地下储槽系统土壤气体监测井中油气检测方法

1、地下儲槽系統土壤氣體監測井中油氣檢測方法NIEA M203.10C一、方法概要本方法係以配備火焰離子偵測器Flame ionization detector； FID或光離子偵測器Photo ionizationdetector； PID 之分析儀，量測設置於地下儲槽系統土壤氣體監測井簡稱監測井中油氣濃度，藉以判斷 地下儲槽或管線是否發生滲漏。二、適用範圍本方法適用於地下儲槽系統監測井中氣體油氣濃度之檢測。三、干擾一監測井假设阻塞造成透氣度註超出限值時，將影響檢測結果，可進行疏通或更換新管等措施。二監測井中有積水或積油現象時水氣及油氣存在，將影響檢測結果。三因卸油時，槽內油品擾動會增加油氣逸散

2、，將干擾監測井油氣檢測之準確性，油罐車卸油時，應立即停止檢測作業，俟卸油作業結束後1小時，方可繼續檢測作業。四土壤中假设有甲烷氣體，可能造成分析誤差。五 地下儲槽系統附近假设裝設土壤氣體抽除Soil Vapor Extractio n, SVE設施，應於檢測前確認記錄是否已 停止運轉。四、設備及材料一 平安設施：三角錐或警示帶、滅火器、防爆電線、可燃性氣體偵測器Combustible gas indicato，俗稱LEL 。二監測井功能檢查設備：1、監測井開啟工具：依監測井管蓋形式，搭配合適的開啟工具。2、液位量測，可選用以下設備：1 量尺：材質應具化學鈍性，且不易對分析物造成吸附或脫附者為宜

3、，其最小刻度須可讀到0.1 cm。可用試油膏如 GASOILA ； Gas gauging paste或試水膏塗佈於量尺上，協助進行油位面或水位面之 量測；使用時需依市售商品之使用說明判別。2 油水位計：油水位計包括探針及導線。3、橡皮塞：需中間開孔，尺寸大小視監測井管徑而定。4、集氣管：連接偵測器至監測井內之管線，採用鐵氟龍或其他適當之材質。5、濾水瓶：通常使用玻璃材質。6、真空泵：至少 1/8 HP 附帶刻度 0760 mmHg壓力錶。三 油氣檢測設備：可選擇以下任一種偵測器之分析儀，進行油氣檢測：1、火焰離子偵測器Flame ionization detector； FID:偵測範圍：包

4、含檢測值之濃度範圍或全幅最高濃度 達9999 ppmV,數值顯示至個位數。2、光離子偵測器Photo ionization detector； PID:偵測範圍：包含檢測值之濃度範圍或全幅最高濃度達 9999 ppmV，數值顯示至個位數。四 氣體稀釋器：可將高濃度標準氣體稀釋成所需之校正氣體非必要之設備，如使用本設備應定期校正五、試劑一 零點標準氣體：不含任何可引起分析儀應答Response之氮氣或空氣。二 標準氣體：以零級氣體充填之標準氣體FID通常使用甲烷氣體，PID通常使用異丁烯氣體，其品質須能追溯至國家或國際標準。製造商必須提供氣體認證濃度及保存期限，並在保存期限內使用。1、高濃度校正

5、氣體：濃度相當於全幅80至 100%之校正氣體；亦可使用氣體稀釋器，以高濃度標準氣體配製。2、中濃度校正氣體：濃度相當於全幅40 至 60%之校正氣體；亦可使用氣體稀釋器，以高濃度標準氣體配製。3、全幅 20%、 40%、 60%、 80%、 90%或近似濃度之校正氣體；亦可使用氣體稀釋器，以高濃度標準 氣體配製。4、中濃度確認氣體：來源或批次不同於校正氣體之標準氣體，濃度相當於全幅40 至 60%；亦可使用氣體稀釋器，以高濃度標準氣體配製。六、採樣與保存一由於監測井設置之地點，為儲存汽油、柴油之地下儲槽及管線場址，檢測作業人員，於進行監測井檢測 作業前，應了解場址環境平安事宜，以防止檢測作業

6、時，發生工安意外，並確認操作環境之平安後，執 行檢測。二於進行檢測作業時，應以平安錐或警示帶標示工作管制區，防止車輛不慎闖入，影響工作人員平安，必 要時，以可燃性氣體偵測器監測作業場所。三本方法為現場直接檢測。七、步驟本方法檢測作業流程，包括：監測井功能檢查及油氣檢測兩局部。一監測井功能檢查1、收集監測井配置圖，並依各監測井編號，填寫紀錄。2、以適當之開啟工具，打開監測井蓋。3、將液位量尺或油水位計，緩慢伸入監測井內，碰觸監測井底部後，記錄監測井之深度。4、使用量尺量測時，取岀量尺，檢視外表受水或油浸濕的痕跡，記錄積水之水位深度及是否有積油。假设 有積水或積油現象時，亦可以試油膏或試水膏，分別

7、塗於捲尺兩面，深入監測井內再拉岀，觀察試油 膏或試水膏變化。如有積油應將量尺，確實清洗乾淨，以利後續檢測使用。使用油水位計量測時，以 探針檢測是否有浮油及地下水，並記錄水位及油膜厚度。5、記錄監測井之有效深度監測井深度與積水深度相減之深度。有效深度應大於50 含公分以上，始進行後續之作業，假设監測井之有效深度小於50公分時，視為監測井功能不正常，不得進行後續之作業。6、如排除監測井內之積水或積油後，重新量測水位；其有效深度大於50公分以上，則可進行後續作業。7、連結採樣及檢測裝置，使真空泵與監測井間，形成密閉系統後，開始進行抽氣，抽氣期間需達15秒以上，觀察真空錶之真空度變化，並進行監測井功能

8、檢查之判定。8、監測井功能檢查不符合之判定：1 監測井蓋無法開啟。2 有效深度監測井深度與積水深度相減之深度小於50公分。3 監測井內地下水水位最高水位距地表大於2 含公尺，其透氣度大於錶壓 500 mmHg。4 監測井內地下水水位最高水位距地表小於2公尺，其透氣度大於錶壓150 mmHg。二油氣檢測程序:1 分析儀校正誤差檢查Analyzer calibration error check:在檢測前，由氣體分析儀之校正閥B 指偵測器前端之閥門導入校正氣體至氣體分析儀，執行分析儀校正誤差檢查。A、由校正閥B，導入零點及中點或高濃度之校正氣體其中一校正氣體濃度需與警戒值相近至分 析儀。 當執行此

9、檢查時，除分析儀要達到正確的校正氣體流量外 ，量測系統不可執行任何之調整。 記錄每一校正氣體，在分析儀之氣體濃度顯示值。E、如任何校正氣體在分析儀，顯示之氣體濃度，依八、一計算公式計算之分析儀校正，誤差應小於 2%全幅。2 採樣系統偏差檢查Sampling system bias check :檢測前，必須使用零點氣體及中濃度或高濃度校 正氣體其中一校正氣體濃度需與警戒值相近，由校正閥A 集氣管前端，導入校正氣體至氣體分析儀，依以下步驟執行，採樣系統偏差檢查。A、由校正閥A，導入中濃度或高濃度校正氣體其中一校正氣體濃度需與警戒值相近，並記錄分 析儀之氣體濃度顯示值。接著導入零點氣體，並記錄分析

10、儀之氣體濃度顯示值。當執行採樣系統 偏差檢查，系統在正常採樣流速下操作，除分析儀要達到正確的校正氣體流量外，量測系統不可 執行任何之調整。E、採樣系統偏差檢查：以零點氣體及中濃度或高濃度校正氣體其中一校正氣體濃度需與警戒值相 近，進行校正誤差檢查及採樣系統偏差檢查，量測系統顯示氣體濃度之差值，依八、二計算公式計算之，採樣系統偏差應小於5%全幅。2、 樣品檢測步驟:1 監測井自然通氣 15 min。2 以中間開孔之錐形橡皮塞，塞住監測井管口。3 將偵測器之集氣管，插入開孔之橡皮塞內約15至30 cm深，應注意集氣管頭，不可接觸油或水，測定油氣濃度值，並記錄之。4 採樣後，應再進行採樣系統偏差檢查

11、，步驟如下：A、 以零點氣體及中濃度或高濃度校正氣體，在分析儀校正誤差檢查及採樣系統偏差檢查時，量測系統顯示氣體濃度之差值，依八、二 計算公式計算之，採樣系統偏差應小於5%全幅。E、由檢測前、後採樣系統偏差檢查，測得之零點氣體及中濃度或高濃度校正氣體濃度值，依八、三計算公式，計算零點氣體及中濃度或高濃度校正偏移。偏移應小於3%全幅。八、結果處理一 分析儀校正誤差計算公式如下：分析儀校正誤差%:.分析儀應答值校正双濃度值X00% 全幅二採樣系統偏差計算公式如下:採樣系統偏差%=採樣統礎值一分析儀應答值X00%全幅偏差%最後採様索統應答值-最初採樣系銃應答值全幅三零點及校正偏移計算公式如下:四檢測

12、結果應以相當於甲烷濃度表示，以ppmv岀具報告，假设測值超過分析儀全幅 該全幅值應大於警戒值時，應以大於全幅值岀具報告。九、品質管制一分析儀多點校正：每 6個月，依以下步驟，執行定期校正長期不使用時，則每次採樣前做校正。新 裝設的分析儀或分析儀主要設備，經修護後，亦應依以下步驟，執行分析儀校正。1、設定分析儀之全幅，將全幅之0%、20%、40%、60%、80%、90% 或近似濃度等六個不同濃度的校正氣體，由校正閥 B導入分析儀。記錄每一校正氣體在分析儀之氣體濃度顯示值，建立檢量線，其線 性相關係數應大於或等於0.995。2、以多點校正之應答值，依以下公式計算校正誤差，如任何校正氣體之誤差大於士

13、 5%全幅時，執行修正動作後，重做多點校正至誤差在士 5%全幅以內。多點校正誤差計算公式如下：、工應容值-校正就it濃度值校正誤差% = X100%全幅3、以中濃度確認氣體，經校正閥B導入分析儀中，記錄其讀值，比較此測定值與中濃度確認氣體濃度值，求其相對誤差值，相對誤差值應在士 5%以內。二分析儀量測系統性能規格1、應答時間：小於 200秒。2、分析儀校正誤差：零點及中濃度或高濃度校正誤差須小於士 2%全幅。5%全幅3、採樣系統偏差：零點及中濃度或高濃度校正偏差須小於4、零點偏移：小於 %全幅。5、校正偏移：小於%全幅。三檢測前，應執行分析儀校正誤差及採樣系統偏差檢查，檢測後應執行採樣系統偏差

14、檢查。假设檢測後採樣系統偏差檢查，超出九、二 之規定時，則必須放棄該次所測得數據，待調整分析儀並校正後，再重新測定。十、精密度及準確度：略十一、參考資料一 加油站防止污染地下水體設施及監測設備設置管理辦法，行政院環境保護署，95年 7月 4日環署土字第 0950051816號令修正發布。二 全國十年以上加油站及大型儲槽潛在污染源調查計畫期末報告，行政院環境保護署，92 年。三 黃冠良、曾玲玲，加油站油槽區監測井之設計與安裝 ，油品品質與污染防治研討會論文集，第 342-357 頁， 83 年。四黃冠良，加油站地下儲油槽系統防漏管理系列之三加油站監測井油氣監測井淺談，加油站 雜誌，第 57-62

15、頁， 84 年。五加油站漏油檢測標準作業程序，經濟部能源委員會，92 年。六 單信瑜，地下儲槽滲漏偵測方法評估及建議期末報告，NSC 88-CPC-E-009-004，中國石油股份有限 公司， 88 年 1 月 31 日。七ASTM, Standard Guide for Soil Gas Monitoring in the Vadose Zone, D5314-93, Annual Book of ASTM Standards, 1993.八U.S.EPA, Expedited Site Assessment Tools for Underground Storage Tank Sites:

16、 A Guide for Regulators. EPA 510-B-97-001-Chapter IV: Soil-Gas Surveys, March 1997.website :/ /OUST/pubs/esa-ch4.pdf九U.S.EPA, 40 CFR Part 280 37194-37212, Technical Standards and Corrective Action Requirements for Owners and Operators of Underground Storage Tanks UST- Subpart D-Release Detection, 199.5十 U.S.EPA, EPA Standard Test