DB13_T 5718-2023集约化畜禽养殖场气体原位自动监测+技术规程.pdf

ICS 65.020.30 CCS B 43 13 河北省地方标准 DB 13/T 57182023 集约化畜禽养殖场气体原位自动监测 技术规程 2023-05-06 发布 2023-06-06 实施 河北省市场监督管理局 发 布 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由河北省农业农村厅提出。本文件起草单位：河北农业大学、农业农村部环境保护科研监测所。本文件主要起草人：李丽华、赵润、高立艾、于尧、薛皓、温鹏、贾宇琛、梁树东、侯斐、侯建库、魏忠华、李福伟、桂蕴、许利军、刘子文、张慧。集约化畜禽养殖场气体原位自动监测 技术规程 1 范围 本文件规定了集约化畜禽养殖场主要有害气体（氨气、二氧化碳、甲烷、硫化氢等）自动长期原位监测系统的组成结构、监测点位布设、数据统计、日常运行管理。本文件适用于集约化畜禽养殖场主要有害气体原位自动监测。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 3095 环境空气质量标准 GB 4793.1 测量、控制和试验室用电气设备的安全要求 第1部分：通用要求 GB 8170 数字修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 14850 气体分析 HJ/T 193 环境空气质量自动监测技术规程 JJG 631 氨自动监测仪检定规程 JJG 635 一氧化碳、二氧化碳红外气体分析仪器 HJ 654 环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统技术要求及检测方法 JJ G695 硫化氢气体检测仪检定规程 HJ 818 环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统运行和质控技术规范 JJG 1105 氨气检测仪检定规程 ISO 12039 固定源排放 一氧化碳、二氧化碳和氧气的测定 自动测量系统的性能特征和校准 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。零点漂移 Zero Drift 在未进行维修、保养或调节的前提下，仪器按规定的时间运行后，仪器的读数与零输入之间的偏差。响应时间(T90)Response Time 当被测气体含量发生阶跃变化时，监测终端显示值达到稳定值的90时所需的时间。零点校准 Zero calibration 当检测的气体含量是零的时候，调整仪器的显示为零。校准设备 Calibration 具有校准功能的仪器，能够对养殖场有害气体监测设备进行零校准、线性误差和响应时间等的检测。有害气体 Harmful gas 指进入环境后使环境的正常组成发生变化，直接或者间接有害于畜禽生长、发育和繁殖的物质。集约化养殖场有害气体主要有：NH3、CO2、CH4、H2S。4 监测系统组成 集约化畜禽养殖场气体污染物自动监测系统由终端气体监测设备、气体校准设备、数据传输模块、远程数据分析管理系统组成，如图1所示。图1 气体污染物自动监测系统组成结构 技术要求 4.1.1 外观要求 4.1.1.1 监测设备应具有产品铭牌，铭牌应标有仪器名称、型号、生产单位、出厂编号、制造日期等信息。4.1.1.2 监测设备表面应完好无损，无明显缺陷，各零部件连接可靠，各操作键、按钮灵活有效。4.1.1.3 监测设备主机面板显示清晰，字符、标识易于识别。4.1.2 设备功能 4.1.2.1 终端气体监测设备应具备以下功能：a)能够显示和设置系统时间。b)能够显示仪器内部工作状态的参数信息，并至少每 5min 记录系统的采样流量等工作状态信息。c)能够显示实时数据，并能够记录和存储至少 6 个月以上的有效数据。d)仪器掉电后，能自动保存数据；恢复供电后系统可自动启动，恢复运行状态并开始正常开始工作。e)数据采样间隔可调。f)传感器断电极化功能。g)有害气体输出具有质量浓度和体积浓度单位切换功能。4.1.2.2 气体校准设备应具备自动校准功能。4.1.2.3 数据传输模块兼容有线及无线传输模式。4.1.2.4 远程数据分析管理系统应具备以下功能：a)具有实时监测数据功能。b)具有数据存储功能 c)具有数据处理并能以报表或报告形式输出功能。d)具有历史数据查询、报警值设定、报警功能。4.1.3 性能指标 4.1.3.1 测量范围 各气体检测范围如表1所示：定期校准 终端气体监数据传输模气体校准设远程数据分析管理系统 表 1 气体污染物测量范围 检测参数 量程 分辨率 氨气，NH3 0100mg/m3 0.1 mg/m3 硫化氢，H2S 050mg/m3 0.1 mg/m3 二氧化碳，CO2 05000mg/m3 1 mg/m3 甲烷，CH4 0100%LEL 0.1%LEL 4.1.3.2 最低检出限 氨气NH3最低检出限:0.1 mg/m3；硫化氢H2S最低检出限:0.2 mg/m3；甲烷CH4最低检出限:0.1%LEL；二氧化碳CO2最低检出限:5 mg/m3。4.1.3.3 示值误差 示值误差：5%满量程。4.1.3.4 零点漂移 氨气NH3 零点漂移：0.3 mg/m3；硫化氢H2S 零点漂移：0.2 mg/m3；甲烷CH4 零点漂移：1%LEL；二氧化碳CO2零点漂移：50 mg/m3。4.1.3.5 响应时间（T90）氨气NH3 响应时间:60s；硫化氢H2S 响应时间:30s；甲烷CH4 响应时间:10s；二氧化碳CO2 响应时间:10s。4.1.4 设备安装 4.1.4.1 终端气体采样设备应连接紧密，避免漏气。采样设备管入口应防止粗大的颗粒物进入，同时应避免鸟类、小动物和大型昆虫进入。4.1.4.2 采样头的设计应保证采样气流不受风向影响，稳定进入采样管。采样管内的气流应保持层流状态，采样气体在管内的滞留时间应小于 20s，同时所采集气体样品的压力应接近大气压。工作环境 在以下条件中应能正常工作。a)环境温度：（-2050）；b)相对湿度：95%；c)大气压：（80106）kPa；5 监测点位布局 舍内布点 5.1.1 小于 500 m2的应设置 3 个点；500 m21000 m2的宜设置 35 个点，1000 m2以上的应设置 5 个以上监测点。一般进风口、出风口各 1 个。5.1.2 舍区布点与墙壁距离应大于 0.5 m，与门窗距离应大于 1 m。5.1.3 监测传感器高度应与动物呼吸高度一致。生产区 以上下风向为轴线，每隔30 m50 m设置1个监测点。粪污处理区 应在下风口至少设置1个监测点。6 监测运行 开机 监测设备在使用前或仪器连续7天以上未使用，应在使用前连续通电24小时后按照使用说明书操作。数据监测 6.2.1 气体样品的采样时间和频次根据 GB 3095 中的要求来确定，避免在极端天气采样。6.2.2 监测设备开机后，数据自动上传，数据出现漂移后检测校准系统启动，对数据进行校准后重新采集上传。6.2.3 所有样品的每个指标均需连续测定，自动记录检测结果并上传至数据管理中心。数据分析 6.3.1 样品测定值有效数字修约参照 GB 8170 中的规定执行。6.3.2 无效数据包括：低于分析方法最低检出限的测定值按“未检出”报送。当监测到仪器零点漂移超出控制限时，应将此时至仪器恢复到调节控制限以下这段时间内的监测数据视为无效数据，且仪器零点校准期间的数据也应被视为无效数据，不作为统计分析用；但要对该数据进行标注，作为参考数据予以保留。7 运行管理 运行过程中不可更换维修检测仪内部电器元件。严禁安装在热源和震动源之上。日常巡检 巡检间隔一般不超过7天。主要巡检系统运行状况、设备工作状况、系统辅助设备运行状况、系统校准工作等必检项目和记录，以及仪器使用说明书中规定的其他检查项目和记录。日常保养 每隔6周清洁一次。及时对设备的过滤器、采样探头、管路结尘和冷凝情况进行检查并处置。校准 7.5.1 仪器断电超过 1 个月，暖机结束后要对气体检测子模块进行零点校准。7.5.2 停用 3 个月以上，需要对气体监测设备块进行零点校准和灵敏度校准。7.5.3 仪器连续使用 3 个月以上，需要对气体检测模块进行零点校准和灵敏度校准。8 档案管理 应对设备日常保养、维护、校准、数据分析及时进行记录并归档。