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HJ 356-2019 水污染源在線(xiàn)監測系統（CODCr、NH3-N 等）數據有效性判別技術(shù)規范

[2022-04-02 13:50:31]

1  適用范圍

 

本標準規定了利用水污染源在線(xiàn)監測系統獲取的化學(xué)需氧量（CODCr）、氨氮（NH3-N）、 總磷（TP）、總氮（TN）、pH 值、溫度和流量等監測數據的有效性判別流程、數據有效性判 別指標、數據有效性判別方法、有效均值的計算以及無(wú)效數據的處理。

本標準適用于利用水污染源在線(xiàn)監測系統獲取的化學(xué)需氧量（CODCr）、氨氮（NH3-N）、 總磷（TP）、總氮（TN）、pH 值、溫度和流量監測數據的有效性判別。

 

2  規范性引用文件

 

本標準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 標準。

 


GB/T 6920    水質(zhì)  pH 值的測定 GB/T 11893    水質(zhì)  總磷的測定 GB/T 13195    水質(zhì)  水溫的測定


玻璃電極法

鉬酸銨分光光度法

溫度計或顛倒溫度計測定法


HJ 355-2019    水污染源在線(xiàn)監測系統運行技術(shù)規范

HJ 535    水質(zhì)  氨氮的測定  納氏試劑分光光度法

HJ 536    水質(zhì)  氨氮的測定  水楊酸分光光度法

HJ 636    水質(zhì)  總氮的測定  堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法

HJ 828    水質(zhì)  化學(xué)需氧量的測定  重鉻酸鹽法

HJ/T 70    高氯廢水  化學(xué)需氧量的測定 氯氣校正法

 

3  術(shù)語(yǔ)和定義

 

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標準。

3.1

水污染源在線(xiàn)監測系統  wastewater on- line monitoring system

由實(shí)現水污染源流量監測、水污染源水樣采集、水污染源水樣分析及分析數據統計與上 傳等功能的軟硬件設施組成的系統。

3.2

水污染源在線(xiàn)監測儀器  wastewater on- line monitoring equipment

水污染源在線(xiàn)監測系統中用于在線(xiàn)連續監測污染物濃度和排放量的儀器、儀表。 3.3

有效數據  validity data

水污染源在線(xiàn)監測系統正常采樣監測時(shí)段獲得的經(jīng)審核符合質(zhì)量要求的數據。


4  數據有效性判別流程

 

水污染源在線(xiàn)監測系統的運行狀態(tài)分為正常采樣監測時(shí)段和非正常采樣監測時(shí)段。

正常采樣監測時(shí)段獲取的監測數據，根據本標準第 5 章、第 6 章規定的數據有效性判別 標準，進(jìn)行有效性判別。

非正常采樣監測時(shí)段包括儀器停運時(shí)段、故障維修或維護時(shí)段、校準校驗時(shí)段，在此期

間，無(wú)論在線(xiàn)監測系統是否獲得或輸出監測數據，均為無(wú)效數據。

數據有效性判別流程見(jiàn)圖 1。

 

4546656.png 

圖1  水污染源在線(xiàn)監測系統數據有效性判別流程圖

 

5  數據有效性判別指標

 

5.1  實(shí)際水樣比對試驗誤差

5.1.1  CODCr 、TOC、NH3-N、TP、TN 水質(zhì)自動(dòng)分析儀

對每個(gè)站點(diǎn)安裝的 CODCr 、TOC 、NH3-N 、TP 、TN 水質(zhì)自動(dòng)分析儀進(jìn)行自動(dòng)監測方法 與表 1 中規定的國家環(huán)境監測分析方法標準的比對試驗，兩者測量結果組成一個(gè)測定數據 對，至少獲得 3 個(gè)測定數據對。比對過(guò)程中應盡可能保證比對樣品均勻一致，實(shí)際水樣比對 試驗結果應滿(mǎn)足 HJ 355-2019 表 1 的要求。按照下列公式（1）、（2）分別計算實(shí)際水樣比對 試驗的絕對誤差、相對誤差：


實(shí)際水樣比對試驗絕對誤差計算公式：

C = xn  — Bn                                                                             （ 1）

實(shí)際水樣比對試驗相對誤差計算公式：

ΔC  =    n      n  100%                                      （2）

n

式中： C——實(shí)際水樣比對試驗絕對誤差，mg/L；

ΔC——實(shí)際水樣比對試驗相對誤差，%；

xn——第 n 次測量值，mg/L；

Bn——第 n 次國家環(huán)境監測分析方法的測定值，mg/L；

n—— 比對次數。

5.1.2  pH 水質(zhì)自動(dòng)分析儀與溫度計

對每個(gè)站點(diǎn)安裝的pH 水質(zhì)自動(dòng)分析儀、溫度計進(jìn)行自動(dòng)監測方法與表 1 中規定的國家 環(huán)境監測分析方法標準的比對試驗，兩者測量結果組成一個(gè)測定數據對，比對過(guò)程中應盡可 能保證比對樣品均勻一致，實(shí)際水樣比對試驗結果應滿(mǎn)足 HJ 355-2019 表 1 的要求。按照下 列公式（3）計算實(shí)際水樣比對試驗的絕對誤差：

實(shí)際水樣比對試驗絕對誤差計算公式：

C  =  x-B                                                      （3）

式中： C——實(shí)際水樣比對試驗絕對誤差，pH 無(wú)量綱或℃；

x——pH 水質(zhì)自動(dòng)分析儀（溫度計） 測量值，pH 無(wú)量綱或℃；

B—— 國家環(huán)境監測分析方法的測定值，pH 無(wú)量綱或℃。

表1  實(shí)際水樣國家環(huán)境監測分析方法

 

 

項目

分析方法名稱(chēng)

標準號

CODCr

水質(zhì) 化學(xué)需氧量的測定 重鉻酸鹽法

HJ 828

高氯廢水 化學(xué)需氧量的測定 氯氣校正法

HJ/T 70

NH3-N

水質(zhì) 氨氮的測定 納氏試劑分光光度法

HJ 535

水質(zhì) 氨氮的測定 水楊酸分光光度法

HJ 536

TP

水質(zhì) 總磷的測定 鉬酸銨分光光度法

GB/T 11893

TN

水質(zhì) 總氮的測定 堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法

HJ 636

pH值

水質(zhì) pH值的測定  玻璃電極法

GB/T 6920

水溫

水質(zhì) 水溫的測定 溫度計或顛倒溫度計測定法

GB/T 13195

 

5.2  標準樣品試驗誤差

標準樣品試驗包括自動(dòng)標樣核查、標準溶液驗證。

對每個(gè)站點(diǎn)安裝的 CODCr 、TOC 、NH3-N 、TP 、TN 水質(zhì)自動(dòng)分析儀，采用有證標準樣 品作為質(zhì)控考核樣品，用濃度約為現場(chǎng)工作量程上限值 0.5 倍的標準樣品進(jìn)行自動(dòng)標樣核查 試驗，試驗結果應滿(mǎn)足 HJ 355-2019 表 1 的要求，否則應對儀器進(jìn)行自動(dòng)校準，儀器自動(dòng)校

3


準完成后應使用標準溶液進(jìn)行驗證（可使用自動(dòng)標樣核查代替該操作），驗證結果應滿(mǎn)足 HJ 355-2019 表 1 的要求。按照下列公式（4）計算標準樣品試驗相對誤差：

ΔA  =              100%                                             （4）

 

式中： ΔA——標準樣品試驗相對誤差，%；

x——標準樣品測試值，mg/L；

B——標準樣品標準值，mg/L。

5.3  超聲波明渠流量計比對試驗誤差

對每個(gè)站點(diǎn)安裝的超聲波明渠流量計進(jìn)行自動(dòng)監測方法與手工監測方法的比對試驗， 比對試驗的方法按照HJ 355 的相關(guān)規定進(jìn)行，比對試驗結果應滿(mǎn)足HJ 355-2019 表 1 的要求。

6  數據有效性判別方法

 

6.1  有效數據判別

6.1.1  正常采樣監測時(shí)段獲取的監測數據，滿(mǎn)足本標準第 5 章規定的數據有效性判別標準， 可判別為有效數據。

6.1.2  監測值為零值、零點(diǎn)漂移限值范圍內的負值或低于儀器檢出限時(shí)，需要通過(guò)現場(chǎng)檢 查、實(shí)際水樣比對試驗、標準樣品試驗等質(zhì)控手段來(lái)識別，對于因實(shí)際排放濃度過(guò)低而產(chǎn)生 的上述數據，仍判斷為有效數據。

6.1.3  監測值如出現急劇升高、急劇下降或連續不變時(shí)，需要通過(guò)現場(chǎng)檢查、實(shí)際水樣比 對試驗、標準樣品試驗等質(zhì)控手段來(lái)識別，再做判別和處理。

6.1.4  水污染源在線(xiàn)監測系統的運維記錄中應當記載運行過(guò)程中報警、故障維修、 日常維 護、校準等內容，運維記錄可作為數據有效性判別的證據。

6.1.5  水污染源在線(xiàn)監測系統應可調閱和查看詳細的日志， 日志記錄可作為數據有效性判 別的證據。

6.2  無(wú)效數據判別

6.2.1  當流量為零時(shí)，在線(xiàn)監測系統輸出的監測值為無(wú)效數據。

6.2.2  水質(zhì)自動(dòng)分析儀、數據采集傳輸儀以及監控中心平臺接收到的數據誤差大于 1%時(shí)， 監控中心平臺接收到的數據為無(wú)效數據。

6.2.3  發(fā)現標準樣品試驗不合格、實(shí)際水樣比對試驗不合格時(shí)，從此次不合格時(shí)刻至上次 校準校驗（自動(dòng)校準、自動(dòng)標樣核查、實(shí)際水樣比對試驗中的任何一項） 合格時(shí)刻期間的在 線(xiàn)監測數據均判斷為無(wú)效數據，從此次不合格時(shí)刻起至再次校準校驗合格時(shí)刻期間的數據， 作為非正常采樣監測時(shí)段數據，判斷為無(wú)效數據。

6.2.4  水質(zhì)自動(dòng)分析儀停運期間、因故障維修或維護期間、有計劃（質(zhì)量保證和質(zhì)量控制） 地維護保養期間、校準和校驗等非正常采樣監測時(shí)間段內輸出的監測值為無(wú)效數據，但對該  時(shí)段數據作標記，作為監測儀器檢查和校準的依據予以保留。


6.2.5  判斷為無(wú)效的數據應注明原因，并保留原始記錄。

 

7  有效均值的計算

 

7.1  數據統計

正常采樣監測時(shí)段獲取的有效數據，應全部參與統計。

監測值為零值、零點(diǎn)漂移限值范圍內的負值或低于儀器檢出限，并判斷為有效數據時(shí)，

應采用修正后的值參與統計。修正規則為： CODCr 修正值為 2mg/L 、NH3-N 修正值為 0.01mg/L 、TP 修正值為 0.005mg/L 、TN 修正值為 0.025mg/L。

7.2  有效日均值

有效日均值是對應于以每日為一個(gè)監測周期內獲得的某個(gè)污染物（CODCr、NH3-N、TP、 TN）的所有有效監測數據的平均值，參與統計的有效監測數據數量應不少于當日應獲得數 據數量的 75% 。有效日均值是以流量為權的某個(gè)污染物的有效監測數據的加權平均值。

有效日均值的加權平均值計算公式如式（5）所示：


 n    CiQi

 

式中： Cd——有效日均值，mg/L；


 

（5）


Ci——第 i 個(gè)有效監測數據，mg/L；

Qi——Ci 對應時(shí)段的累積流量，m3。

7.3  有效月均值

有效月均值是對應于以每月為一個(gè)監測周期內獲得的某個(gè)污染物（CODCr、NH3-N、TP、 TN）的所有有效日均值的算術(shù)平均值，參與統計的有效日均值數量應不少于當月應獲得數 據數量的 75%。

有效月均值的算術(shù)平均值計算公式如式（6）所示：

C  = 1 Cd i

m

n

式中： Cm——有效月均值，mg/L；

Cdi——第 i 個(gè)有效日均值，mg/L；

n—— 當月參與統計的有效日均值的數量。

 

8  無(wú)效數據的處理

 

正常采樣監測時(shí)段，當 CODCr 、NH3-N 、TP 和 TN 監測值判斷為無(wú)效數據，且無(wú)法計 算有效日均值時(shí)，其污染物日排放量可以用上次校準校驗合格時(shí)刻前 30 個(gè)有效日排放量中 的最大值進(jìn)行替代，污染物濃度和流量不進(jìn)行替代。

5


非正常采樣監測時(shí)段，當 CODCr、NH3-N、TP 和 TN 監測值判斷為無(wú)效數據，且無(wú)法計

算有效日均值時(shí)，優(yōu)先使用人工監測數據進(jìn)行替代，每天獲取的人工監測數據應不少于 4 次，替代數據包括污染物日均濃度、污染物日排放量。如無(wú)人工監測數據替代，其污染物日 排放量可以用上次校準校驗合格時(shí)刻前 30 個(gè)有效日排放量中的最大值進(jìn)行替代，污染物濃 度和流量不進(jìn)行替代。

流量為零時(shí)的無(wú)效數據不進(jìn)行替代。


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