為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》和《中華人民共和國水污染防治法》,規(guī)范水污 染源在線監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性判別技術(shù)要求,制訂本標(biāo)準(zhǔn)。
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了利用水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)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(jiān)測數(shù)據(jù)的有效性判別流程,、數(shù)據(jù)有效性判 別指標(biāo),、數(shù)據(jù)有效性判別方法以及有效均值的計算。本標(biāo)準(zhǔn)適用于利用水污染源在線監(jiān)測系 統(tǒng)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(jiān)測數(shù)據(jù)的有效性判別。
本標(biāo)準(zhǔn)是對《水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)有效性判別技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ/T 356-2007) 的修訂,。本標(biāo)準(zhǔn)*發(fā)布于 2007 年,,原起草單位為上海市環(huán)境監(jiān)測中心。本次為次修訂,。 本次修訂的主要內(nèi)容如下:
——名稱修改為《水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)(CODCr,、NH3-N 等)數(shù)據(jù)有效性判別技術(shù)規(guī) 范》;
——刪除了紫外(UV)吸收水質(zhì)自動分析儀與實驗室國家標(biāo)準(zhǔn)方法進行實際水樣比對 試驗的數(shù)據(jù)有效性判別要求,;
——增加了數(shù)據(jù)有效性判別流程,;
——增加了明渠流量計的數(shù)據(jù)有效性判別要求;
——增加了有效監(jiān)測數(shù)據(jù)數(shù)量的規(guī)定,;
——增加了有效月均值的計算,;
——修訂了化學(xué)需氧量、氨氮,、總磷,、總氮水質(zhì)自動分析儀與實驗室國家標(biāo)準(zhǔn)方法進行 實際水樣比對試驗和標(biāo)準(zhǔn)樣品試驗的數(shù)據(jù)有效性判別要求;
——修訂了數(shù)據(jù)有效性的相關(guān)規(guī)定,;
——修訂了缺失數(shù)據(jù)的處理,。
自本標(biāo)準(zhǔn)實施之日起,《水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)有效性判別技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ/T 356-2007)廢止,。 本標(biāo)準(zhǔn)由生態(tài)環(huán)境部生態(tài)環(huán)境監(jiān)測司,、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)司組織制訂。 本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:中國環(huán)境監(jiān)測總站,、湖北省環(huán)境監(jiān)測中心站,、中國環(huán)境科學(xué)研究院。 本標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)環(huán)境部 2019 年 12 月 24 日批準(zhǔn),。 本標(biāo)準(zhǔn)自 2020 年 3 月 24 日起實施,。
本標(biāo)準(zhǔn)由生態(tài)環(huán)境部解釋。
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適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了利用水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)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(jiān)測數(shù)據(jù)的有效性判別流程、數(shù)據(jù)有效性判 別指標(biāo),、數(shù)據(jù)有效性判別方法,、有效均值的計算以及無效數(shù)據(jù)的處理。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于利用水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)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(jiān)測數(shù)據(jù)的有效性判別。
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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)。
GB/T 6920 水質(zhì) pH 值的測定 玻璃電極法 GB/T 11893 水質(zhì) 總磷的測定 鉬酸銨分光光度法
GB/T 13195 水質(zhì) 水溫的測定 溫度計或顛倒溫度計測定法
HJ 355-2019 水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)運行技術(shù)規(guī)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
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術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn),。
3.1 水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng) wastewater on-line monitoring system
由實現(xiàn)水污染源流量監(jiān)測,、水污染源水樣采集、水污染源水樣分析及分析數(shù)據(jù)統(tǒng)計與上 傳等功能的軟硬件設(shè)施組成的系統(tǒng),。
3.2 水污染源在線監(jiān)測儀器 wastewater on-line monitoring equipment
水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)中用于在線連續(xù)監(jiān)測污染物濃度和排放量的儀器,、儀表。
3.3 有效數(shù)據(jù) validity data
水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)正常采樣監(jiān)測時段獲得的經(jīng)審核符合質(zhì)量要求的數(shù)據(jù),。
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數(shù)據(jù)有效性判別流程
水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)的運行狀態(tài)分為正常采樣監(jiān)測時段和非正常采樣監(jiān)測時段,。
正常采樣監(jiān)測時段獲取的監(jiān)測數(shù)據(jù),根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)第 5 章,、第 6 章規(guī)定的數(shù)據(jù)有效性判別 標(biāo)準(zhǔn),,進行有效性判別,。
非正常采樣監(jiān)測時段包括儀器停運時段、故障維修或維護時段,、校準(zhǔn)校驗時段,,在此期 間,無論在線監(jiān)測系統(tǒng)是否獲得或輸出監(jiān)測數(shù)據(jù),,均為無效數(shù)據(jù),。
數(shù)據(jù)有效性判別流程見圖 1。
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數(shù)據(jù)有效性判別指標(biāo)
5.1 實際水樣比對試驗誤差:
5.1.1 CODCr,、TOC,、NH3-N、TP,、TN 水質(zhì)自動分析儀
對每個站點安裝的 CODCr,、TOC、NH3-N,、TP,、TN 水質(zhì)自動分析儀進行自動監(jiān)測方法 與表 1 中規(guī)定的國家環(huán)境監(jiān)測分析方法標(biāo)準(zhǔn)的比對試驗,兩者測量結(jié)果組成一個測定數(shù)據(jù) 對,,至少獲得 3 個測定數(shù)據(jù)對,。比對過程中應(yīng)盡可能保證比對樣品均勻一致,實際水樣比對 試驗結(jié)果應(yīng)滿足 HJ 355-2019 表 1 的要求,。按照下列公式(1),、(2)分別計算實際水樣比對 試驗的誤差、相對誤差:
5.1.2 pH 水質(zhì)自動分析儀與溫度計
對每個站點安裝的 pH 水質(zhì)自動分析儀,、溫度計進行自動監(jiān)測方法與表 1 中規(guī)定的國家 環(huán)境監(jiān)測分析方法標(biāo)準(zhǔn)的比對試驗,,兩者測量結(jié)果組成一個測定數(shù)據(jù)對,比對過程中應(yīng)盡可 能保證比對樣品均勻一致,,實際水樣比對試驗結(jié)果應(yīng)滿足 HJ 355-2019 表 1 的要求,。按照下 列公式(3)計算實際水樣比對試驗的誤差: 實際水樣比對試驗誤差計算公式:
5.2 標(biāo)準(zhǔn)樣品試驗誤差:
標(biāo)準(zhǔn)樣品試驗包括自動標(biāo)樣核查、標(biāo)準(zhǔn)溶液驗證,。 對每個站點安裝的 CODCr,、TOC、NH3-N,、TP,、TN 水質(zhì)自動分析儀,采用有證標(biāo)準(zhǔn)樣 品作為質(zhì)控考核樣品,,用濃度約為現(xiàn)場工作量程上限值 0.5 倍的標(biāo)準(zhǔn)樣品進行自動標(biāo)樣核查 試驗,,試驗結(jié)果應(yīng)滿足 HJ 355-2019 表 1 的要求,否則應(yīng)對儀器進行自動校準(zhǔn),儀器自動校4準(zhǔn)完成后應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)溶液進行驗證(可使用自動標(biāo)樣核查代替該操作),,驗證結(jié)果應(yīng)滿足 HJ 355-2019 表 1 的要求,。按照下列公式(4)計算標(biāo)準(zhǔn)樣品試驗相對誤差:
5.3 超聲波明渠流量計比對試驗誤差:
對每個站點安裝的超聲波明渠流量計進行自動監(jiān)測方法與手工監(jiān)測方法的比對試驗, 比對試驗的方法按照 HJ 355 的相關(guān)規(guī)定進行,,比對試驗結(jié)果應(yīng)滿足 HJ 355-2019 表 1的要求,。
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數(shù)據(jù)有效性判別方法
6.1 有效數(shù)據(jù)判別:
6.1.1 正常采樣監(jiān)測時段獲取的監(jiān)測數(shù)據(jù),滿足本標(biāo)準(zhǔn)第 5 章規(guī)定的數(shù)據(jù)有效性判別標(biāo)準(zhǔn),, 可判別為有效數(shù)據(jù)。
6.1.2 監(jiān)測值為零值,、零點漂移限值范圍內(nèi)的負(fù)值或低于儀器檢出*,,需要通過現(xiàn)場檢 查、實際水樣比對試驗,、標(biāo)準(zhǔn)樣品試驗等質(zhì)控手段來識別,,對于因?qū)嶋H排放濃度過低而產(chǎn)生 的上述數(shù)據(jù),仍判斷為有效數(shù)據(jù),。 6.1.3 監(jiān)測值如出現(xiàn)急劇升高,、急劇下降或連續(xù)不變時,需要通過現(xiàn)場檢查,、實際水樣比 對試驗,、標(biāo)準(zhǔn)樣品試驗等質(zhì)控手段來識別,再做判別和處理,。
6.1.4 水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)的運維記錄中應(yīng)當(dāng)記載運行過程中報警,、故障維修、日常維 護,、校準(zhǔn)等內(nèi)容,,運維記錄可作為數(shù)據(jù)有效性判別的證據(jù)。
6.1.5 水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)可調(diào)閱和查看詳細(xì)的日志,,日志記錄可作為數(shù)據(jù)有效性判 別的證據(jù)
6.2 無效數(shù)據(jù)判別:
6.2.1 當(dāng)流量為零時,,在線監(jiān)測系統(tǒng)輸出的監(jiān)測值為無效數(shù)據(jù)。
6.2.2 水質(zhì)自動分析儀,、數(shù)據(jù)采集傳輸儀以及監(jiān)控中心平臺接收到的數(shù)據(jù)誤差大于 1%時,, 監(jiān)控中心平臺接收到的數(shù)據(jù)為無效數(shù)據(jù)。
6.2.3 發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)樣品試驗不合格,、實際水樣比對試驗不合格時,,從此次不合格時刻至上次 校準(zhǔn)校驗(自動校準(zhǔn)、自動標(biāo)樣核查,、實際水樣比對試驗中的任何一項)合格時刻期間的在 線監(jiān)測數(shù)據(jù)均判斷為無效數(shù)據(jù),,從此次不合格時刻起至再次校準(zhǔn)校驗合格時刻期間的數(shù)據(jù), 作為非正常采樣監(jiān)測時段數(shù)據(jù),判斷為無效數(shù)據(jù),。
6.2.4 水質(zhì)自動分析儀停運期間,、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(yǎng)期間,、校準(zhǔn)和校驗等非正常采樣監(jiān)測時間段內(nèi)輸出的監(jiān)測值為無效數(shù)據(jù),,但對該 時段數(shù)據(jù)作標(biāo)記,作為監(jiān)測儀器檢查和校準(zhǔn)的依據(jù)予以保留,。
6.2.5 判斷為無效的數(shù)據(jù)應(yīng)注明原因,,并保留原始記錄
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有效均值的計算
7.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計:
正常采樣監(jiān)測時段獲取的有效數(shù)據(jù),應(yīng)全部參與統(tǒng)計,。 監(jiān)測值為零值,、零點漂移限值范圍內(nèi)的負(fù)值或低于儀器檢出限,并判斷為有效數(shù)據(jù)時,, 應(yīng)采用修正后的值參與統(tǒng)計,。修正規(guī)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(yīng)于以每日為一個監(jiān)測周期內(nèi)獲得的某個污染物(CODCr,、NH3-N,、TP、 TN)的所有有效監(jiān)測數(shù)據(jù)的平均值,,參與統(tǒng)計的有效監(jiān)測數(shù)據(jù)數(shù)量應(yīng)不少于當(dāng)日應(yīng)獲得數(shù) 據(jù)數(shù)量的 75%,。有效日均值是以流量為權(quán)的某個污染物的有效監(jiān)測數(shù)據(jù)的加權(quán)平均值。 有效日均值的加權(quán)平均值計算公式如式(5)所示:
7.3 有效月均值
有效月均值是對應(yīng)于以每月為一個監(jiān)測周期內(nèi)獲得的某個污染物(CODCr,、NH3-N,、TP、 TN)的所有有效日均值的算術(shù)平均值,,參與統(tǒng)計的有效日均值數(shù)量應(yīng)不少于當(dāng)月應(yīng)獲得數(shù) 據(jù)數(shù)量的 75%,。 有效月均值的算術(shù)平均值計算公式如式(6)所示:
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無效數(shù)據(jù)的處理
正常采樣監(jiān)測時段,當(dāng) CODCr,、NH3-N,、TP 和 TN 監(jiān)測值判斷為無效數(shù)據(jù),且無法計 算有效日均值時,,其污染物日排放量可以用上次校準(zhǔn)校驗合格時刻前 30 個有效日排放量中 的大值進行替代,,污染物濃度和流量不進行替代。
非正常采樣監(jiān)測時段,,當(dāng) CODCr,、NH3-N,、TP 和 TN 監(jiān)測值判斷為無效數(shù)據(jù),且無法計 算有效日均值時,,優(yōu)先使用人工監(jiān)測數(shù)據(jù)進行替代,,每天獲取的人工監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)不少于 4 次,替代數(shù)據(jù)包括污染物日均濃度,、污染物日排放量,。如無人工監(jiān)測數(shù)據(jù)替代,其污染物日 排放量可以用上次校準(zhǔn)校驗合格時刻前 30 個有效日排放量中的大值進行替代,,污染物濃 度和流量不進行替代,。
流量為零時的無效數(shù)據(jù)不進行替代。