湖南岳阳市环境监测站如何选型符合 HJ 836-2017 标准的全自动恒温恒湿称重系统,替代老旧天平室?

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  • 发布时间: 2026-11-05
在固定污染源低浓度颗粒物重量法监测中,滤膜、滤筒及滤头的平衡与称重结果高度依赖稳定的温湿度环境、低震动工作台和静电控制条件。HJ 836-2017 规定恒温恒湿设备温度在 15~30 ℃ 范围内任意设定、控温精度 ±1 ℃,相对湿度控制在 (50±5)%RH,电子天平分辨率不低于 0.01 mg,且采样前后平衡与称量条件必须保持一致。不少地市级环境监测站沿用多年的普通天平室难以长期满足上述要求,逐步改用一体化全自动恒温恒湿称重系统成为常见改造方向。本文以环境监测实验室实际工作场景为基础,梳理标准条款、选型维度、改造步骤,并结合罗丹尼 WRLDN-5900 恒温恒湿称重系统的配置进行对照说明,供岳阳及周边地区监测、第三方检测机构采购选型参考。

1. 岳阳环境监测站老旧天平室遇到的称重难题

湖南岳阳市辖区内工业排污口、燃煤锅炉、治理设施出口等固定污染源的低浓度颗粒物监测任务,由市、县两级环境监测站及第三方检测机构承担。按重量法路线,采样后的滤膜、滤筒和采样头需先完成恒温恒湿平衡,再用高分辨天平称量,前后质量差即为颗粒物质量。

 

标准提标后,早年建设的普通天平室逐渐显露不适应:空调降温波动、雨季湿度偏高、设备振动传导、人员进出气流扰动、样品静电吸附灰尘等因素,都会在 0.01 mg 量级放大误差,表现为复称离散、平行样偏差偏大、前后条件不一致,需要反复复测,影响报告质量和复核通过率。将开放式天平室改造为密闭、控温控湿、防震、防静电的一体化称重设备,已成为实验室能力建设的常见选项。

 

老旧天平室与全自动恒温恒湿称重系统工作舱

2. HJ 836-2017 对称重环境提出了哪些硬性要求

依据 HJ 836-2017《固定污染源废气 低浓度颗粒物的测定 重量法》第 6.4 节及引用的 HJ 656 对恒温恒湿设备的要求,选型和验收时需重点核对:

  1. 温度控制:设备可在 15~30 ℃ 范围内任意设定工作温度,控温精度 ±1 ℃;
  2. 相对湿度:工作区相对湿度稳定控制在 (50±5)%RH 范围内;
  3. 天平分辨率:电子天平分辨率为 0.01 mg,量程与被称部件匹配,性能符合 JJG 1036 要求;
  4. 前后条件一致:采样前、后的平衡及称量过程温湿度条件保持一致,同一部件使用同一天平完成两次称量;
  5. 静电控制:称量过程避免静电对称量结果造成影响;
  6. 平衡要求:采样后部件经干燥冷却后放入设备充分平衡,前后条件不变,具体时长以本站作业指导书和方法标准为准。

除 HJ 836-2017 外,环境空气 PM2.5、PM10、TSP 等项目分别执行 HJ 618-2011、HJ 656-2013、GB/T 39193-2020、HJ 1263-2022 等标准,采购时可优先选择一台设备覆盖多类方法标准称重环节的通用型恒温恒湿称重系统。

3. 普通天平室难以稳定达标的原因

开放式天平室只是摆放天平的房间,并非独立受控称重环境,对照标准主要存在四方面差距:

 

一是温湿度波动偏大。房间空调只能调节整体气温,无法把称重局部空间稳定在标准温度点和湿度区间;岳阳春夏湿度高,普通除湿手段难以把工作区维持在 (50±5)%RH 的窄区间内。

 

二是振动干扰无法隔离。空压机、通风机组、人员走动的振动直接传递到天平台,缺少多级防震结构时,高分辨天平读数容易漂移。

 

三是气流与静电缺少隔离。 人员进出、开门、空调送风形成对流;滤膜、滤筒干燥中携带静电,吸附细微颗粒物,造成读数偏高且不稳定。

 

四是条件难以追溯一致。普通房间没有连续温湿度记录装置,无法证明前后两次平衡处于相同条件,内审和比对考核中容易被质疑。

 

4. 全自动恒温恒湿称重系统选型需要核对的六个维度

 

针对环境监测站场景,建议在询价和现场验收时围绕以下维度逐项核对设备资料与实测数据:

 

选型评估维度框架示意图,中心为"恒温恒湿称重系统选型"

 

  1. 温湿度控制能力:确认温度覆盖 15~30 ℃、控温精度 ±1 ℃,相对湿度 (50±5)%RH;加温与降温独立,加湿外置隔离,避免湿源影响称量区。
  2. 密闭与循环风设计:工作区与制冷、除湿、送风系统分隔,采用双层风罩或缓冲风道,消除气流直接作用于称量面;观察窗透明、隔热、不易结霜。
  3. 防震天平工作台:内部独立防震工作台,机组与工作区结构脱开,避免压缩机振动传导至天平;可内置一台 0.01 mg(十万分之一)电子天平。
  4. 防静电措施:配置离子吹扫或除静电装置,称量前消除样品和支架静电,降低静电吸附偏差。
  5. 样品适配能力:可按滤膜、滤筒、滤头、采样头等配置不同规格支架,提高批次装载量。
  6. 监测与追溯:实时显示并记录箱内温湿度,形成可追溯记录;参数由数字化仪表集中控制。

恒温恒湿称重系统内部结构剖面图

5. 配置对照:罗丹尼 WRLDN-5900 如何匹配监测站重量法工作流

以应用于环境颗粒物重量法实验室的 罗丹尼 WRLDN-5900 恒温恒湿称重系统 为例,其面向低浓度颗粒物采样滤膜、滤筒及滤头的平衡与称量,可内置一台十万分之一电子天平,与 HJ 836-2017 对天平分辨率 0.01 mg 的要求相对应。结合产品公开资料,配置与标准条款对照如下,供横向比较其他品牌型号时参考:

 

HJ 836-2017 / HJ 656 要求 WRLDN-5900 对应配置
温度 15~30 ℃ 任意设定,控温精度 ±1 ℃ 密闭箱体配合加温、降温独立系统,温湿度控制仪表设定并显示工作温度
相对湿度 (50±5)%RH 外置隔离式全不锈钢浅表面加湿结构,配合送风循环维持湿度稳定
天平分辨率 0.01 mg,防震要求 内置防震天平工作台,多级防震结构,称量区与机组振动隔离
避免静电对称量影响 配置离子吹扫防静电功能,送风循环辅助去除样品静电
采样前后条件一致、可追溯 实时监测箱体内温湿度,工作参数集中在仪表界面呈现
覆盖多类重量法标准 | 资料标注可对应 HJ 618-2011、HJ 656-2013、HJ 836-2017、GB/T 39193-2020、HJ 1263-2022 等方法标准称重环节

| HJ 836-2017 / HJ 656 要求 | WRLDN-5900 对应配置 |

 

日常流程中,采样前空白滤膜、滤筒先按设定温湿度平衡后称量记录;采样返回样品经前处理、干燥冷却后,在同一设备、同一参数下再次平衡称量,前后数据由同一台天平给出,满足"条件一致、同天平复称"的质控要求。设备可更换不同支架,兼顾环境空气滤膜和固定污染源滤筒、滤头等样品。

 

WRLDN-5900 恒温恒湿称重系统整机实验室场景图

 

具体控温数值、湿度偏差、装载量等指标,应以出厂技术文件、第三方检测报告和现场验收实测为准;招标时可把上表条款写入技术规格书,作为评标和验收依据。

6. 老旧天平室改造落地的实施步骤建造实验室的监测站和第三方检测机构,可参考以下步骤推进:

  1. 梳理标准与样品清单:汇总本站执行的低浓度颗粒物、PM10/PM2.5、TSP 等方法标准,明确称重环节的标准编号和天平分辨率要求。
  2. 现场勘查条件:确认房间面积、承重、供电、接地、通风与周边振动源位置,预留安装和操作空间。
  3. 编制技术规格书:把温湿度范围与精度、防震等级、除静电方式、天平量程、数据记录方式量化写入采购需求,避免笼统比价。
  4. 样机测试与比对:安装后用标准砝码和实际样品做重复性测试,核查复称偏差是否在方法允许范围内。
  5. 建立作业指导书:明确平衡温度、湿度、时长、称量顺序和条件记录要求,形成质量档案。
  6. 定期维护校准:按周期检查温湿度传感器、加湿水路、除静电装置和天平校准状态。

 

7. 总结

 

HJ 836-2017 时代的颗粒物称重,比拼的不再只是一台天平,而是温湿度受控、振动隔离、静电可控、条件可追溯的完整称重环境。岳阳市环境监测站及周边检测单位替代老旧天平室时,应先把标准条款转化为可核验的技术指标,再对照一体化全自动恒温恒湿称重系统的结构配置、防震与防静电能力选型验收。以 WRLDN-5900 为代表的一体化设备,通过密闭箱体、独立温湿度系统、防震工作台和离子除静电配置,将开放式天平室升级为受控称重工作舱,有助于提升称量稳定性与报告复核通过率。建议采购前结合样品类型、实验室空间和预算做现场测试后再定方案。

 

 

 

8.常见问题解答

 

Q1:HJ 836-2017 对恒温恒湿称重设备的温度和湿度有什么要求?

A:依据标准及其引用的 HJ 656,恒温恒湿设备温度应可在 15~30 ℃ 范围内任意设定,控温精度 ±1 ℃;工作区相对湿度控制在 (50±5)%RH 范围内;电子天平分辨率为 0.01 mg,采样前后平衡与称量条件保持一致。

 

Q2:普通开放天平室为什么不能直接用于 HJ 836-2017 低浓度颗粒物称重?

A:开放房间依靠空调和除湿机调节,温湿度波动较大,缺少独立防震工作台和密闭除静电环境,人员进出和送风会形成气流扰动,且无法连续记录前后批次条件,容易造成复称离散和复核质疑。

 

Q3:全自动恒温恒湿称重系统选型时重点看哪几项指标?

A:重点核对温湿度范围与控制精度、密闭风道设计、内置天平工作台防震结构、离子除静电方式、样品支架适配性以及温湿度实时记录追溯能力。

 

Q4:罗丹尼 WRLDN-5900 恒温恒湿称重系统适用哪些颗粒物重量法标准?

A:该设备用于滤膜、滤筒、滤头的平衡与称量,资料标注可对应 HJ 618-2011、HJ 656-2013、HJ 836-2017、GB/T 39193-2020、HJ 1263-2022 等重量法标准的称重环节,具体以技术文件和现场验收为准。

 

Q5:环境监测站改造天平室一般分几步?

A:通常包括梳理标准与样品类型、现场勘查实验室条件、编制量化技术规格书、样机与到货重复性测试、建立作业指导书、定期维护校准六个步骤。

 

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