中华人民共和国国家环境保护标准HJ57-2017代替HJ/T57—2000固定污染源废气二氧化硫的测定定电位电解法Stationarysourceemission—Determinationofsulfurdioxide—Fixedpotentialbyelectrolysismethod(发布稿)本电子版为发布稿。请以中国环境出版社出版的正式标准文本为准。2017-11-28发布2018-01-01实施环境保护部发布i目次前言.................................................................................................................................................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干扰及消除...................................................................................................................................26试剂和材料...................................................................................................................................27仪器和设备...................................................................................................................................28采样和测定...................................................................................................................................39结果计算与表示...........................................................................................................................410精密度和准确度.........................................................................................................................511质量保证和质量控制.................................................................................................................512注意事项.....................................................................................................................................6附录A(资料性附录)一氧化碳干扰试验—动态混气矩阵试验法..........................................7附录B(资料性附录)测量前后仪器性能审核结果.................................................................12ii前言为贯彻《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》,保护环境,保障人体健康,规范固定污染源废气中二氧化硫的测定方法,制定本标准。本标准规定了测定固定污染源废气中二氧化硫的定电位电解法。本标准是对《固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法》(HJ/T57-2000)的修订。本标准首次发布于2000年,原标准起草单位为中国环境监测总站。本次为第1次修订。修订的主要内容如下:——明确了方法的检出限和测定下限;——增加了术语和定义;——明确了干扰及消除的要求;——补充了试剂和材料、仪器和设备的要求;——增加了精密度和准确度的内容;——增加了质量保证和质量控制的内容,规定了注意事项。自本标准实施之日起,原标准《固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法》(HJ/T57-2000)废止。本标准的附录A和附录B为资料性附录。本标准由环境保护部环境监测司和科技标准司组织制订。本标准起草单位:中国环境监测总站、扬州市环境监测中心站。本标准验证单位:山东省环境监测中心站、河南省环境监测中心、四川省环境监测总站、天津市环境监测中心、沈阳市环境监测中心站和广西壮族自治区环境监测中心站。本标准环境保护部2017年11月28日批准。本标准自2018年1月1日起实施。本标准由环境保护部解释。1固定污染源废气二氧化硫的测定定电位电解法1适用范围本标准规定了测定固定污染源废气中二氧化硫的定电位电解法。本标准适用于固定污染源废气中二氧化硫的测定。本标准的方法检出限为3mg/m3,测定下限为12mg/m3。2规范性引用文件本标准内容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/T16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ75固定污染源烟气(SO2、NOX、颗粒物)排放连续监测技术规范HJ76固定污染源烟气(SO2、NOX、颗粒物)排放连续监测系统技术要求及检测方法HJ/T46定电位电解法二氧化硫测定仪技术条件HJ/T373固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范(试行)HJ/T397固定源废气监测技术规范3术语和定义3.1零气zerogas不存在测量组分或小于规定值、其它组分浓度不干扰测量组分结果或产生的测量组分干扰可忽略不计的气体。3.2校准量程calibrationspan仪器的校准上限,为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C.S.表示)应小于或等于仪器的满量程。3.3示值误差calibrationerror标准气体直接导入分析仪的测量结果与标准气体浓度值之间的误差。3.4系统偏差systembias标准气体直接导入分析仪与经采样管导入仪器的测量结果之间的差值,占校准量程的百分比。3.5零点漂移zerodrift在测试前、后,测定仪对相同零气测量结果的差值,占校准量程的百分比。3.6量程漂移spandrift2在测试前、后,测定仪对相同浓度标准气体测量结果的差值,占校准量程的百分比。4方法原理抽取样品进入主要由电解槽、电解液和电极(敏感电极、参比电极和对电极)组成的传感器。二氧化硫通过渗透膜扩散到敏感电极表面,在敏感电极上发生氧化反应:eHSOOHSO2422422(1)由此产生极限扩散电流(i)。在规定工作条件下,电子转移数(Z)、法拉第常数(F)、气体扩散面积(S)、扩散系数(D)和扩散层厚度(δ)均为常数,极限扩散电流(i)的大小与二氧化硫浓度(c)成正比,所以可由极限扩散电流(i)来测定二氧化硫浓度(c)。cDSFZi(2)5干扰及消除5.1待测气体中的颗粒物、水分和三氧化硫等易在传感器渗透膜表面凝结并造成传感器损坏,影响测定;应采用滤尘装置、除湿装置、滤雾器等进行滤除,消除影响。5.2氨、硫化氢、氯化氢、氟化氢、二氧化氮等对样品测定会产生一定干扰,可采用磷酸吸收、乙酸铅棉吸附、气体过滤器滤除等措施减小干扰。5.3一氧化碳干扰显著,测定样品时须同时测定一氧化碳浓度。一氧化碳浓度不超过50μmol/mol时,可用本标准测定样品。一氧化碳浓度超过50μmol/mol时,二氧化硫测定仪初次使用前,应开展一氧化碳干扰试验(参见附录A);在干扰试验确定的二氧化硫浓度最高值和一氧化碳浓度最高值范围内,可用本标准测定样品。6试剂和材料6.1二氧化硫标准气体市售有证标准气体,不确定度≤2%。6.2零气纯度≥99.99%的氮气或不干扰测定的清洁空气。7仪器和设备7.1定电位电解法二氧化硫测定仪7.1.1组成定电位电解法二氧化硫测定仪(简称:测定仪或仪器)组成:分析仪(含气体流量计和控制单元、抽气泵、传感器等)、采样管(含滤尘装置、加热及保温装置)、导气管、除湿装置、便携式打印机等。37.1.2性能要求a)示值误差:不超过±5%(标准气体浓度值<100μmol/mol时,不超过±5μmol/mol);b)系统偏差:不超过±5%;c)零点漂移:不超过±3%(校准量程≤200μmol/mol时,不超过±5%);d)量程漂移:不超过±3%(校准量程≤200μmol/mol时,不超过±5%);e)具有消除干扰功能;f)具有采样流量显示功能,气体流量计应符合HJ/T46的要求;g)采样管加热及保温温度:120℃~160℃内可设、可调;h)其它性能应符合HJ/T46的指标要求。7.2标准气体钢瓶配可调式减压阀、可调式转子流量计及导气管。7.3集气袋用于气袋法校准测定仪。容积4L~8L,内衬材料应选用对被测成分影响小的铝塑复合膜、聚四氟乙烯膜等惰性材料。7.4废气参数测试仪能够测试废气的含湿量、烟气温度、烟气压力、烟气流速及流量等参数的仪器。7.5一氧化碳测定装置能够测定废气中一氧化碳浓度的装置或仪器。8采样和测定8.1采样点和采样频次的确定按GB/T16157、HJ/T397、HJ/T373、HJ75和HJ76及有关规定,确定采样位置、采样点及频次。8.2测定仪气密性检查按仪器使用说明书,正确连接分析仪、采样管、导气管等,达到仪器工作条件后可按GB/T16157或HJ/T46检查气密性。若检查不合格,应查漏和维护,直至检查合格。8.3测定仪校准8.3.1零点校准将零气导入测定仪,校准仪器零点。8.3.2量程校准将二氧化硫标准气体通入测定仪进行测定,若示值误差符合7.1.2条a)的要求,测定仪可用;否则,需校准。校准方法如下:4a)气袋法:先检查或用气体流量计校准测定仪的采样流量。用标准气体将洁净的集气袋充满后排空,反复三次,再充满后备用。按仪器使用说明书中规定的校准步骤进行校准。b)钢瓶法:先检查或用气体流量计校准测定仪的采样流量。将标准气体钢瓶与测定仪采样管连接,打开钢瓶气阀门,调节转子流量计,以测定仪规定的流量,将标准气体导入测定仪。按仪器使用说明书中规定的校准步骤进行校准。8.