SVENSK STANDARD SS-EN

Transkript

1 SVENSK STANDARD SS-EN Handläggande organ Fastställd Utgåva Sida Standardiseringsgruppen STG ( ) Copyright SIS. Reproduction in any form without permission is prohibited. Stationary source emissions Determination of the mass concentration of PCDDs/PCDFs Part 2: Extraction and clean-up Utsläpp och utomhusluft Masskoncentrationsbestämning av PCDD/PCDF Del 2: Extraktion och upparbetning The European Standard has the status of a Swedish Standard. The European Standard was as SS-EN in English. This document contains a lilingual version theat supersedes the English version. This standard specifies a method for determination of PCDDs/PCDFs in stationary sources in concentrations of about 0.1 ng I-TEQ/m 3. The present standard deals with the extraction and clean-up procedures of the sampled PCDD/PCDFs. It is integral part of the complete measurement procedure. The use of the two other standards describing sampling and identification and quantification, respectively, is necessary for the determination of the PCDDs and PCDFs. Swedish Standards corresponding to documents referred to in this Standard are listed in Catalogue of Swedish Standards, issued by SIS. The Catalogue lists, with reference number and year of Swedish approval, International and European Standards approved as Swedish Standards as well as other Swedish Standards. Europastandarden gäller som svensk standard. Europastandarden fastställdes som SS-EN och har utgivits i engelsk version. Detta dokument, som ersätter det tidigare, återger i tvåspråkig version. Standarden beskriver en metod för bestämning av PCDD/PCDF i stationära källor i koncentrationer av ca 0,1 ng I-TEQ/m 3. Denna standard behandlar tillvägagångssättet vid extraktion och upparbetning av PCDD/PCDF. Standarden är en väsentlig del av en komplett mätmetod i tre delar. Användandet av de två andra standarderna som beskriver provtagning respektive identifikation och kvantifiering är nödvändigt för bestämningen av PCDD och PCDF i emissioner från stationära källor. Motsvarigheten och aktualiteten i svensk standard till de publikationer som omnämns i denna standard framgår av Katalog över svensk standard, som ges ut av SIS. I katalogen redovisas internationella och europeiska standarder som fastställts som svenska standarder och övriga gällande svenska standarder. ICS Standarder kan beställas hos SIS som även lämnar allmänna upplysningar om svensk och utländsk standard. Postadress: SIS, Box 6455, STOCKHOLM Telefon: Telefax: Upplysningar om sakinnehållet i standarden lämnas av STG. Telefon: Telefax: E-post: info@stg.se Prisgrupp T Tryckt i maj 1999

2 EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM EN December 1996 ICS Descriptors: air, quality, air pollution, gaseous effluents, emission, determination, concentration, PCDD, PCDF, samples, extraction, quality control, purity English version Stationary source emissions Determination of the mass concentration of PCDDs/PCDFs Part 2: Extraction and clean-up Emissions de sources fixes Détermination de la concentration massique en PCDDs/PCDFs Partie 2: Extraction et purification Emissionen aus stionären Quellen Bestimmung der Massenkonzentrationen von PCDDs/PCDFs Teil 2: Extraktion und Reinigung This European Standard was approved by CEN on CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references concerning such national standards may be obtained on application to the Central Secretariat or to any CEN member. This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the Central Secretariat has the same status as the official versions. CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Iceland, Ireland, Italy, Luxembourg, Netherlands, Norway, Portugal, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom. CEN European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung Central Secretariat: rue de Stassart 36, B-1050 BRUSSELS 1996 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CEN national Members. Ref. No. E

3 EUROPASTANDARD EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM Provläsningsexemplar / Preview EN December 1996 ICS Nyckelord: luft, kvalitet, luftförorening, gasformiga utsläpp, utsläpp, bestämning, koncentration, PCDD, PCDF, prov, extraktion, kvalitetskontroll, renhet Svensk version Utsläpp och utomhusluft Masskoncentrationsbestämning av PCDD/PCDF Del 2: Extraktion och upparbetning Emissions de sources fixes Détermination de la concentration massique en PCDDs/PCDFs Partie 2: Extraction et purification Stationary source emissions Determination of the mass concentration of PCDDs/PCDFs Part 2: Extraction and clean-up Emissionen aus stationären Quellen Bestimmung des Massenkonzentrationen von PCDDs/PCDFs Teil 2: Extraktion und Reinigung Denna standard är den officiella svenska versionen av. För översättningen svarar SIS. Denna europastandard antogs av CEN CEN-medlemmarna är förpliktade att följa fordringarna i CEN/CENELECs interna bestämmelser som anger på vilka villkor denna europastandard i oförändrat skick skall ges status som nationell standard. Aktuella förteckningar och bibliografiska referenser rörande sådana nationella standarder kan på begäran erhållas från CENs centralsekretariat eller från någon av CENs medlemmar. Denna europastandard finns i tre officiella versioner (engelsk, fransk och tysk). En version på något annat språk, översatt under ansvar av en CEN-medlem till sitt eget språk och anmäld till CENs centralsekretariat, har samma status som de officiella versionerna. CENs medlemmar är de nationella standardiseringsorganen i Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Nederländerna, Norge, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tyskland och Österrike. CEN European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung Central Secretariat: rue de Stassart 36, B-1050 BRUSSELS 1996 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CEN national Members. Ref. Nr. Sv

4 Page 2 Provläsningsexemplar / Preview Contents Page Foreword... 3 Introduction Scope Normative references Definitions and abbreviations Definitions Abbreviations Principle of the extraction and clean-up procedure Device, materials and 13 C 12 -labelled standards Device and materials C 12 -labelled standards Method validation and quality control requirements Use of 13 C 12 -labelled standards Sample pretreatment Clean-up Sample pretreatment and extraction Addition of extraction standards Sample storage Extraction Clean-up Final concentration of the sample extract Addition of syringe standards Report Annex A (informative) Examples of operation of extraction andclean-up methods Annex B (informative) Bibliography Annex C (informative) Clauses of this European Standard addressing essential requirements or other provisions of EU Directives... 31

5 Sida 2 Innehåll Sida Förord... 3 Inledning Omfattning Normativa hänvisningar Definitioner och förkortningar Definitioner Förkortningar Princip för extraktions- och upparbetningsförfaranden Utrustning, material och 13 C 12 -märkta standarder Utrustning och material C 12 -märkta standarder Metodvalidering och kvalitetskontrollkrav Användning av 13 C 12 -märkta standarder Förbehandling av provet Upparbetning Förbehandling och extraktion av prov Tillsats av extraktionsstandarder Lagring av prov Extraktion Upparbetning Slutlig koncentration av provextraktet Tillsats av sprutstandarder Rapport Bilaga A (informativ) Exempel på handhavande i extraktions- och upparbetningsförfaranden Bilaga B (informativ) Bibliografi Bilaga C (informativ) Avsnitt i denna europastandard som avser väsentliga krav eller andra bestämmelser i EU-direktiv... 31

6 Page 3 Provläsningsexemplar / Preview Foreword This European Standard has been prepared by Technical Committee CEN/TC 264 "Air quality", the secretariat of which is held by DIN. This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an identical text or by endorsement, at the latest by June 1997, and conflicting national standards shall be withdrawn at the latest by June This European Standard has been prepared under a mandate given to CEN by the European Commission and the European Free Trade Association, and supports essential requirements of EU Directive(s). For relationship with EU Directive(s), see informative Annex C, which is an integral part of this standard. According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Iceland, Ireland, Italy, Luxembourg, Netherlands, Norway, Portugal, Spain, Sweden, Switzerland and the United Kingdom. This European Standard was elaborated by AENOR (Spain) AFNOR (France) BSI (United Kingdom) DIN (Germany) DS (Denmark) NNI (Netherlands) NSF (Norway) ON (Austria) SFS (Finland) SIS (Sweden) SNV (Switzerland) UNI (Italy) The precision and the performance characteristics were determined in four comparative and validation trials at waste incinerators sponsored by the Commission of the European Communities, the European Free Trade Association and the German Federal Environment Agency. This European Standard EN 1948:1996 consists of: Part 1: Part 2: Part 3: Sampling Extraction and clean-up Identification and quantification All three parts are necessary for the performance of the dioxin measurements. The European Standard was developed on the basis of the following national standards or guidelines: NFX : 1991 Nordic:1987 Air Quality Stationary Source Emissions Determination of PCDD/PCDF Recommended method for dioxin measurements in flue gases from waste incineration, Swedish Environmental Protection Agency

7 Sida 3 Förord Denna europastandard har utarbetats av den tekniska kommitten CEN/TC 264, för vilken sekretariatet hålls av DIN. Denna europastandard skall ges status av nationell standard, antingen genom att publicera en identisk text eller genom ikraftsättning senast juni 1997, och motstridande nationella standarder skall dras in senast juni Denna europastandard har utarbetats under ett mandat till CEN av EUkommissionen och EFTA och stödjer väsentliga krav i EU-direktiv. För samband med EU-direktiv, se Bilaga C, som är en väsentlig del av standarden. Enligt CEN/CENELECs interna bestämmelser anmodas följande länder att anta denna europastandard: Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Nederländerna, Norge, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tyskland och Österrike. Denna standard har utarbetats av AENOR (Spanien) AFNOR (Frankrike) BSI (Storbritannien) DIN (Tyskland) DS (Danmark) NNI (Nederländerna) NSF (Norge) ON (Österrike) SFS (Finland) SIS (Sverige) SNV (Schweiz) UNI (Italien) Precisionen och karakteristiska prestanda bestämdes i fyra jämförande valideringsförsök vid avfallsförbränningsanläggningar med stöd av EU-Kommissionen, EFTA och det tyska federala naturvårdsverket. Denna europastandard EN 1948:1996 består av tre delar som behandlar masskoncentrationsbestämningen av PCDD och PCDF i stationära källor: Del 1: Del 2: Del 3: Provtagning Extraktion och upparbetning Identifikation och kvantifiering Alla tre delarna är nödvändiga för prestanda i dioxinmätningarna. Europastandarden har utarbetats på grundval av följande nationella standarder eller riktlinjer: NF X :1991 Nordic:1987 Air quality - stationary source emissions Determination of PCDD/PCDF Recommended method for dioxin measurements in flue gases from waste incineration, Swedish Environmental Protection Agency

8 Page 4 Provläsningsexemplar / Preview Unichim Method 825 : 1989 VDI 3499 Part 1 : 1990 (Draft) VDI 3499 Part 2 : 1993 (Draft) VDI 3499 Part 3 : 1996 (Draft) Stationary source emission measurements Conveyed gas N flows Sampling and determination of organic micropollutants Sampling PAH determination PCDD and PCDF determination - PCB determination Emission measurement Measurement of residual materials Determination of polychlorinated dibenzodioxins and dibenzofurans in flue and stack gas of incineration and firing plants Dilution method Determination in filter dust, potash and slag Emission measurement Determination of polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDD) and dibenzofurans (PCDF) Filter/condenser method Emission measurement Determination of polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDD) and dibenzofurans (PCDF) Cooled probe method Introduction Two groups of related chlorinated aromatic dibenzo ethers are known as polychlorinated dibenzodioxins (PCDDs) and polychlorinated dibenzofurans (PCDFs); they consist of a total of 210 individual substances (congeners): 75 PCDDs and 135 PCDFs. PCDDs and PCDFs can form in the combustion of organic materials; they also may occur as undesirable by-products in the manufacture or further processing of chlorinated organic chemicals. PCDDs/PCDFs enter the environment via these emission paths and through the use of contaminated materials. In fact, they are universally present in very small concentrations. The 2,3,7,8-chlorine substituted congeners are toxicologically significant. Toxicologically much less significant than the tetrachlorinated to octahlorinated dibenzodioxins/dibenzofurans are the 74 mono chlorinated to trichlorinated dibenzo dioxins/dibenzofurans (for toxicity equivalent factors, see Annex A of EN :1996). Only skilled operators who are trained in handling highly toxic compounds should apply this Standard.

9 Sida 4 Unichim Method N 825:1989 VDI 3499 Part 1:1990 (draft) VDI 3499 Part 2:1993 (draft) VDI 3499 Part 3:1996 (draft) Stationary source emission measurements Conveyed gas flows Sampling and determination of organic micropollu tants sampling PAH determination PCDD and PCDF determination PCB determination Emission measurement Measurement of residual materials - Determination of polychlorinated dibenzodioxins and dibenzofurans in flue and stack gas of incineration and firing plants Dilution method Determination in filter dust, potash and slag Emission measurement Determination of polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDD) and dibenzofurans (PCDF) Filter/condenser method Emission measurement Determination of polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDD) and dibenzofurans (PCDF) Cooled probe method Inledning Två grupper av besläktade klorerade aromatiska etrar är kända som polyklorerade dibensodioxiner (PCDD) och polyklorerade dibensofuraner (PCDF); de består av totalt 210 olika föreningar (kongener): 75 PCDD och 135 PCDF. PCDD och PCDF kan bildas vid förbränning av organiska material; de förekommer också som oönskade biprodukter vid tillverkning eller vidare behandling av klorerade organiska kemikalier. PCDD/PCDF kommer in i miljön via dessa utsläppsvägar och genom användning av kontaminerat material. I realiteten finns de närvarande överallt i mycket låga koncentra tioner. De 2,3,7,8-substituerade ämnena är toxikologiskt signifikanta. De 74 monoklorerade till triklorerade dibensodioxinerna/dibensofuranerna är mycket mindre toxikologiskt signifikanta än tetraklorerade till oktaklorerade dibenso dioxiner/dibensofuraner (för toxikologiska ekvivalensfaktorer, se Bilaga A). Endast erfaren personal som är tränad i att handha mycket toxiska ämnen skall använda denna standard.

10 Page 5 Provläsningsexemplar / Preview 1 Scope The present Part of this Standard specifies the extraction and clean-up procedures of the sampled PCDDs/PCDFs. It is integral part of the complete measurement procedure. The use of the other two parts EN :1996 and EN :1996 describing sampling or identification and quantification, respectively, is necessary for the determination of the PCDDs/PCDFs. This Standard has been designed to measure PCDD/PCDF concentrations at about 0,1 ng I-TEQ/m 3 in stationary source emissions. This Standard specifies both method validation and a framework of quality control requirements which have to be fulfilled by any PCDD/PCDF extraction and cleanup methods to be applied. Some methods are described in detail in Annex A as examples of proven procedures. Each of the three sampling methods (Part 1) can be combined with the extraction and clean-up (Part 2) and the identification and quantification (Part 3) to complete the measurement procedure. During comparison measurements on a municipal waste incinerator at the level of about 0,1 ng I-TEQ/m³ these three methods have been deemed comparable within the expected range of uncertainty. Validation trials were performed on the flue gas of municipal waste incinerators at the level of about 0,1 ng I-TEQ/m³ and a dust loading of from 1 mg/m³ to 15 mg/m³. In principle it is not possible to evaluate the accuracy (trueness and precision) of emission measurements. Following the validation trials the internal and external variabilities were calculated for the process considered and are given in clause 13 of EN :1996. These variabilities given an indication of the variabilities which have been observed when using this standard and should be taken into account when expressing results. The procedure described in the three Parts of Standard EN 1948:1996 lays down requirements in order to measure the 17 congeners required to calculate the total I-TEQ (see Table A.1 of EN :1996). 2 Normative references This European Standard incorporates by dated or undated reference, provisions from other publications. These normative references are cited at the appropriate places in the text and the publications are listed hereafter. For dated references, subsequent amendments to or revisions of any of these publications apply to this European Standard only when incorporated in it by amendment or revision. For undated references the latest edition of the publication referred to applies. EN :1996 EN :1996 Stationary source emissions Determination of the mass concentration of PCDDs/PCDFs Part 1: Sampling Stationary source emissions Determination of the mass concentration of PCDDs/PCDFs Part 3: Identification and quantification A bibliography is shown in Annex B (informative). 3 Definitions and abbreviations 3.1 Definitions For the purposes of this standard, the following definitions apply: spiking: Addition of 13 C 12 -labelled PCDD/PCDF standards

11 Sida 5 1 Omfattning Denna del av standarden beskriver extraktion och upparbetning av PCDD/PCDF. Den är en integrerad del av det fullständiga mätförfarandet. Användning av de två andra delarna SS-EN :1996 och SS-EN :1996, som beskriver provtagning respektive identifiering och kvantifiering är nödvändig för bestämning av PCDD/PCDF. Denna standard har utarbetats för att mäta PCDD/PCDF-halter på ca 0,1 ng I-TEQ/m 3 i utsläpp från stationära källor. Standarden beskriver både validering av metoden och ett ramverk för krav på kvalitetskontroll som måste uppfyllas av varje metod för extraktion och upparbetning av PCDD/PCDF som skall tillämpas. Några metoder beskrivs i detalj i Bilaga A som exempel på beprövade förfaranden. Vilken som helst av de tre provtagningsförfarandena (Del 1) kan kombineras med extraktion och upparbetning (Del 2) och identifikation och kvantifiering (Del 3) till ett fullständigt mätförfarande. Vid jämförande mätningar på förbränningsanläggningar för hushållsavfall vid nivåer på ca 0,1 ng I-TEQ/m 3 har dessa metoder bedömts vara likvärdiga inom det förväntade haltintervallet. Valideringsförsök har genomförts på rökgaser från förbränningsanläggningar för hushållsavfall vid nivåer på ca 0,1 ng I-TEQ/m 3 och stoftbelastningar från 1 mg/m 3 till 15 mg/m 3. Det är i princip inte möjligt att utvärdera noggrannheten (riktigheten och precisionen) vid emissionsmätningar. De inre och yttre variabiliteterna beräknades vid valideringsförsök för den aktuella processen och redovisas i avsnitt 13 i SS-EN :1996. Dessa variabiliteter ger en uppfattning om de variabiliteter som har observerats när denna standard använts, och detta skall tas hänsyn till då resultat redovisas. Förfarandet som beskrivs i de tre delarna av SS-EN 1948:1996 definierar krav som skall uppfyllas för att mäta de 17 kongenerna som är nödvändiga för att beräkna den totala I-TEQ (se Tabell A.1 i SS-EN :1996). 2 Bindande referenser Denna europastandard omfattar, genom daterade eller odaterade referenser, föreskrifter från andra publikationer. Dessa bindande referenser åberopas på lämpliga platser i texten, och publikationerna är listade nedan. För daterade referenser gäller att senare tillkomna ändringar eller omarbetningar bara gäller om den nya versionen har införts i denna europastandard genom ett tillägg eller vid en revision. För odaterade referenser gäller den senaste utgåvan. SS-EN :1996 SS-EN :1996 Utsläpp och utomhusluft Masskoncentrationsbestämning av PCDD/PCDF Del 1: Provtagning Utsläpp och utomhusluft Masskoncentrationsbestämning av PCDD/PCDF Del 3: Identifikation och kvantifiering En bibliografi ges i Bilaga B (för information). 3 Definitioner och förkortningar 3.1 Definitioner I denna standard tillämpas följande definitioner: standardtillsats Tillsats av 13 C 12 -märkta PCDD- och PCDF-standarder