為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》,規(guī)范生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作,生態(tài)環(huán)境部組織編制了《固定污染源廢氣 氨和氯化氫的測定 便攜式傅立葉變換紅外光譜法》國家生態(tài)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿,現(xiàn)公開征求意見。意見反饋郵箱zhiguanchu@mee.gov.cn,截止時(shí)間2023年6月16日前。
為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》《中華人民共和國大氣污染防治法》,防治生態(tài)環(huán)境污染,改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,規(guī)范固定污染源廢氣中氨(nh3)和氯化氫(hcl)的便攜式測定方法,制定本標(biāo)準(zhǔn)。
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定固定污染源廢氣中 nh3和 hcl 的便攜式傅立葉變換紅外光譜法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于固定污染源有組織排放廢氣中 nh3和 hcl 的測定。方法檢出限:nh3為 1 mg/m3,hcl 為 1 mg/m3。測定下限:nh3為 4 mg/m3,hcl 為 4 mg/m3。
方法原理:
nh3和 hcl 分別對紅外光區(qū) 900 cm-1~1350 cm-1、2600 cm-1~3100 cm-1特征波數(shù)的光具有選擇性吸收。傅立葉變換紅外光譜儀通過邁克爾遜干涉儀將紅外光源發(fā)出的光轉(zhuǎn)變?yōu)楦缮婀夂笳丈錃怏w樣品,得到紅外干涉圖,再由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)做傅立葉變換處理后得到以波數(shù)為橫坐標(biāo)、吸光度為縱坐標(biāo)的紅外吸收光譜,通過對比氣體樣品的紅外吸收光譜與標(biāo)準(zhǔn)譜圖庫中標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的紅外吸收光譜,可定性分析 nh3和 hcl。在一定條件下,吸收峰強(qiáng)度與其濃度遵循朗伯-比爾定律,根據(jù)吸收峰強(qiáng)度定量分析 nh3和 hcl。
干擾和消除:
1.廢氣中其他化合物與目標(biāo)化合物紅外吸收光譜存在交叉重疊時(shí),易對目標(biāo)化合物的測定產(chǎn)生干擾。為保證測定結(jié)果的準(zhǔn)確性,在定量計(jì)算時(shí),可選擇恰當(dāng)?shù)墓庾V分析區(qū)間,也可采用基于最小二乘法或偏最小二乘法的內(nèi)置分析程序,以消除或克服干擾。
2.廢氣中的顆粒物易堵塞采樣管路或沾污儀器光學(xué)部件,應(yīng)在采樣系統(tǒng)安裝顆粒物過濾器,消除影響。
試劑和材料:
1.標(biāo)準(zhǔn)氣體:市售 nh3、hcl 有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),以 n2為平衡氣,相對擴(kuò)展不確定度≤2%(k=2);或用符合 6.3 要求的配氣裝置配制所需濃度氣體。
2.零點(diǎn)氣:純度≥99.999%的 n2或不干擾目標(biāo)化合物測定的清潔空氣。
3.配氣裝置:最大輸出流量≥5 l/min,精密度或允許誤差應(yīng)在滿量程的±1%以內(nèi)。配氣裝置氣路系統(tǒng)材質(zhì)應(yīng)避免與目標(biāo)化合物發(fā)生物理吸附或化學(xué)反應(yīng)。
儀器和設(shè)備:
1.便攜式傅立葉變換紅外光譜儀
1.1 儀器組成
傅立葉變換紅外光譜儀一般由采樣單元、樣品預(yù)處理單元、樣品分析單元和數(shù)據(jù)處理單元等部分組成。采樣單元包括采樣管、導(dǎo)氣管、流量控制設(shè)備和抽氣泵等;樣品預(yù)處理單元包括顆粒物過濾器、加熱和保溫裝置;樣品分析單元包括紅外光源、干涉儀、樣品室及檢測器等;數(shù)據(jù)處理單元包括計(jì)算機(jī)、分析軟件及參考光譜等。采樣管、導(dǎo)氣管及樣品室應(yīng)具備加熱、保溫功能,加熱溫度≥180 ℃。
1.2 性能要求
便攜式傅立葉變換紅外光譜儀應(yīng)滿足以下性能要求:
a)示值誤差:校準(zhǔn)量程>60 μmol/mol時(shí),相對誤差在±5%以內(nèi);校準(zhǔn)量程≤60μmol/mol時(shí),絕對誤差在±3 μmol/mol以內(nèi);
b)系統(tǒng)偏差:校準(zhǔn)量程>60 μmol/mol時(shí),應(yīng)在±5%以內(nèi);校準(zhǔn)量程≤60 μmol/mol時(shí),應(yīng)在±3 μmol/mol以內(nèi);
c)零點(diǎn)漂移:在±3%以內(nèi);
d)量程漂移:在±3%以內(nèi);
e)分析儀:波數(shù)范圍應(yīng)至少包括900 cm-1~4000 cm-1;光程總長度應(yīng)滿足本標(biāo)準(zhǔn)各目標(biāo)化合物最低檢出限要求;光譜分辨率應(yīng)保證能將氣體樣品中的目標(biāo)化合物與其他共存物質(zhì)的紅外吸收峰分開;
f)顆粒物過濾器及儀器其他性能應(yīng)符合hj 1011對ii型儀器的技術(shù)要求。
2.標(biāo)準(zhǔn)氣體鋼瓶
配置可調(diào)式防腐材質(zhì)減壓閥、可調(diào)式轉(zhuǎn)子流量計(jì)及導(dǎo)氣管,各部件材質(zhì)應(yīng)避免與目標(biāo)化合物發(fā)生物理吸附或化學(xué)反應(yīng)。
注意事項(xiàng):
1.儀器使用過程中應(yīng)保證分析儀的光源強(qiáng)度、干涉圖性能及樣品室溫度等各項(xiàng)參數(shù)穩(wěn)定,并在儀器使用說明書規(guī)定的環(huán)境溫度和濕度條件下使用。
2.若開機(jī)預(yù)熱完成后發(fā)現(xiàn)分析儀的干涉圖性能未達(dá)到儀器使用說明書的要求,需使用零點(diǎn)氣按儀器規(guī)定的流量清洗檢測器和樣品室。
3.需在測定前后立即用零點(diǎn)氣充分清洗采樣單元的管路和樣品室,確保儀器示值回到零點(diǎn)附近并保持穩(wěn)定。
4.使用前應(yīng)檢查顆粒物過濾器,若有沾污應(yīng)及時(shí)清潔或更換濾芯,防止阻塞氣路。
5.應(yīng)選用抗負(fù)壓能力大于排氣筒負(fù)壓的采樣系統(tǒng),保證采樣流量不低于儀器規(guī)定的流量下限。
6.測定位置應(yīng)避開煙道彎頭和斷面急劇變化的部位。
7.采樣分析過程中要保證電源連續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)。
更多詳情請見附件。
相關(guān)資料下載:
固定污染源廢氣 氨和氯化氫的測定 便攜式傅立葉變換紅外光譜法.pdf