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2026/08/06
GB/T 16157系列标准方法速查:固定污染源颗粒物测定与气态污染物采样方法选择指南
GB/T 16157系列标准方法速查:固定污染源颗粒物测定与气态污染物采样方法选择指南

 

GB/T 16157系列标准方法速查:固定污染源颗粒物测定与气态污染物采样方法选择指南

核心摘要:GB/T 16157系列是固定污染源废气监测的基石标准,规定了颗粒物等速采样称重法及气态污染物化学采样法。本文速查该系列3个部分的适用范围、方法原理与选型决策,助您高效合规完成废气监测。


核心结论速查

结论1:GB/T 16157-1996是固定污染源颗粒物测定的基准方法,其等速采样重量法适用于所有排放浓度范围的颗粒物测定,是验收监测与执法监测的法定仲裁方法。

结论2:第1号修改单(XG1-2017/XG1-2018)并非独立方法,而是对原标准中采样嘴规格、等速采样流量计算及气态污染物采样管路材质的技术勘误与细化,实施监测时必须使用含修改单的现行有效版本。

结论3:当烟气含湿量>5%或温度>150℃时,必须启用修改单规定的伴热采样管路与冷凝除水装置,否则会导致颗粒物称重结果系统性偏低。

结论4:该系列标准与HJ 836(低浓度颗粒物)的适用界限为颗粒物浓度≤50mg/m³,低浓度工况应选用HJ 836,高浓度工况仍以GB/T 16157为优选。

结论5:气态污染物(SO₂、NOₓ等)采样部分已逐步被在线仪器法(如HJ 75)替代,但该标准仍是手工比对监测与CEMS验收的参比方法,不可替代。


一、系列概述

GB/T 16157系列标准是生态环境监测领域固定污染源废气手工采样的基础性方法标准,首次发布于1996年,现行有效版本包含1996年原版及2017年、2018年两次行业标准修改单。系列标准解决的核心问题是:如何从固定污染源排气管道中等速抽取具有代表性的烟气样品,并准确测定其中的颗粒物浓度及采集气态污染物样品供实验室分析。

系列共覆盖3个部分(含修改单),核心检测项目包括:① 颗粒物等速采样与重量法测定;② 气态污染物(SO₂、NOₓ、HCl等)溶液吸收采样;③ 烟气参数(温度、压力、流速、含湿量)的测定。该系列标准适用于各种锅炉、工业炉窑、焚烧炉等固定污染源废气排放监测,是排污单位自行监测、环保验收监测、监督性执法监测及CEMS(烟气在线监测系统)比对监测的必备依据。

二、方法选择决策表

检测项目对应标准(部分号)方法原理检测范围检测时间关键试剂/设备
颗粒物浓度测定GB/T 16157-1996 第5-7章等速采样重量法(滤筒捕集)≥50 mg/m³(高浓度);
检出限约10 mg/m³
单点采样30-60 min,全流程约2-3 h玻璃纤维滤筒、等速采样嘴、烟尘采样仪、干燥器、十万分之一天平
颗粒物浓度测定(修改单优化)GB/T 16157-1996/XG1-2017等速采样+伴热管路+冷凝除水≥20 mg/m³(高湿烟气工况)同上伴热采样枪、冷凝器、硅胶干燥剂
气态污染物采样GB/T 16157-1996 第8-10章溶液吸收法(多孔玻板吸收管)SO₂: 10-5000 mg/m³;
NOₓ: 5-3000 mg/m³
单样采集15-30 min,全流程约1-2 h多孔玻板吸收管、大气采样器、冰浴箱、吸收液(甲醛-盐酸副玫瑰苯胺等)
烟气参数测定GB/T 16157-1996 第4章皮托管法测流速、热电偶测温、干湿球法测含湿量流速:1-30 m/s;
温度:0-500℃;
含湿量:1%-40%
随采样同步进行,约30 minS型皮托管、倾斜微压计、热电偶温度计、干湿球温度计
采样嘴选型与等速调节GB/T 16157-1996/XG1-2018根据烟气流速动态调节采样流量采样嘴直径:4-12 mm采样前计算,采样中实时调节标准采样嘴系列、流量计、微压差计

选方法建议:当颗粒物排放浓度较高(>50 mg/m³)且烟气含湿量正常(<5%)时,直接选用GB/T 16157-1996原版等速采样重量法即可满足要求;若烟气含湿量>5%或温度>150℃,务必执行XG1-2017修改单中的伴热采样与冷凝除水程序,防止水汽凝结导致颗粒物损失。对于气态污染物采样,若仅需日常监控,优先考虑在线CEMS(HJ 75),但环保验收与比对监测仍须以该标准的手工采样法作为参比。若被测颗粒物浓度预期低于50 mg/m³,应改用HJ 836低浓度采样法以获得更低的检出限。

三、干扰物与注意事项速查

常见干扰物及消除方法:

  • 水汽干扰:高湿烟气(如湿法脱硫后)中水汽凝结会吸附颗粒物并堵塞滤筒,导致结果偏低。消除方法:启用XG1-2017修改单规定的伴热采样枪(加热至120℃以上)及冷凝除水装置,采样后滤筒在105℃烘干至恒重。
  • 二氧化硫/氮氧化物吸附干扰:气态污染物在滤筒及采样管路内壁的吸附会导致气相浓度偏低。消除方法:采样管路采用聚四氟乙烯材质,采样前用烟气冲洗管路至少3 min。
  • 等速采样偏差:采样流速与烟气流速不一致时,颗粒物惯性导致浓度偏离真值(流速偏大则结果偏低)。消除方法:采样前准确测量流速,选择匹配的采样嘴直径,采样过程中实时微调流量。

样品前处理特殊要求:滤筒采样前后须在105℃±5℃烘箱中干燥1 h,置于干燥器中冷却至室温后称量,重复干燥称量至恒重(两次称量差≤0.5 mg)。实操易错点:① 采样嘴方向未正对气流(偏角>5°即产生明显误差);② 采样后滤筒未立即密封,导致环境粉尘二次污染。

四、系列版本演进

GB/T 16157系列最早版本为1996年发布,距今已近30年。期间经历了两次行业标准修改单的补充:2017年(XG1-2017)针对高湿烟气工况下的采样系统进行了技术勘误,增加了伴热采样与冷凝除水的具体要求;2018年(XG1-2018)进一步明确了采样嘴选型与等速流量计算的修正公式。整体而言,该系列标准仍以经典的重量法+化学采样法为核心,尚未引入在线仪器法或便携式激光散射法等新型技术。值得注意的是,该标准年代较早,部分技术细节(如滤筒材质、采样流量控制精度)相较于HJ 836等新标准略显滞后,但在高浓度颗粒物监测领域仍具有不可替代的法定地位。

五、常见问题解答

FAQ 1:测湿法脱硫后的烟气颗粒物,用GB/T 16157原版还是执行修改单版本?
必须执行含XG1-2017修改单的现行版本。湿法脱硫后烟气含湿量通常>10%,原版方法未规定伴热采样要求,水汽凝结会导致颗粒物称重结果严重偏低(偏差可达30%-50%)。启用修改单规定的伴热采样枪(120℃)和冷凝除水系统后,方可获得准确数据。

FAQ 2:GB/T 16157和HJ 836低浓度颗粒物测定法怎么选?
看预期浓度:若排放浓度>50 mg/m³,选GB/T 16157(滤筒法,操作成熟、无需特殊设备);若排放浓度≤50 mg/m³(如燃气锅炉、超低排放改造后),选HJ 836(低浓度滤膜法,检出限低至1 mg/m³)。两者均为CMA/CNAS认可的法定方法,但低浓度工况下GB/T 16157的称量误差占比过大,不推荐。

FAQ 3:做CEMS比对监测时,气态污染物(SO₂)必须用GB/T 16157的手工采样法吗?
是的。HJ 75(CEMS技术规范)明确规定,CEMS验收和定期比对监测须采用国家标准方法作为参比,其中SO₂/NOₓ的手工参比方法即为GB/T 16157-1996中的溶液吸收采样法。虽操作繁琐、耗时较长,但其法规定位不可替代,建议委托具备CMA资质的第三方检测机构实施。

本文基于国家标准正式文本和检测实验室实操经验编写。具体检测参数以供试标准正式文本和CMA资质检测机构出具的检测报告为准。

发布时间:2026年7月 | 数据版本:能力项目库2026-07-01