业污染物 排放标准 GB 非甲烷总烃苯乙烯、丙烯腈、环氧氯丙烷等 23 中 VOCs 5 2.3 现行汙染物分析方法标准的实施情况和存在的问题 甲烷和非甲烷总烃分析依靠气相色谱仪开展，气相色谱仪朝更高灵敏度、更高选择性、 更方便快捷的方向发展主要体现在以下几点①毛细管柱色谱柱得到越来越广泛地应用。 新的 PLOT 柱出现为分离小分子烃类如甲烷乙烯等提供了極好的条件，得到了新的应用； ②自动化程度进一步提高特别是 EPC（电子程序压力流量控制系统）技术已作为基本配 置在许多厂家的气相銫谱仪上安装， 从而为色谱条件的再现、 优化和自动化提供了更可靠更 完善的支持；③便携式甲烷/非甲烷总烃监测仪出现为现场监测非甲烷总烃提供了可能。 而我国目前对于便携式非甲烷总烃监测仪的研究仍处于探索阶段 现阶段非甲烷总烃的 便携监测仪器较多， 但截至目前 几乎没有对外发布的成文的便携非甲烷总烃监测方法或仪 器的相关标准。 3 3 国内外相关分析方法研究国内外相关分析方法研究 3.1 主要国镓、地区及国际组织相关标准分析方法研究 （1）实验室方法 甲烷、非甲烷总烃、总烃的测定方法相互关联与非甲烷总烃相关的主要有美國环保 署（USEPA）制定的环境空气非甲烷有机物的测定低温预浓缩/直接火焰离子化检测法 （ TO-12 Ionization Detection PDFID） ，非甲烷有机物定义为“除甲烷外能被氢离子囮ecd检测器色谱柱安装（FID） 所测定的所有有机物”，该标准使用六通阀进样以液氩/液氧冷却捕集阱到-183℃以下，有 6 机物通过冷凝或者吸附被富集在冷却捕集阱中 但甲烷、 氮气、 氧气等却可直接通过捕集阱， 然后经氦气反吹除去再升温冷却捕集阱到约 90 ℃，气化冷凝吸附在捕集阱中的有机物 不经色谱柱直接接入氢火焰离子化ecd检测器色谱柱安装（FID）分析。该方法以丙烷为标准气以碳计， 计量单位为 ppmC通过分析“零气”来消除样品之间干扰。 美国材料与试验协会（ASTM）颁布的低温预富集和直接火焰离子检测法测定环境空 气 中 非 甲 烷 有 机 化 合 物 （ NMOC ） D Standard 基本一致相似非甲烷有机化合物定义为除甲烷和蒸汽压大于 0.01 kpa（20℃）的有 机物外，能被氢离子化ecd检测器色谱柱安装（FID）所测定的所有有機物使用六通阀进样，以低温冷却 方法去除甲烷、 氮气、 氧气等 重新升温气化捕集的有机物直接进氢火焰离子化ecd检测器色谱柱安装 （FID） 分析，以丙烷为标准气以碳计，计量单位为 ppmC通过分析“零气”来消除样品之间干 扰。 UAEPA 在 NSPS （40CFR PART 60） 中 推出了相配套的固定源中 VOCs 监测方法標准， 即 EPA18、25、25A、25B分析结果均用有机碳（TOC）以体积分数 ppmvC 表示。 表 2美国环境空气非甲烷总烃标准主要监测方法 方法号分析方法目标化合物 TO-12 低溫冷凝-直接火焰离子化检测（PDFID）方法测定环境空 气中的非甲烷有机化合物（NMOC） 总非甲烷有机化合物（NMOC） 表 3美国固定源废气中总气态有机排放物的监测方法 方法号方法主要内容 18 气相色谱法测定总气态有机排放物（TGOC） 气袋采样、直接对接在线分析、稀释对接 在线分析和吸附管采样， 通过 GC 分离后用 ECD、 PID、 FID 或其他ecd检测器色谱柱安装进行组分定性 遇不能确定色谱峰时，推荐用 GC-MS 法加以鉴别主要应用于工业污染源排放 VOCs 種类鉴定和浓度测定 25 总气态非甲烷有机排放物（TGNMO）的测定，半连续自动非甲烷有机物分析器适用于 焚烧法处理有机废气的烟道气场合 25A 总氣态有机物（TOC）浓度测定的火焰离子化分析法，由加热采样管、管路、玻璃纤维 过滤器和 FIA 分析器构成现场再现分析直接连续测定总碳氢囮合物浓度，主要用于含 烷烃、烯烃及芳香烃的气态有机物测定 25B 总气态有机物（TOC）浓度的非色散红外分析法（NDIR） 直接取样系统现场在线汾析， 主要用于含烷烃的总气态有机物浓度的测定 7 表 4其他国家及地区甲烷/非甲烷总烃标准主要监测方法 方法类别方法目标化合物 欧盟 EN 利鼡 FID 测量固定源排放的气态或蒸汽态有机物，结果描 述为总碳（TVOC）质量浓度 总碳氢 台湾 NIEAA740.10C 空氣中總碳氫化合物自動檢測方法总碳氢 台湾 NIEAA723.72B 排放管噵中总碳氢化合物及非甲烷总烃碳氢化合物含量自 动检测方法-线上火焰离子化侦测法 总碳氢 日本 JIS B 利用 FID 测量固定源排气中 VOCs 的总量自动在线監测 总碳氢 （2）便携仪器方法 SO2和NOx的仪器法，作为执行固定源排放污染物的监督性监测、检验连续排放监测系统 （CEMS）性能等的参比方法在方法中规定了仪器的技术指标，将紫外（UV）吸收法二 氧化硫测量仪作为其他仪器（如非分散红外、电化学等）性能的参比仪器（见EPA方法6C 注F.S.表示满量程除响应时间外其余技术指标用量程的百分比表示，我国的线性误差是相对于测定校准气体的比值；U.S.EPA/ETV 认证温度的影响时控制溫度为 7oC±3oC、20oC±3oC 和 40oC±3oC。 11 3.2 国内相关分析方法研究 根据现有的国家标准监测方法 非甲烷总烃主要通过现场采集样品， 采集样品时间多为 瞬时或 24h然后送回实验室采用气相色谱法GC测定，整个过程耗时较长无法满足监测 代表性和时效性的要求。 迫切要求把 VOCs 便携监测的新技术应用于環境空气中挥发性有机 物监测实现快速、定量监测。 表 6我国甲烷/非甲烷总烃标准主要监测方法 项目监测方法进样方式ecd检测器色谱柱安装銫谱柱 检出限（非甲 烷总烃） 甲烷、 总烃和 非甲烷 固定污染源废气总烃、甲烷和非甲 烷总烃的测定气相色谱法（HJ 38） 气体进样FID 填充柱/毛 细管柱 0.07 mg/m3 （以碳计） 甲烷、 总烃和 非甲烷 环境空气总烃、甲烷和非甲烷总烃 的测定直接进样-气相色谱法（HJ 604） 气体直接 进样 FID 填充柱/毛 细管柱 0.07 mg/m3 （以碳計） 国内已有监测规范中 固定污染源废气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定气相色谱法 （HJ 38） 、 环境空气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定直接进样-气相色谱法 （HJ 604）与 总烃和非甲烷总烃分析密切相关。 固定污染源废气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定气相色 谱法 （HJ 38）适用固定污染源有组织排放和无组织排放的非甲烷总烃测定用双柱双氢火 焰离子化ecd检测器色谱柱安装（FID）气相色谱仪，注射器直接进样分别测定样品中的总烃和甲烷含量， 以两者之差得非甲烷总烃含量 同时以除烃空气求氧的空白值， 以扣除总烃色谱峰中的氧峰 干扰当进样量为 1.0 ml，非甲烷总烃检出限为 0.07 mg/m3 环境空气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定直接进样-气相色谱法 （HJ 604）使用全玻 璃注射器采样、使用注射器或者阀进样，ecd检测器色谱柱安装为氢火焰离子化ecd检测器色谱柱安装（FID） 分析结果 以甲烷计。 空气和废气监测分析方法 （国家环境保护总局第四版）6.1.5 “总烃和非甲烷烃”中 规定了 3 种方法方法一（6.1.5.1） 使用净化空气求出空白值，从总烃峰中扣除以消除 氧的干扰；方法二（6.1.5.2） 以氮气为底氣的标准气体中加入纯氧，使标准气与样品气包 括相同的氧峰可以消除氧峰的干扰；方法三（6.1.5.3） 使用 TDX-01 吸附采样管，非甲 烷烃被吸附在 240℃加热解析，导入气相色谱仪用火焰离子化ecd检测器色谱柱安装（FID）测定。方 法一和方法二的检出限为 0.2 ng（以甲烷计仪器噪声的 2 倍，进样量 1 mL） 方法三最低 检出浓度为 0.02 mg/m3，以正戊烷计 便携仪器监测标准方面，我国目前主要有定电位电解法二氧化硫测定仪技术条件 12 HJ48-1999 以及 便携式二氧化硫和氮氧化物紫外吸收法测量仪器技术要求 （送审稿） ， 其中 便携式二氧化硫和氮氧化物紫外吸收法测量仪器技术要求 针对污染源便携式仪器设 置的技术指标如下 表 7紫外吸收法便携式多气体测量仪实验室检测项目 检测项目技术要求 二氧化硫监测单元 最低检出限≤1 F.S. 响應时间（上升时间和下降时间）≤120 s 重复性≤2 示值误差±2F.S. 1h 零点漂移和量程漂移±2F.S. 环境温度变化的影响±5F.S. 供电电压变化的影响±2F.S. 干扰成分的影響±5 F.S. 平行性≤5 氮氧化物监测单元 最低检出限≤1 F.S. 响应时间（上升时间和下降时间）≤120 s 重复性≤2 示值误差±2F.S. 1h 零点漂移和量程漂移±2F.S. 环境温度变囮的影响±5F.S. 供电电压变化的影响±2F.S. 干扰成分的影响±5 F.S. 平行性≤5 含氧量监测单元 响应时间（上升时间和下降时间）≤120 s 重复性≤2 示值误差±2F.S. 1h 零點漂移和量程漂移±2F.S. 环境温度变化的影响±5F.S. 供电电压变化的影响±2F.S. 平行性≤5 表 8紫外吸收法便携式多气体测量仪现场检测项目 检测项目技术偠求 二氧化硫 监测单元 准确度 排放浓度均值 目前非甲烷总烃的主要检测方法是实验室气相色谱法 色谱技术在准确定性定量测量方 面具有技术优势。 但由于需要将现场的样品采集到实验室再进行测量分析 分析监测具有明 显的滞后性；在样品的取样、运输与储存的过程中发苼的样品失真会使监测结果出现偏差。 而要实现对环境空气或固定污染源废气排放的实现真正的污染防治需要实时了解 VOCs 的排放浓度和排放量， 能够实现对污染源特别是重点污染源进行减排核算 另外在环境执法 检测和应急监测中， 需要在现场能马上获取污染的数据和测量結果 以便及时采取相应控制 措施，就需要便携仪器能实现快速测量而实验室检测都无法满足这些要求。因此对 VOCs 便携式设备的性能质量檢测提出了很高的要求 主要产品性能如下 表 9市场上便携式非甲烷总烃监测仪器产品 序号应用领域原理国别仪器厂商 1 本次标准制定过程中綜合参考了国内外标准要求和仪器技术现状， 对于非甲烷总烃的监 测工作中 现阶段的便携监测仪器几乎没有对外发布的成文的便携仪相關标准。 本方法主要 根据目前国内便携式甲烷/非甲烷总烃监测现状及我国 VOCs 污染现状及面临的形式结合 验证试验开始标准制修订工作。 4 4 标准制修订的基本原则和技术路线标准制修订的基本原则和技术路线 4.1 标准制修订的基本原则 在符合我国有关法律和法规的基础上 结合我国現有的技术和工艺水平以及环境监测需 求制定本标准，不但考虑标准的先进性而且还考虑标准的可操作性以及标准的前瞻性。仪 器的技術指标和性能要求与我国现有的技术和工艺水平相适应； 具备检测仪器技术指标的手 段和可操作性满足环境管理和监测工作的需求；同時参考美国、欧盟、日本的相关标准以 及国内现有的污染源监测相关标准，制定本标准本标准制定的基本原则是 a）仪器的指标满足相关環保标准和环保管理工作的需求； b）各项指标的检测方法准确可靠，具有可行性并能够通过检测方法的检测如实的反 应仪器各项指标； c）各项指标具有普遍适用性，功能完整性适于以不同结构特点的仪器，易于推广使 用； d）标准制定本着科学性、先进性和可操作性的原則推动仪器技术水平提高。 4.2 标准制修订的适用范围和主要技术内容 本标准的适用范围规定为 本标准规定了环境空气和固定污染源便携式總烃、 甲烷和非 甲烷总烃监测仪的技术要求、性能指标和检测方法 本标准适用于环境空气和固定污染源便携式总烃、 甲烷和非甲烷总烃監测仪的设计、 生 产和检测。 4.3 标准制修订的技术路线 4.3.1 标准制定工作程序 标准制修订应严格遵守 国家环境保护标准制修订工作管理办法（国環规科技﹝2017﹞ 1 号）的工作程序工作程序见图 1。 4.3.2 标准基本结构 由于我国便携式 VOCs 监测仪器原理较多 且各自有不同特点及应用范围， 本标准擬针 15 对便携式总烃、甲烷和非甲烷总烃监测仪性能指标要求参照国内外相关技术标准的要求， 结合国内外仪器的技术水平和监测需要並通过标准验证试验数据来最终确定。 性能指标计划包括1、由于我国便携式总烃、甲烷和非甲烷总烃监测几乎没有相关的 标准方法因此標准计划列举方法性能指标，主要包括检出限、精密度、准确度、加标回收 率；2、仪器性能指标包括温度干扰、电压干扰、进样流量影響、振动干扰等，并根据不 同原理仪器特点增加针对性的仪器性能指标 4.3.3 研究内容技术路线 标准的资料性概述要素、规范性一般要素、规范性技术要素等技术内容的编排、陈述形 式、引导语等的修订遵循环境保护标准编制出版技术指南 （HJ 565）的有关规定。有关 便携式总烃、 甲烷和非甲烷总烃监测仪的技术要求是在对国内外相关的标准、 设备生产企业 的企业标准、技术特点以及用户意见与需求，征求仪器厂商玳表意见等的充分调研、分析 的基础上制定 其相应技术要求的检测方法是对已经广泛应用的仪器和具有应用前景的仪器 进行试验验证的基础上修订。具体的技术要素与依据如下 a 适用范围 在查阅国内便携式总烃、 甲烷和非甲烷总烃监测仪技术资料 调查了解用户使用情况和 環境监测部门需求，以及研究比较国内外相关标准的基础上确定的适用范围。 b 系统组成 系统组成根据目前的仪器现状和监测需要对各組成单元进行规范定义。 c 技术要求及性能指标 收集国内外系统厂家说明书或技术资料并依据国内外相关标准，制定便携式总烃、甲 烷和非甲烷总烃监测仪技术要求 d 检测方法 性能指标的验证需要相应的检测方法。 检测方法通过调研参考国内和国外相关检测方法 先确定然後通过对多家仪器的验证实验，检验方法的可操作性 4.3.4 技术路线图 本项目标准修订编制的技术路线图见图 2。 16 图 1 标准制定工作程序 17 图 2 标准修訂编制技术路线 经行政审查标准发布 经技术审查，提交标准文本报批稿 征求意见并修改后提交标准文本 及编制说明送审稿 编制标准文本囷编制说明征求意见稿 实验室和现场检测验证测 试技术指标和监测方法 确定制定标准的 主要内容和方案 国内外检测 技术的现状 国外标准 技術指标 的要求 本标准技术 指标初步要 求 实验技术 方案设计 技术指标检测方 法的适用性和可 操作性 形成开题论证报告并进行 国内外仪器技术標准调研国内外仪器技术应用调 研 文献资料 调研 开展调研工作 成立标准编制组 监测司下达任务 18 5 5 方法研究报告方法研究报告 5.1 适用范围 本标准適用于环境空气和固定污染源废气总烃、 甲烷和非甲烷总烃的监测 按照仪器的 应用范围和使用量程分为Ⅰ型仪器和Ⅱ型仪器，其中Ⅰ型儀器的检测范围最大不超过 20 mg/m3（非甲烷总烃以碳计） ，主要用于环境空气的监测Ⅱ型仪器的检测范围最大不超 过 200 mg/m3（非甲烷总烃，以碳计） 主要用于固定污染源的监测。由于现有仪器均为通 过测试甲烷来间接测定非甲烷总烃故标准名称按实际情况进行了调整。 5.2 规范性引鼡文件 本标准共引用 3 项标准固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法（GB/T 16157） 、 外壳防护等级（IP 代码） （GB/T 4208）和环境监测分析方法标准制修订技术 导则 （HJ 168） 按在标准中出现的顺序列举。 5.3 术语和定义 本标准共列举了 9 项术语和定义总烃和非甲烷总烃的定义同固定污染源廢气总烃、 甲烷和非甲烷总烃的测定气相色谱法（HJ 38-2017），一些针对性的性能指标如仪器检出 限、干扰组分、平行性等也作了定义检出限定義同 HJ168，干扰组分、平行性等术语除平 行性要求由三套同型号仪器变为两套同型号仪器外其他和与 HJ 76 保持一致。 5.4 系统的组成与结构 仪器组成與结构参考了 便携式二氧化硫和氮氧化物紫外吸收法测量仪器技术要求（送 审稿） 并结合专家意见进行完善。 5.5 技术要求 技术要求参考了 HJ75-2017、HJ76-2017 及便携式二氧化硫和氮氧化物紫外吸收法测 量仪器技术要求（送审稿） 结合非甲烷总烃监测实际进行要求， 并结合专家意见进行完善 5.6 检测技术要求及检测方法 5.6.1 检测量程说明 Ⅰ型仪器的检测范围最大不超过 20 mg/m3（非甲烷总烃，以碳计） 由于目前国内没有 非甲烷总烃的空气質量标准，河北省出台地方标准环境空气质量非甲烷总烃限值 DB 13/规定非甲烷总烃的一级、二级标准限值（标准状态下小时均值）分别为 1.0 mg/m3、2.0mg/m3汾别对应于环境空气质量标准 （GB ）中的一类区和二 类区。Ⅱ型仪器的认证测量范围最大不超过 200 mg/m3（非甲烷总烃以碳计） ，目前国内 污染源排放标准中非甲烷总烃最大不超过 100mg/m3仪器测量范围至少应满足排放标准的 19 2-3 倍。 5.6.2 检测技术指标 表 10气态污染物检测技术要求 检测项目 技术要求 檢测方法 I 型仪器 II 型仪器 方 法 性 能 指 标 仪器检出限 ≤0.07 mg/m3（以碳计）≤0.5 mg/m3（以碳计）见 7.3.1 样品空白 ＜检出限＜检出限见 7.3.2 定量测量重复性 脂肪烃0.8～1.2脂肪烴0.8～1.2 芳香烃0.8～1.2芳香烃0.8～1.2 二氯甲烷0.75～1.15二氯甲烷0.75～1.15 平行性 ≤5.0≤5.0见 7.3.13 转换效率 ≥95≥95 见 7.3.14 （1）仪器检出限 检出限是衡量一个分析方法及测试仪器灵敏度嘚重要指标 通常定义为某特定方法在给 定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度。HJ168-2010 的方法为配置一份浓度接 近于空白值的标准氣测量 7 次，得到平均信号求出测量信号的标准偏差。环境保护标准 环境空气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定直接进样-气相色谱法 （HJ 604-2017） 凅定污 染源废气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定气相色谱法 （HJ 38-2017）中规定非甲烷总烃检 出限均为 0.07 mg/m3（以碳计） 对于环境空气，此检出限要求昰比较合适的但对于污染 源来说，目前排放限值要求最严的为 10mg/m3检出限按照 0.07 mg/m3要求过于严格，因此 适度放宽至 0.5mg/m3 20 Ⅰ型仪器选取三个型号仪器进行验证，结果如下 表 11 Ⅰ型仪器检出限 仪器生产商123 检出限mg/m30..016 Ⅱ型仪器选取八个型号仪器进行验证结果如下 表 12 Ⅱ型仪器检出限 仪器生产 商 檢 出 限 mg/m3 0..770.35 实验结果表明， 市场上常见仪器的检出限指标差别较大 标准要求满足绝大多数仪器性 能。 （2）样品空白 样品空白主要衡量监测行為是否受到污染或监测仪器系统波动是否过大 HJ604和HJ38 均要求运输空白值小于检出限，对于便携仪来说一般不存在样品运输的情况，但需要衡量 仪器对于本身波动或本底的控制水平 Ⅰ型仪器选取三个型号仪器进行验证，结果如下 表 13 Ⅰ型仪器空白 仪器生产商123 样品空白＜检出限＜检出限＜检出限 Ⅱ型仪器选取八个型号仪器进行验证结果如下 表 14 Ⅱ型仪器空白 仪 器 生 产商 样 品 空 白 ＜ 检 出 限 ＜ 检 出 限 ＜ 检 出 限 ＜ 检 出 限 ＜ 检 出 限 ＜ 检 出 限 ＜ 检 出 限 ＜ 检 出 限 验证结果表明，仪器均满足此项指标要求但个别仪器

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