书 书 书犐犆犛 １９ ． １２０ 犃 ２８ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ３９１９３ — ２０２０ 环境空气 　 颗粒物质量浓度测定重量法 犃犿犫犻犲狀狋犪犻狉 — 犇犲狋犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳狆犪狉狋犻犮狌犾犪狋犲犿犪狋狋犲狉犿犪狊狊犮狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀 — 犌狉犪狏犻犿犲狋狉犻犮犿犲狋犺狅犱 ２０２０  １０  １１ 发布 ２０２１  ０５  ０１ 实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会 发布书 书 书目 　　 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 引言 Ⅳ ………………………………………………………………………………………………………… １ 　 范围 １ ……………………………………………………………………………………………………… ２ 　 规范性引用文件 １ ………………………………………………………………………………………… ３ 　 术语和定义 １ ……………………………………………………………………………………………… ４ 　 原理与方法 １ ……………………………………………………………………………………………… ５ 　 仪器和设备 １ ……………………………………………………………………………………………… ６ 　 采样与称量 ２ ……………………………………………………………………………………………… ７ 　 结果计算与表述 ４ ………………………………………………………………………………………… ８ 　 测量结果的不确定度评定 ４ ……………………………………………………………………………… ９ 　 质量控制与质量保证 ５ …………………………………………………………………………………… 附录 Ａ （ 规范性附录 ） 　 采样器气密性检查方法 ７ ………………………………………………………… 附录 Ｂ （ 规范性附录 ） 　 采样器流量检查方法 ９ …………………………………………………………… 附录 Ｃ （ 资料性附录 ） 　 颗粒物质量浓度测量不确定度评定示例 １０ ……………………………………… 参考文献 １３ …………………………………………………………………………………………………… Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ３９１９３ — ２０２０ 前 　　 言 　　 本标准按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — ２０１９ 给出的规则起草 。 本标准由全国颗粒表征与分检及筛网标准化技术委员会 （ ＳＡＣ ／ ＴＣ１６８ ） 提出并归口 。 本标准起草单位 ： 中国计量科学研究院 、 青岛市计量技术研究院 、 中国环境监测总站 、 丹东百特仪器有限公司 、 中国气象科学研究院 、 中国环境科学研究院 、 青岛众瑞智能仪器有限公司 、 深圳国技仪器有限公司 、 河南省计量科学研究院 、 浙江多普勒环保科技有限公司 、 浙江瑞堂塑料科技股份有限公司 、 北京市理化分析测试中心 、 中国科学院过程工程研究所 、 北京粉体技术协会 、 青岛崂应环境科技有限公司 、 华南师范大学 、 青岛容广电子技术有限公司 、 中国计量大学 、 中机生产力促进中心 。 本标准主要起草人 ： 张文阁 、 许潇 、 刘巍 、 王强 、 董青云 、 颜鹏 、 杨文 、 路兴杰 、 何春雷 、 朱平 、 邹宗勇 、 温原 、 刘俊杰 、 高原 、 李兆军 、 周素红 、 陈仲辉 、 韩鹏 、 黄祖旭 、 朱培武 、 彭力 、 池顺鑫 、 侯长革 。 Ⅲ 犌犅 ／ 犜 ３９１９３ — ２０２０ 引 　　 言 　　 环境空气中颗粒物 （ ＴＳＰ 、 ＰＭ １０ 、 ＰＭ ２．５ 等 ） 是一种常规的污染物 ， 对人体健康 、 能见度和生态等都有着非常重要的影响 。 因此 ， 对这类污染物的质量浓度测定是大气环境研究中的重要工作 。 环境空气中颗粒物质量浓度测定方法包括 ： 重量法 、 微量振荡天平 （ ＴＥＯＭ ） 法 、 β 射线测量法等 。 各种方法各有优劣 。 重量法是直接 、 可靠的测量方法 ， 可直接溯源至质量 、 时间 、 流量 、 压力等国家计量基准 、 标准 。 其他测量方法的测量结果必须使用重量法进行校准 。 即 ， 重量法是环境空气中颗粒物质量浓度测量的基准方法 ， 是验证其他方法是否准确 ， 保证其测量结果溯源性的基础 。 Ⅳ 犌犅 ／ 犜 ３９１９３ — ２０２０ 环境空气 　 颗粒物质量浓度测定重量法 １ 　 范围 本标准规定了环境空气颗粒物滤膜采样称量测定方法 ， 包括原理与方法 ， 仪器和设备 ， 采样与称量 ， 结果计算与表述 ， 测量结果的不确定度评定 ， 质量控制与质量保证 。 本标准适用于使用滤膜称重的方法测量环境空气的颗粒物质量浓度 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件对于本文件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 ／ Ｔ４８８３ 　 数据的统计处理和解释 　 正态样本离群值的判断和处理 ＧＢ ／ Ｔ８１７０ 　 数值修约规则与极限数值的表示和判定 ＧＢ ／ Ｔ２６４９７ 　 电子天平 ＪＪＦ１０５９．１ 　 测量不确定度评定与表示 ３ 　 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 。 ３ ． １ 　 颗粒物 　 狆犪狉狋犻犮狌犾犪狋犲犿犪狋狋犲狉 ； 犘犕 环境空气中的颗粒物质 。 ３ ． ２ 　 颗粒物质量浓度 　 狆犪狉狋犻犮狌犾犪狋犲犿犪狋狋犲狉犿犪狊狊犮狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀 单位体积空气中颗粒物的质量 。 ３ ． ３ 　 工作点流量 　 狀狅犿犻狀犪犾犳犾狅狑狉犪狋犲 采样器在工作环境条件下 ， 保持定值进行采样的流量 。 ４ 　 原理与方法 以恒定流量抽取环境空气 ， 使空气中的颗粒物被截留在滤膜上 ， 根据采样前后滤膜的质量差与抽取的空气体积 ， 计算出环境空气颗粒物质量浓度 。 ５ 　 仪器和设备 ５ ． １ 　 采样器 采样器应具备恒定流量采样 、 计时 、 气压与温度测量功能 。 若需报告标准状态下的颗粒物质量浓 １ 犌犅 ／ 犜 ３９１９３ — ２０２０ 度 ， 则采样器应记录标准状态下的采样体积 ， 或可由采样器记录的测量数据计算得到标准状态下的采样体积 。 ５ ． ２ 　 滤膜 根据采样目的可选用玻璃纤维滤膜 、 石英滤膜等无机滤膜或聚氯乙烯 、 聚丙烯 、 混合纤维素等有机滤膜 。 滤膜对 ０．３ μ ｍ 颗粒的截留效率不低于 ９９％ 。 ５ ． ３ 　 标准流量计 用于对采样器进行流量校准 ： 大流量流量计 ： 量程 ０．８ｍ ３ ／ ｍｉｎ ～ １．４ｍ ３ ／ ｍｉｎ ； 最大允许误差 ： ±２％ ； 中流量流量计 ： 量程 ５０Ｌ ／ ｍｉｎ ～ ８００Ｌ ／ ｍｉｎ ； 最大允许误差 ： ±２％ ； 小流量流量计 ： 小于 ５０Ｌ ／ ｍｉｎ ； 最大允许误差 ： ±２％ 。 ５ ． ４ 　 标准温度计 用于测量环境温度 ， 以及校准采样器与恒温恒湿设备的温度测量部件 ， 测量范围 ： －３０℃ ～ ５０℃ ， 最大允许误差 ： ±０．５℃ 。 ５ ． ５ 　 标准湿度计 用于测量环境湿度 ， 以及校准恒温恒湿设备的湿度测量部件 ， 测量范围 ： 相对湿度 ４０％ ～ ６０％ ， 最大允许误差 ： ±２％ 。 ５ ． ６ 　 标准气压计 用于测量环境大气压 ， 以及校准采样器大气压测量部件 ， 测量范围 ： ５０ｋＰａ ～ １０７ｋＰａ ， 最大允许误差 ： ±０．２５ｋＰａ 。 ５ ． ７ 　 标准秒表 用于检查采样器计时部件 ， 分度值 ： ０．０１ｓ 。 ５ ． ８ 　 电子天平 用于滤膜称量 ， 应根据采样量与滤膜质量选择适当称量范围与分度值的电子天平 ， 一般应使采样质量大于电子天平分度值的 １００ 倍 。 电子天平分度值应不大于 ０．０１ｍｇ ， 技术性能应符合 ＧＢ ／ Ｔ２６４９７ 的规定 。 电子天平应放置于与恒温恒湿设备温度 、 湿度控制条件相同的环境中 。 ５ ． ９ 　 恒温恒湿设备 用于采样前后的滤膜温度 、 湿度平衡 。 温度控制范围 ： １５℃ ～ ３０℃ ， 温度波动 ： ±１℃ 。 相对湿度控制范围 ： 相对湿度 ４５％ ～ ５５％ 。 ６ 　 采样与称量 ６ ． １ 　 采样前准备 ６ ． １ ． １ 　 采样器清洗 使用前应保持采样器清洁并正常工作 ， 清洗周期视环境空气质量与采样器状况而定 。 ２ 犌犅 ／ 犜 ３９１９３ — ２０２０ ６ ． １ ． ２ 　 气密性检查 使用前应定期检查采样器整个采样管路的气密性 ， 按照附录 Ａ 采用低压法或流量法进行检查 。 使用低压法检查时 ， 泄漏率一般应不超过 ０．１ｋＰａ ／ ｓ ； 使用流量法检查时 ， 流量差一般应不超过 １Ｌ ／ ｍｉｎ 。 如因技术原因无法整体测试 ， 应单独测试每个部件的气密性 。 ６ ． １ ． ３ 　 采样流量检查与校准 应定期用标准流量计检查采样器的实际采样流量 ， 检查方法按附录 Ｂ 执行 。 采样流量应在工作点 流量的 ±５％ 范围内 ， 流量重复性 （ 狊 ｒ ） 应不超过 ２％ 。 对于可显示采样流量的采样器 ， 流量示值误差 （ Δ 犙 ） 应不超过 ±５％ 。 若采样流量无法满足上述条件 ， 应对采样器进行流量校准 。 ６ ． １ ． ４ 　 采样器计时误差检查 应定期用标准秒表检查采样器的计时误差 ， 误差要求见表 １ 。 表 １ 　 采样器计时误差要求