環(huán)境空氣監(jiān)測工作的質(zhì)量控制探討

孫 瑩 竇銘超

通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)（天津）有限公司

1 引言

隨著我國社會發(fā)展速度不斷加快，工業(yè)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中所排放的二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物及揮發(fā)性有機(jī)物等有害氣體對環(huán)境空氣造成了極大的污染，破壞生態(tài)平衡，損害人民身體健康，為了對空氣污染問題進(jìn)行有效控制，改善人民生存環(huán)境，勢必需要提高環(huán)境空氣監(jiān)測的工作質(zhì)量。

2 環(huán)境空氣監(jiān)測的意義

環(huán)境空氣監(jiān)測工作主要針對大氣環(huán)境中污染物的濃度進(jìn)行觀察、分析，測定污染物的變化對于環(huán)境的影響程度，以便于掌握污染物的污染程度和變化規(guī)律，因此，環(huán)境空氣監(jiān)測工作具有一定的復(fù)雜性和綜合性，其主要的工作流程包括：對大氣環(huán)境進(jìn)行采樣、測試、分析，將所得出的精確化結(jié)果，應(yīng)用于大氣環(huán)境監(jiān)管和優(yōu)化。通過開展環(huán)境空氣監(jiān)測工作，對一個區(qū)域在一定時間內(nèi)進(jìn)行連續(xù)性監(jiān)測，既可為制定大氣污染防治規(guī)劃和對策提供依據(jù)，也可將監(jiān)測結(jié)果公布，進(jìn)而提高社會公眾對環(huán)境空氣質(zhì)量的認(rèn)知程度，由此可見，環(huán)境空氣監(jiān)測工作具有非常大的現(xiàn)實(shí)意義。

3 環(huán)境空氣監(jiān)測工作的主要對象

環(huán)境空氣監(jiān)測工作主要針對于空氣中所存在的污染物進(jìn)行監(jiān)測，并對其種類和濃度進(jìn)行分析，以目前實(shí)際情況而言，我國環(huán)境空氣監(jiān)測工作的主要對象包括以下。

3.1 顆粒物

顆粒物，指氣溶膠體系中均勻分散的各種固體或液體微粒，屬于大氣污染較為常見的因素之一，其構(gòu)成相對復(fù)雜，具有不穩(wěn)定性和危害性。按照顆粒物的粒徑不同，監(jiān)測的目標(biāo)物有：總懸浮顆粒物TSP、可吸入顆粒物PM10和細(xì)顆粒物PM2.5，目前常用的監(jiān)測方法有重量法和射線法。

3.2 二氧化硫

二氧化硫是大氣主要污染物之一，屬于三類致癌物。通常來說，二氧化硫主要來源于火山噴發(fā)以及煤和石油的燃燒，因此，工業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的二氧化硫較為普遍，且空氣中二氧化硫一旦形成酸雨，還將危害公眾的身體健康。對二氧化硫所開展的監(jiān)測方法，包括分光光度法、紫外熒光法等。

3.3 氮氧化物

氮氧化物具有不同程度的毒性，通常形成于石化燃料高溫燃燒或是化肥生產(chǎn)過程，而就目前現(xiàn)狀而言，汽車尾氣是我國氮氧化物的主要來源，此外，化肥生產(chǎn)活動日益增加的情況，同樣會導(dǎo)致大氣環(huán)境當(dāng)中氮氧化物的濃度升高，因此，氮氧化物也是環(huán)境空氣監(jiān)測工作的監(jiān)測重點(diǎn)。

3.4 揮發(fā)性有機(jī)物

揮發(fā)性有機(jī)物，主要成分為：烴類、氧烴類、含鹵烴類、氮烴、硫烴類、低沸點(diǎn)的多環(huán)芳烴類等，是室內(nèi)外普遍存在、組成復(fù)雜的一類有機(jī)污染物，大多不溶于水，可混溶于苯、醇、醚等多數(shù)有機(jī)溶劑，其所表現(xiàn)出的毒性、刺激性、致癌作用和具有的特殊氣味對人體健康造成較大的影響。目前，揮發(fā)性有機(jī)物涉及到的監(jiān)測方法有：固體吸附/熱脫附法、SUMMA罐采樣/冷凍預(yù)濃縮法和傅里葉紅外法。前兩種方法都是通過富集空氣中低濃度的VOCs，使其達(dá)到GC 或GC-MS 能定量檢測的含量而對目標(biāo)化合物進(jìn)行測定，最后一種是定性半定量的、適用于突發(fā)環(huán)境事件的應(yīng)急監(jiān)測。

4 環(huán)境空氣監(jiān)測的質(zhì)量控制措施

環(huán)境空氣監(jiān)測工作的質(zhì)量控制措施，按照其工作流程，大致將從監(jiān)測方案、采樣前的準(zhǔn)備工作、樣品采集、實(shí)驗室分析與數(shù)據(jù)處理，這幾方面進(jìn)行探討。

4.1 制定監(jiān)測方案

為提高監(jiān)測效率和結(jié)果準(zhǔn)確性，在環(huán)境空氣監(jiān)測工作開展前，應(yīng)制定監(jiān)測方案，方案中包括監(jiān)測目的和要求、監(jiān)測點(diǎn)位、監(jiān)測項目和頻次、樣品采樣方法、監(jiān)測分析方法和依據(jù)及質(zhì)量控制措施等。如有必要，工作人員應(yīng)到現(xiàn)場踏勘，進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，以評估現(xiàn)有資源和能力能否滿足監(jiān)測任務(wù)的需要。監(jiān)測方案的科學(xué)性、全面性、可操作性，直接決定了監(jiān)測工作能否高質(zhì)量的進(jìn)行。

4.2 現(xiàn)場監(jiān)測前的準(zhǔn)備工作

在環(huán)境空氣監(jiān)測工作開展中，應(yīng)由經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)考核的人員，按照相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范，采用適當(dāng)?shù)膬x器進(jìn)行規(guī)范操作，才能夠保證監(jiān)測結(jié)果的有效性，所以，在正式開展現(xiàn)場監(jiān)測工作前，應(yīng)當(dāng)做好相對應(yīng)的準(zhǔn)備工作。首先，用于監(jiān)測工作的儀器必須經(jīng)過檢定或校準(zhǔn)，以確保儀器的精確度，且儀器應(yīng)按照計劃做好日常的維護(hù)和期間核查，一旦發(fā)現(xiàn)異常，則應(yīng)當(dāng)立刻查找原因，進(jìn)行維修。其次，應(yīng)對照監(jiān)測方案，核查各監(jiān)測項目所需的采樣介質(zhì)、試劑、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，對于吸收瓶、吸附管等用于樣品采集的耗材，應(yīng)在日常做好驗收工作，且在樣品采集后，實(shí)驗室能夠在樣品有效期內(nèi)及時分析樣品。此外，實(shí)驗室測試區(qū)域要清晰布局，樣品儲存區(qū)域應(yīng)合理劃分，以避免產(chǎn)生交叉污染。為了確保環(huán)境空氣監(jiān)測工作的整體水平提高，實(shí)驗室在日常管理中，應(yīng)制定設(shè)備校準(zhǔn)與維護(hù)計劃、期間核查計劃，積極開展人員培訓(xùn)、技術(shù)考核與監(jiān)督、設(shè)備維修與核查工作，隨時解決工作中發(fā)現(xiàn)的問題。

4.3 樣品采集

樣品采集，是環(huán)境空氣監(jiān)測工作中非常重要的環(huán)節(jié)，應(yīng)根據(jù)監(jiān)測方案所確定的采樣點(diǎn)位、污染物項目、采樣時間和頻次、檢測方法進(jìn)行采樣，如有必要，還應(yīng)制定詳細(xì)的采樣計劃，明確采樣時間和路線、采樣人員分工、采樣儀器和耗材、樣品運(yùn)輸方式等。在監(jiān)測工作中，首先，應(yīng)每天為各監(jiān)測項目，至少設(shè)置一個現(xiàn)場空白，除了不進(jìn)行采樣，與樣品采集經(jīng)歷相同的處理過程，包括現(xiàn)場暴露、運(yùn)輸、存放與實(shí)驗室分析，用于評價樣品在現(xiàn)場被污染或干擾的可能性。其次，在樣品采集前后，應(yīng)通過使用校準(zhǔn)器或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，對采樣儀器進(jìn)行校核，以保證設(shè)備狀況良好。再次，采樣點(diǎn)位的布設(shè)應(yīng)遵循監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)的要求，并使用GPRS 記錄采樣點(diǎn)位的具體位置，需要各監(jiān)測點(diǎn)位同步進(jìn)行采樣時，應(yīng)保證設(shè)備和人員數(shù)量配備到位，并對采樣過程進(jìn)行拍照佐證。最后，樣品采集完畢后，樣品的儲存和運(yùn)輸方式也格外重要，這就要求采樣人員在樣品采集后，迅速密封，以防止混入其他干擾物質(zhì)，濾膜、吸附管應(yīng)保存在無污染的封閉袋當(dāng)中，吸收瓶應(yīng)豎直放置在避光的樣品箱中，以防止光解，對樣品保存溫度有要求的監(jiān)測項目，應(yīng)在樣品運(yùn)輸過程中放置藍(lán)冰，以保證樣品性質(zhì)穩(wěn)定。

4.4 實(shí)驗室分析

實(shí)驗室分析工作中的質(zhì)量控制，總的來說包括內(nèi)部質(zhì)量控制和外部質(zhì)量控制兩方面內(nèi)容：在內(nèi)部質(zhì)量控制方面，檢測人員要嚴(yán)格按照測試標(biāo)準(zhǔn)中的實(shí)驗步驟來操作。在分析樣品前，應(yīng)通過試劑空白，來確定實(shí)驗室環(huán)境、試劑或儀器系統(tǒng)是否存在污染或干擾；校準(zhǔn)曲線要與樣品同步進(jìn)行繪制，其斜率、截距和相關(guān)系數(shù)應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)方法的要求，且在儀器運(yùn)行期間，需要用校準(zhǔn)曲線的中間濃度點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)校準(zhǔn)，以確保儀器的靈敏度。樣品分析過程中，每批次應(yīng)隨機(jī)抽取一定比例的樣品，來做平行樣和加標(biāo)回收，平行樣的相對偏差、加標(biāo)回收率應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；有證標(biāo)物也是樣品檢測過程中重要的質(zhì)控方式之一，應(yīng)盡可能使用來源與繪制曲線的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)不同的有證標(biāo)物，以評價測試結(jié)果的準(zhǔn)確度或測試過程是否存在系統(tǒng)誤差；此外，還可采用質(zhì)控圖的方式來監(jiān)控測試結(jié)果，將質(zhì)控樣品的結(jié)果標(biāo)于質(zhì)控圖中，判斷分析過程是否處于受控狀態(tài)。有條件時，如采用吸附管富集、溶劑解吸的樣品，在保證解吸液存有留樣的情況下，還可進(jìn)行方法比對或儀器比對，以檢查分析結(jié)果的一致性。

在外部質(zhì)量控制方面，實(shí)驗室質(zhì)量控制人員還應(yīng)按照樣品批次，隨機(jī)下發(fā)密碼平行樣或密碼加標(biāo)樣，以保證樣品分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。在實(shí)驗室日常的管理工作中，還應(yīng)注重人員比對、實(shí)驗室間比對等質(zhì)控活動的進(jìn)行，若比對結(jié)果出現(xiàn)不滿意或可疑值時，實(shí)驗室應(yīng)深入分析原因、采取相應(yīng)的糾正措施，確保實(shí)驗室具有高質(zhì)量、持續(xù)的檢測能力。

4.5 數(shù)據(jù)處理與審核

檢測人員應(yīng)如實(shí)、完整地將測試結(jié)果填寫在原始記錄中，且要按照標(biāo)準(zhǔn)要求對數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行修約，所有數(shù)據(jù)結(jié)果均應(yīng)使用國際計量單位，必要時，應(yīng)給出不確定度；審核人員應(yīng)關(guān)注數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、合理性和邏輯性，包括有以下內(nèi)容：歷史數(shù)據(jù)的比較，總量與分量的邏輯性，同一監(jiān)測點(diǎn)位的同一監(jiān)測因子，連續(xù)多次監(jiān)測結(jié)果的變化趨勢，同一監(jiān)測點(diǎn)位、同一時間的樣品，各監(jiān)測因子結(jié)果的相關(guān)性，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，則應(yīng)當(dāng)立刻進(jìn)行查證分析，在查明原因后，應(yīng)立即進(jìn)行糾正，以提高監(jiān)測質(zhì)量。

5 結(jié)語

環(huán)境空氣監(jiān)測工作對于制定環(huán)境空氣質(zhì)量改善措施具有絕對的重要性，關(guān)系到社會可持續(xù)發(fā)展和人民身體健康，所以在工作開展當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)從監(jiān)測工作的全流程進(jìn)行分析，加強(qiáng)質(zhì)量意識和把控力度，將質(zhì)量管理融入到各工作環(huán)節(jié)，切實(shí)提高環(huán)境空氣監(jiān)測工作的水平，為結(jié)果的精確程度奠定基礎(chǔ)。