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1、检 测 实 验 室建设方5 5 月月 3030 日日案目目录录一、目的、意义.1二、市场调研.1三、现有条件分析与利用建议.4四、总体思路与目标要求.6五、总体配置方案.9六、分阶段实施及费用预算.11七、预期目标与投资建议.14一、目的、意义一、目的、意义2016 年 5 月,国务院发布“土十条”,其中第一就规定:“开展土壤污染调查,掌握土壤环境质量状况。深入开展土壤环境质量调查,并建立每 10 年开展一次的土壤环境质量状况定期调查制度。”这是全国土壤污染状况详查工作的首次正式提出。2016 年 12 月,环保部、国土部和农业部共同发布关于组织做好全国土壤污染状况详查实验室筛选工作的通知,开
2、始筛选土壤详查工作的承担实验室,土壤详查工作正式进入实施阶段。土壤污染防治行动计划工作目标:到2020 年,全国土壤污染加重趋势得到初步遏制,环境质量总体保持稳定,农用地和建设土壤环境安全得到基本保障,土壤环境风险得到基本管控。省环保厅、国土资源厅全面贯彻落实文件精神,着力开展全省土壤污染防治攻坚战,积极推进相关工作。适于当前形势及工作需要,成立土壤检测实验室势在必行。整合我局人才、设备优势,打造一流高标准土壤检测实验室,必将助推我局融入国土、转型升级及地勘经济高质量发展;为省厅土壤污染防治攻坚工作提供后援支撑或补充;为后续土壤污染调查、环境监测、风险防控、修复治理、规划利用等工作提供技术支撑
3、及依据;为省厅土壤污染防治攻坚工作的全面实施提供保障。二、市场调研二、市场调研1、省内参与全国土壤详查工作的实验室情况经考察,环境监测中心为我省土壤详查工作的质量控制实验室,环境保护监测中心站等 8 家单位为我省的检测实验室,各检测实验1室检测领域范围如表 1 所示。目前普遍反应,工作任务重,时间紧,半数以上的实验室工作量远远超出自身承担能力,设备和人员配备严重不足,外来委托样品一律拒收,集中全部人力、物力和设备完成全国土壤详查工作任务。各检测实验室检测领域范围调查表表 1序号12345678检测实验室调查院实验室地质勘查总院检测中心环境监测站环境监测站环境保护监测中心站环境监测应急中心测试中
4、心检测有限公司检测领域范围土壤重金属土壤多环芳烃农产品重金属2、仪器设备调研情况经调研,土壤检测实验室需配置的设备名称、型号、厂家情况如表 2 所示:设备调研情况一览表实验室类别类别名称品牌上海净信研磨设备无机污染制样设备物(包括土壤理化性质)检测实验室徕驰飞驰蚂蚁源筛分设备高压密闭消解仪徕驰飞驰青岛济科德国宾得德国 IRM2型号JXSF-4GPM400P5AF100AS200A3JKHB-15FDED115FD115表 2价格(万元)前处理设备控温/控时烘箱实验室类别类别名称品牌德国美墨尔特德国艾本德型号UF1105430L550320P300SB25-12DTDDU-20EHD-40106
5、-3RWHXZL-601SNB-BIC basic pro 20cNTT-2200MARS6Multiwave Proethos upPinAAcle900T70003500AFS8520AFS930SK-乐析Avio20098007400NexlON10002030TQXOX406SER148/3E816EDGEDIONEX ASE 350APLE-1000VALUE DIGITALRV10 digitalR100-ProDTU-2BNN-20N-EVAP-24价格(万元)离心机湖南湘仪德国 hettich超声波清洗器油浴锅赶酸器一体化蒸馏器德国 ELMA宁波新芝上海一恒北京东航科仪济南盛泰
6、陕西华信日本 TAITEC广州 IKA东京理化美国 CEM奥地利安东帕迈尔斯通美国 PE水浴锅微波消解仪火焰石墨炉一体机原子吸收分光光度计分析仪器有机污染物检测实验室前处理设备日本岛津美国热电北京海光原子荧光光谱仪北京吉天北京金索坤美国 PE电感耦合等离子日本岛津体发射光谱仪美国热电美国 PE电感耦合等离子日本岛津体质谱仪美国热电济南海能索氏提取器意大利 VELP瑞士步琦美国 CEM加速溶剂萃取仪美国热电北京吉天海道夫旋转蒸发仪广州 IKA北京大龙日本 TAITEC氮吹仪(10 位以海能上)Organomation3实验室类别类别名称自动顶空进样器自动吹扫捕集装置品牌意大利 DANI美国 OI
7、美国 EST美国 CDS美国安捷伦美国热电日本岛津美国安捷伦美国安捷伦美国 PE美国热电型号86.50 PLUS4100+4760Enconevolution7000E+74007890BTRACE1300CAGC-20307890B-5977B(单杆)7890B-7000D(串联)Clarus SQ8Trace1310-ISQ价格(万元)分析仪器气相色谱仪气相色谱-质谱联用仪3、设备选型及投资规模经实地考察和电话沟通,了解到其他正在开展土壤详查工作的实验室如煤炭检测中心等,仪器设备选择均以进口设备为主,尤其是分析仪器,除原子荧光光谱仪外,其他均为进口设备,未使用国产设备。制样设备有的单位进口
8、与国产设备均配备,但国产设备工作效率、稳定性及仪器精密度等与进口设备差别很大,从实用性及长远考虑,他们建议最好配置进口设备;各实验室投资规模不等,但均在 500 万以上,有的高达 30004000 万。三、现有条件分析与利用建议三、现有条件分析与利用建议1、土壤实验室将在勘察总院下设的检验中心基础上建设,该中心是河南省质量技术监督局依法授权成立的非独立法人机构,授权证书编号:。位于郑州院内,以煤炭检测业务为主,其次是矿井水和煤层气分析测试,同时兼顾岩土工程测试。2、资质与技术装备能力。目前该中心管理体系完善,具有河南省质量技术监督局颁发的检验检测机构资质认证(。通过资质认定的项目和参数,按产品
9、分类共 54 项,按参数分类共 90 项。中心现4有仪器设备 108 台/套,办公及测试用房 27 间。中心制定有明确的质量方针、质量目标,严格按照管理体系文件(质量手册、程序文件、作业指导书等)管理要求开展和实施工作。3、组织机构与人员配置。该中心下设综合办公室1 个(包括技术、质控、业务),检测室 4 个,共 5 个部门。设置有中心主任(兼最高管理者)、技术负责人、质量负责人、部门负责人、授权签字人、检验检测员、资料管理员、设备管理员、样品管理员、内审员、监督员、安全员等岗位。现有在职在编人员18 人、合同制职工11 人,其中教授级高级工程师 1 人,高级工程师3 人,工程师10 人;具博
10、士 1 人,硕士6 人,大学本、专科18 人;设管理层2 人,技术负责人 1 人,质量负责人 1 人。同时,中心正通过多种渠道积极引进高端人才。4、存在问题及建议。土壤和煤炭为两个不同的检测领域,土壤检测在设备和人员要求上较煤炭检测更为苛刻,现有的人员、设备、场地均无法满足土壤污染物检测,填补空缺较大。建议招聘或引进土壤学、化学工程类专业技术人才;增加土壤实验室所需设备及配套设施。目前,我省的土壤污染防治攻坚任务很重,采制样、检测、监测工作量很大,全省仅有的 8 个入选检测机构远远不能满足需求,中心在资质认证基础上扩项升级,充分利用现有的资质认证、成熟的管理体系运行,以及部分可利用的设备设施,
11、并在此基础上,按照国家筛选实验室的标准要求,增配土壤检测仪器设备。依托勘察总院为支撑,依靠煤田地质局为支持,积极争取参与全国土壤污染5检测工作。四、总体思路与目标要求四、总体思路与目标要求1、总体思路:在总院(省检中心)现有设施、条件基础上,按照全国土壤污染状况详查实验室筛选要求,建设标准实验室;在充分调研论证的基础上,总体谋划、分步实施,逐步建成能够承担土壤理化性质、土壤无机污染物、土壤有机污染物、农产品污染物、地下水有机污染物、地下水无机污染物检测的实验室。按照省“土壤污染状况详查实施方案”和国土资源厅“土壤污染防治攻坚方案”工作部署要求,抓住机遇,尽快建设到位,并能正常开展工作。2、检测
12、项目:土壤理化性质:干物质和水分、PH 值、有机质、机械组成、阳离子交换量;土壤无机污染物:总铅、总砷、总镉、总汞、总铜、总锌、总镍、总铬、总钴、总钒、总锑、总铊、总钼、总锰、总铍、氟化物、氰化物;土壤有机污染物:多环芳烃、有机氯农药、邻苯二甲酸酯石油烃(C10-C40)、挥发性有机物(VOCs)、丙烯腈、乙腈、酚类化合物、多氯联苯、苯胺类、硝基笨类;农产品:总砷、总铅、总镉、总汞、总铜、总锌、总镍、总铬;地下水无机污染物:重金属(镉、铅、砷、铬、铜、锌、镍、锰、钴、硒、钒、锑、铊、钼、铍)、氟化物、氰化物;地下水有机污染物:多环芳烃、有机氯农药和氯苯类、邻苯二6甲酸酯、石油烃(以 C10 至
13、 C40 烷烃计)、挥发性有机物(VOCs)、丙烯腈和乙腈、酚类化合物、多氯联苯、苯胺类、硝基苯类。3、分析方法和标准检测项目和采用的分析方法一览表表 3序号检测领域检测项目总镉总汞总砷总铅分析方法GAAS 法、ICP-MS 法原子荧光法原子荧光法参考标准编号GB/T 171411997、HJ766-2015GB/T 22105.12008GB/T 22105.22008、HJ766-2015HJ 766-2015 和GB/TICP-MS法、ICP-AES法、14506.30-2010、HJ 781-2016、GAAS 法GB/T 17141 1997ICP-AES法、ICP-MS法、HJ 7
14、81-2016、HJ 766-2015、FAAS 法HJ 491-2009ICP-AES法、ICP-MS法、HJ 781-2016、HJ 766-2015、FAAS 法GB/T 171381997ICP-AES法、ICP-MS法、HJ 781-2016、HJ 766-2015、FAAS 法GB/T 171391997ICP-AES法、ICP-MS法、HJ 781-2016、HJ 766-2015、FAAS 法GB/T 171381997ICP-AES 法、ICP-MS 法HJ 781-2016、HJ 766-2015ICP-AES 法、ICP-MS 法HJ 781-2016、HJ 766-20
15、15ICP-AES 法、ICP-MS 法HJ 781-2016、HJ 766-2015ICP-AES 法、ICP-MS 法HJ 781-2016、HJ 766-2015ICP-AES 法、ICP-MS 法HJ 781-2016、HJ 766-2015ICP-AES 法、ICP-MS 法HJ 781-2016、HJ 766-2015ICP-MS 法离子选择性电极法异烟酸-巴比妥酸分光光度法、异烟酸-吡唑啉酮分光光度法GC-MSD 法GC-MSD 法HJ 766-2015GB/T 22104-2008HJ 745-2015HJ 805-2016HJ 报批稿总铬总铜总镍1土壤无机污染物总锌总钴总钒总
16、锑总铊总锰总铍总钼氟化物氰化物土壤有机污染物多环芳烃有机氯农药227序号检测领域检测项目邻苯二甲酸酯类石油烃(C10-C40)挥发性有机物酚类硝基苯类苯胺类多氯联苯水分pH 值分析方法GC-MSD 法GC-FID 法顶空 GC-MSD 法、吹扫捕集 GC-MSD 法GC-FID 法GC-MSD 法GC-MSD 法GC-MSD 法重量法玻璃电极法重铬酸钾容量法吸管法、密度计法参考标准编号ISO 13913-2014ISO 16703:2011HJ 642-2013、HJ 605-2011HJ 703-2014EPA method 8270DEPA method 8270DHJ 743-2015H
17、J 613-2011NY/T 1377-2007LY/T12371999LY/T 1225-19993土壤理化性质有机质机械组成阳离子交换量总砷总铅总镉乙酸铵交换法、氯化铵NY/T 295-1995-乙酸铵交换法ICP-MS 法、AFS 法GAAS法、AFS法、ICP-MS法GAAS 法、ICP-MS 法GB 5009.11-2014GB 5009.12-2010GB 5009.15-20144农产品(水稻/小麦)污染物总汞总铜总锌总镍总铬金属元素(同土壤)原子荧光法、冷原子吸收法GB 5009.17-2014FAAS 法、GAAS法、ICP-M S法 GB 5009.13-2003FAAS
18、法、ICP-MS 法GAAS 法、ICP-MS 法GAAS 法、ICP-MS 法GB 5009.14-2003GB 5009.138-2003GB 5009.123-2014ICP-AES法、ICP-MS法、HJ 776-2015、HJ 700-2014、AFS 法HJ694-2014离子选择性电极法、GB 7484-87、HJ 84-2016离子色谱法异烟酸-吡唑啉酮分光光度法GC-MSD 法GC-MSD 法GC-MSD 法85地下水无机污染物氟化物氰化物多环芳烃有机氯农药类邻苯二甲酸酯类HJ 484-2009HJ 478-2009HJ 699-2014ISO 18856-20046地下水有
19、机污染物序号检测领域检测项目石油烃(C10-C40)挥发性有机物酚类硝基苯类苯胺类多氯联苯分析方法GC-FID 法顶空 GC-MSD 法、吹扫捕集 GC-MSD 法GC-MSD 法GC-MSD 法GC-MSD 法GC-MSD 法参考标准编号ISO 9377-2:2000HJ 810-2016、HJ 639-2012HJ 744-2015HJ 716-2014USEPA Method 8270DHJ 715-2014检测方法说明:ICP-MS 等离子体质谱 ICP-AES等离子体发射光谱 GAAS石墨炉原子吸收 FAAS火焰原子吸收 AFS原子荧光GC-FID 气相色谱火焰光度 GC-MSD气相
20、色谱质谱 HRGC-HRMS高分辨气相色谱高分辨质谱五、总体配置方案五、总体配置方案1、利用我院现有的仪器设备,结合全国土壤污染状况详查实验室筛选要求,建设土壤检测实验室。实验室需配备仪器设备如表 4所示:仪器设备配置一览表表 4实验室类别设备类别设备名称研磨设备制样设备筛分设备高温密闭消解仪离心机油浴锅一体式蒸馏器赶酸仪212212标准要求土壤样品全部过60目或 100 目筛,用以筛分土壤用于土壤样品的大批量快速消解。分离溶液中的悬浮成分提供恒温的油浴环境,用于将样品浓缩、蒸馏蒸馏浓缩分解土壤样品微波消解后赶酸新增新增数量2功能将土壤研磨成标准要求的60目或 100 目粒度规格备注新增无机污
21、染物(包括土壤理化性质)检测实验室前处理设备新增新增新增新增9实验室类别设备类别设备名称控温/控时烘箱水浴锅数量23功能土壤采样后需用烘箱烘干,然后研磨、过筛,制成样品。提供恒温的水浴环境,用于将样品浓缩、蒸馏用于土壤样品的大批量快速消解,替代传统湿法消解。用于检测重金属元素,一般为PPM-PPB 级火焰原子光谱仪和石墨炉原子光谱仪的结合一体机,能实现单火焰或单石墨的所有检测功能。用于检测重金属元素,一般为 PPM-PPB 级用于检测样品中的重金属元素含量,检测限一般为 PPB 级,与原子吸收或原子荧光可互为补充。主要用于检测样品中的 As 和Hg 元素含量(原子荧光做这两种元素效果特别好),
22、与原子吸收光谱仪互为补充。用于检测样品中的重金属元素含量,检测元素范围广,检测限为 PPT 级。这是其他光谱类仪器达不到的。将土壤样品中的待测有机物,用溶剂反复冲刷洗脱出来。用加速溶剂萃取可包含并替代。与索氏提取类似,是将土壤中的待测有机物快速萃取出来。效率比索氏提取高,但没有索氏提取法经典和全面主要用于减压条件下连续蒸馏易挥发性溶剂,将土壤中提取出的有机物浓缩用将氮气吹到样品表面,使有机溶剂在无氧化条件下快速蒸发,用于快速浓缩样品使用。用于气相色谱的样品进样用流动气体将样品中的挥发性成分“吹扫”出来并捕集,送入气相色谱仪进行分析。一般备注新增已有 1 台,新增 2 台新增资环中心调拨已有一台
23、原子吸收分光光度计,可另单配一套石墨炉分光光度计新增微波消解仪原子吸收分光光度计火焰石墨炉一体机原子吸收分光光度计电感耦合等分析仪器离子体发射光谱仪原子荧光光谱仪电感耦合等离子体质谱仪11112新增1新增索氏提取器20新增前处理设备有机污染物检测实验室加速溶剂萃取仪2新增旋转蒸发仪3新增氮吹仪(10位以上)自动顶空进样器分析仪器自动吹扫捕集装置3新增1新增110新增实验室类别设备类别设备名称数量功能是自动进样器+捕集装置组成备注气相色谱仪2用于检测土壤中某些有机化合物含量用于检土壤中某些有机化合物含量,相比气相色谱来说,检测限低,且更能准确定性未知有机物种类。新增气相色谱-质谱联用仪2新增其他
24、辅助设备及试验器材和试剂的配置。建议根据设备技术条件和实验要求,参考其他有经验的实验室运作情况,请相关专家指导实施,避免不必要的浪费,少走弯路。2、技术人员与岗位设置技术人员需增加 15 人以上,部门负责人一名,技术负责一名,质控人员 3 人以上,其余为检测员。积极引进土壤学、化学工程类专业技术人才。3、设施及场地条件目前质检中心没有空余房间,需另增加办公场所,包括制样室、前处理室、检测室约 15 间房。4、资质认证办理符合认可准则所规定的技术能力和质量管理要求后,向河南省质量技术监督局认证处提出申请,在质检中心原资质认证范围的基础上进行扩项,增加土壤污染物、农作物污染物及地下水污染物相关检测
25、项目,成立“土壤检测实验室”。六、分阶段实施及费用预算六、分阶段实施及费用预算土壤检测实验室建设将分两阶段完成。第一阶段:完成无机污染11物检测实验室的建立,对土壤无机污染物、农产品(水稻/小麦)污染物、地下水无机污染物、土壤理化性质进行检测。第二阶段完成有机污染物实验室建立,对土壤有机污染物、地下水有机污染物进行检测。具体配置方案如下:1、第一阶段实施及费用预算(1)建设土壤无机污染物(包括土壤理化性质)检测实验室需配置与预算如表 5 所示:土壤无机污染物检测实验室配置一览表表 5类别研磨设备制样设备筛分设备高温密闭消解仪控温/控时烘箱水浴锅离心机前处理设备超声波清理器一体式蒸馏器油浴锅赶酸
26、仪微波消解仪火焰石墨炉一体机原子吸收分光光度计分析仪器原子荧光光谱仪电感耦合等离子体发射光谱仪12名称数量单价小计(台/套)(万元)(万元)22122321231121电感耦合等离子体质谱仪其他设施合计1辅助设备、设施、试验器材等(2)进程安排2018 年 6 月 1 日6 月 15 日,实验室调研、仪器设备调研;2018 年 6 月 15 日10 月 30 日,仪器设备招标、采购,场地、人员准备;2018 年 11 月 1 日12 月 30 日,设备到场、安装调试培训,设施及辅助设备试验器材试剂等采购;专业技术培训;试运行、资质认定。2019 年 5 月 30 日前,经试运行、考核验收,通过
27、土壤测试资质认证,合法从事土壤分析测试工作。2、第二阶段实施及费用预算(1)建设土壤有机污染物检测实验室需配置与预算如表6所示:土壤有机污染物检测实验室配置一览表表 6类别名称加速溶剂萃取仪前处理设备旋转蒸发仪氮吹仪(10 位以上)自动顶空进样器自动吹扫捕集装置分析仪器气相色谱仪气相色谱-质谱联用仪其他设施2255数量单价(台/套)(万元)23311小计(万元)配套辅助设备、设施、试剂及试验器材13合计605(2)进程安排第一阶段土壤无机污染物(包括土壤理化性质)检测实验室建设起来后,根据业务需要及总院实际情况开始第二阶段的土壤有机污染物检测实验室建设。预计到 2020 年建设完成。3、综上,
28、土壤无机污染物(包括土壤理化性质)检测实验室预算费用为 494 万元,土壤有机污染物检测实验室预算费用为 605 万元,合计总费用为 1099 万元。七、预期目标与投资建议七、预期目标与投资建议1、建设目标(1)达到省重点实验室标准,争取成为全国土壤污染详查项目承担实验室,开展土壤理化性质、土壤无机污染物、土壤有机污染物、农产品、地下水无机污染物、地下水有机污染物的检测工作;(2)以土壤污染分析测试技术为基础,开展土壤领域相关的科研工作,深度融入国土,服务省厅环境保护攻坚任务,使我院成为省厅重要支撑单位,促进总院经济增长。(3)以实验室的技术创新为引领,促进全局在该领域的创新发展,提升全局在生
29、态文明建设中的支撑地位和影响力。2、市场目标(1)为农用地土壤污染状况详查工作做后援支撑;(2)积极参与即将开展的重点行业企业用地土壤污染状况详查工作;14(3)协助省厅推进土壤防治攻坚工作,重点在土壤污染污染物源头预防、矿产资源开发利用、建设用地风险管控、耕地和农用地保护、后备资源保护与管控、治理与修复等方面搞好服务;(4)为矿山恢复治理、土地征用流转、建设高标准农田等项目中的土壤污染防治、调查、监测等工作提供样品检测服务;(5)开展地下水污染防治项目中的样品检测工作。3、投资建议实验室建设资金建议在河南省煤田地质局协助支持下由投资完成。省局协调利用集中收入财政返还资金,向省财政申报专项补贴,剩余部分由勘察总院出资。4、投资效益分析根据实验室检测能力及市场需求,第一阶段土壤无机污染物(包括土壤理化性质)检测实验室正常运转以后,每年可完成大约6000余个土壤样品检测,产值可达 500 万元以上。实验室的建设直接带动全局的产业结构调整及转型升级,提升全局科技创新技术水平及全省环保攻坚战中的地位,在推动生态文明建设和维护国家生态安全工作中具有重要意义。15