[PDF] HJ 38-2017 - 中国标准 英文版
HJ 38-2017: 固定污染源废气 总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定 气相色谱法
HJ 38-2017 英文名称: Stationary source emission -- Determination of total hydrocarbons, methane and nonmethane hydrocarbons -- Gas chromatography
中华人民共和国国家环境保护标准
固定污染源废气 总烃、甲烷和非甲烷
总烃的测定 气相色谱法
代替 HJ/T 38―1999
环 境 保 护 部 发 布
1 适用范围
本标准规定了测定固定污染源废气中总烃、甲烷和非甲烷总烃的气相色谱法。
本标准适用于固定污染源有组织排放废气中的总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定。
当进样体积为 1.0 ml时，本方法测定总烃、甲烷的检出限均为 0.06 mg/m3（以甲烷计），
测定下限均为 0.24 mg/m3（以甲烷计）；非甲烷总烃的检出限为 0.07 mg/m3（以碳计），测定
下限为 0.28 mg/m3（以碳计）。
2 规范性引用文件
本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本
标准。
GB/T 16157 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法
HJ 732 固定污染源废气 挥发性有机物的采样 气袋法
HJ/T 397 固定源废气监测技术规范
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
4 方法原理
将气体样品直接注入具氢火焰离子化检测器的气相色谱仪，分别在总烃柱和甲烷柱上测
定总烃和甲烷的含量，两者之差即为非甲烷总烃的含量。同时以除烃空气代替样品，测定氧
在总烃柱上的响应值，以扣除样品中的氧对总烃测定的干扰。
25 试剂和材料
除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂和蒸馏水。
5.1 除烃空气：总烃含量（含氧峰）≤0.40 mg/m3（以甲烷计）；或在甲烷柱上测定，除
氧峰外无其他峰。
5.2 甲烷标准气：16.0 µmol/mol、800 µmol/mol，平衡气为氮气。也可根据实际工作需要
向具资质生产商定制合适浓度标准气体。
5.3 氮气：纯度≥99.999%。
5.4 氢气：纯度≥99.99%。
5.5 空气：用净化管净化。
5.6 标准气体稀释气：高纯氮气或除烃氮气，纯度≥99.999%，按样品测定（8.3）步骤测
试，总烃测定结果应低于本标准方法检出限。
6 仪器和设备
6.1 采样容器：全玻璃材质注射器，容积不小于 100 ml，清洗干燥后备用；气袋材质符合
HJ 732的相关规定，容积不小于 1 L，使用前用除烃空气（5.1）清洗至少 3次。
6.2 采样装置：气袋采样装置的要求执行 HJ 732的相关规定，详见图 1；玻璃注射器采样
装置的要求执行 GB/T 16157的相关规定，详见图 2。
6.3 样品保存箱：具有避光功能。
6.4 气相色谱仪：具氢火焰离子化检测器。
6.5 进样器：带 1 ml样品定量环的进样阀或 1 ml气密玻璃注射器。
6.6 色谱柱
6.6.1 填充柱：甲烷柱，不锈钢或硬质玻璃材质，2 m×4 mm，内填充粒径 180～250 µm
（80～60目）的GDX―502或GDX―104担体；总烃柱，不锈钢或硬质玻璃材质，2 m×4 mm，
内填充粒径 180～250 µm（80～60目）的硅烷化玻璃微珠。
6.6.2 毛细管柱：甲烷柱，30 m×0.53 mm×25 µm多孔层开口管分子筛柱或其他等效毛细
管柱；总烃柱，30 m×0.53 mm脱活毛细管空柱。
6.7 样品加热装置：能够将样品置于其中加热至不低于 120 ℃，温度控制精度为±5 ℃。
6.8 一般实验室常用仪器和设备。
7 样品
7.1 样品采集
7.1.1 气袋采集
按照图 1所示连接采样装置。固定污染源废气采样位置与采样点、采样频次和采样时间
的确定、排气参数的测定和采样操作执行 GB/T 16157、HJ/T 397和 HJ 732的相关规定。开
启加热采样管电源，采样时将采样管加热并保持在 120 ℃±5 ℃（有防爆安全要求的除外），
气袋须用样品气清洗至少 3次，结束采样后样品应立即放入样品保存箱（6.3）内保存，直
至样品分析时取出。
47.1.2 玻璃注射器采集
按照图 2所示连接采样装置。固定污染源废气采样位置与采样点、采样频次和采样时间
的确定、排气参数的测定和采样操作执行 GB/T 16157和 HJ/T 397的相关规定。开启加热采
样管电源，采样时将采样管加热并保持在 120 ℃±5 ℃（有防爆安全要求的除外），玻璃注
射器须用样品气清洗至少 3次，结束采样后样品应立即放入样品保存箱（6.3）内保存，直
至样品分析时取出。采集样品的玻璃注射器用惰性密封头密封。
7.2 运输空白
将注入除烃空气（5.1）的采样容器带至采样现场，与同批次采集的样品一起送回实验
室分析。
7.3 样品保存
采集样品的玻璃注射器应小心轻放，防止破损，保持针头端向下状态放入样品保存箱内
保存和运送。
样品常温避光保存，采样后尽快完成分析。玻璃注射器保存的样品，放置时间不超过
8 h；气袋保存的样品，放置时间不超过 48 h，如仅测定甲烷，应在 7 d内完成。
8 分析步骤
8.1 色谱分析参考条件
进样口温度：100 ℃。
柱温：80 ℃。
检测器温度：200 ℃。
载气：氮气（5.3），填充柱流量为 15～25 ml/min，毛细管柱流量为 8～10 ml/min。
燃烧气：氢气（5.4），流量约为 30 ml/min。
助燃气：空气（5.5），流量约为 300 ml/min。
毛细管柱尾吹气：氮气（5.3），流量为 15～25 ml/min，不分流进样。
进样量：1.0 ml。
8.2 校准
8.2.1 校准系列的制备
以 100 ml玻璃注射器（预先放入一片硬质聚四氟乙烯小薄片）或 1 L气袋为容器，按 1：
1的体积比，用标准气体稀释气（5.6）将甲烷标准气（5.2）逐级稀释，配制 5个浓度梯度
的校准系列。根据样品预估浓度可分别建立高、低浓度校准曲线，高浓度校准曲线各点浓度
分别为 50.0 µmol/mol、100 µmol/mol、200 µmol/mol、400 µmol/mol和 800 µmol/mol；低浓
度校准曲线各点浓度分别为 1.00 µmol/mol、2.00 µmol/mol、4.00 µmol/mol、8.00 µmol/mol
和 16.0 µmol/mol。
注：校准系列可根据实际样品情况确定适宜的浓度范围，也可选用动态气体稀释仪配制，或向具资质
5生产商定制。
8.2.2 绘制校准曲线
由低浓度到高浓度依次抽取 1.0 ml校准系列（8.2.1），注入气相色谱仪（6.4），分别测
定总烃、甲烷。以总烃和甲烷的浓度（µmol/mol）为横坐标，以其对应的峰面积为纵坐标，
分别绘制总烃、甲烷的校准曲线。
8.2.3 标准色谱图
在本标准给出的色谱分析参考条件（8.1）下，毛细管柱上的标准色谱图见图 3，填充柱
上的标准色谱图见图 4。
8.3.1 总烃和甲烷的测定
取 1.0 ml待测样品，按照与绘制校准曲线相同的操作步骤和分析条件，测定样品中总烃
和甲烷的峰面积，总烃峰面积应扣除氧峰面积后参与计算。在样品分析之前须观察采样容器
内壁，如有液滴凝结现象，则应放入样品加热装置（6.7）中至液滴凝结现象消除，然后迅
速分析；玻璃注射器在加热装置中加热时应保持针头端向下状态。
8.3.2 氧峰面积的测定
取 1.0 ml除烃空气（5.1），按照与绘制校准曲线相同的操作步骤和分析条件，测定其在
总烃柱上的氧峰面积。
8.4 空白试验
运输空白样品（7.2）按照与绘制校准曲线相同的操作步骤和分析条件测定。
9 结果计算与表示
9.1 结果计算
样品中总烃、甲烷的质量浓度，按照公式（1）进行计算。
9.2 结果表示
当测定结果小于 1 mg/m3时，保留至小数点后两位；当结果大于等于 1 mg/m3时，保留
三位有效数字。
10 精密度和准确度
10.1 精密度
6家实验室分别对含总烃浓度（以甲烷计）为：0.71 mg/m3（1.00 µmol/mol）、214 mg/m3
（300 µmol/mol）、571 mg/m3（800 µmol/mol）的标准气进行了 6次重复测定，实验室内相
对标准偏差范围分别为：2.3%～5.7%、0.5%～2.8%、0.1%～2.4%；实验室间相对标准偏差
分别为：5.8%、2.1%、1.2%；重复性限分别为：0.08 mg/m3、13 mg/m3、26 mg/m3；再现性
限分别为：0.13 mg/m3、15 mg/m3、31 mg/m3。
6家实验室对石化行业实际样品（总烃浓度约为 620 mg/m3，以甲烷计）进行了 6次重
复测定，实验室内相对标准偏差范围在 0.5%～3.6%，实验室间相对标准偏差为 3.4%，重复
性限为 33 mg/m3，再现性限为 61 mg/m3。
6家实验室分别对含甲烷浓度（以甲烷计）为：0.71 mg/m3（1.00 µmol/mol）、214 mg/m3
（300 µmol/mol）、571 mg/m3（800 µmol/mol）的标准气进行了 6次重复测定，实验室内相
对标准偏差范围分别为：2.2%～3.9%、0.4%～3.2%、0.2%～2.7%；实验室间相对标准偏差
分别为：7.3%、2.4%、1.6%；重复性限分别为：0.06 mg/m3、12 mg/m3、24 mg/m3；再现性
限分别为：0.17 mg/m3、18 mg/m3、33 mg/m3。
6家实验室对垃圾填埋场实际样品（甲烷浓度约为 70 mg/m3，以甲烷计）进行了 6次重
复测定，实验室内相对标准偏差范围在 0.4%～2.3%，实验室间相对标准偏差为 7.6%，重复
性限为 2.8 mg/m3，再现性限为 16 mg/m3。
10.2 准确度
6家实验室分别对含总烃浓度（以甲烷计）为：7.14 mg/m3（10.0 µmol/mol）、214 mg/m3
（300 µmol/mol）、571 mg/m3（800 µmol/mol）的标准气进行了测定，相对误差范围分别为：
-6.0%～5.3%、-1.4%～2.9%和-1.0%～2.5% ；相对误差最终值分别为：2.3%±8.4%、0.5%
±4.2%、0.4%±2.5%。
6家实验室分别对含甲烷浓度（以甲烷计）为：7.14 mg/m3（10.0 µmol/mol）、214 mg/m3
（300 µmol/mol）、571 mg/m3（800 µmol/mol）的标准气进行了测定，相对误差范围分别为：
-5.7%～6.0%、-2.2%～2.8%、-1.5%～2.4%；相对误差最终值分别为：2.7%±8.6%、0.1%±
4.8%、0.8%±3.1%。
811 质量保证和质量控制
11.1 采样前采样容器应使用除烃空气（5.1）清洗，然后进行检查。每 20个或每批次（少
于 20个）应至少取 1个注入除烃空气（5.1），室温下放置不少于实际样品保存时间后，按
样品测定（8.3）步骤分析，总烃测定结果应低于本标准方法检出限。
注：重复使用的气袋，均......
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