吳可心,王 鶴
(吉林省生態環境監測中心,吉林 長春 130062)
隨著社會經濟迅速發展,全球的能源消耗也在不斷增大,廢氣物排放量也隨之日益增加[1-2]。目前,大氣污染越來越嚴重,其中固定污染源廢氣對環境造成了嚴重破壞,對人們的生活造成了重要影響,因此,對固定污染源廢氣進行監測是十分必要的。在固定污染源廢氣監測中,對于常用的煙氣采樣方法有非分散紅外吸收法、便攜式紫外吸收法和定電位電解法,其設備采用便攜式自動煙塵測試儀。
下面主要針對如何提高廢氣中煙氣監測和顆粒物監測數據的準確性和有效性進行探討,主要是從采樣前、采樣過程中、采樣后廢氣質量監測的可能影響因素進行簡單描述。
儀器檔案的正規化管理是對污染源廢氣質量有效監控的基礎。建立一機一檔,針對不同的儀器類型采取相應的檔案管理,如日常維護記錄、儀器性能審核記錄、檢定證書、檢定結果確認表、期間核查、作業指導書等,并確保記錄數據的統一性、銜接性和完整性,便于在實際工作中只要查閱檔案就可顯示儀器在一定時間內的性能和監測數據的有效性。所以,需要檔案管理人員、儀器管理人員、儀器使用人員共同協作,將儀器按照國家標準方法進行維護和使用并將檔案記錄填寫完整,達到對設備的維護保養。
(1)根據不同工況選擇相應的儀器及配件對于待測的數據尤為重要。確定采樣場地后,根據實際情況選用相應的廢氣監測儀器。由于紫外吸收法應用時間較晚,而定電位電解法對于廢氣的溫度要求是不高于40 ℃,所以,通常使用采樣重量法和非分散紅外吸收法監測廢氣。例如,可選用皮托管等速采樣重量法對煙氣管道中的顆粒物進行采集,而煙氣中的二氧化硫、氮氧化物等氣體的定量測定可選用非分散紅外吸收法[3]。以上方法穩定性較好、準確度較高,并且測定范圍也較廣。
(2)根據煙道直徑選擇一定長度的采樣槍,而煙氣分析儀的類型、采樣嘴型號的配備等要與工況條件相符合,其中,現場監測設備要保證在檢定有效期內方可開展監測工作。然后,要對檢測設備的配件進行檢查[4],如干燥劑是否需要更換,輸氣管路、除濕裝置、顆粒物過濾裝置是否正常等,確保配套裝置和配件的完整性,以保障儀器正常使用。
為了達到更好的采樣質量監控效果,儀器管理人員要按照國家標準儀器采樣管理方法操作,確保儀器的性能正常和數據的有效性,促進監測任務的順利進行。
在采集樣品中,濾筒監測結果的準確性直接來源于濾筒的質量,因此,在選用濾筒時,其材質要嚴格挑選,還要檢查濾筒的管壁情況,切記濾筒的型號要滿足檢測器的要求[5]。在給濾筒編號時要用鉛筆,編好號的濾筒要在105~110 ℃烘箱內烘烤1 h,恒溫恒濕條件下冷卻至室溫,用天平稱重記錄。在這一過程要嚴格按照相關規范測量濾筒的重量,并減少其它因素的影響,確保濾筒的質量,以提高廢氣監測質量。如果濾筒失效,測試結果將與實際情況不符,最終導致評估不準確。
現場勘測工作決定了監測方案,對監測結果也有重大影響。因此,在對固定污染源廢氣監測前期,一定要做好現場勘查工作,以此來確定產生廢氣的工藝流程、生產規模、污染特點等。根據監測目的和監測計劃,對廢氣進行分類設置,掌握廢氣排放點,采樣頻次和采樣時間。同時,通過勘測,確定污染物排放方式和變化規律[6],并結合國家監測規范對污染物的濃度進行評測,確保固定污染源廢氣監測工作的正常開展。
采樣位置要選擇煙道中安全和便于操作的管段,而且要優先選擇垂直管段,盡量避開煙道彎頭或者斷面急劇變化的部分,若很難滿足要求可適當增加測量點的數量和采樣頻次,必要時也可設置采樣臺。在實際監測中,監測部門會對測量孔進行合理布置。需要注意的是:圓形煙道和矩形煙道在設置采樣孔時采取的方式不同,因此,正確合理的采集位置和采集方式會大大提高監測數據的準確性[7]。
(1)采集樣品直接關系著監測的最終結果。監測廢氣中的煙氣或煙塵都要嚴格按照國家標準方法和儀器設備的作業指導書進行操作,這是監測工作中質量監控的依據。首先,要對監測設備進行校準和檢查其清潔度,以提高監測結果的精準性[8]。其次,要準確掌握測量孔尺寸。在實際工作中,先將采樣孔內的沉淀物清除干凈,結合斷面尺寸安排采樣點。同時,也要重視測量儀安放的位置,其也會對測定情況造成直接影響。
(2)啟動抽氣泵采樣,測定全過程應注意觀察冷凝水是否及時排出,防止影響測定結果。在采樣期間,要對廢氣的流量、流速、壓力等各項參數進行全面監測,同時注意監測過程中的濕度和溫度,盡量使煙氣自身的溫濕度與采樣管的溫濕度接近,以減小監測結果誤差。待參數平穩后,記錄好相應點位的各項參數,盡可能降低它們之間的偏差,確保監測數據的真實性和準確性。在實際工作中,每次測量后用零氣清洗測定儀,在取得測量結果后,關機斷電,結束測定。
原始記錄主要指監測設備取出前和放回后的性能審核記錄、濾筒稱量記錄、監測現場的各參數填寫記錄,此記錄要具有完整性、真實性和可溯源性。污染源廢氣監測質量直接受數據的準確性影響,應嚴格按照國家相關規定和技術規范來計算樣品濃度,以提高計算的準確性。
綜合以上分析,固定污染源廢氣監測[9]要遵循以下原則:第一,確保監測設備處于良好的工作狀態;第二,要全面掌握待監測地區的污染分布情況,因地制宜的提出相應監測方案;第三,確保監測點位置具有代表性;第四,確保監測現場使用的每件物品都符合檢測要求,以及監測結果的科學性與合理性;第五,撰寫監測報告時,保證數據的真實性。
綜上所述,空氣污染問題已經成為人們廣泛關注的話題,而環境監測是生態環境保護工作中必不可少的手段。通過以上的實驗過程,要正確總結固定污染源中廢氣監測的影響因素[9]。同時,要重視監測方法,以獲取有效的監測數據,為改善環境污染,提升環境質量奠定基礎[10]。因此,要構建一個完善的廢氣監測質量保障體系,為監測工作提供質量保證和規范指導[11-12],進而達到保護環境的目的,促進我國環保事業的可持續發展。