固定污染源非甲烷總烴在線系統(tǒng)與手工監(jiān)測(cè)方法比對(duì)研究

馬月云

（上海紡織節(jié)能環(huán)保中心，上海 200082）

1 引言

為落實(shí)打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃的總體部署，生態(tài)環(huán)境部印發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)重點(diǎn)排污單位自動(dòng)監(jiān)控建設(shè)工作的通知》，要求自2019年起，重點(diǎn)排污單位中的VOCs排放重點(diǎn)源也應(yīng)將納入自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，上海市環(huán)境保護(hù)局也于2018年印發(fā)了《上海市固定污染源揮發(fā)性有機(jī)物在線監(jiān)測(cè)體系建設(shè)方案》[1-2]。

考慮到VOCs種類(lèi)和分析方法繁多，結(jié)合調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前全國(guó)已安裝的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)主要針對(duì)非甲烷總烴，且上海及國(guó)家先后出臺(tái)了《上海市固定污染源非甲烷總烴在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)驗(yàn)收及運(yùn)行技術(shù)要求（試行）》[3]和《固定污染源廢氣非甲烷總烴連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測(cè)方法》。

作為大氣中VOCs的重要來(lái)源，對(duì)工業(yè)排放源VOCs排放濃度、總量的監(jiān)測(cè)勢(shì)在必行，自動(dòng)監(jiān)測(cè)作為對(duì)有組織排放的一種有效監(jiān)測(cè)方式，技術(shù)已經(jīng)比較成熟，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)排放源VOCs的綜合污染物指標(biāo)非甲烷總烴的連續(xù)監(jiān)測(cè)。為此有必要拓展污染源在線監(jiān)測(cè)指標(biāo)，完善污染源監(jiān)測(cè)技術(shù)體系，推進(jìn)VOCs污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化建設(shè)和運(yùn)行。筆者選取了相對(duì)高溫高濕度的焚燒廢氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以期尋找在線監(jiān)測(cè)和手工監(jiān)測(cè)結(jié)果的相關(guān)性。

2 實(shí)驗(yàn)方案

本實(shí)驗(yàn)選取焚燒廢氣（高溫、濕度大約20%）來(lái)進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)期間生產(chǎn)工況較穩(wěn)定，廢氣分別采用自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)采樣后送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)為了研究溫度和濕度對(duì)非甲烷總烴監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響，實(shí)驗(yàn)室的分析階段采用對(duì)采樣容器加熱（120°C）后和常溫兩種分析方式來(lái)進(jìn)行。故本實(shí)驗(yàn)采取以上3種測(cè)試方式，進(jìn)行結(jié)果比對(duì)。

2.1 手工檢測(cè)

采樣/分析方法依據(jù)HJ 38—2017《固定污染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測(cè)定氣相色譜法》，分別對(duì)采集的廢氣在加熱后和常溫狀態(tài)下分析。分析儀器使用安捷倫品牌的氣相色譜儀7890B。

2.2 自動(dòng)監(jiān)測(cè)

自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)依據(jù)使用已驗(yàn)收合格，并根據(jù)滬環(huán)?？偂?016〕171號(hào)和HJ75的要求，在正常運(yùn)維期間的賽默飛品牌的5800-A在線監(jiān)測(cè)儀器，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案中的廢氣進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)分析。

3 結(jié)果與分析

根據(jù)對(duì)生產(chǎn)工藝廢氣進(jìn)行的在線監(jiān)測(cè)和手工檢測(cè)分析，本文將監(jiān)測(cè)結(jié)果用數(shù)據(jù)制表、制圖的形式，清晰地顯示不同監(jiān)測(cè)方式的結(jié)果差異，并對(duì)差異原因進(jìn)行分析。

3.1 監(jiān)測(cè)結(jié)果比對(duì)

表1顯示了監(jiān)測(cè)期間，3種方法監(jiān)測(cè)非甲烷總烴的結(jié)果有所不同，自動(dòng)監(jiān)測(cè)的結(jié)果優(yōu)于手工檢測(cè)（加熱120°C后進(jìn)樣），也明顯高于手工檢測(cè)（常溫進(jìn)樣）。因該實(shí)驗(yàn)廢氣濕度相對(duì)較高，采樣后氣袋有明顯的水珠，故選用加熱后的結(jié)果與在線結(jié)果比對(duì)。同時(shí)，由于上海標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)要求不同，本文在表1分別根據(jù)上海標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，計(jì)算出相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差的絕對(duì)值，通過(guò)比較，本實(shí)驗(yàn)中的在線與手工監(jiān)測(cè)結(jié)果均符合上海及國(guó)家的相關(guān)要求。

3.2 原因分析

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，被測(cè)廢氣手工監(jiān)測(cè)和在線監(jiān)測(cè)結(jié)果有所差異，自動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果比手工監(jiān)測(cè)結(jié)果更準(zhǔn)確。由于我們實(shí)驗(yàn)所選的是濕度較大的廢氣，水分對(duì)非甲烷總烴的結(jié)果有一定的影響。由于自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的廢氣是通過(guò)120°C的管路，全程無(wú)損耗，故監(jiān)測(cè)結(jié)果優(yōu)于手工監(jiān)測(cè)。手工監(jiān)測(cè)因采樣及運(yùn)輸環(huán)節(jié)導(dǎo)致的損耗，使手工監(jiān)測(cè)結(jié)果低于在線結(jié)果，而手工監(jiān)測(cè)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)樣分析前采用加熱和不加熱的方式，同樣結(jié)果會(huì)有所不同，加熱后會(huì)使溶于水中的有機(jī)物物質(zhì)（以非甲烷總烴形式）被檢測(cè)出來(lái)。

表1 焚燒廢氣非甲烷總烴（以碳計(jì)）監(jiān)測(cè)結(jié)果記錄表

4 結(jié)論

①針對(duì)相對(duì)高濕度廢氣，手工監(jiān)測(cè)和在線監(jiān)測(cè)結(jié)果會(huì)有差異，在線監(jiān)測(cè)結(jié)果會(huì)優(yōu)于手工監(jiān)測(cè)。

②針對(duì)高濕度的廢氣，手工監(jiān)測(cè)在加熱后與在線結(jié)果更貼近。

③通過(guò)本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，固定污染源中的非甲烷總烴用在線系統(tǒng)和手工監(jiān)測(cè)均達(dá)到上海和國(guó)家的相關(guān)要求，為國(guó)家及地方推廣和完善污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)體系提供了數(shù)據(jù)支撐。