固定污染源废气监测点位设置技术规范编制说明.docx
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固定污染源废气监测点位设置技术规范编制说明
《固定污染源废气监测点位设置技术规范(征求意见稿)》编制说明
标准编制组
二〇一八年五月
目次
1任务来源1
2标准制定的必要性和意义1
2.1必要性1
2.2意义2
3主要工作过程3
3.1工作程序3
3.2调研情况3
4编制原则与依据4
5主要内容说明5
5.1范围5
5.2规范性引用文件5
5.3术语和定义6
5.4废气监测点位设置技术要求6
5.5监测点位的管理10
5.6附录说明11
6国外标准的引用11
7建议及理由12
8贯彻标准的措施建议12
9参考文献12
1任务来源
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国大气污染防治法》和《山东省大气污染防治条例》有关要求,完善污染源监测相关技术规范,加强对污染源监测点位的有效监管。
2016年11月受山东省环境保护厅委托,山东省环境监测中心站负责《固定污染源监测点位设置技术规范》的编制工作。
2标准制定的必要性和意义
2.1必要性
污染源监测工作是污染源监督管理的重要组成部分,是了解和掌握区域排污状况和排污趋势的手段,其监测结果和资料是执行环保法规、标准、全面开展环境管理工作的依据,对于支撑排污许可制度的有效实施具有重要意义。
污染源监测包括排污监测、污染处理设施运转效果监测、“三同时”竣工验收监测、污染事故应急监测和纠纷仲裁监测等。
其中,污染源监测点位设置是否规范将直接影响污染源监测工作的开展与监测结果的代表性。
现有的《排污口规范化整治技术要求(试行)》(环监〔1996〕470号)中对污染源监测点位设置提出了一些具体的技术规定,并主要偏重于污水监测点位,现场监测中废气固定源监测对监测点位的规范化要求更高,并且规定中对监测人员的安全防护方面没有相应的内容,由于该文件是1996年出台的,随着污染源监管要求的不断提高,污染源手工监测和自动监测手段和方法也在不断更新,该文件已经无法满足目前的工作需要。
《山东省大气污染防治条例》第三十五条“向大气排放污染物的单位,应当按照有关规定设置监测点位和采样监测平台并保持正常使用,接受环境保护行政主管部门或者其他监督管理部门的监督性监测。
”由于没有相应的监测点位设置规范,使得条例的实施无据可依,制定相应的标准规范已经迫在眉睫。
《固定源废气监测技术规范》(HJ/T397-2007)中对监测平台规定:
必要时应设置采样平台,采样平台应有足够的工作面积使工作人员安全、方便地操作。
平台面积应不小于1.5m2,并设有1.1m高的护栏和不低于10cm的脚部挡板,采样平台的承重应不小于200kg/m2,采样孔距平台面约为1.2m~1.3m。
《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》(HJ/T75-2017)中对采样或监测平台有相关要求:
易于人员到达,有足够的空间,便于日常维护和比对监测。
实际监测中发现如果在一些排放口排放指标多,监测仪器需要量大,设备数量多的情况下仅仅满足上述最低要求仍然不方便监测人员的现场采样或监测工作。
现有的污染源监测点位设置存在很多不规范的问题,多数污染源监测点位设置无明显环境保护图形标志,使得监测人员无法依据现场情况提前做好安全防护,向企业提出相应要求时常常无法可依,使得工作开展力不从心。
因此需要对山东省的污染源监测点位设置情况开展专项研究,制定相应的技术规范。
进一步加强污染源监测的规范性,保证监测数据的科学性和准确性,为环境污染治理提供有效的技术支撑,科学规范山东省新建、改建、扩建固定污染源监测点位设置,对现有污染源监测点位进行有效监管与整治。
2.2意义
本标准的实施进一步明确了我省污染源监测点位设置条件和具体要求,使现有不规范污染源排放口和监测点位的整改以及新建污染源的排放口和监测点位的建设均有据可依,为我省监督检查提供有力的技术支撑,可达到防止偷排、便于监督管理、有利于现场监测的目的,同时促进排污单位提高环境保护意识,加强污染治理主体设施及辅助设施的运行维护,逐步实现污染物排放的科学化、定量化管理。
3主要工作过程
3.1工作程序
1、2017年1-3月,成立编制小组,收集整理国内外相关标准及文献资料。
2、2017年4-6月,对废水、废气企业监测点位设置开展前期调研工作。
3、2017年7-8月,标准编制组对该方法的适用范围、环境效益等情况进行分析,并结合我省实际情况编制完成标准文本(草案)及编制说明;
4、2017年9月,召开了专家座谈会,根据专家意见修改完善形成标准文本及编制说明初稿。
5、2018年1-3月,全省组织对企业监测点位改造的可行性深入调研,召开座谈会,对标准文本(草案)进行讨论修改;
6、2018年4-6月,形成标准文本征求意见稿,向17市环境监测站下发标准文本征求意见稿,征求修改意见;汇总修改意见,形成标准送审稿;组织召开标准技术审查会;形成标准报批稿。
3.2调研情况
编制组通过对省辖范围内各类相关排污企业现状调研,发现目前省内大多数固定源废气排放企业废气监测断面位置不符合规范要求。
出现此现象的原因有多方面。
其中有部分企业不了解相关的监测规范要求;部分企业近年来由于环保治理力度的加大,如:
新增加了脱硫除尘治理措施,受厂区总体布置的限制,难以找到完全满足规范的监测断面;但也有部分企业是为了逃避环保部门的监管,有合适的监测断面位置但故意将其布置在高空不易到达的地方。
调研中发现很多废气监测断面位置没有完全避开烟道弯头和断面急剧变化所产生的影响区域,造成所测断面气体流量变化大,受气体湍流影响明显,降低颗粒物浓度数据的准确性;特别是流速的测量造成较大偏差,无法准确测定企业污染物的排放总量,采样孔内径尺寸要求难以满足新的颗粒物监测方法。
目前,国内颁布的监测技术规范中,《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》(GB/T16157-1996)、《固定源废气监测技术规范》(HJ/T397-2007)、固定污染源烟气(SO2、NOX、颗粒物)排放连续监测技术规范(HJ75-2017代替HJ/T75-2007)中对废气监测断面设置都有相关的技术要求。
在国家颁发排污许可证及建项目竣工环境保护验收监测过程中及日常监督监测过程中经常出现废气污染源监测平台设置不规范现象。
监测现场操作平台空间狭小,不方便甚至无法满足监测人员完成现场操作,同时,带来很大的安全隐患。
部分废气污染源排放企业直爬梯高高树立现象依然存在,由于国家没有对环境监测中直爬梯的安装进行规范要求,导致部分企业为了节约成本而修建直爬梯。
2米以上高空作业场所对于普通设备修检人员来说基本可以满足要求,但对于环境监测人员来说明显不适宜。
首先监测工作需要携带众多仪器设备,有的仪器防护等级要求高,因此需要监测人员轻携轻放,以保障仪器的监测数据的准确可靠,同时,也能保障监测人员的安全。
调研发现,即使安装直爬梯,部分企业也未按照《固定式钢直梯安全技术条件》(GB4053.1-3)的要求建设,部分直爬梯存在重大的安全隐患。
并且对梯架的维护保养、定期巡检力度不够。
4编制原则与依据
本标准的制定,以满足便于样品采集,便于计量监测,便于日常现场监督检查的要求及满足污染物监测或样品采集工作代表性、易达性、可操作性和安全性的要求为基本原则。
本标准的制定过程中参考了如下标准:
GB/T3608高处作业分级、GB8196机械安全防护装置固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求、GB4053.1~3固定式钢梯及平台安全要求、运载装置不可进人的倾斜式升降机、GB10060电梯安装验收规范、GB11714全国组织机构代码编制规则、GB/T18284快速响应矩阵码、GB15562.1环境保护图形标志——排放口(源)、GB8197防护屏安全要求、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、HJ/T397固定源废气监测技术规范HJ/T373固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范、HJ/T75固定污染源烟气排放连续监测技术规范(试行)、HJ/T76固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法、《火电厂环境监测技术规范》(DL/T414-2012)。
5主要内容说明
本标准共分6章,包括范围、规范化引用文件、术语和定义、监测点位设置技术要求、监测点位标志牌要求、监测点位管理,下面对标准中的主要部分进行说明。
5.1范围
本标准规定了固定污染源废气监测点位设置的技术要求、标志牌要求及监测点位的管理要求。
本标准适用于山东省现有固定污染源废气监测点位的规范化整治与管理,以及新建、扩建及改建项目的环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收及其建成后的大气污染物排放管理中对监测点位的设置。
企业自行设置的监测点位可参照实施。
本标准规定的监测点位适用于开展固定污染源废气的手工监测工作。
5.2规范性引用文件
下列文件对于本标准的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T3608高处作业分级
GB4053.1固定式钢梯及平台安全要求第1部分:
钢直梯
GB4053.2固定式钢梯及平台安全要求第2部分:
钢斜梯
GB4053.3固定式钢梯及平台安全要求第3部分:
工业防护栏杆及钢平台
GB8196机械安全防护装置固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求
GB11714全国组织机构代码编制规则
GB/T18284快速响应矩阵码
DB37/T010-2015山东省县级以下行政区划代码
5.3术语和定义
本部分对标准中所涉及的术语进行定义。
为了保证固定污染源废气监测点位设置技术规范的执行,本标准中规定了9个术语,分别为监测点位、手工监测、监测断面、监测孔、防护栏杆、通行平台(通道)、监测平台、监测爬梯、坠落高度基准面,这9个术语适用于本标准。
5.4废气监测点位设置技术要求
为了规范山东省现有固定污染源监测点位的整治与管理,对企业核发排污许可证及新建、扩建及改建项目和企业自行监测固定污染源监测点位进行规范化设置;保障监测人员生命健康与安全,对废气排放的排气筒、监测点位、监测平台、监测爬梯相关技术指标作出统一规定,规范制定主要参照国内外监测技术规范和监测人员安全要求,并结合了实际监测中出现的问题及解决方法。
5.4.1监测断面及监测孔的技术要求
在《固定源废气监测技术规范》HJ/T397-2007和美国堪萨斯州环境质量委员会的SamplingProceduresManualChapter2.0STACKSAMPLINGFACILITIES考虑到废气排放中可能对监测人员造成的危害,都对监测孔做出了如下要求,应避开对测试人员操作有危险的场所。
对于输送高温或有毒有害气体的烟道,监测孔应开在烟道的负压段;若负压段下满足不了开孔需求,对正压下输送高温和有毒气体的烟道,应安装带有闸板阀的密封监测孔。
为了保证废气颗粒物采样具有代表性和准确性,颗粒物采样避开烟道变径湍流区和层流区。
监测孔优先设置在垂直管段,应避开烟道弯头和断面急剧变化的部位,设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于6倍直径(或当量直径)和距上述部件上游方向不小于3倍直径(或当量直径)处(在GB5468-1991、GB/T16157-1996、HJ/T397-2007均如此),在爱尔兰的GuidanceNoteonSiteSafetyRequirementsforAirEmissionsMonitoring(AG1)2010年第3版中则规定监测孔位于不小于5倍烟道变径的下游和2倍变径的上游;美国堪萨斯州环境质量委员会的SamplingProceduresManual,Chapter2.0STACKSAMPLINGFACILITIES则规定在不小于8倍烟道变径的下游和2倍变径的上游开孔,加拿大GuidelineforStackSamplingFacilities采样孔位于2-8倍直径上游,1-2变径下游。
监测断面的气流速度最好在5m/s以上,则是依据HJ/T397-2007之规定。
对于现有污染源因现场空间位置有限,监测孔的设置无法满足以上要求时,监测孔应设置在气流稳定的断面,但监测断面与弯头、阀门、变径管等的距离至少是烟道直径(或当量直径)的1.5倍。
根据调研情况,部分现有污染源由于空间有限,改造难度极大,本标准参考《火电厂环境监测技术规范》(DL/T414-2012)中的有关要求,对此类污染源规定如下:
现有污染源因现场空间位置有限,监测孔的设置无法满足4.1.4的要求时,应选择监测孔前直管段长度大于监测孔后直管段长度的断面,并在弯头、阀门、变径管处加装导流板,且应适当增加测点的数量和采样频次。
对于气态污染物,由于混合比较均匀,其监测孔可不受上述规定限制,但应避开涡流区。
如果同时测定排气流量,监测孔位置仍按颗粒物监测选取。
在选定位置上开设监测孔,依据GB/T16157-1996和HJ/T397-2007,监测孔的内径应不小于90mm,监测孔管长应不大于50mm(安装闸板阀的监测孔管除外),监测孔在不使用时用盖板或管帽封闭,在监测使用时应易打开(参见图2)。
爱尔兰的AG12010年第3版中采样孔大小规定为4-5英寸,约为90-120mm,堪萨斯州环境质量委员会Chapter2.0中规定采样孔满足PM10的要求,不小于4英寸(90mm)。
加拿大GuidelineforStackSamplingFacilities规定采样口大小3.5英寸(EPA为6英寸)。
烟气排放连续监测系统的监测断面下游不超过0.5米处应预留污染源手工监测孔,其位置应不与连续监测系统测定位置重合。
在互不影响测量的前提下,应尽可能靠近。
开孔数量:
烟道直径小于等于1m的圆形烟道,设置一个监测孔;烟道直径大于1m小于等于4m的圆形烟道,设置相互垂直的两个监测孔;烟道直径大于4m时,设置相互垂直的四个监测孔。
爱尔兰AG12010年第3版中规定管径≤1.5m时,在一个断面上成90°角开2个采样孔,管径>1.5m时,在一个断面上成90°角开4个采样孔。
同一断面上采样开口数目在2~4个。
堪萨斯州Chapter2.0中则规定烟道内壁到采样口外端距离小于10英尺(约3米)同一断面开垂直的两个孔,若大于10英尺则成90°角开4个孔。
加拿大:
GuidelineforStackSamplingFacilities规定3米直径的烟道,成90度开两个孔,3米以上烟道成90度开四个孔。
测点数量依据GB/T16157-1996、HJ/T397-2007。
对于矩形烟道,若烟道截面的高度大于4米,为方便监测工作的开展,则不宜在烟道顶层开设手工监测孔;若烟道截面的宽度大于4米,为保证整个监测断面监测质量,应在烟道两侧开设手工监测孔,并设置多层监测平台。
矩形烟道根据监测断面面积划分,一般每0.6平方米小块应有一个测点,由测点数确定采样孔数。
5.4.2监测平台要求
按照《高处作业分级》GB3608规定,凡在坠落高度基准面2米以上(含2米)有可能坠落的高处进行的作业,均称为高处作业。
据统计:
大部分高处坠落发生在并不十分高的地方。
也许正是人们忽视了这一高度,认为无需做太多的安全防护,才导致事故的频频发生。
在3~6米是最易发生高处坠落的高度。
70%的高处坠落事故发生在高度不到9米的地方。
由此推断,低作业层的安全防护措施不容忽视。
大部分事故发生在屋顶、结构层、脚手架、梯子、和从临边洞口处,这些事故占所有高处坠落事件的80%。
因此,为避免高处坠落,在这些位置配备足够的防护设备是必不可少的。
为保障监测人员安全及方便操作,保障监测工作顺利进行,涉及2米以上高处作业的监测点位需同时配套永久、安全、便于采样、测试的,并带有护栏的监测平台。
监测平台符合《固定式钢梯及平台安全要求》(GB4053.1~3)要求,护栏应符合《固定式工业防护栏杆安全技术条件》(GB4053.3)要求。
监测平台应在监测孔的正下方,监测孔距平台面的高度约为1.2~1.3m(依据HJ/T397-2007),加拿大GuidelineforStackSamplingFacilities规定平台面距采样口1.2米高,BSEN15259-2007中规定为1.2-1.5m。
监测平台地面采用厚度不得小于4mm的花纹钢板或钢板网(孔径小于10mm×20mm),平台的承重应不小于200kg/m2(依据HJ/T397-2007),加拿大GuidelineforStackSamplingFacilities规定监测平台最低承重为三个人和200磅的仪器设备。
BSEN15259-2007中则规定平台承重2-6人和50-300kg的仪器设备,堪萨斯州环境质量委员会Chapter2.0中规定监测平台最低承重2000磅。
平台可操作面积应不小于2m2,BSEN15259-2007中则规定平台面积最小4m2。
加拿大GuidelineforStackSamplingFacilities规定监测平台面积不低于5m2,长宽均不小于2m。
监测平台宽度(平台外侧至烟囱/烟道的距离)与长度应能保证标准分析方法采样枪正常方便操作。
平台的宽度不小于烟道直径或当量直径的1/3,但最小宽度应不低于1.2m,堪萨斯州环境质量委员会Chapter2.0中规定监测平台最小宽度不低于3英尺。
若监测断面有多个监测孔,应适当延长平台的长度,每增加一个监测孔,至少要延长1m的长度(堪萨斯州环境质量委员会Chapter2.0中规定每增加一个监测孔,延长3英尺,约0.9m)。
监测平台上监测平台地面应采用厚度不小于4mm的花纹钢板或钢板网(孔径小于10mm×20mm),监测平台及通道的载荷应不小于3kN/m2。
安装1.2m高以上的护栏,护栏的踢脚板应采用不小于100mm×2mm的钢板制造,其顶部在平台面之上高度应不小于100mm,底部距平台面应不大于10mm。
监测平台及通道的制造安装应符合GB4053.3要求,另外国外多要求监测平台加盖遮雨雪顶棚或避风板,以便恶劣天气仍可继续监测,AG1中还规定平台自建好7日内暂不用于监测。
为提高现场监测的及时性,为随时监测提供方便,所以监测平台应设置220v低压配电箱,内设漏电保护器、至少配备2个16A插座和2个10A插座,保证监测设备所需电力。
配备夜间照明设施。
监测平台附近有造成人体机械伤害、灼烫、腐蚀、触电等危险源的,应在监测平台相应位置设置防护装置。
监测平台上方有坠落物体隐患时,应在监测平台上方3m高处设置防护装置。
防护装置的设计与制造应符合GB/T8196要求。
排放剧毒、致癌物及对人体有严重危害物质的监测点位应储备相应安全防护装备。
5.4.3监测爬梯要求
监测平台与地面之间应易安全通行,应设计安全的接近方式到达监测平台。
当设置固定式钢梯或转梯到达监测平台时,应符合GB4053.1和GB4053.2要求;当设置电梯到达监测平台时,电梯应符合《电梯安装验收规范》(GB10060)要求,自由降落的提升设备不能用于载人。
当监测平台与坠落基准面之间距离超过0.5米时,应设置固定式钢梯到达监测平台。
当监测平台与坠落基准面之间距离超过2米时,通往监测平台的钢梯不可为直爬梯,须安装分段钢斜体、转梯或电梯到达监测平台。
考虑到监测点位较高时,虽然修建有折返梯,但过于陡峭的折返角度及过长的斜体依然对监测人员的人身安全有隐患,将每段斜爬梯或转梯的垂直高度设置为不超过5米,否则应设置缓冲平台,缓冲平台的技术要求同监测平台,梯子宽度应不小于0.9米,梯子倾角α不超过45度。
倾角过高则使监测人员在负载设备时难以攀爬,或有滑路踩空等安全隐患。
北京地方标准《固定污染源监测点位设置技术规范》规定:
监测平台位于坠落基准面20m以上时,应设计并安装电梯到达监测平台。
否则,应设置用于装载设备的电动升降梯,升降梯不得用于承载人。
《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》(HJ75-2017)规定:
采样或监测平台应易于人员和监测仪器到达,当采样平台设置在离地面高度≥2m的位置时,应有通往平台的斜梯(或Z字梯、旋梯),宽度有≥0.9m;当采样平台设置在离地面高度≥20m的位置时,应有通往平台的升降梯。
编制组通过对省辖范围内各类相关排污企业现状调研,发现省内部分行业固定污染源废气排放点非常多,而监测孔位置高,如水泥行业,但是监测频次少,安装费用过大,综上考虑。
我们规定:
监测平台距地面高度≥20m且按照相关管理规定需要安装自动监控设备的外排口监测点位,应有通往监测平台的升降梯。
5.5监测点位的管理
《排污口规范化整治技术要求环监[1996]470号》中对排污口立标建档提出相应要求。
采样点位一经确定,不得随意改动。
应执行GB15562.1-1995标准。
经设置的采样点应建立采样点管理档案,内容包括采样点性质、名称、位置和编号,采样点测流装置,排污规律和排污去向,采样频次及污染因子等。
采样点位的日常管理经确认的采样点是法定排污监测点,如因生产工艺或其它原因需变更时,由当地环境保护行政主管部门和环境监测站重新确认。
排污单位必须经常进行排污口的清障、疏通工作。
结合《监测技术规范》的要求及山东省现有污染源的现状,对监测点位标志牌的设置、监测点位档案建立、监测点位管理进行相应的规定。
国家环境保护总局(现中华人民共和国环境保护部)2003年印发了排放口标志牌技术规格的通知(环办[2003]95号),对排放口标志牌技术规格进行规定。
本标准针对固定污染源废气监测点位对监测点位标志牌进行设置,将标志牌信息内容统一规定,参照环境保护图形标志牌颜色将标志牌分为两类,即一般提醒性的标志牌和警告性标志牌。
监测点位标志牌主要为监测人员提供监测点位基本信息,应设置在距污染物排放口(源)或采样点较近且醒目处,并能长久保留,设置高度一般为:
标志牌上缘距离监测平台2米,便于采样人员现场核对信息。
为了满足今后信息化工作的需要,标志牌上应设置与标志牌图案总体协调、符合山东省排污口信息化、网络化管理技术要求的二维码,二维码反映对应污染源监测点位的固定信息,设置于标志牌右下角。
本标准中对监测点位的档案管理进行规定,档案内容除应包括监测点位二维码涵盖的信息外,还应包括对监测点位的管理记录,包括对标志牌的标志是否清晰完整,监测平台、监测爬梯、监测孔、自动监测系统是否能正常使用,排气筒有无漏风、破损现象等方面的检查记录。
调研中发现部分监测点位由于疏于管理,不能满足监测安全的要求,本标准中对监测点位的的日常运行管理及监督管理进行规定。
排污单位应该建立监测点位管理制度,保证监测点位长期符合现场监测的需求。
排污单位在监测人员开展监测时配合监测人员开展监测工作,包括工作前出示监测点位相关运营管理记录并在相应的现场监测记录表上签字。
5.6附录说明
本标准中附录共计2个,均为规范性附录。
附录A对监测点位标志牌的技术规格及信息进行说明。
附录B对山东省污染源监测点位编码方法进行说明。
在上述工作的基础上,经内部多次研讨修改,广泛听取各方面的意见后,编制完成《固定污染源废气监测点位设置技术规范》。
6国外标准的引用
在废气采样孔、采样平台、监测爬梯规范化设置上充分参考了加拿大GuidelineforStackSamplingFacilities、爱尔兰GuidanceNoteonSiteSafetyRequirementsforAirEmissionsMonitoring(AG1)2010年第3
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