HJ1351—2024环境空气颗粒物来源解析基于手工监测的受体模型法技术规范.docx

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1、HJ中华人民共和国国家生态环境标准HJ13512024环境空气颗粒物来源解析基于手工监测的受体模型法技术规范Ambientair-SourceapportionmentonparticulatematterTechnicalspecificationformethodwithreceptormodelsbasedonmanualmonitoring本电子版为正式标准文本，由生态环境部环境标准研究所审校排版。2024-05-01 实施20240218发布生态环境部发布目次前言ii1适用范围12规范性引用文件13术语和定义24工作程序35方案制定56基本情况调查57污染源和环境空气质量调查58环境

2、受体和污染源颗粒物监测69环境受体成分库和源成分谱库的构建分析910模型计算1011综合解析评估1012 报告编制1013 质量保证和质量控制IO附录A（资料性附录）环境空气颗粒物来源解析工作方案编制要求12附录B（资料性附录）一次颗粒物排放源分类13附录C（资料性附录）颗粒物分析项目及标准方法14附录D（资料性附录）颗粒物主要源类标识组分15,.Z11刖S为贯彻中华人民共和国环境保护法中华人民共和国大气污染防治法，加强大气污染防治，保护和改善生态环境，保障人体健康，规范基于手工监测的受体模型法环境空气颗粒物来源解析工作，制定本标准。本标准属于环境空气颗粒物来源解析系列标准之一，规定了基于手工

3、监测的受体模型法环境空气颗粒物来源解析技术方法。本标准的附录A附录D为资料性附录。本标准为首次发布。本标准由生态环境部大气环境司、法规与标准司组织制订。本标准主要起草单位：中国环境监测总站、山东省济南生态环境监测中心、福建省福州环境监测中心站、南开大学。本标准生态环境部2024年2月18H批准。本标准自2024年5月1日起实施。本标准由生态环境部解释。环境空气颗粒物来源解析基于手工监测的受体模型法技术规范1适用范围本标准规定了基于手工采样-实验室分析-受体模型法的环境空气颗粒物来源解析（简称“颗粒物来源解析”）工作主要环节的技术要求，包括方案制定、基本情况调查、污染源和环境空气质量调查、环境受

4、体和污染源颗粒物监测、环境受体成分库和源成分谱库的构建分析、模型计算、综合解析评估、报告编制、质量保证和质量控制等内容.本标准适用于城市颗粒物来源解析工作。其他区域（如农村、背景地区等）可参照本标准执行。2规范性引用文件本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。凡是未注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。GB3847柴油车污染物排放限值及测量方法（自由加速法及加载减速法）GB18285汽油车污染物排放限值及测量方法（双怠速法及简易工况法）GB18352.6轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）GB/T16157固定污

5、染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ/T166土壤环境监测技术规范HJ194环境空气质量手工监测技术规范HJ/T393防治城市扬尘污染技术规范HJ/T397固定源废气监测技术规范HJ618环境空气PMIO和PM2.5的测定重量法HJ630环境监测质量管理技术导则HJ646环境空气和废气气相和颗粒物中多环芳燃的测定气相色谱-质谱法HJ647环境空气和废气气相和颗粒物中多环芳燃的测定高效液相色谱法HJ656环境空气颗粒物（PM25）手工监测方法（重量法）技术规范HJ657空气和废气颗粒物中铅等金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法HJ664环境空气质量监测点位布设技术规范（试行）HJ777空

6、气和废气颗粒物中金属元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法HJ799环境空气颗粒物中水溶性阴离子（F、Ct、B、NO2,No3-、PO43SO32.SOF）的测定离子色谱法HJ800环境空气颗粒物中水溶性阳离子（Li+、Na+、NH4+、K+、Ca2+sMg2+）的测定离子色谱法HJ829环境空气颗粒物中无机元素的测定能量色散X射线荧光光谱法HJ830环境空气颗粒物中无机元素的测定波长色散X射线荧光光谱法HJ836固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法HJ1352环境空气颗粒物来源解析基于手工监测的受体模型法监测数据处理与检验技术规范HJ1353环境空气颗粒物来源解析正定矩阵因子分解模型计算技术

7、指南HJ1354环境空气颗粒物来源解析化学质量平衡模型计算技术指南环境空气颗粒物来源解析监测技术方法指南（监测函（2020）8号）3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3. 1环境受体ambientreceptor受到污染源排放影响的环境空气，简称受体。3.2颗粒物排放源particulatematteremissionsources向大气环境排放颗粒物及其气态前体物的污染源。3.3 3气态前体物gasprecursor在大气环境中可经过大气化学反应，气固（液）转化形成颗粒物的气态污染物，常见的气态前体物有二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物、氨气等。3.4固定源stationarysource

8、s燃煤、燃油、燃气的锅炉和工业炉窑以及石油化工、冶金、建材等生产过程中产生的废气通过排气筒向大气环境中排放的污染源。3.5移动源mobiIesources由发动机牵引、能够移动并向大气环境排放废气的各种客运、货运交通设施和机械设备。3.6开放源opensources露天环境中无组织、无规则地向大气环境排放废气的污染源，具有源强不确定、排放随机等特点。3.7一次颗粒物primaryparticulatematter污染源直接排放到大气环境中的颗粒物，又称一次粒子。3.8二次颗粒物secondaryparticuIatematter排放到大气环境中的气态污染物经过大气化学反应，气固（液）转化形成的

9、颗粒物，又称二次粒子。3.9污染源标识组分sourcechemicaltracer污染源化学成分谱中对该源类有指示作用的一种或多种颗粒物化学组分，又称示踪组分。污染源标识组分是区别该源类与其他源类的重要标识物，每种污染源有各自的标识组分。3.10污染源化学成分谱sourcechemicalprofiIe特定污染源类别排放的相对稳定的颗粒物化学组分信息（gg）,简称源成分谱。源成分谱需包含该类污染源的标识组分。3.11受体化学组成ambientreceptorchemicaIcomposition环境空气颗粒物样品的化学组分及其浓度或占比。3.12环境空气颗粒物来源解析sourceapporti

10、onmentonambientparticulatematter通过化学、物理学、数学等方法定性或定量识别环境受体中不同粒径颗粒物的排放来源，简称颗粒物来源解析。3.13正定矩阵因子分解模型positivematrixfactorizationmodeI(PMF)将样本数据的X矩阵分解为因子贡献G矩阵和因子谱F矩阵，对因子谱F矩阵进行识别，并定量计算样本的因子贡献的一种多元因子分析类模型。3.14化学质量平衡模型chemicalmassbalancemodel(CMB)一种“源已知”类受体模型，即模型需要输入源成分谱的数据，通过在污染源和受体之间建立质量平衡关系来构建线性方程组，利用有效方差最

11、小二乘的迭代计算方法得出各污染源对受体的贡献值。4工作程序基于手工监测的受体模型法颗粒物来源解析工作程序见图H首先编制颗粒物来源解析工作方案，依次开展基本情况调查、污染源和环境空气质量调查、环境受体和污染源颗粒物监测、源成分谱库和环境受体成分库构建分析、模型计算等工作，进行颗粒物来源综合解析，分析主要污染来源，提出颗粒物污染防治对策和建议，最后编制颗粒物来源解析报告。内窃京一折I件力*N源涓费情也n总条”|图1基于手工监测的受体模型法颗粒物来源解析工作程序5方案制定方案制定主要包括任务背景、技术路线、工作内容及技术方法、组织形式与人员分工、项目进度安排及预期成果、质量保证和质量控制、经费预算等

12、，具体编制要求参见附录A。6基本情况调查6.1 自然条件6.1.1 调查城市地理位置及地貌特点。6.1.2 收集城市近五年基于标准气象站的气温、湿度、风向、风速、降水量、大气能见度、大气边界层厚度等数据，以及极端天气等相关的气象历史数据，分析气象条件的现状及总体变化趋势、季节性变化趋势等。6.1.3 根据自然条件的特点，综合分析自然因素对城市环境空气质量的影响。6.2 经济社会情况6.2.1 收集城市近五年的人口历史数据，分析人口数量和结构现状及变化趋势。6.2.2 收集城市近五年的经济历史数据，包括城市国内生产总值（GDP）,第一产业、第二产业、第三产业比重和增加值等指标，分析城市GDP和产

13、业结构现状及变化趋势。6.2.3 收集城市近五年的机动车、船舶、非道路车辆等移动源保有量历史数据，包括移动源类型及保有量、燃料种类、排放标准、环保标志与各类移动源使用频次等情况，分析现状及变化趋势。6.2.4 收集城市近五年的城镇化率、城市建成区绿化覆盖率、森林覆盖率、裸露土地面积、城市建设面积、道路面积及房屋建筑施工面积等历史数据，分析城市建设现状及变化趋势。6.3 能源消费情况6.3.1 收集城市近五年的各类能源消耗历史数据，包括煤炭、天然气、汽油、柴油等，分析能源消耗结构和来源分布等的现状及变化趋势。6.3.2 收集城市近五年的单位GDP能耗历史数据，分析城市能源利用效率情况现状及变化趋

14、势。6.3.3 收集城市近五年的工业能源消费和民用生活能源消费历史数据，重点分析工业能源消费中高能耗行业现状及变化趋势。7污染源和环境空气质量调查7.1 污染源调查7.1.1 收集城市最新的大气污染源排放清单，分析城市主要污染源类别以及排放情况、时空分布特征。7.1.2 统计分析城市大气污染物（包括二氧化硫（SO2）s氮氧化物（NoX）、PMlo、PM25挥发性有机物（VOCS）和氨气（NH3）等）的排放量，计算不同污染物主要一次排放源的排放分担率。7.1.3 统计分析各类污染源不同污染物的空间分布情况，确定主要污染源及污染物。统计分析城市重点排污单位的分布情况，按照污染物，分别确定重点点源的

15、排放量和分担率。7.1.4 重点统计分析特定时间段（比如环境受体采样的时间段、重污染过程、采暖期/非采暖期）颗粒物及相关气态前体物的排放情况、特定污染源的不同污染物及细分污染源（如机动车的柴油车和汽油车）排放情况。7.2 环境空气质量调查7.2.1 收集城市近五年首要污染物、达标率等以及特定人为活动事件（如采暖、烟花爆竹燃放）下的空气质量相关的历史数据，评价空气质量现状，分析空气质量总体变化趋势和首要污染物情况。7.2.2 收集城市近五年的环境空气质量监测历史数据，包括6项污染物（So2、二氧化氮（No2）、PMI0、PM”、臭氧（Ch）和一氧化碳（CO）浓度，以及其他相关数据（如降尘量、降水中阴阳离子（S42-.NOr.C,K。Na+、Ca2+.Mg?+、NH4+）含量、VOCS含量等），分析其时空变化特征。7.2.3 计算近五年主要污染物浓度之间的比值（如SO2ZNO2PM?PMIO等）、不