污染源廢氣監測采樣中應注意的幾個問題

摘 要：隨著社會的發展，環境問題變得日益突出，為了防止環境問題的進一步惡化，我們要對環境進行監測。而在環境監測中，對廢氣污染源的現場監測是一個非常重要的環節，它的監測過程直接決定了環境監測的質量。文章圍繞污染源廢氣監測采樣中的幾個環節，闡述了在采樣前后以及采樣過程中應注意的問題，為提高環境監測的質量提供了保障。

關鍵詞：污染源廢氣；環境監測；采樣

引言

隨著工業的不斷發展，污染源廢氣變得越來越嚴重，而且它的毒性大，污染區域廣，對人類造成的危害極大，因此，受到越來越多的關注。為了有效的控制污染源廢氣的擴散，減少對人類的危害，就需要對其進行準確的監測和分析，從而采取相應的措施，降低污染。文章就污染源廢氣監測采樣過程中需要注意的問題，展開詳細的闡述。

1 污染源廢氣監測前的準備工作

由于污染源廢氣具有較大的毒性，因此，在對其進行監測前，要做好充分的準備工作。首先，要保證電源、操作平臺能夠正常工作，采樣儀器的氣密性良好，還要做好相應的安全防范工作，做好防毒、防火、防爆的預防措施。然后，為了使采樣過程順利的進行，還需要對生產的原材料、產品的生產工藝、污染物的種類以及廢氣的排量、壓力、流量是否經過凈化處理等進行詳細的了解。

2 采樣方法的選取

2.1 采樣方法的種類

一般情況下，對污染源廢氣的采樣主要分為兩種方法，直接采樣和富集采樣。當廢氣中被測物的濃度比較高時，通常采用的是直接采樣法。另外，如果使用的分析方法比較靈敏，也需要進行直接采樣，以保證監測結果的準確性。使用該方法可以快速的得到分析結果，比較經濟、方便。如果廢氣中所含的被測物的濃度較低時，就需要采用富集采樣。該方法得到分析結果的時間要長一些，但是，從實際的角度考慮，該方法得到的結果更符合環境污染的真實情況。

2.2 采樣孔的選取

由于各種廢氣處理設施有所差異，采樣位置也有具體的要求。首先，對于濕量較大的廢氣監測，監測點應選擇在靠近廢氣排放的出口。另外，如果廢氣排氣筒中的負壓比較大，則應選擇面積比較大的斷面進行監測。選定好采樣位置后，開設采樣孔，要注意采樣孔的內徑不能小于80毫米，孔管長不大于50毫米，當采集氣態污染物時，內徑不能小于40毫米。不進行采樣時，要注意將其封閉。另外，針對不同形狀的煙道，采樣孔的設置也不同。對于圓形煙道，采樣孔應設置在包括各測點在內的相互垂直的直徑線上，對于矩形或者方形的煙道，應設置在包括各測點在內的延長線上。

2.3 采樣的步驟

首先要對管道（或排氣筒、煙囪）進行測量，測量它的直徑及管壁厚度，然后接通儀器的電源，之后打開采樣孔，清除孔中的積灰，打開采樣儀器開關，按照步驟進行操作。

選擇1，輸入大氣壓和采樣日期，讀取大氣壓表的數字，根據修正的計算公式計算相應的壓強。

選擇2，輸入監測斷面的尺寸和壁厚，確定采樣的環數，儀器會自動計算出各采樣點的位置，自動記錄該數字，另外，要在采樣槍上用膠布標示。

選擇3，對皮托管校零；輸入排氣溫度，將采樣槍放入管道中第一個測點的位置，堵嚴測孔。皮托管軟管正對氣流一側接入儀器正壓孔，背對氣流軟管接入儀器負壓孔。用“確定”鍵依次將各個測點的壓力輸入儀器，儀器會自動選擇出采樣嘴尺寸。找出相應的采樣嘴，安裝在采樣槍上。

選擇4，將含濕量測量槍放入管道中，在水杯中加入少許水，選擇“測量含濕量”鍵，待含濕量數值相對穩定后，按確定鍵完成。含濕量測量方法有：重量法、冷凝法、干濕球法。干濕球法測量原理：使氣體在一定的速度下流經干、濕球溫度計。根據干、濕溫度計的讀數和測點處排氣壓力，計算出排氣的水分含量。

選擇5，確定采樣點數和每點的采樣時間；從濾筒盒中取出已稱重的濾筒，記下濾筒編號，裝入采樣槍中，并裝上所選定的采樣嘴；將采樣槍放入管道中第一個采樣點的位置，按“確定”鍵開始采樣。第一點采樣結束后，移至下一個點，依次進行直至結束。取出采樣槍記錄采樣體積、標態煙氣量、動壓和靜壓等參數，并按“確定”鍵將數據保存，以備查用或打印。

選擇6，在此菜單下選1查詢當前數據中的“煙氣流速”，記錄在采樣記錄中。按“退出”鍵回到主菜單。準備下一次采樣。取出濾筒，折疊封口，放入原來的濾筒盒。采樣后的濾筒，烘干（105℃）、冷卻、稱至恒重，其采樣前后濾筒重量之差，即為采取的顆粒物量。

3 采樣實施過程中注意的問題

3.1 采樣點的布設

污染源廢氣的采樣點要選擇一個氣流平穩的點位，且通過采樣點的氣體能夠全部排放到空氣中，能夠進行安全的操作。選擇采樣點時，應盡量避開漏風或者粉塵比較多的地方。對于一些顆粒物樣品的采集，要采取等速采樣，也就是顆粒物進入采樣嘴中的速度與氣流的速度是相等的，這樣才能保證監測結果的準確性，否則過大或者過小，都會對結果造成極大的誤差。

當采樣速度大于管道內的實際流速時，采樣邊緣以外的氣流就會進入采樣嘴，從而使粉塵也進入其中，導致采取的樣品濃度會低于采樣點的實際濃度。而當采樣速度小于管道內的實際流速時，所得的結果恰恰相反，樣品濃度就會高于實際的濃度。因此，在對顆粒物樣品進行采集的時候，一定要保證等速采樣。

3.2 采樣器的放置

當兩臺采樣器進行平行采集時，它們之間要保持一定的距離，否則就會影響測定的結果。這是由于兩臺采樣器的距離如果太近，就會由于氣泵或者電機上電刷的磨損，增加碳粒等污染物，從而使測定的結果偏高。另外，兩臺采樣器距離太近，還會增加它們之間的氣流，影響采樣的準確性。

3.3 采樣系統應注意的問題

采樣系統包括采樣儀器和監測的方法，即采樣加熱管、連接管、流量控制系統等。加熱管主要是保證氣體不會產生冷凝，它的溫度受待測氣體的冷卻點以及濃度的影響，不同的采樣氣體，設定的加熱溫度是不同的，如采集二氧化硫時，溫度應控制在120攝氏度，氮氧化物的溫度應控制在140攝氏度。另外，采樣管的材料使用要特別注意，通常使用的材質是聚四氟乙烯或者硬硅膠，因為這兩種材質的穩定性比較好，不會與待測氣體發生化學反應，從而保證了測定結果的準確性。

在對污染源氣體進行采樣時，首先要做氣密性實驗，保證采樣系統的氣密性，從而不會影響測定的結果。一般情況下，在連接采樣系統后，負壓表的讀數是6至7千帕，在半分鐘內壓力下降1.5千帕，表示裝置氣密性良好。此外，在采樣的過程中，要密切關注采樣流量以及壓力的變化，并通過變化進行及時的調整和記錄。在采樣結束后，不要馬上關閉采樣泵，尤其是對于負壓較大的煙道，強大的負壓可能會將采樣管中的顆粒物重新吸回煙道中，造成樣品的損失。當內外溫差較大時，迅速關閉采樣泵，也會使冷凝水回到濾筒中，對測定結果造成巨大的誤差。因此，采樣結束后，首先要將采樣管倒置，開啟泵的防倒吸功能，以保證測定結果的準確。

4 結束語

綜上所述，對于污染源廢氣的監測采樣是一個復雜的過程，采樣的樣品是否準確將直接影響最終的測定結果。因此，需要在采樣的過程中，從準備工作開始，到采樣的實施，嚴格的進行質量控制，以保證測定數據的真實、完整，不斷地提高環境監測的技術水準。

參考文獻

[1]徐銘.污染源廢氣監測采樣中應注意的幾個問題[J].環境科學與技術，2002，25（Z1）：85-86.

[2]王黎偉，蒲鳳蓮，王斌，等.污染源廢氣監測采樣過程解析[J].能源環境保護，2007，21（2）：54-56.

[3]王麗華，田穎.固定污染源廢氣中氟化物監測的探討[J].中國環境監測，2011，27（1）：30-31.

作者簡介：陳元元，男，湖南耒陽人，助理工程師，現工作于耒陽市環境監測站，主要從事污染源采樣方面的工作。