[环境保护标准]-HJ 193-2005 环境空气质量自动监测技术规范.pdf

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1、 1 本电子版内容如与中国环境出版社出版的标准文本有出入，以中国环境出版社出版 的文本为准。 HJ 中华人民共和国环境保护行业标准中华人民共和国环境保护行业标准 HJ/T193-2005 环境空气质量自动监测技术规范环境空气质量自动监测技术规范 Automated methods for ambient air quality monitoring （发布稿） 200511-09 发布 200601-01 实施 国家环境保护总局国家环境保护总局 发布 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 1 目目 次次 前 言1 1 范围.1 2 引用标准.1 3 名词术语.1 4 环境空气质量自动监测系统

2、1 4.1 系统的构成1 4.2 多支路集中采样装置2 4.3 子站站房5 4.4 中心计算机室5 4.5 质量保证实验室6 4.6 系统支持实验室6 4.7 仪器设备配置和技术要求6 5 数据采集频率与有效值规定据10 5.1 异常值取舍.10 5.2 数据采集频率与有效性.10 6 系统的维护管理1011 6.1 系统日常维护.1011 6.2 系统检修.12 7 质量保证和质量控制.13 7.1 标准传递.13 7.2 监测仪器设备的校准.1415 7.3 空气质量自动监测仪器的性能审核.15 附录 A 环境空气自动监测系统仪器性能指标 .17 附录 A 环境空气自动监测系统仪器性能指标

3、 .17 附录 B 环境空气自动监测系统仪器验收办法 .19 B1 仪器设备与备件验收.19 B2 单机调试.19 B2.1 测试程序.19 B2.2 主要测试方法.19 B3 运行考核.20 B4 系统验收.21 B4.1 验收的基本条件.21 B4.2 验收准备.21 B4.3 专家审核.22 附录 C 环境空气自动监测仪器设备标准传递方法 .24 C1 仪器设备的传递和标定 24 C1.1 流量传递24 C1.2 渗透管恒温装置温度传递.29 C1.3 臭氧发生器标准传递.30 C2 标准物质的传递31 C2.1 渗透管的标准传递.31 C2.2 钢瓶标准气的标准传递.33 标准搜搜网

4、 各类标准行业资料免费下载 2 附录 D 环境空气自动监测仪器校准 .37 D1 单点校准.37 D2 多点校准.38 附录 E 环境空气自动监测仪器性能审核方法 .39 E1. 点式自动监测仪器.39 E1.1 精密度审核.39 E1.2 准确度审核.40 E2 开放光程监测仪器40 E2.1 精密度检查.40 E2.2 准确度检查.42 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 1 前 言 为贯彻中华人民共和国环境保护法 ，完善监测制度，提高环境管理水平， 制定本标准。 本标准规定了环境空气质量自动监测的采样频率、监测项目、采用仪器与相 应的监测分析方法、监测数据的整理、监测过程中的的质量保

5、证和质量控制、监 测数据处理等技术要求。 本标准为推荐性标准。 本标准由国家环境保护总局科技标准司提出。 本标准起草单位：中国环境监测总站、深圳市环境保护监测站、南京市环境 监测中心站、天津市环境监测中心。 本标准国家环境保护总局 2005 年 11 月 9 日批准。 本标准自 2006 年 1 月 1 日起实施，自实施之日起代替环境监测技术规范 大气和废气部分中的有关内容。 本标准委托中国环境监测总站解释。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 HJ/T193-2005 1 环境空气质量自动监测技术规范环境空气质量自动监测技术规范 1 范围 本标准规定了环境空气质量自动监测的技术要求，适用

6、于各级环境监测站及其 他环境监测机构采用自动监测系统对环境空气质量进行监测的活动。 2 引用标准 以下标准和规范所含条文，在本规范中被引用即构成本规范的条文，与本规范 同效。 GB3095-1996 环境空气质量标准 当上述标准和规范被修订时，应使用其最新版本。 3 名词术语 3.1 环境空气质量自动监测 automated methods for air quality monitoring 在监测点位采用连续自动监测仪器对环境空气质量进行连续的样品采集、处理、分 析的过程。 3.2 环境空气质量手工监测 manual methods for air quality monitoring 在

7、监测点位用采样装置采集一定时段的环境空气样品， 将采集的样品在实验室用分 析仪器分析、处理的过程。 3.3 点式监测仪器 point analyzers 在固定点上通过采样系统将环境空气采入并测定空气污染物浓度的监测分析仪器。 3.4 开放光程监测仪器 open path analyzers 采用从发射端发射光束经开放环境到接收端的方法测定该光束光程上平均空气污 染物浓度的仪器。 3.5 自动监测仪器性能审核 analyzers performance audit 对自动监测仪器进行精密度和准确度的审核过程。 4 环境空气质量自动监测系统 4.1 系统的构成 4.1 系统的构成 环境空气质量自

8、动监测系统是由监测子站、中心计算机室、质量保证实验室和系统 支持实验室等 4 部分组成（见图 4.1.1） 。 监测子站的主要任务：对环境空气质量和气象状况进行连续自动监测；采集、处理 和存储监测数据；按中心计算机指令定时或随时向中心计算机传输监测数据和设备工作 状态信息。 中心计算机室的主要任务： 通过有线或无线通讯设备收集各子站的监测数据和设备 工作状态信息，并对所收取得监测数据进行判别、检查和存储；对采集的监测数据进行 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 2 统计处理、分析；对监测子站的监测仪器进行远程诊断和校准。 质量保证实验室的主要任务：对系统所用监测设备的标定、校准和审核；对检

9、修后 的仪器设备进行校准和主要技术指标的运行考核；系统有关监测质量控制措施的制定和 落实； 系统支持实验室的主要任务：根据仪器设备的运行要求，对系统仪器设备进行日常 保养、维护；及时对发生故障的仪器设备进行检修、更换。 图 4.1.1 环境空气质量自动监测系统基本构成框图 4.2 多支路集中采样装置 4.2 多支路集中采样装置 在使用多台点式监测仪器的监测子站中，除 PM10监测仪器单独采样外，其它多台 仪器可共用一套多支路集中采样装置进行样品采集。多支路集中采样装置有两种组成形 式：垂直层流式采样总管（见图 4.2.1）和竹节式采样总管（见图 4.2.2 和图 4.2.3） 。 4.2.1

10、采样头 采样头设置在总管户外的采样气体入口端，防止雨水和粗大的颗粒物落入总管，同 时避免鸟类、 小动物和大型昆虫进入总管。 采样头的设计应保证采样气流不受风向影响， 稳定进入总管。 4.2.2 采样总管 总管内径选择在 1.5cm15cm 之间，采样总管内的气流应保持层流状态，采样气体 在总管内的滞留时间应小于 20s。总管进口至抽气风机出口之间的压降要小，所采集气 体样品的压力应接近大气压。支管接头应设置于采样总管的层流区域内，各支管接头之 间间隔距离大于 8cm。 4.2.3 制作材料 多支路集中采样装置的制作材料，应选用不与被监测污染物发生化学反应和不释放 有干扰物质的材料。一般以聚四氟

11、乙烯或硼硅酸盐玻璃等作为制作材料；对于只用于监 测 SO2和 NOx的采样总管，也可选用不锈钢材料。 监测仪器与支管接头连接的管线也应选用不与被监测污染物发生化学反应和不释 放有干扰物质的材料。 4.2.4 其他技术要求 1) 为了防止因室内外空气温度的差异而致使采样总管内壁结露对监测物质吸 中心计算机 质量保证实验室 系统支持实验室 监测子站 1 监测子站 2 监测子站 n 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 3 附，需要对总管和影响较大的管线外壁加装保温套或加热器，加热温度一 般控制在 3050。 2) 监测仪器与支管接头连接的管线长度不能超过 3m，同时应避免空调机的出 风直接吹向采

12、样总管和与仪器连接的支管线路。 3) 为防止灰尘落入监测分析仪器，应在监测仪器的采样入口与支管气路的结 合部之间，安装孔径不大于 5m 聚四氟乙烯过滤膜。 4) 在监测仪器管线与支管接头连接时，为防止结露水流和管壁气流波动的影 响，应将管线与支管连接端伸向总管接近中心（或 1/2）的位置，然后再做 固定。 5) 在不使用采样总管时，可直接用管线采样，但是采样管线应选用不与被监 测污染物发生化学反应和不释放有干扰物质的材料，采样气体滞留在采样 管线内的时间应小于 20 秒。 6) 在监测子站中，虽然 PM10 单独采样，但为防止颗粒物沉积于采样管管壁， 采样管应垂直，并尽量缩短采样管长度；为防止

13、采样管内冷凝结露，可采 取加温措施，加热温度一般控制在 3050。 抽气风机 排气口 1 1m 屋顶 支路接头 流量检测孔 倾斜式压力计 总管 图图 4.2.1 垂直层流多路支管系统垂直层流多路支管系统 采样头 12m 屋顶 采样头 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 4 12m 屋顶 支路接头 抽气风机 排气口 竹节形总管 图 4.2.3 竹节式多路支管系统(2)图 4.2.3 竹节式多路支管系统(2) 采样头 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 5 4.3 子站站房 监测点站房（子站房）的建设和内部设计应满足以下要求： 1) 子站站房用面积应以保证操作人员方便地操作和维修仪器为原则

14、，一般不 少于 10m 2。 2) 站房为无窗或双层密封窗结构，墙体应有较好的保温性能。有条件时，门 与仪器房之间可设有缓冲间，以保持站房内温湿度恒定和防止灰尘和泥土 带入站房内。 3) 站房内应安装温湿度控制设备，使站房室内温度在 25C5C，相对湿度 控制在 80%以下。 4) 站房应有防水、防潮措施，一般站房地层应离地面（或房顶）有 25cm 的距 离。 5) 采样装置抽气风机排气口和监测仪器排气口的位置，应设置在靠近站房下 部的墙壁上，排气口离站房内地面的距离应保持在 20cm 以上。 6) 在站房顶上设置用于固定气象传感器的气象杆或气象塔时，气象杆、塔与 站房顶的垂直高度应大于 2m

15、，并且气象杆、塔和子站房的建筑结构应能经 受 10 级以上的风力（南方沿海地区应能经受 12 级以上的风力） 。 7) 站房供电建议采用三相供电，分相使用；站房监测仪器供电线路应独立走 线。 8) 子站站房供电系统应配有电源过压、过载和漏电保护装置，电源电压波动 不超过 220V10%。 9) 站房应有防雷电和防电磁波干扰的措施。站房应有良好的接地线路，接地 电阻96% 输出 模拟信号或数字 信号 模拟信号或数字 信号 模拟信号或数字 信号 模拟信号或数字 信号 工作电压 AC220V10% 50HZ AC220V10% 50HZ AC220V10% 50HZ AC220V10% 50HZ 工

16、作环境温度 040C 040C 040C 040C *注：测定响应时间的标气浓度应为满量程 80%以上。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 18 表 A2 空气质量可吸入颗粒物自动监测仪技术性能指标 测量范围 01mg/m 3 或 010mg/m 3（可选） 50%切割粒径 101m 空气动力学直径 最小显示单位 0.001mg/m 3 采样流量偏差 5%设定流量/24 小时 仪器平行性 7%或 5g/m 3 校准膜重现性 2%标准值 斜率 10.1 截距 05 与参比方 法比较 相关系数 0.95 输出信号 模拟信号或数字信号 工作电压 AC220V10% 50Hz 工作环境温度 04

17、0C 表 A3 气象设备技术性能指标 测量项目 测量范围 测量精度 输出信号 风 速 150m/s 1m/s 风 向 0360；或 16 个方位7 温 度 -5050C 0.5C 湿 度 0100% 10% 气压 600-1100 hpa 1 hpa 模拟信号或数字 信号 表 A4 子站自动校准设备技术性能指标 设备名称 性能指标 技术要求 备注 稀释比率 1/1001/1000 流量计准确度 1% 渗透室温度准确度 0.1C 臭氧发生准确度 2% 多 气 体 校 准 装 置 工作环境 040C 用于 SO2 监测分析仪SO2 浓度0.9999； 0.99斜率(b1)1.01； 截距(a1)0

18、.9999； 0.99斜率(b2)1.01； 截距(a2)0.9999； 0.99斜率(b)1.01； 截距(a)2%， 则在进行下一个步骤前， 必须对监测分析仪 重新进行多点校准。 out = ( Pr 0.350) / ( FC + FD ) = ( Pr 0.350 ) / FT 公式 C2.1 式中：out 是以 SO2渗透管为例拟配置的 SO2标准浓度(ppm);Pr是渗透管 的真实渗透率（在此为传递标准的真实渗透率g/min）;FC是流经渗透 管恒温装置的载气流量; FD是稀释空气的流量; FT是多气体校准仪输出 气体流量。 6) 通过改变稀释零气的流量，使工作标准渗透管在监测分析

19、仪器满量程 60%85% 范围内产生 12 个浓度值，记录零气流量值、监测分析仪器响应值和相应的传 递标准值。 7) 再次改变稀释零气的流量，使工作标准渗透管在监测分析仪器满量程 20%50% 范围内产生 12 个浓度值，记录零气流量值、监测分析仪器响应值和相应的传 递标准值。 8) 工作标准渗透管的真实渗透率定值，可通过公式 C2.2 来实现。 Pr = ( C M FZ ) / G 公式 C2.2 式中：Pr是渗透管的真实渗透率（在此为工作标准的真实渗透率g/min） ；C 是来自传递用监测分析仪器实际响应值相应传递标准校准曲线的浓度 零气源 多气体校准器 内装工作标准渗透 多气体校准仪

20、内装传递标准渗透管 标准传递用 监测分析仪 排空口 排空口 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 33 （ppm） ；M 是渗透管中气体摩尔分子量（g / mol） ；FZ是稀释空气的流 量（L / min） ；G 气体体积常数，在标准状态下（101.326Kpa 和 0C） 为 22.4L / mol。 对于 SO2渗透管，在标准状态时，公式 C2.2 可简化成公式 C2.3 Pr = ( C FZ ) / 0.350 .公式 C2.3 9) 通过计算得到渗透管的两组真实渗透率值应符合在 4%范围内，对它们取平均值 完成对工作标准渗透管的标准传递工作。如果两组真实渗透率超出以上范围， 应重

21、新检查传递用监测分析仪器的线性度和稀释零气流量值。 C2.1.2 称重法 在不具备高一级传递标准的情况下，可从待测的工作标准渗透管中任选 12 只，用经典的称重法确定渗透率，以此作为整个系统用渗透管的传递标准（主要是 SO2和 NO2工作标准） ，然后用上述的传递仪器校准法，对工作标准进行传递。称重 法的传递过程及方法如下： 1) 应确保渗透管恒温装置的温度指示读数已经校准，且恒温装置的温度控制在渗 透管规定温度的0.1C 范围内。 2) 小心将渗透管放入恒温装置中， 渗透管周围应保持 50500 ml/min 的零气流量， 均衡 48 小时左右开始进行标准传递。 3) 从恒温装置中小心取出渗

22、透管，用万分之一感量的精密天平进行称重。渗透管 恒温装置应尽量靠近天平，渗透管恒温装置的排气口应用管线连接室外。称重 操作要求迅速准确，尽量减少渗透管从恒温装置中取出因温度急剧变化给渗透 管带来的测量误差，要求在 5 分钟之内完成称重。称重时不可直接接触渗透管 管壁，以免渗透管被沾污，引起称重误差。记录称重时间和渗透管重量，然后 把渗透管重新放入恒温装置中。 4) 经过一定时间 48 小时以上，重复步骤 3）的称重工作。两次称重之差（既渗透 管失重）为该渗透管的称重渗透率（Pr） ，可用公式 C2.4 计算。 Pr = (W1 W2) / ( T1 T2 ) 10 6 .公式 C2.4 式中：

23、为工作标准渗透管的称重渗透率（g / min） ；W1为 T1时间的渗透管 重量（g） ；W2为 T2时间的渗透管重量( g )。 5) 重复步骤 3）和 4）连续至少 5 次以上并记录，作为一次称重周期。将称重周期 内每次称重所得的称重渗透率用公式 C2.4 进行平均， 则得到作为传递标准渗透 管的渗透率，到此完成了对传递标准渗透管的定值工作。要求各次测定的称重 渗透率与平均结果之间应相符在 12%范围内， 才可将称重的渗透管作为传递标 准。 C2.2 钢瓶标准气的标准传递 在空气质量自动监测系统中钢瓶标准气做为标准气源被广泛使用，对钢瓶标准 气的标准传递有两种方法被使用，方法如下： C2.

24、2.1 钢瓶标准气传递法 1) 用国家计量部门提供的或中国环境监测总站统一发放的一级标准钢瓶气作为传 递标准，用批量购进的钢瓶标准气作为工作标准。钢瓶标准气的压力应符合要 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 34 求，并且充足。钢瓶标准气所用的减压阀和压力表必须经过国家计量部门质量 检验和标定，在有效期内使用。 2) 选用工作正常， 且性能指标符合规定要求的监测分析仪作为传递用监测分析仪。 用工作标准钢瓶标准气对传递用监测分析仪进行多点校准，确保监测分析仪器 具有很好线性性能。 3) 按图 C2.2 连接气路。要求图中零气源的干燥器、氧化池和洗涤池中的填料全部 为新换填料，确保提供零气为干

25、燥不含待测组分的空气。仪器连接好后，应进 行气路检查，严防漏气。对排气口排出的气体，应通过管线连接到室外。 图 C2.2 钢瓶标准气传递法图 4) 向传递用监测分析仪器通零气，检查和设置零点。按工作标准钢瓶气的标牌浓 度值用公式 C2.5 产生监测分析仪器满量程 90%浓度的标气，待监测分析仪器读 数稳定，记录仪器响应值（V0） 。 C GAS = FG / ( FZ + FG ) CCYL .公式 C2.5 式中：C GAS为通过多气体校准系统配制的所需气体浓度( ppm )；FG为工 作标准钢瓶气的流量( ml / min )；FZ工作标准钢瓶气的稀释零气流 量( L / min )；CC

26、YL工作标准钢瓶气的标牌浓度( ppm )。 5) 按公式 C2.6 用传递标准钢瓶气的标牌浓度值计算产生监测分析仪器满量程 90% 的浓度值所需设置传递标准钢瓶气的流量。进行流量设置，向监测分析仪器输 出该浓度的标气。待监测分析仪器读数稳定，记录仪器响应值（V1） 。 FG = （FZ C GAS）/ ( CCRM - C GAS ) 公式 C2.6 式中：FG为传递标准钢瓶气的流量（ml / min） ；FZ传递标准钢瓶气的稀释零 气流量( L / min )；CCRM传递标准钢瓶气的标准浓度( ppm )。 6) 用公式 C2.7 计算被传递后工作标准钢瓶气的真实浓度值。 C = K C

27、CYL = V0 / V1 CCYL .公式 C2.7 式中：C 为工作标准钢瓶气的真实浓度( ppm )；K 为修正系数；CCYL工作 标准钢瓶气的标牌浓度（ppm） 。 7) 为了进行检查和核实， 按公式 C2.7 求得工作标准钢瓶气的真实浓度值代入公式 C2.5， 确定产生满量程 90%的浓度值所需设置的工作标准钢瓶气流量， 按计算结 果设置多气体校准器的流量，向传递用监测分析仪器输出标气，待监测分析仪 器读数稳定，记录仪器响应值（V2） ，响应值 V2 与 V1 之间的百分偏差应()在 1.5%的范围之内。 ( % ) = ( V2 - V1 ) / V1 100 .公式 C2.8 多

28、气体校准器 （气体稀释） 标准传递用 监测分析仪 工作标准 钢瓶气 传递标准 钢瓶气 放 空排 气 零气发生器 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 35 8) 重复步骤 4）到 7）的测定过程 3 次（在此期间不要调节传递用监测分析仪器， 以暴露仪器在响应过程中不确定和不规则变化现象） ， 计算工作标准钢瓶气 3 组 真实浓度值的平均值。 如果任何一次真实浓度值与平均值之间的偏差大于 1.5%， 应检查原因，重做一组合格的数据取代它。 C2.2.2 渗透管传递法 1) 用国家计量部门提供的或中国环境监测总站统一发放的一级标准渗透管作为传 递标准，用批量购进的钢瓶标准气作为工作标准。注意所选

29、用作为传递标准渗 透管的渗透率和作为工作标准钢瓶标准气的标牌浓度值，都应在所配制标气浓 度适用于传递用监测分析仪器的量程范围内。钢瓶标准气的压力应符合要求， 并且充足。钢瓶标准气所用的减压阀和压力表必须经过国家计量部门质量检验 和标定，在有效期内使用。 2) 选用工作正常， 且性能指标符合规定要求的监测分析仪作为传递用监测分析仪。 用传递标准渗透管对传递用监测分析仪进行多点校准，确保监测分析仪器具有 很好线性性能。 3) 按图 C2.3 连接气路。要求图中零气源的干燥器、氧化池和洗涤池中的填料全部 为新换填料，确保提供零气为干燥不含待测组分的空气。仪器连接好后，应进 行气路检查，严防漏气。对排

30、气口排出的气体，应通过管线连接到室外。 图 C2.3 渗透管传递图 4) 向传递用监测分析仪器通零气，检查和设置零点。按公式 C2.9 用传递标准渗透 管的标准渗透率值产生监测分析仪器满量程 90%浓度的标气， 待监测分析仪器读 数稳定，记录仪器响应值（V0） 。 CSO2 = 0.350Pr / FZ . 公式 C2.9 式中：CSO2为以 SO2 为例通过多气体校准器配制的所需标准气体浓度 ( ppm )；Pr 为一级标准渗透管的标准渗透率（g / min） ；FZ为渗透 管的稀释气流量( L / min )。 5) 按公式 C2.5 用工作标准钢瓶气的标牌浓度值计算出校准监测分析仪器满量

31、程 90%浓度值的标气。待监测分析仪器读数稳定，记录仪器响应值（V1） 。 6) 用公式 C2.10 计算被传递后工作标准钢瓶气的真实浓度值。 多气体校准器 内装传递标准渗透管 标准传递用 监测分析仪 工作标准 钢瓶气 放 空排 气 零气发生器 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 36 C = K CCYL = V1 / V0 CCYL 公式 C2.10 式中：C 为工作标准钢瓶气的真实浓度( ppm )；K 为修正系数；CCYL工作 标准钢瓶气的标牌浓度（ppm） 。 7) 为了进行检查和核实，按公式 C2.10 求得工作标准钢瓶气的真实浓度值代入公 式 C2.5，确定产生满量程 90%

32、的浓度值所需设置的工作标准钢瓶气流量，按计 算结果设置多气体校准器的流量，向传递用监测分析仪器输出标气，待监测分 析仪器读数稳定，记录仪器响应值（V2） ，响应值 V2与 V0之间的百分偏差应在 2%的范围之内。 ( % ) = ( V2 V0 ) / V0 100 公式 C2.11 8) 重复步骤 4）到 7）的测定过程 3 次（在此期间不要调节传递用监测分析仪器， 以暴露仪器在响应过程中不确定和不规则变化现象） ， 计算工作标准钢瓶气 3 组 真实浓度值的平均值。如果任何一次真实浓度值与平均值之间的偏差大于 2%， 应检查原因，重做一组合格的数据取代它。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费

33、下载 HJ/T193-2005 1 附录 D 环境空气自动监测仪器校准 D1 单点校准 1) 向监测分析仪器通零气，记录响应值，用公式 D1.1 计算零点漂移。 ZD( % ) = ZD / URL 100 = ( Z - Z ) / URL 100 公式 D1.1 式中：ZD 为零点漂移量（%） ；ZD为零点偏移量（ppm） ；URL 为仪器使用量程 的上限（ppm） ；Z 为规定检查用零气的浓度值（ppm） ；Z为监测分析仪 不做零调节对该零气的响应值（ppm） 。 2) 向监测分析仪器通满量程 75%90%浓度值范围内的标气， 用公式 D1.2 计算跨度 漂移。 SD( % ) = SD

34、 / S 100 = ( S - ZD - S ) / S 100 公式 D1.2 式中：SD 为跨度漂移量（%） ；SD为跨度偏移量（ppm） ；S 为规定检查用标气 的浓度值（ppm） ；ZD为零气偏移量；S为监测分析仪不做零调节对该 标气的响应值（ppm） 。 3) 按图 D1.1 质量控制图，确定仪器是否进行调整或维修 4) 当监测分析仪器零点漂移达到调节控制限范围内， 需要对仪器进行重新调零时， 调节后的跨度漂移计算公式可以简化为公式 D1.3 SD( % ) = SD / S 100 = ( S - S ) / S 100 公式 D1.3 式中：SD 为跨度漂移量（%） ；SD为跨

35、度偏移量（ppm） ；S 为规定检查用标气 的浓度值 （ppm） ； S为监测分析仪不做零调节对该标气的响应值 （ppm） 。 零点漂移 跨度漂移 数据无效，仪器应维修和重新校准 +5% +10% 检查和调节仪器 +2% +5% 不用调节仪器 0 0 不用调节仪器 -2% -5% 检查和调节仪器 -5% 数据无效，仪器应维修和校准 -10% 图 D1.1 质量控制图 5) 对于子站计算机具有修正功能的系统，可根据监测仪器当日或近期的零点和跨 度校准值，对漂移控制限内的仪器零点和跨度漂移进行修正，以保证获得监测 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 38 数据的准确性，修正公式如下： C =（

36、S Z） ( C0 - Z + Z ) / S -( Z - Z ) 公式 D1.4 式中：C 为被修正了的监测分析仪器的浓度值（ppm） ；S 为规定检查用标气的 浓度值（ppm） ；Z 为规定检查用零气的浓度值（ppm） ；S为监测分析仪 不做零调节对该标气的响应值（ppm） ；Z为监测分析仪不做零调节对该 零气的响应值（ppm） ；C0为监测仪器实际响应的浓度值。 D2 多点校准 1) 在确保多气体校准仪经检验仪器性能完全符合要求（质量流量控制器准确度在 1%，渗透室温度在0.1，臭氧发生器准确度在2%）的情况下，向监测分析 仪器分别通该仪器满量程 0、10%、30%、50%、70%和

37、90%浓度值的标气，待各点 读数稳定后分别记录各点的响应值。 2) 用最小二乘法绘制仪器校准曲线，最小二乘法的计算公式见表 D2.1 表 D2.1 最小二乘法计算公式（Y = aX + b） X =（ X ）/ N r= a SX / SY Y =（ Y ）/ N SY = (Y 2/N Y 2)/(N1)1/ 2 a =XY(XY)/N/X 2(X)2/N SX =(X 2/N X 2)/(N1)1/ 2 b = Y - aX 式中：X 为 X 变量的平均值；Y 为 Y 变量的平均值； SY为 Y 变量的标准偏差；SX为 X 变量的标 准偏差，a 为斜率；b 为截距，r为相关系数。 3) 对

38、所获校准曲线的检验指标应符合以下要求： 相关系数(r)0.999； 0.99斜率(b)1.01； 截距(a)满量程1%； 4) 若其中任何一项不满足指标要求，则需对监测分析仪器重新进行调整后，再次 进行多点校准，直至取得满意的结果。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 39 附录 E 环境空气自动监测仪器性能审核方法 E1. 点式自动监测仪器 E1.1 精密度审核 点式自动监测仪器的精密度审核方法要求如下: 1) 每次精密度审核时应向监测仪器输入规范中要求的标气， 记录仪器响应值 （Yi） , 记录已知标气值为（Xi） 。 （对于 PM10监测仪器，应将相应公式中的测定浓度代之 为测定流量

39、，标气浓度代之为设定流量。 ） 2) 用公式 E1.1 计算该仪器的百分误差。 di = ( Yi Xi ) / Xi 100 公式 E1.1 3) 用公式 E1.2 和 E1.3 计算每季度或全年总的标准差， 作为该仪器报出的精密度。 n d d n i i j = = 1 .公式 E1.2 式中：n 为一个季度或一年所做的该仪器的精密度审核的次数。 Sj = di2 ( di )2 / n / (n-1 ) 1/ 2 .公式 E1.3 4) 用公式 E1.4 和 E1.5 计算每季度或全年总的标准差，作为该子站或全系统报出 的精密度。 = = K j j d K D 1 1 . 公式 E1

40、.4 式中：Di为某子站或全系统计算的一个季度或一年的总平均百分差，K 为一 个季度或一年所做精密度审核该子站的监测项目数或该系统的子站数。 = = K j ja S K S 1 2 1 .公式 E1.5 5) 在公式 E1.4 和 E1.5 中是假设每台仪器审核的次数是相同的，如果不相同，则 使用公式 D1.6 和 D1.7 计算，得到加权平均值和加权标准差。 Kj KKjj nnnn dndndndn D + + = 21 2211 .公式 E1.6 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 40 ()()()() Knnnn SnSnSnSn S Kj KKjj a + + = 21 22

41、2 22 2 11 1111 .公式 E1.7 6) 用公式 E1.8 和 E1.9 计算报出数据精密度 95%的可信度区间。 报出数据精密度可信度区间上限 = D + 1.96 Sa .公式 E1.8 报出数据精密度可信度区间下限 = D - 1.96 Sa .公式 E1.9 7) 作为一个目标，精密度 95%的可信度区间（ D 1.96 Sa）15%。 E1.2 准确度审核 1) 每次准确度审核时应向监测仪器输入规定要求的标气，记录仪器响应值（Yi）, 记录已知标气值为（Xi） 。 2) 用公式 E1.1 计算该仪器的百分误差（di） 。 3) 用公式 E1.10 和公式 D1.11 计算

42、该仪器报出的准确度。 D = di / k 公式 E1.10 式中：K 为审核点数。di为每个审核点的百分误差。 Sa = 1 / ( k-1 ) di2 1 / K ( di ) 2 1/ 2 .公式 E1.11 4) 按附录 D 中规定的最小二乘法步骤做出多点校准曲线，用斜率，截距和相关系 数对仪器进行评价和分析。 5) 用公式 E1.4 和 E1.5 计算该子站或全系统报出的准确度。 6) 用公式 E1.8 和 E1.9 计算报出数据准确度 95%的可信度区间 7) 作为一个目标，准确度 95%的可信度区间（ D 1.96 Sa）20%。 E2 开放光程监测仪器 由于开放光程监测仪器的采

43、样监测部位全部暴露在几百米的环境空间中，因此 对该仪器的校准，不能用上面提到的单点或多点的校准方法直接通标气进行校准。 通常采用在监测光束中插入检查池，用等效的方法进行校准。 E2.1 精密度检查 1) 分析仪精密度检查必须在没有气象因数干扰（大雾、下雨、下雪和灰尘密度较 高等因素干扰）的情况下进行。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 41 2) 用公式 E2.1 选择钢瓶标准气浓度。 Ct = Cm L/ 2LC .公式 E2.1 式中：Ct为钢瓶标准气浓度（g/m 3） ；C m为仪器设定最大量程（g/m 3） ；L 为监测光程长度（m） ；LC为加入监测光束中检查池长度（m） 。

44、3) 用公式 E2.2 确定等效浓度。 Ce = Ct LC / L .公式 E2.2 式中：Ce为等效浓度（g/m3） ；Ct为钢瓶标准气浓度（g/m 3） ； ；L 为监测 光程长度（m） ；LC为加入监测光束中检查池长度（m） 。 4) 向检查池通标气，按图 E2.1（T1，T2，T3，按各仪器的要求确定的时间间隔） 记录分析仪器响应值。 图 E2.1 时间记录仪响应曲线 5) 按公式 E2.3 计算基线差。要求基线差不能超过 20%，否则检查结果无效。由于 环境背景受气象或污染空气瞬间变化等因素干扰，使检测背景波动引起基线差 变大。因此在做仪器准确度检查时，要求环境背景相对稳定，最好选

45、在气象或 污染空气瞬间变化相对稳定的时段进行。 = Cpre- Cpost / Ce100 公式 E2.3 式中：为基线差（%） ；Cpre为进行准确度检查前的环境监测值（g/m3，取 该时段中最后时刻的读数） ；Cpost为加入标气测试完毕后监测的环境监 测值（g/m3，取该时段中最后时刻的读数） ；Ce为等效浓度（g/m3） 。 6) 按公式 E2.4 计算修正浓度值（扣除背景的实测值） 。 CC = Ctest ( Cpre+ Cpost ) / 2 公式 E2.4 式中：CC为修正浓度值（g/m3） ；Ctest 为加标气到检查池后，仪器响应值（ g/m 3） ； 7) 按公式 E2.

46、5 分析仪读数的误差。 d = （CC Ce ） / Ce 100 .公式 E2.5 式中：d 为分析仪读数误差（%） ；CC为修正浓度值（g/m3） ；Ce 为等效浓度 值（g/m 3） ； 8) 按 E1.1 步骤 3）到 7）的方法进行精密度检查。 T1 分T2 分T3 分 Cpre值 Cpost值 Ctest值 浓 度 时间T 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 42 E2.2 准确度检查 1) 用上述精密度检查步骤（2）到步骤（6）的方法，通过采用改变钢瓶标准气的 浓度或选用厂家提供的专用校准装置通过改变检查池的长度，得到满量程范围 38%、1520%、3545%和 8090%等测点的等效浓度值 Ce，向分析仪器检查 池分别注入标气，记录各测点相应的响应值 Ctest。 2) 分别计算各测点的修正浓度值，按 E1.2 步骤 3）到 7）的方法进行准确度检查。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载