環(huán)境空氣 一氧化碳的自動(dòng)測(cè)定非分散紅外法（HJ 965-2018）

中華人民共和國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

HJ965-2018

環(huán)境空氣一氧化碳的自動(dòng)測(cè)定

非分散紅外法

Ambientair—Automaticdeterminationofcarbonmonoxide—

Non-dispersiveinfraredspectrometrymethod

（發(fā)布稿）

本電子版為發(fā)布稿。請(qǐng)以中國(guó)環(huán)境出版社出版的正式標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。

前言

為貫徹《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》和《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》，保護(hù)生

態(tài)環(huán)境，保障人體健康，規(guī)范環(huán)境空氣中一氧化碳的自動(dòng)測(cè)定方法，制定本標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了自動(dòng)測(cè)定環(huán)境空氣中一氧化碳的非分散紅外法。

本標(biāo)準(zhǔn)為首次發(fā)布。

本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境監(jiān)測(cè)司、科技標(biāo)準(zhǔn)司組織制訂。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：大連市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心。

本標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證單位：哈爾濱市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站、杭州市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站、鞍山市環(huán)境監(jiān)測(cè)

中心站、廣州市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站、沈陽(yáng)市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站和青島市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站。

本標(biāo)準(zhǔn)由生態(tài)環(huán)境部2018年8月31日批準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)自2018年9月1日起實(shí)施。

本標(biāo)準(zhǔn)由生態(tài)環(huán)境部解釋。

ii

環(huán)境空氣一氧化碳的自動(dòng)測(cè)定非分散紅外法

警告：一氧化碳為有毒氣體，操作過(guò)程中應(yīng)防止泄漏，按要求做好防護(hù)工作。

1適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了自動(dòng)測(cè)定環(huán)境空氣中一氧化碳的非分散紅外法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于環(huán)境空氣中一氧化碳的自動(dòng)測(cè)定。

當(dāng)使用儀器量程為（0～50）μmol/mol時(shí)，本方法儀器檢出限為0.07mg/m3，測(cè)定下限

為0.28mg/m3。

本標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量濃度指參比狀態(tài)（298.15K，1013.25hPa）下的濃度。

2規(guī)范性引用文件

本標(biāo)準(zhǔn)引用了下列文件或其中的條款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本適用于本

標(biāo)準(zhǔn)。

HJ193環(huán)境空氣氣態(tài)污染物（SO2、NO2、O3、CO）連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝驗(yàn)收技術(shù)

規(guī)范

HJ654環(huán)境空氣氣態(tài)污染物（SO2、NO2、O3、CO）連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求及檢

測(cè)方法

HJ663環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范（試行）

HJ818環(huán)境空氣氣態(tài)污染物（SO2、NO2、O3、CO）連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行和質(zhì)控技

術(shù)規(guī)范

3方法原理

樣品空氣以恒定的流量通過(guò)顆粒物過(guò)濾器進(jìn)入儀器反應(yīng)室，一氧化碳選擇性吸收以

4.7μm為中心波段的紅外光，在一定的濃度范圍內(nèi)，紅外光吸光度與一氧化碳濃度成正比。

4干擾和消除

4.1水蒸氣會(huì)對(duì)測(cè)定產(chǎn)生干擾，可通過(guò)冷卻或窄帶濾光器去除。

4.2當(dāng)環(huán)境空氣中二氧化碳濃度為610mg/m3時(shí)，產(chǎn)生的干擾相當(dāng)于0.2mg/m3的一氧化碳，

如有必要，可用堿石灰去除。

4.3一般情況下，環(huán)境空氣中的碳?xì)浠衔飳?duì)一氧化碳測(cè)定無(wú)干擾。當(dāng)環(huán)境空氣中甲烷濃

度為326mg/m3時(shí)，產(chǎn)生的干擾相當(dāng)于0.6mg/m3的一氧化碳。

1

5試劑和材料

5.1零氣：零氣由零氣發(fā)生裝置產(chǎn)生，也可由零氣鋼瓶提供，零氣的性能指標(biāo)應(yīng)符合HJ654

附錄A的要求。如果使用合成空氣，其中氧的濃度應(yīng)為合成空氣的（20.9±2）%。

5.2標(biāo)準(zhǔn)氣體：有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，單位為μmol/mol。

5.3濾膜：材質(zhì)為聚四氟乙烯，孔徑≤5μm。

6儀器和設(shè)備

6.1進(jìn)樣管路：應(yīng)為不與一氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的聚四氟乙烯、氟化聚乙烯丙烯、不銹鋼

或硼硅酸鹽玻璃等材質(zhì)。

6.2顆粒物過(guò)濾器：安裝在采樣總管與儀器進(jìn)樣口之間。過(guò)濾器除濾膜外的其他部分應(yīng)為

不與一氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的聚四氟乙烯、氟化聚乙烯丙烯、不銹鋼或硼硅酸鹽玻璃等材質(zhì)。

儀器如有內(nèi)置顆粒物過(guò)濾器，則不需要外置顆粒物過(guò)濾器。

6.3一氧化碳測(cè)定儀：性能指標(biāo)應(yīng)符合HJ654的要求。一氧化碳測(cè)量系統(tǒng)見圖1。

1-風(fēng)機(jī)；2-多支管；3-進(jìn)氣口；4-房頂；5-除濕裝置；6-顆粒物過(guò)濾器；7-馬達(dá)；8-紅外光源；9-帶通濾波

器；10-紅外檢測(cè)器；11-截光器；12-相關(guān)輪；13-放大器；14-數(shù)據(jù)輸出；15-泵；16-流量控制器；17-流量

計(jì)；18-排空口；19-標(biāo)準(zhǔn)氣體；20-四通閥；21-零氣；22-進(jìn)樣管路。

圖1一氧化碳測(cè)量系統(tǒng)示意圖

2

7分析步驟

7.1儀器的安裝調(diào)試

新購(gòu)置的儀器安裝后應(yīng)依據(jù)操作手冊(cè)設(shè)置各項(xiàng)參數(shù)，進(jìn)行調(diào)試。調(diào)試指標(biāo)包括零點(diǎn)噪聲、

最低檢出限、量程噪聲、示值誤差、量程精密度、24h零點(diǎn)漂移和24h量程漂移，調(diào)試的

檢測(cè)方法和指標(biāo)按照HJ193執(zhí)行。

7.2檢查

儀器運(yùn)行過(guò)程中需要進(jìn)行零點(diǎn)檢查、量程檢查和線性檢查，檢查方法按照HJ818中附

錄B執(zhí)行。如果檢查結(jié)果不合格，需對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，必要時(shí)對(duì)儀器進(jìn)行維修。

儀器維修完成后，應(yīng)進(jìn)行線性檢查，并對(duì)儀器進(jìn)行重新校準(zhǔn)。

7.3校準(zhǔn)

7.3.1確定儀器量程

儀器量程應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)夭煌竟?jié)一氧化碳實(shí)際濃度水平確定。當(dāng)一氧化碳濃度低于量程的

20%時(shí)，應(yīng)選擇更低的量程。

7.3.2校準(zhǔn)步驟

7.3.2.1將零氣通入儀器，讀數(shù)穩(wěn)定后，調(diào)整儀器輸出值等于零。

7.3.2.2將濃度為量程80%的標(biāo)準(zhǔn)氣體通入儀器，讀數(shù)穩(wěn)定后，調(diào)整儀器輸出值等于標(biāo)準(zhǔn)

氣體濃度值。

7.4樣品的測(cè)定

將樣品空氣通入儀器，進(jìn)行自動(dòng)測(cè)定并記錄一氧化碳濃度。

8結(jié)果計(jì)算與表示

8.1結(jié)果計(jì)算

一氧化碳的質(zhì)量濃度按照公式（1）進(jìn)行計(jì)算：

28

（1）

24.5

式中：ρ——一氧化碳質(zhì)量濃度，mg/m3；

28——一氧化碳摩爾質(zhì)量，g/mol；

24.5——參比狀態(tài)下一氧化碳摩爾體積，L/mol；

φ——一氧化碳體積濃度，μmol/mol。

3

8.2結(jié)果表示

數(shù)據(jù)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)方法按照HJ663執(zhí)行。

測(cè)定結(jié)果的小數(shù)位數(shù)與檢出限一致，最多保留三位有效數(shù)字。

9精密度和準(zhǔn)確度

9.1精密度

六家實(shí)驗(yàn)室對(duì)濃度為0.23mg/m3、9.14mg/m3和51.4mg/m3的一氧化碳標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行了

6次重復(fù)測(cè)定：實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.3%～7.6%、0.0%～1.8%和0.0%～1.3%；實(shí)

驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為6.0%、1.2%和1.5%；重復(fù)性限為0.03mg/m3、0.35mg/m3和

1.02mg/m3；再現(xiàn)性限為0.05mg/m3、0.46mg/m3和2.34mg/m3。

9.2準(zhǔn)確度

六家實(shí)驗(yàn)室對(duì)濃度為0.23mg/m3、9.14mg/m3和51.4mg/m3的一氧化碳標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行了

6次重復(fù)測(cè)定：相對(duì)誤差分別為1.0%～18%、0.3%～4.3%和-2.2%～1.7%；相對(duì)誤差最終值

為8.6%±12%、2.0%±3.0%和1.4%±9.2%。

10質(zhì)量保證和質(zhì)量控制

10.1儀器零點(diǎn)檢查、量程檢查、線性檢查、流量檢查、校準(zhǔn)的頻次和指標(biāo)按照HJ818執(zhí)

行。

10.2顆粒物過(guò)濾器的濾膜支架每半年至少清潔一次；濾膜一般每2周更換一次，顆粒物濃

度較高地區(qū)或濃度較高時(shí)段，應(yīng)視濾膜實(shí)際污染情況加大更換頻次。

10.3采樣支管每月應(yīng)進(jìn)行氣密性檢查，每半年清洗一次，必要時(shí)更換。

11注意事項(xiàng)

更換采樣系統(tǒng)部件和濾膜后，應(yīng)以正常流量采集至少10分鐘樣品空氣，進(jìn)行飽和吸附

處理，期間產(chǎn)生的測(cè)定數(shù)據(jù)不作為有效數(shù)據(jù)。該處理過(guò)程也可在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行。

4

目次

前言...............................................................................................................................................ii

1適用范圍.......................................................................................................................................1

2規(guī)范性引用文件...........................................................................................................................1

3方法原理.......................................................................................................................................1

4干擾和消除...................................................................................................................................1

5試劑和材料...................................................................................................................................2

6儀器和設(shè)備...................................................................................................................................2

7分析步驟.......................................................................................................................................3

8結(jié)果計(jì)算與表示...........................................................................................................................3

9精密度和準(zhǔn)確度...........................................................................................................................4

10質(zhì)量保證和質(zhì)量控制.................................................................................................................4

11注意事項(xiàng).....................................................................................................................................4

i

附錄A

（資料性附錄）

方法精密度和準(zhǔn)確度

表A.1中給出了方法的精密度見，表A.2中給出了方法的準(zhǔn)確度。

表A.1方法的精密度匯總

樣品濃度實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)重復(fù)性限再現(xiàn)性限

序號(hào)化合物名稱

（mg/m3）標(biāo)準(zhǔn)偏差（%）標(biāo)準(zhǔn)偏差（%）r/（mg/m3）R/（mg/m3）

0.5013.14.8～9.20.100.21

1吡啶2.004.62.0～8.30.280.35

30.08.32.9～6.23.487.63

表A.2方法的準(zhǔn)確度匯總

序號(hào)化合物名稱樣品類型平均值（μg）加標(biāo)回收率（%）（%）

P2SP

60.0106106±13.7

環(huán)境空氣

1吡啶18099.299.2±14.5

廢氣900100100±18.3

8

附錄A

（規(guī)范性附錄）

方法的檢出限和測(cè)定下限

6種目標(biāo)物的方法檢出限和測(cè)定下限見表A.1。

表A.1方法的檢出限和測(cè)定下限

環(huán)境空氣和無(wú)組織排放監(jiān)控點(diǎn)空氣