DIN EN 15549-2008 Air quality - Standard method for the measurement of the concentration of benzo[a]pyrene in ambient air German version EN 15549 2008《空气质量 环境空气中苯并芘浓度的测量用标准方法》.pdf

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1、Juni 2008DEUTSCHE NORM Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN - Normenausschuss KRdLPreisgruppe 20DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 13.040.20!$IH“138583

2、7www.din.deDDIN EN 15549Luftbeschaffenheit Messverfahren zur Bestimmung der Konzentration von Benzoapyren inLuft;Deutsche Fassung EN 15549:2008Air quality Standard method for the measurement of the concentration of benzoapyrene in ambient air;German version EN 15549:2008Qualit de lair Mthode normali

3、se pour le mesurage de la concentration de benzoapyrne danslair ambiant;Version allemande EN 15549:2008Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 53 SeitenDiese Norm ist Bestandteil des VDI/DIN-Handbuches Reinhaltung der Luft, Band 5DIN EN 15549:2008-06 2

4、 Nationales Vorwort Dieses Dokument (EN 15549:2008) wurde im Europischen Komitee fr Normung (CEN) in der Arbeitsgruppe WG 21 Messmethoden fr Benzoapyren“ (Sekretariat: DIN, Deutschland) des Technischen Komitees CEN/TC 264 Luftbeschaffenheit“ (Sekretariat: DIN, Deutschland) unter Mitwirkung deutscher

5、 Experten, die von der Kommission Reinhaltung der Luft (KRdL) im VDI und DIN Normenausschuss benannt worden sind, erarbeitet. Fr die in diesem Dokument zitierten Internationalen Normen wird im Folgenden auf die entsprechen-den Deutschen Normen hingewiesen: ISO 5725-2 siehe DIN ISO 5725-2 ISO 12884 s

6、iehe DIN ISO 12884 ISO 16362 siehe DIN ISO 16362 Nationaler Anhang NA (informativ) Literaturhinweise DIN ISO 5725-2, Genauigkeit (Richtigkeit und Przision) von Messverfahren und Messergebnissen Teil 2: Grundlegende Methode fr Ermittlung der Wiederhol- und Vergleichprzision eines vereinheitlichten Me

7、ssverfahrens DIN ISO 12884, Auenluft Bestimmung der Summe gasfrmiger und partikelgebundener polycyclischer aromatischer Kohlenwasserstoffe Probenahme auf Filtern mit nachgeschalteten Sorbenzien und anschlieender gaschromatographischer/massenspektrometrischer Analyse DIN ISO 16362, Auenluft Bestimmun

8、g partikelgebundener aromatischer Kohlenwasserstoffe mit Hochleistungs-Flssigkeitschromatographie EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 15549 Mrz 2008 ICS 13.040.20 Deutsche Fassung Luftbeschaffenheit Messverfahren zur Bestimmung der Konzentration von Benzoapyren in Luft Air quality S

9、tandard method for the measurement of the concentration of benzoapyrene in ambient air Qualit de lair Mthode normalise pour le mesurage de la concentration de benzoapyrne dans lair ambiant Diese Europische Norm wurde vom CEN am 2. Februar 2008 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CE

10、NELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denendieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listendieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zent

11、rum des CEN oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und d

12、em Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich,Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Ma

13、lta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal,Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreichund Zypern. EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATIONM

14、anagement-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2008 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN 15549:2008 DEN 15549:2008 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 3 Einleitung.4 1 Anwendungsbereich

15、.5 2 Normative Verweisungen5 3 Begriffe .5 4 Symbole und Abkrzungen 6 5 Kurzbeschreibung .8 6 Anforderungen.8 7 Reagenzien und Gase 10 8 Gerte. 11 9 Probenahme 12 10 Probenvorbereitung 14 11 Analyse 15 12 Quantifizierung 17 13 Qualittskontrolle . 21 14 Bestimmung der Messunsicherheit 23 15 Strungen

16、25 16 Berichterstattung 26 Anhang A (informativ) Probenahmeeinrichtungen . 27 Anhang B (informativ) Extraktionsverfahren (Beispiele fr experimentelle Bedingungen). 30 Anhang C (informativ) Beispiel fr die Vorreinigung . 32 Anhang D (informativ) Parameter fr die Analyse (Beispiele). 33 Anhang E (info

17、rmativ) Abschtzen der Leistungsindikatoren und Unsicherheitsbeitrge 35 Anhang F (informativ) Ergebnisse der Labor- und Feldtests 44 Literaturhinweise . 50 DIN EN 15549:2008-06 EN 15549:2008 (D) 3 Vorwort Dieses Dokument (EN 15549:2008) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 264 Luftbeschaffen-heit“ er

18、arbeitet, dessen Sekretariat vom DIN gehalten wird. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis September 2008, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis September 2008 zurckgez

19、ogen werden. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. CEN und/oder CENELEC sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Dieses Dokument wurde unter einem Mandat erarbeitet, das die Europi

20、sche Kommission und die Europische Freihandelszone dem CEN erteilt haben, und untersttzt grundlegende Anforderungen der EG-Richtlinien. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Bulgar

21、ien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und

22、Zypern. DIN EN 15549:2008-06 EN 15549:2008 (D) 4 Einleitung Die Europische Richtlinie 2004/107/EG legt fest, dass das Referenzverfahren zur Messung von Benzoapyren (BaP) in Luft auf der manuellen PM10-Probenahme nach EN 12341 oder einem quivalenten Verfahren beruhen muss. Diese Europische Norm besch

23、reibt deshalb ein Verfahren, bei dem die einzusetzenden Probenahmeein-richtungen diese Anforderung erfllen. Bei der Arbeit an dieser Europischen Norm wurde offenkundig, dass BaP unter bestimmten Umstnden (bei Anwesenheit von Oxidantien wie Ozon) abgebaut werden kann. Dies kann zu BaP-Verlusten von m

24、ehr als 50 % fhren. Es wurde gezeigt, dass der Abbau durch Ozon deutlich verringert werden kann, wenn ein Ozon-Denuder in die Probenahmeeinrichtung integriert wird. Bisher wurden erst wenige Untersuchungen zur Ermittlung der Randbedingungen, unter denen diese Denuder wirksam eingesetzt werden knnen,

25、 durchgefhrt. Folglich ist die Anwendung von Ozon-Denudern noch nicht in ausreichendem Mae validiert, um normativer Bestandteil dieser Europischen Norm sein zu knnen. Um ein vollstndiges Bild der Leistungsfhigkeit von Ozon-Denudern zu gewinnen, sind weitere Erkenntnisse erforderlich ber die Wirksamk

26、eit bei unterschiedlichen atmosphrischen Bedingungen, die Regenerationsdauer bei hoher Feuchte, die maximale Belastbarkeit durch Ozon, das maximale Probenvolumen und die maximale Probenahmedauer, die Stabilitt des Katalysators, die maximale Nutzungsdauer, Partikelverluste. Beispiele fr Probenahmeein

27、richtungen mit Ozon-Denudern sind in Anhang A angegeben. Bisherige experimentelle Erkenntnisse finden sich in Anhang F. Weitere Untersuchungen, insbesondere die Durchfhrung von BaP-Vergleichsmessungen mit und ohne Ozon-Denuder, werden dringend empfohlen. DIN EN 15549:2008-06 EN 15549:2008 (D) 5 1 An

28、wendungsbereich Dieses Dokument legt ein Messverfahren zur Bestimmung von partikelgebundenem Benzoapyren (BaP) in Luft fest, das im Zusammenhang mit der Richtlinie 96/62/EG 1 und der Richtlinie 2004/107/EG 2 ange-wendet werden kann. Dieses Dokument legt Verfahrenskenngren und Leistungskriterien fr d

29、as Mess-verfahren fest, wenn es als Referenzverfahren eingesetzt wird. Die Verfahrenskenngren beruhen auf einer Probenahmedauer von 24 h. Dieses Dokument beschreibt ein Messverfahren, das die Probenahme von BaP als Bestandteil der PM10-Partikel, die Probenextraktion und die Analyse mit Hochleistungs

30、-Flssigkeitschromatographie (HPLC) in Kombination mit einem Fluoreszenzdetektor (FLD) oder mit Gaschromatographie in Kombination mit massen-spektrometrischer Detektion (GC/MS) umfasst. Das Verfahren ist anwendbar fr die Messung von BaP im Konzentrationsbereich von etwa 0,04 ng/m3bis etwa 20 ng/m3. D

31、ie untere Grenze des Anwendungsbereichs hngt vom Rauschpegel des Detektors und der Streubreite des Laborfilterblindwerts ab. ANMERKUNG Falls die BaP-Konzentration den Kalibrierbereich bersteigt, kann der Extrakt verdnnt werden. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die A

32、nwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). EN 12341:1998, Luftbeschaffenheit Ermittlung der PM10-Fraktion von Schwe

33、bstaub Referenzmethode und Feldprfverfahren zum Nachweis der Gleichwertigkeit von Messverfahren und Referenzmessmethode ENV 13005:1999, Leitfaden zur Angabe der Unsicherheit beim Messen ISO 8258, Shewhart control charts (including ISO 8258:1993 Technical Corrigendum 1) 3 Begriffe Fr die Anwendung di

34、eses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 3.1 Kalibrierlsung Lsung zur Kalibrierung des Analysengerts, die den Analyten in geeigneter Konzentration enthlt und durch Verdnnen der Standardstammlsung hergestellt wurde 3.2 zertifiziertes Referenzmaterial CRM Referenzmaterial, von dem der oder die We

35、rte eines oder mehrerer Eigenschaftsmerkmale durch ein technisch entsprechendes Verfahren zertifiziert ist bzw. sind, ergnzt durch oder rckfhrbar auf ein Zertifikat oder ein anderes Dokument, das durch den Zertifizierer herausgegeben wurde 3.3 Lsung des externen Standards Lsung des Analyten mit beka

36、nnter Konzentration 3.4 Feldblindfilter Filter, das genauso behandelt wird wie eine Probe mit der Ausnahme, dass keine Luft durch das Filter ge-saugt wird DIN EN 15549:2008-06 EN 15549:2008 (D) 6 3.5 Lsung des internen Standards Lsung einer bekannten Substanz mit bekannter Konzentration, die der Pro

37、be vor der chromatographischen Analyse zugegeben wird 3.6 Laborblindfilter unbenutztes Filter, das nur im Labor verwendet und demselben Analysenverfahren wie eine Probe unter-zogen wird 3.7 PM10 Sollvorgabe fr die Probenahme der thorakalen Partikel EN 12341:1998 3.8 Reagenzienblindlsung Lsung, die a

38、lle bei der Analyse der Probe verwendeten Reagenzien enthlt, jedoch ohne die Probe und ohne die Filtermatrix EN 14902:2005 27 3.9 Standardstammlsung Lsung zur Herstellung von Kalibrierlsungen, die den Analyten in einer auf nationale oder internationale Normale rckfhrbaren Konzentration enthlt 3.10 S

39、urrogatstandardlsung Lsung einer bekannten Substanz mit bekannter Konzentration zur Dotierung von Filtern vor der Extraktion, um die Wiederfindungsrate zu prfen 3.11 Zielwert die nach Mglichkeit in einem bestimmten Zeitraum zu erreichende Immissionskonzentration, die mit dem Ziel festgelegt wird, di

40、e schdlichen Einflsse auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt insgesamt zu vermeiden, zu verhindern oder zu verringern ANMERKUNG Diese Begriffsbestimmung stammt aus 2. Der aktuelle Wert fr BaP ist 1 ng/m3fr den Gesamtgehalt in der PM10-Fraktion, gemittelt ber ein Kalenderjahr. 3.12 (Mess)unsic

41、herheit dem Messergebnis zugeordneter Parameter, der die Streuung der Werte kennzeichnet, die vernnftigerweise der Messgre zugeordnet werden knnte ENV 13005:1999 4 Symbole und Abkrzungen 4.1 Symbole a Steigung der Kalibrierfunktion; ACPeakflche oder Peakhhe fr BaP oder dessen charakteristisches Ion

42、im Chromatogramm der Kalibrierlsung; AEPeakflche oder Peakhhe fr BaP oder dessen charakteristisches Ion im Chromatogramm des Probenextrakts; DIN EN 15549:2008-06 EN 15549:2008 (D) 7 AIS Peakflche oder Peakhhe fr den internen Standard oder sein charakteristisches Ion im Chromato-gramm der Kalibrierls

43、ung; AISEPeakflche oder Peakhhe fr den internen Standard oder sein charakteristisches Ion im Chromato-gramm des Probenextrakts; b Achsenabschnitt der linearen Kalibrierfunktion; C Konzentration von BaP in der Luft in ng/m3; DCNachweisgrenze in ng/m3; DMabsolute Nachweisgrenze fr die Probe in ng; f R

44、esponsefaktor von BaP; m Mittelwert der Laborfilterblindwerte in ng; mcMasse von BaP in der Kalibrierlsung in ng; mCRMzertifizierte Masse im CRM in ng; mEMasse von BaP im Probenextrakt in ng; mFMasse von BaP auf der Filterprobe in ng; mieinzelner Filterblindwert in ng; mISMasse von internem Standard

45、 in der Kalibrierlsung in ng; mISEMasse von internem Standard im Probenextrakt in ng; mreg Masse von BaP, berechnet aus der Regressionsgleichung beim Niveau des Kalibrierstandards, in ng; mSSEMasse des Surrogatstandards im Probenextrakt in ng; mSSFMasse des dem Filter zugegebenen Surrogatstandards i

46、n ng; m/z Verhltnis von Masse zu Ladung; n Anzahl der analysierten Filter; R Wiederfindungsrate fr BaP in %; RSPeakauflsung; SlfbStandardabweichung der Laborfilterblindwerte in ng; s(mE) Standardabweichung der Ergebnisse der wiederholten Massenbestimmungen in ng; t Probenahmedauer in h; tn1;0,95Stud

47、entfaktor fr n Messungen und einen 95-%-Vertrauensbereich; tR1Retentionszeit fr Peak 1 in min; tR2Retentionszeit fr Peak 2 in min; VEVolumen des Extrakts in ml; V Volumen der Luftprobe in m3; Vntgliches Nennprobenvolumen in m3; w1Peakbreite von Peak 1 in min; w2Peakbreite von Peak 2 in min; Xagemess

48、ener BaP-Massenanteil in mg/kg; Xcazertifizierter BaP-Massenanteil in mg/kg. DIN EN 15549:2008-06 EN 15549:2008 (D) 8 4.2 Abkrzungen BaP Benzoapyren CRM zertifiziertes Referenzmaterial DAD Diodenarraydetektor FLD Fluoreszenzdetektor GC Gaschromatographie HPLC Hochleistungs-Flssigkeitschromatographie

49、 MS Massenspektrometrie 5 Kurzbeschreibung Das Verfahren ist in zwei wesentliche Teile gegliedert, nmlich die Probenahme im Feld und die Analyse im Labor. Bei der Probenahme werden Partikel auf einem Filter gesammelt; hierfr wird ein definiertes Luftvolumen mit einem Probenahmegert nach EN 12341 oder gleichwertig als Probe genommen. Die