大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)全過程質(zhì)量控制策略的相關(guān)研究

屠偉斌 朱中元 卓毓科 張亞 周麗娜

摘要：大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)是大氣環(huán)保工作的基礎(chǔ)與前提，大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)全過程質(zhì)量控制是對(duì)監(jiān)測(cè)工作的所有環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制，確保終數(shù)據(jù)結(jié)果能夠真實(shí)、有效地反映監(jiān)測(cè)區(qū)域的大氣環(huán)境真實(shí)情況，使后續(xù)大氣環(huán)境保護(hù)工作有切實(shí)的現(xiàn)實(shí)依據(jù)與理論參考依據(jù)。本文從準(zhǔn)備環(huán)節(jié)、布點(diǎn)環(huán)節(jié)、采樣環(huán)節(jié)、分析環(huán)節(jié)、數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)等5個(gè)主要環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，以二氧化硫監(jiān)測(cè)作為主要案例，分析了各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量控制需要注意的因素。

關(guān)鍵詞：大氣環(huán)境監(jiān)測(cè);全過程質(zhì)量控制;質(zhì)量控制策略

中圖分類號(hào)：X831 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）04-0-02

Abstract：Atmospheric environmental monitoring is the basis and premise of atmospheric environmental protection work. The quality control of atmospheric environmental monitoring is to control the quality of all aspects of monitoring work to ensure that the final data results can truly and effectively reflect the real situation of the atmospheric environment in the monitoring area. Make the subsequent atmospheric environmental protection work have a practical basis and theoretical reference. This paper analyzes five main links， such as preparation， distribution， sampling， analysis and data processing. With sulfur dioxide monitoring as the main case， the factors that need attention in quality control of each link are analyzed.

Key words：Atmospheric environment monitoring;Whole process quality control;Quality control strategy

1 大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)全過程質(zhì)量控制的概念

大氣監(jiān)測(cè)全過程質(zhì)量控制是在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)過程中，根據(jù)監(jiān)測(cè)工作技術(shù)規(guī)范與實(shí)際要求，對(duì)監(jiān)測(cè)工作的所有環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督控制，確保大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)在準(zhǔn)備、布點(diǎn)、采樣、樣品保存與運(yùn)輸、分析、數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)處理、綜合分析等各個(gè)環(huán)節(jié)都能夠有嚴(yán)格、全面的質(zhì)量控制，保證最終數(shù)據(jù)結(jié)果能夠真實(shí)、有效地反映監(jiān)測(cè)區(qū)域的大氣環(huán)境真實(shí)情況，使后續(xù)大氣環(huán)境保護(hù)工作有切實(shí)的現(xiàn)實(shí)依據(jù)與理論參考依據(jù)。

2 大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)全過程質(zhì)量控制措施

2.1 準(zhǔn)備環(huán)節(jié)

樣品采樣環(huán)節(jié)是大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的前提與基礎(chǔ)，也是質(zhì)量控制的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，在采樣前加強(qiáng)準(zhǔn)備環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，有助于采樣環(huán)節(jié)質(zhì)量的提高。準(zhǔn)備工作主要包括，第一，收集相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與資料，如大氣污染源分布情況、擴(kuò)散情況與排放情況，監(jiān)測(cè)點(diǎn)位氣象資料與人口分布情況等，合理選擇監(jiān)測(cè)對(duì)象。第二，分析并掌握測(cè)定方法。直接采樣法與富集采樣法是目前大氣采樣的兩種主要方法，直接采樣法對(duì)大氣環(huán)境中污染濃度較高的監(jiān)測(cè)對(duì)象有更好的適用性，監(jiān)測(cè)結(jié)果能夠有效反映大氣污染物瞬時(shí)濃度。監(jiān)測(cè)方法的選擇需要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)合理選擇。如，二氧化硫監(jiān)測(cè)方法包括了連續(xù)、實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)，其監(jiān)測(cè)方法依據(jù)主要是HJ/T 75-2007及HJ/T 76-2007兩項(xiàng)規(guī)范要求，而手工采樣監(jiān)測(cè)方法則是以HJ/T 397-2007對(duì)應(yīng)的《固定源廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》為依據(jù)的，后一種依據(jù)是二氧化硫監(jiān)測(cè)方法選擇的主要依據(jù)，根據(jù)該技術(shù)規(guī)范，溶液吸收法是主要監(jiān)測(cè)方法。

2.2 布點(diǎn)環(huán)節(jié)

布測(cè)環(huán)節(jié)需要明確監(jiān)測(cè)目標(biāo)，對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位與點(diǎn)數(shù)進(jìn)行分析、優(yōu)化，其質(zhì)量控制目標(biāo)在于確保生產(chǎn)工藝、污染空間、污染治理工藝的代表性、典型性與可比性。布設(shè)監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)的方法主要包括統(tǒng)計(jì)法、模式法及經(jīng)驗(yàn)法，經(jīng)驗(yàn)法為最常用的布點(diǎn)方法。布設(shè)監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)時(shí)要確保多年布設(shè)，能夠囊括被監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的污染物低濃度、中濃度與高濃度三個(gè)類型污染程度的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位及對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)。對(duì)照點(diǎn)布點(diǎn)位置需要在污染源上風(fēng)向，本源監(jiān)測(cè)位點(diǎn)則布設(shè)在下風(fēng)向，并且在下風(fēng)向更多的監(jiān)測(cè)位點(diǎn)。城區(qū)、污染物超標(biāo)區(qū)、人口密度高的地區(qū)要增加一定的采樣點(diǎn)。布點(diǎn)時(shí)一般以功能區(qū)劃作為依據(jù)進(jìn)行布點(diǎn)，分別采用扇形布點(diǎn)、同心圓布點(diǎn)、網(wǎng)格布點(diǎn)等方法進(jìn)行布設(shè)。當(dāng)點(diǎn)源位置有比較明顯的污染源主導(dǎo)風(fēng)向時(shí)，適宜用扇形布點(diǎn)方法。布設(shè)時(shí)要注意采樣點(diǎn)高度，隨監(jiān)測(cè)目標(biāo)、現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠、有效。

2.3 采樣環(huán)節(jié)

采樣環(huán)節(jié)要點(diǎn)在于合理選擇采樣方法、頻次、頻率及周期，質(zhì)控目的在于確保采樣時(shí)單位及采樣工藝具有代表性與可比性。采樣頻率就是在一定時(shí)間范圍內(nèi)具體的采樣次數(shù)。采樣時(shí)間一般都是從清晨8點(diǎn)開始。以二氧化硫?yàn)槔壳爸饕捎萌芤何辗ǎ?5mL的吸收瓶中加入30～40硫酸銨與氨基磺酸銨混合吸收液，或者用5.1mL甲醛溶液、20mL環(huán)乙二胺四乙酸二鈉溶液、2.04g鄰苯二甲酸氫鉀水溶液混合后稀釋為100mL甲醛緩沖吸收液進(jìn)行采樣。旁路吸收瓶先采樣5min以上，充分置換采樣管路中的空氣，再開啟采樣管路，流量調(diào)節(jié)到0.5L/min，上下波動(dòng)不得超過±10%。根據(jù)污染源中的二氧化硫濃度調(diào)整采樣時(shí)間，濃度低于1000mg/m3時(shí)，采樣時(shí)間為20～30min，濃度超過該值時(shí)，采樣時(shí)間為13～15min。每個(gè)監(jiān)測(cè)位點(diǎn)連續(xù)采樣3次，采樣結(jié)束后，切斷吸收瓶和采樣管通路，關(guān)閉抽氣泵，收取采樣瓶，同時(shí)，還需要記錄采樣工況條件及采樣數(shù)據(jù)等參數(shù)值。

2.4 樣品分析環(huán)節(jié)

分析環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制參數(shù)主要是儀器與分析方法的選擇等，控制目的在于確保分析過程準(zhǔn)確、精密，具有可比性。分析環(huán)節(jié)是在實(shí)驗(yàn)室完成的，因此，質(zhì)量控制也包括了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部與實(shí)驗(yàn)過程兩方面的質(zhì)量控制。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量控制是利用特定質(zhì)量控制圖及其他方法對(duì)分析質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)與質(zhì)量控制。實(shí)驗(yàn)室過程質(zhì)量控制則是以基礎(chǔ)性工作為主，即注意實(shí)驗(yàn)室清潔衛(wèi)生、檢測(cè)校驗(yàn)分析儀器、定期檢驗(yàn)維護(hù)檢測(cè)設(shè)備、確保儀器設(shè)備能夠正常運(yùn)行，同時(shí)，所有檢測(cè)人員必須有持證上崗，具備專業(yè)、熟練的大氣檢測(cè)技能。二氧化硫采用溶液吸收法進(jìn)行采樣后獲得的樣品，使用的分析方法主要是碘量法，二氧化硫用氨基碘酸氨混合液吸收后，采用碘標(biāo)準(zhǔn)液對(duì)亞硫酸進(jìn)行滴定處理，再以碘標(biāo)準(zhǔn)液所消耗的體積計(jì)算二氧化硫濃度，這一分析方法是以相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)原理為基礎(chǔ)。采用甲醛緩沖吸收液進(jìn)行采樣的樣品則需要用其他方法進(jìn)行分析，在比分管中移入樣品溶液后，再加入氨碘酸鈉溶液混勻并放置10min左右，用分光光度計(jì)測(cè)定吸光度，獲取校準(zhǔn)曲線截距與斜率值，再通過質(zhì)量濃度計(jì)算公式計(jì)算濃度值。定位電解法獲取的樣品主要是用電解槽進(jìn)行自動(dòng)測(cè)定，電解槽內(nèi)的恒電位工作電極會(huì)與電解槽內(nèi)的二氧化硫樣品發(fā)生氧化反應(yīng)，儀器計(jì)數(shù)穩(wěn)定后，讀取并記錄相關(guān)參數(shù)值后，即可進(jìn)行后續(xù)處理。因此，分析方法的選擇與采樣方法有直接關(guān)系，涉及不同化學(xué)反應(yīng)式。

2.5 數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)

測(cè)定相關(guān)數(shù)據(jù)后，需要對(duì)空白值（對(duì)照值）、有效數(shù)字、不確定度等進(jìn)行計(jì)算，要確保數(shù)據(jù)具有完整性、可靠性與可比性，要嚴(yán)控?cái)?shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，規(guī)范數(shù)據(jù)分析管理，對(duì)報(bào)告審核程序進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

3 結(jié)語

綜上分析，在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中，通過全過程質(zhì)量控制，能夠?qū)ΡO(jiān)測(cè)工作的所有環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制與監(jiān)督，確保監(jiān)測(cè)方法、數(shù)據(jù)、結(jié)果等準(zhǔn)確、有效，使后續(xù)大氣環(huán)保工作能夠有真實(shí)有效的依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]黃志群.大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)全過程質(zhì)量控制研究[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2017（8）：51-52.

[2]梁雪群.二氧化硫的環(huán)境監(jiān)測(cè)分析[J].科技與企業(yè)，2013（14）：134-135.

[3]董韻.大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)全過程質(zhì)量控制分析[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2018（1）：41，43.

[4]張希宏，薛嬌嬈，孫藝.環(huán)境監(jiān)測(cè)全過程質(zhì)量管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)水平提升策略[J].綠色科技，2018（16）：97-99.

收稿日期：2019-01-25

作者簡(jiǎn)介：屠偉斌（1986-），男，漢族，本科學(xué)歷，工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境檢測(cè)與評(píng)價(jià)分析。