T-SHAEPI 010-2024 污水處理廠溫室氣體排放監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

I 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語(yǔ)和定義 4監(jiān)測(cè)準(zhǔn)備要求 5點(diǎn)位布設(shè) 6樣品采集、運(yùn)輸和保存 7檢測(cè)分析 8數(shù)據(jù)處理 9質(zhì)量保證和質(zhì)量控制 附錄A（資料性）典型工藝的點(diǎn)位布設(shè)要求 附錄B（規(guī)范性）污水處理廠溫室氣體排放通量計(jì)算公式 8附錄C（資料性）污水處理廠溫室氣體排放記錄表 9本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由上海市環(huán)境科學(xué)研究院提出。本文件由上海市環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)歸口。本文件主要起草單位：上海市環(huán)境科學(xué)研究院、上海市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、上海市減污降碳管理運(yùn)行技術(shù)中心、華東理工大學(xué)、上海城投污水處理有限公司、上?；瘜W(xué)工業(yè)區(qū)中法水務(wù)發(fā)展有限公司、上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司。本文件參與起草單位：同濟(jì)大學(xué)、上海大學(xué)、上海電力大學(xué)、上海市排水事務(wù)管理中心、上海譜實(shí)生態(tài)環(huán)境科技有限公司、實(shí)樸檢測(cè)技術(shù)（上海）股份有限公司、上海市環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)裝備有限公司、上海環(huán)保（集團(tuán)）有限公司、上海霖洲環(huán)境科技有限公司、上海博優(yōu)環(huán)境科技發(fā)展有限公司、上海依科綠色工程有限公司、維爾利環(huán)?？萍技瘓F(tuán)股份有限公司、島津企業(yè)管理（中國(guó)）有限公司、杭州澤天春來(lái)科技股份有限公司、愛(ài)博能（廣州）科學(xué)技術(shù)有限公司、三峽智慧水務(wù)科技有限公司。本文件主要起草人：錢曉雍、劉啟貞、趙敏、邱愷培、陳廣、周珉、董磊、張亦藜、李丹、戴潔、甘曉明、王麗花、黃薇、王喬、王沁意、楊一烽、程佩瑄、楊戌雷、王洪濤、張曉磊、蔣璐漫、周振、陳其楠、鄭錦彪、劉綠葉、董成、袁飛、杜建飛、壽宗奇、宋偉、許晨陽(yáng)、楊世權(quán)、陸生忠、宋承澤、陸熙、沙燕明。首批承諾執(zhí)行本文件的單位：上海譜實(shí)生態(tài)環(huán)境科技有限公司、實(shí)樸檢測(cè)技術(shù)（上海）股份有限公司、上海市環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)裝備有限公司、上海環(huán)保（集團(tuán)）有限公司、上海霖洲環(huán)境科技有限公司、上海博優(yōu)環(huán)境科技發(fā)展有限公司、上海依科綠色工程有限公司、維爾利環(huán)?？萍技瘓F(tuán)股份有限公司、島津企業(yè)管理（中國(guó)）有限公司、杭州澤天春來(lái)科技股份有限公司、愛(ài)博能（廣州）科學(xué)技術(shù)有限公司、三峽智慧水務(wù)科技有限公司。為貫徹落實(shí)《減污降碳協(xié)同增效實(shí)施方案》（環(huán)綜合〔2022〕42號(hào)）和《深化碳監(jiān)測(cè)評(píng)估試點(diǎn)工作方案》（環(huán)辦監(jiān)測(cè)函〔2023〕293號(hào)），加快開展污水處理碳排放測(cè)算，指導(dǎo)在污水處理廠建立業(yè)務(wù)化運(yùn)行的溫室氣體排放監(jiān)測(cè)體系，規(guī)范污水處理廠溫室氣體（CO2、CH4、N2O）排放通量的測(cè)定方法，特制定本文件。1污水處理廠溫室氣體排放監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)本文件規(guī)定了污水處理廠溫室氣體排放監(jiān)測(cè)準(zhǔn)備、點(diǎn)位布設(shè)、樣品采集、運(yùn)輸和保存、檢測(cè)分析、數(shù)據(jù)處理、質(zhì)量保證和質(zhì)量控制等要求。本文件適用于指導(dǎo)各類規(guī)模城鎮(zhèn)污水處理廠與工業(yè)廢水處理廠水處理工藝以及污泥脫水工藝中的溫室氣體排放監(jiān)測(cè)，為污水處理廠和第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)開展溫室氣體排放監(jiān)測(cè)活動(dòng)提供規(guī)范化方法。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB16297大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)HJ194環(huán)境空氣質(zhì)量手工監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范HJ/T397固定源廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范T/LCAA005氣體中甲烷、氧化亞氮和二氧化碳濃度測(cè)定氣相色譜法3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1溫室氣體greenhousegas大氣層中自然存在的和由于人類活動(dòng)產(chǎn)生的能夠吸收和散發(fā)由地球表面、大氣層和云層所產(chǎn)生的、波長(zhǎng)在紅外光譜內(nèi)的輻射的氣態(tài)成分。注：若無(wú)特殊說(shuō)明，本文件中的溫室氣體包括二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）和氧化亞氮（N2O）。3.2原始數(shù)據(jù)primarydata通過(guò)直接監(jiān)測(cè)獲得，用來(lái)計(jì)算污水處理廠溫室氣體排放量的數(shù)據(jù)。3.3排放通量emissionflux利用原始數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算，所獲得的單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積的氣體質(zhì)量。3.4無(wú)組織排放unorganizedemission溫室提氣體不經(jīng)過(guò)排氣筒的無(wú)規(guī)則排放，包括開放式作業(yè)場(chǎng)所逸散，以及通過(guò)縫隙、通風(fēng)口、敞開門窗和類似開口（孔）的排放等。[來(lái)源：GB16297-1996，3.4，有修改]3.5有組織排放organizedemission處理過(guò)程中產(chǎn)生的溫室氣體通過(guò)排氣筒向空氣中有規(guī)則排放。[來(lái)源：HJ/T397-2007，3.2，有修改]。3.6排放源emissionsource向環(huán)境中排放溫室氣體的單元。污水處理廠的排放源包括對(duì)處理設(shè)施進(jìn)行加蓋處理后通過(guò)排氣筒排放的有組織排放以及敞開液面的處理設(shè)施的無(wú)組織排放兩類排放源。[來(lái)源：HJ/T397-2007，3.1，有修改]。24監(jiān)測(cè)準(zhǔn)備要求4.1監(jiān)測(cè)計(jì)劃的制定4.1.1制定監(jiān)測(cè)計(jì)劃應(yīng)明確監(jiān)測(cè)目標(biāo)、確定監(jiān)測(cè)邊界、識(shí)別邊界內(nèi)溫室氣體排放源、確定監(jiān)測(cè)方法。4.1.2監(jiān)測(cè)范圍應(yīng)覆蓋水處理工藝以及污泥脫水工藝中的CO2、CH4與N2O直接排放。4.1.3所制定的污水處理廠溫室氣體排放監(jiān)測(cè)計(jì)劃，應(yīng)包括報(bào)告主體情況、主要排放活動(dòng)、活動(dòng)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)內(nèi)部質(zhì)量控制和質(zhì)量保證相關(guān)規(guī)定相關(guān)內(nèi)容。4.2監(jiān)測(cè)儀器與設(shè)備的準(zhǔn)備4.2.1一般要求監(jiān)測(cè)者應(yīng)配置滿足監(jiān)測(cè)所需的儀器或設(shè)備。4.2.2氣袋4.2.2.1氣袋用于儲(chǔ)存溫室氣體樣品。4.2.2.2所選氣袋應(yīng)符合下列要求：——具有低吸附性和低氣體滲透率，不釋放干擾物質(zhì)；——具有可與采樣管路連接的接頭，該接頭同時(shí)也是一個(gè)可開啟和關(guān)閉的閥門裝置；——容積規(guī)格不小于200ml。4.2.2.3氣袋材質(zhì)宜為鋁箔多層復(fù)合材質(zhì)或高聚物膜材質(zhì)。4.2.3漂浮箱4.2.3.1漂浮箱用于采集無(wú)組織排放的污水處理氣液界面的溫室氣體排放。漂浮箱系統(tǒng)由箱體、電子溫度計(jì)、刻度尺、動(dòng)壓平衡系統(tǒng)以及漂浮系統(tǒng)組成。4.2.3.2所選漂浮箱應(yīng)符合下列要求：——箱體內(nèi)部配備電子溫度計(jì)以獲取箱內(nèi)的溫度；——刻度尺可準(zhǔn)確記錄在不同污水處理中水面的刻度以用于校正箱體的有效體積；——?jiǎng)訅浩胶庀到y(tǒng)可于壓力過(guò)大時(shí)自動(dòng)泄壓，底部設(shè)有單向閥，防止特殊情況下漂浮箱內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓而導(dǎo)致外界空氣進(jìn)入；——漂浮系統(tǒng)由橡膠輪胎制成，在箱體外圈密閉環(huán)繞使其懸浮。4.2.4大氣采樣儀4.2.4.1大氣采樣儀用于采集作業(yè)環(huán)境中的氣體樣品。4.2.4.2大氣采樣儀應(yīng)具有流量調(diào)節(jié)功能，在一定負(fù)載下以穩(wěn)定流量采集氣體，流量范圍為0.5-2L/min。4.2.5傳輸管路4.2.5.1氣體樣品傳輸管路用于連接各采樣單元。4.2.5.2氣體樣品傳輸管路應(yīng)采用1/4英寸的聚四氟乙烯（Teflon）管。5點(diǎn)位布設(shè)5.1無(wú)組織排放源點(diǎn)位5.1.1無(wú)組織排放源采樣點(diǎn)位應(yīng)根據(jù)各處理設(shè)施的池體情況來(lái)制定。5.1.2儲(chǔ)水構(gòu)筑物在構(gòu)建時(shí)被劃分為幾個(gè)單元格的，每單元格內(nèi)應(yīng)至少布置一個(gè)單位。5.1.3推流式儲(chǔ)水構(gòu)筑物內(nèi)相鄰點(diǎn)位距離應(yīng)小于20m。5.1.4儲(chǔ)水構(gòu)筑物內(nèi)有明顯工況條件變化處（如曝氣狀態(tài)改變等），應(yīng)按需增加點(diǎn)位。5.1.5圓形儲(chǔ)水構(gòu)筑物內(nèi)應(yīng)在1/2半徑處布設(shè)點(diǎn)位。5.1.6典型工藝的點(diǎn)位布設(shè)應(yīng)符合附錄A的要求。35.2有組織排放源點(diǎn)位有組織排放源采樣點(diǎn)位應(yīng)為污水處理設(shè)施對(duì)應(yīng)排氣筒上的采樣口。5.3廠區(qū)背景值點(diǎn)位廠區(qū)背景值采樣點(diǎn)位應(yīng)于廠區(qū)邊界內(nèi)的上風(fēng)向與下風(fēng)向處。6樣品采集、運(yùn)輸和保存6.1采樣時(shí)間及頻次6.1.1應(yīng)按照HJ194、HJ/T397及有關(guān)規(guī)定，確定采樣時(shí)間和頻次。6.1.2規(guī)律性監(jiān)測(cè)每月應(yīng)不少于1次，如出現(xiàn)水質(zhì)劇烈波動(dòng)、工況改變工藝調(diào)整等情況下，可按需增加監(jiān)測(cè)次數(shù)。6.2采樣要求6.2.1一般要求6.2.1.1每次采樣均應(yīng)測(cè)定采樣當(dāng)天廠區(qū)背景值。6.2.1.2樣品采集后，應(yīng)立即將氣袋閥門擰緊。6.2.2無(wú)組織氣態(tài)樣品采集6.2.2.1無(wú)組織氣體采樣應(yīng)在氣液界面放置漂浮箱后的第0分鐘采取箱體內(nèi)背景值，隨后以等時(shí)間間隔依次采集樣品，樣品采集間隔不少于5分鐘，從而獲取箱體內(nèi)溫室氣體濃度變化梯度。6.2.2.2無(wú)組織氣體樣品采集操作應(yīng)符合下列要求：a)將漂浮箱平穩(wěn)安放在采樣液面，記錄放入時(shí)間和液面刻度；b)采用大氣采樣儀連接傳輸管路向氣袋內(nèi)輸送氣體樣品；c)結(jié)束末次采樣后，記錄漂浮箱內(nèi)氣溫與環(huán)境氣壓。6.2.3有組織氣態(tài)樣品采集6.2.3.1有組織氣體采樣應(yīng)在其排氣筒排放時(shí)段內(nèi)等間隔采集樣品，獲取一個(gè)時(shí)間段的平均值。6.2.3.2有組織氣體樣品采集操作應(yīng)符合下列要求：a)將傳輸管路伸入排氣筒采樣口，采用大氣采樣儀向氣袋中輸送氣體樣品；b)記錄排氣筒內(nèi)氣體流速（該數(shù)據(jù)可現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量或由污水處理廠提供）。6.3樣品運(yùn)輸和保存6.3.1樣品運(yùn)輸與保存過(guò)程中應(yīng)避免擠壓與高溫，防止氣袋破損。6.3.2樣品到達(dá)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)及時(shí)交接，在常溫條件下保存。7檢測(cè)分析7.1樣品應(yīng)在到達(dá)實(shí)驗(yàn)室一周之內(nèi)完成檢測(cè)分析。7.2樣品的檢測(cè)應(yīng)將氣體樣品直接注入具有熱導(dǎo)檢測(cè)器（TCD）和電子俘獲檢測(cè)器（ECD）的氣相色譜儀，具體操作參考T/LCAA005的要求。8數(shù)據(jù)處理8.1污水處理廠溫室氣體排放通量應(yīng)結(jié)合原始數(shù)據(jù)和污水處理廠運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算得到。8.2污水處理廠溫室氣體排放通量的計(jì)算詳見附錄B。9質(zhì)量保證和質(zhì)量控制49.1設(shè)備檢定校準(zhǔn)、核查及維護(hù)保養(yǎng)要求9.1.1用于溫室氣體監(jiān)測(cè)相關(guān)的監(jiān)測(cè)設(shè)備在正式使用前，應(yīng)在專業(yè)計(jì)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定校準(zhǔn)。9.1.2日常使用時(shí)應(yīng)在使用前對(duì)其進(jìn)行核查（如采樣流量、標(biāo)準(zhǔn)氣體核查等并定期維護(hù)和保養(yǎng)（如清洗管路、更換過(guò)濾裝置等）。9.2點(diǎn)位布設(shè)要求根據(jù)不同污水處理廠的處理單元，布設(shè)要求如下：——第一階段通過(guò)密集布點(diǎn)預(yù)監(jiān)測(cè)濃度，判斷排放規(guī)律；——第二階段根據(jù)規(guī)律適當(dāng)優(yōu)化布點(diǎn)數(shù)量，保障采集樣品的代表性；——第三階段根據(jù)實(shí)際情況，選取代表性點(diǎn)位進(jìn)行樣品采集。9.3采樣過(guò)程要求9.3.1樣品采集應(yīng)優(yōu)先使用新氣袋。如重復(fù)使用采樣氣袋，采樣前應(yīng)觀察氣袋外觀，檢查是否有破裂損壞等可能漏氣的情況，并使用高純氮?dú)馇逑?次，進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn)。9.3.2使用漂浮箱采樣前，應(yīng)將箱體內(nèi)殘余的氣體樣品排空，排空時(shí)間不少于5分鐘。9.3.3使用漂浮箱采樣時(shí)，應(yīng)將漂浮箱各口封閉，盛水倒放檢查氣密性，并在采樣期間保持箱體穩(wěn)定9.3.4采樣管進(jìn)氣口位置應(yīng)靠近排氣筒中心位置。9.4監(jiān)測(cè)環(huán)境要求9.4.1監(jiān)測(cè)應(yīng)在處理設(shè)施處于正常工況下進(jìn)行。9.4.2極端天氣情況下不宜進(jìn)行采樣監(jiān)測(cè)。9.5人員要求涉及采樣及檢測(cè)分析的相關(guān)人員應(yīng)經(jīng)過(guò)充分的崗前專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)。9.6數(shù)據(jù)質(zhì)量要求9.6.1應(yīng)編制質(zhì)量控制程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行管理，詳細(xì)記錄數(shù)據(jù)（記錄表單參見附錄C），使用《省級(jí)溫室氣體清單編制指南（試行）》（發(fā)改辦氣候〔2011〕1041號(hào)）核算方法計(jì)算排放量，進(jìn)行相互比對(duì)印證和評(píng)估。9.6.2應(yīng)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行審核，使用符合質(zhì)量要求的數(shù)據(jù)計(jì)算溫室氣體排放量。9.6.3監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)檔案應(yīng)建立時(shí)間序列的一致性。9.6.4監(jiān)測(cè)過(guò)程中應(yīng)同步記錄污水處理廠運(yùn)行情況等參數(shù)。5典型工藝的點(diǎn)位布設(shè)要求A.1推流式工藝點(diǎn)位布設(shè)（以好氧池為例）好氧池內(nèi)每小格內(nèi)至少布設(shè)1個(gè)點(diǎn)位，單格內(nèi)點(diǎn)位布設(shè)實(shí)際位置由現(xiàn)場(chǎng)施工情況決定。圖A.1好氧池點(diǎn)位布設(shè)示意圖A.2AAO工藝點(diǎn)位布設(shè)A.2.1厭氧段在池長(zhǎng)的1/2處至少布設(shè)1個(gè)點(diǎn)位。A.2.2缺氧段在池長(zhǎng)的1/2處至少布設(shè)1個(gè)點(diǎn)位，若出現(xiàn)明顯工況條件變化時(shí)，應(yīng)增加點(diǎn)位。A.2.3好氧段每單格的1/2處至少布設(shè)1個(gè)點(diǎn)位，若池長(zhǎng)大于40m，應(yīng)增加點(diǎn)位，相鄰點(diǎn)位之間距離應(yīng)不大于20m。圖A.2AAO工藝點(diǎn)位布設(shè)示意圖A.3廊道式工藝點(diǎn)位布設(shè)（以氧化溝為例）A.3.1在進(jìn)水端應(yīng)布設(shè)1個(gè)點(diǎn)位。A.3.2在曝氣裝置10m內(nèi)應(yīng)布設(shè)1個(gè)點(diǎn)位，布設(shè)實(shí)際位置由現(xiàn)場(chǎng)施工情況決定。A.3.3廊道內(nèi)相鄰點(diǎn)位之間距離應(yīng)不大于20m。圖A.3氧化溝工藝點(diǎn)位布設(shè)示意圖A.4時(shí)序特征工藝點(diǎn)位布設(shè)（以UNITANK工藝改良SBR為例）A.4.1池體每小格內(nèi)至少布設(shè)1個(gè)點(diǎn)位。A.4.2采樣時(shí)間與次數(shù)應(yīng)根據(jù)工藝運(yùn)行周期調(diào)整，不同運(yùn)行階段應(yīng)增設(shè)一次采樣。圖A.4UNITANK工藝點(diǎn)位布設(shè)示意圖A.5圓形池體點(diǎn)位布設(shè)（以二沉池為例）A.5.1二沉池等圓形池體應(yīng)在半徑的1/2處至少布設(shè)1個(gè)點(diǎn)位。A.5.2采樣期間刮泥機(jī)應(yīng)配合停止運(yùn)行。A.5.3采樣點(diǎn)位應(yīng)避開浮渣過(guò)多區(qū)域。圖A.5二沉池點(diǎn)位布設(shè)示意圖8污水處理廠溫室氣體排放通量計(jì)算公式B.1無(wú)組織排放氣態(tài)樣品排放通量無(wú)組織排放源的溫室氣體排放通量，按照公式（B.1）進(jìn)行計(jì)算。式中：E無(wú)組織——溫室氣體排放通量，kg·(m2·d)-1；V——漂浮箱浮于液面之上的體積，m3；A——漂浮箱截面積，m2；ρ——采樣溫度下的箱體內(nèi)氣體密度，kg·m-3——采樣期間罩內(nèi)氣體濃度的線性增加，mL·(m3·min)-1。B.2有組織排放氣態(tài)樣品排放通量有組織排放源的溫室氣體排放通量，按照公式（B.2）進(jìn)行計(jì)算。式中：E有組織——甲烷或氧化亞氮的排放通量，kg·d-1；Q——?dú)怏w流速，m3·d