有組織排放氣態(tài)污染物現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)中應(yīng)注意的問(wèn)題

黃桂榮,王 翔

(江蘇省泰興市環(huán)境監(jiān)測(cè)站,江蘇泰興 225400)

有組織排放氣態(tài)污染物現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)中應(yīng)注意的問(wèn)題

黃桂榮,王 翔

(江蘇省泰興市環(huán)境監(jiān)測(cè)站,江蘇泰興 225400)

針對(duì)有組織排放工業(yè)廢氣污染物監(jiān)測(cè)中存在的一些疑難問(wèn)題,從監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的選擇、濕度較大廢氣的預(yù)處理、較大負(fù)壓條件下儀器的選擇等方面進(jìn)行了探討,提出了一些解決辦法。

有組織排放廢氣;現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè);問(wèn)題

有組織排放工業(yè)廢氣污染物的監(jiān)測(cè),采樣方法用 GB/T16157-1996《固定污染源排氣中顆粒物與氣態(tài)污染物采樣方法》,分析方法選用國(guó)家和環(huán)保行業(yè)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法。有組織排放廢氣現(xiàn)場(chǎng)采樣環(huán)節(jié)、步驟較多,技術(shù)要求因監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和現(xiàn)場(chǎng)工況而異,為保證所采樣品的準(zhǔn)確性和代表性,必須注意以下幾個(gè)問(wèn)題。

1 氣態(tài)污染物監(jiān)測(cè)點(diǎn)位開(kāi)孔位置的選擇

按照 GB/T16157-1996規(guī)定,顆粒物的采樣位置應(yīng)選擇垂直管段,避開(kāi)煙道彎頭和斷面急劇變化的部位,設(shè)在距彎頭、閥門、變徑管下游方向不小于 6倍直徑,上游方向不小于 3倍直徑處。對(duì)于氣態(tài)污染物由于混合比較均勻,采樣位置可不受上述規(guī)定限制,只要避開(kāi)渦流區(qū)即可,但如果同時(shí)測(cè)定排氣流量則采樣位置必須符合顆粒物采樣位置的設(shè)置要求。顆粒物采樣點(diǎn)位的設(shè)置要求其實(shí)質(zhì)是確保采樣斷面氣流平穩(wěn),便于準(zhǔn)確測(cè)量該斷面的氣流流速和流量,而煙氣流量又是計(jì)算污染物排放量的重要指標(biāo)。現(xiàn)行的《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》和《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)所測(cè)污染物的排放量均有標(biāo)準(zhǔn)限值要求,因此對(duì)氣態(tài)污染物監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的設(shè)置應(yīng)與顆粒物采樣點(diǎn)位的設(shè)置要求一致,才能保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

在實(shí)際監(jiān)測(cè)過(guò)程中,由于各種廢氣處理設(shè)施工藝不同,氣態(tài)污染物采樣點(diǎn)位的設(shè)置還應(yīng)做到以下幾點(diǎn):

(1)對(duì)于含濕量較大的廢氣監(jiān)測(cè),應(yīng)盡量選擇在靠近排氣筒煙氣出口處,以減少濕度對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響。

(2)對(duì)于煙氣排放管路中有變徑管時(shí),應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇適當(dāng)?shù)牟蓸狱c(diǎn)位設(shè)置管路。采樣點(diǎn)設(shè)置在過(guò)細(xì)的管路上,不便于廢氣樣品的采集和煙氣流速、流量的測(cè)量;采樣點(diǎn)設(shè)置在過(guò)粗的管路上,可能會(huì)造成管道內(nèi)動(dòng)壓太低,難以準(zhǔn)確測(cè)量煙氣流速和流量,影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

(3)對(duì)于煙氣排放管路中負(fù)壓較大時(shí),應(yīng)選擇面積較大的斷面進(jìn)行監(jiān)測(cè),否則不但煙氣流量測(cè)量易受影響,氣態(tài)污染物濃度采樣時(shí)更易出現(xiàn)樣品倒吸及采樣器流量達(dá)不到規(guī)定要求等現(xiàn)象而影響采樣結(jié)果。

2 濕度較大廢氣的預(yù)處理

日常監(jiān)測(cè)過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)遇到濕度較大的有組織排放廢氣。這些廢氣大都采用水循環(huán)噴淋吸收方法凈化處理,因此吸收液中被測(cè)污染物的濃度比較高,如果采樣過(guò)程中有少量尾氣凈化裝置的液滴進(jìn)入樣品吸收液或其他樣品富集裝置,將使監(jiān)測(cè)結(jié)果偏高,失去代表性和準(zhǔn)確性。實(shí)際監(jiān)測(cè)中我們經(jīng)常遇到采樣結(jié)束后采樣管路中有殘留的水 (尾氣凈化裝置的吸收液),甚至采樣器轉(zhuǎn)子流量計(jì)中都會(huì)因?yàn)橛兴Y(jié)造成流量計(jì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)受阻,不能正確顯示流量。比如應(yīng)用 2020大氣采樣器 (青島嶗山應(yīng)用技術(shù)研究所)是一種比較普遍被采用的采樣器,該采樣器在樣品與采樣泵之間有一個(gè)容積較小的硅膠干燥器,為的是保護(hù)采樣泵。在吸收瓶之前的管路上,如果沒(méi)有干燥裝置,排氣筒中的小液滴就有可能直接被樣品吸收液吸收,造成測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)偏差。因此,應(yīng)當(dāng)在吸收瓶之前串聯(lián)一個(gè)緩沖瓶和一個(gè)硅膠干燥器,緩沖瓶能將較大顆粒的液滴直接截留下來(lái),硅膠干燥器能將細(xì)小液滴截流下來(lái),保證進(jìn)入溶液吸收瓶的全部為氣態(tài)污染物,從而保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的代表性和準(zhǔn)確性。

3 負(fù)壓較大工況下監(jiān)測(cè)儀器的選擇

在有組織廢氣監(jiān)測(cè)中,經(jīng)常會(huì)遇到排氣筒中負(fù)壓較大的污染源,這就要求廢氣采樣裝置有足夠功率,采樣泵必須克服排氣筒中負(fù)壓的影響才能采集到樣品。遇到上述情況,監(jiān)測(cè)中常用的應(yīng)用 2020大氣采樣器等小功率采樣器就不能滿足要求,必須選擇采樣泵功率相對(duì)較大的應(yīng)用 2050大氣采樣器進(jìn)行采樣,或直接采用泵功率更大的應(yīng)用 3012H煙氣分析儀作動(dòng)力進(jìn)行等速采樣。此類情況下的采樣,應(yīng)在采樣裝置連接好后先開(kāi)啟抽氣泵,再迅速將采樣管插入排氣筒中,采樣結(jié)束前應(yīng)迅速取出采樣管確保采樣在排氣筒外結(jié)束,否則樣品吸收液容易被倒吸,導(dǎo)致采樣失敗。

4 采樣體積的確定

廢氣監(jiān)測(cè)中,各污染物的采氣流量和采樣時(shí)間都有具體規(guī)定,也就規(guī)定了各項(xiàng)目的采樣體積。有些項(xiàng)目諸如氯氣、氮氧化物等項(xiàng)目在現(xiàn)場(chǎng)就能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和吸收液的顯色和褪色情況大概估算出吸收液中污染物的含量,初步判斷出吸收液的反應(yīng)是否過(guò)飽和,便于及時(shí)控制采樣體積。對(duì)于氯化氫等項(xiàng)目吸收液采樣后現(xiàn)場(chǎng)不顯色,為避免吸收液過(guò)量反應(yīng)后,導(dǎo)致監(jiān)測(cè)結(jié)果無(wú)效,采樣前現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)人員就應(yīng)根據(jù)尾氣吸收裝置的原理、運(yùn)行情況及污染物的特性結(jié)合積累的經(jīng)驗(yàn)作出初步的判定,確定科學(xué)合理的實(shí)際采樣體積。必要時(shí)可以對(duì)同一監(jiān)測(cè)指標(biāo)按不同采樣體積分別采樣,選擇適當(dāng)?shù)谋O(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行結(jié)果計(jì)算,可以減少不必要的無(wú)效監(jiān)測(cè)和返工,減少工作量。

5 一些項(xiàng)目的特殊技術(shù)要求

(1)在氯化氫項(xiàng)目的采樣中,吸收瓶與采樣管之間串聯(lián)濾膜夾,這一點(diǎn)往往容易被忽視,否則監(jiān)測(cè)結(jié)果為排氣筒中的氯化物。

(2)《大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中,規(guī)定了氟化物的排放速率限值,在采樣時(shí)就要同時(shí)采集塵氟和氣氟。《危險(xiǎn)廢物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的卻是氟化氫的排放限值,在采樣時(shí)就必須注意不能將塵氟計(jì)入監(jiān)測(cè)結(jié)果,否則監(jiān)測(cè)結(jié)果就是氟化物。在現(xiàn)場(chǎng)采樣時(shí)要根據(jù)所監(jiān)測(cè)污染源的類別和所執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)的要求區(qū)別對(duì)待,才能保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

(3)當(dāng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目要求用真空瓶或注射器采樣時(shí),監(jiān)測(cè)人員經(jīng)常是將采樣管一頭插入排氣筒中,另一頭連接真空瓶或注射器進(jìn)行采樣,由于排氣筒中排氣流速和壓力 (有正壓有負(fù)壓)各異,如此采樣往往不能采到有代表性的樣品,樣品之間精密性也較差。必須按照 GB/T16157-1996標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)要求,建立一個(gè)嚴(yán)密不漏氣的采樣系統(tǒng),在該采樣系統(tǒng)的抽氣泵與采樣管之間串聯(lián)的三通閥處進(jìn)行采樣,才能保證所采樣品的代表性、精密性和準(zhǔn)確性。

(4)在測(cè)定廢氣中氮氧化物時(shí)如果吸收管前不串聯(lián)氧化管,會(huì)出現(xiàn)明明看到排氣筒出口冒紅棕色煙霧,監(jiān)測(cè)結(jié)果卻很低的現(xiàn)象。原因是某些工藝尾氣如硝化工藝反應(yīng)產(chǎn)物不是二氧化氮 (紅棕色)而是一氧化氮 (無(wú)色),待一氧化氮與空氣中的氧接觸后才氧化成紅棕色的二氧化氮。不串聯(lián)氧化管時(shí)測(cè)得的是排氣筒中的二氧化氮,而不是包含一氧化氮的氮氧化物。

Key Points Focused for On-spot Monitoring Gaseous Pollutants Emission from High Chimney

HUANG Gui-rong,WANG Xiang(Taixing Environmental Monitoring Station,Taixing Jiangsu 225400 China)

There are some difficulties for on-spotmonitoring gaseous pollutants emission from the high chimney.Several suggestions are pointed out based on monitoring site selection and pretreatment for high humidity gas and the monitoring equipment.

gaseous pollutants emission from the high chimney;on-spotmonitoring;problem

X83

A

1673-9655(2010)01-0100-02

2009-09-14

黃桂榮 (1972-),男,江蘇泰興人,高級(jí)工程師,學(xué)士,從事環(huán)境監(jiān)測(cè)工作。