影響污染源廢氣監(jiān)測(cè)水平的因素及控制措施

孫雅瓊，孫玉石

1.濰坊優(yōu)特檢測(cè)服務(wù)有限公司；2.濰坊惠豐化工有限公司

近年來，隨著人們生活水平的日益提高，環(huán)境保護(hù)問題越來越受關(guān)注?！叭龔U”監(jiān)測(cè)是環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容，即便近年來我國的廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)不斷發(fā)展和日趨成熟，但是由于是一項(xiàng)系統(tǒng)且復(fù)雜的工作，涉及環(huán)節(jié)較多，在此過程中容易受諸多因素的影響，從而影響了廢氣監(jiān)測(cè)的質(zhì)量。

一、污染源廢氣監(jiān)測(cè)工作的重要性

大氣污染形成的一大重要因素便是空氣污染源，這類污染源包含物理、化學(xué)污染物，根據(jù)其屬性又可以分為兩類，一類是固定污染源，另一類是可移動(dòng)污染源。在監(jiān)測(cè)污染源廢氣時(shí)，需要結(jié)合污染物的屬性監(jiān)測(cè)其物理、化學(xué)性質(zhì)，例如在監(jiān)測(cè)相對(duì)固定和可移動(dòng)的污染源廢氣時(shí)，采用的手段不同。站在固體污染源微觀的角度分析，可以將污染物劃分成煙囪排放物、垃圾燃燒、固體污染物等等。通過監(jiān)測(cè)污染源廢氣，能夠準(zhǔn)確識(shí)別污染源的類型，從而采取相應(yīng)的防治措施，減少廢氣對(duì)環(huán)境與人類的危害，從而在環(huán)保的前提下保證社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展[1]。

二、污染源廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)分析

（一）污染源廢氣監(jiān)測(cè)的原理

歸來起來，主要有兩個(gè)原理：一是，在采集顆粒物樣品時(shí)，在整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)，測(cè)試器的功能相當(dāng)于微處理器，其通過與傳感器對(duì)獲得的動(dòng)靜壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)，準(zhǔn)確地計(jì)算出煙氣等速流量、流速等重要參數(shù)，測(cè)控體系通過比較傳感器監(jiān)測(cè)獲得的流量與實(shí)際測(cè)出的力量，將實(shí)際測(cè)得值與對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)計(jì)算出來，并對(duì)抽氣泵的抽氣能力進(jìn)行調(diào)控，以實(shí)現(xiàn)采樣流量與實(shí)際流量二者相同。最后在微處理器的輔助下，將流量計(jì)上的溫度、壓力等參數(shù)計(jì)算出來，按照一定公式將其換算成實(shí)際處理體積，再將經(jīng)濾筒收集到的煙塵總質(zhì)量、體積計(jì)算出，最終獲得廢氣中顆粒物的排放濃度。二是，在對(duì)氣體的實(shí)際濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，首先需要預(yù)處理獲得煙氣，借助電化學(xué)傳感器開展電化學(xué)反應(yīng)，并在特定的環(huán)境下使電流傳輸和待測(cè)煙氣污染物二者的濃度呈正相關(guān)，給傳感器輔助獲得傳輸電流，將廢氣內(nèi)污染物濃度準(zhǔn)確計(jì)算出來，氣體內(nèi)污染物的排放量則需要通過煙氣排放量進(jìn)行計(jì)算。

（二）污染源廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)操作流程

第一，監(jiān)測(cè)采樣準(zhǔn)備。為了進(jìn)一步確保污染源廢氣監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，首先應(yīng)確保監(jiān)測(cè)采樣準(zhǔn)備充足。其中，在所有準(zhǔn)備環(huán)節(jié)中，現(xiàn)場勘查作為最重要的一環(huán)，在經(jīng)過現(xiàn)場勘查以后才能明確具體的生產(chǎn)規(guī)模，弄清污染的特征以及相應(yīng)的生產(chǎn)量，在此基礎(chǔ)上對(duì)污染物的類型進(jìn)行分類，弄清污染物排放設(shè)備所處的位置，根據(jù)這些確定監(jiān)測(cè)點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，遵循國家頒布的相關(guān)制度與規(guī)定，明確監(jiān)測(cè)斷面同點(diǎn)位之間的情況，從而保證廢氣監(jiān)測(cè)能夠科學(xué)有序地進(jìn)行。

第二，明確采樣孔、采樣點(diǎn)具體位置。若采樣的煙道形狀為圓形，采樣孔的位置需要設(shè)置在煙道相互垂直的直徑線內(nèi)。假如設(shè)置的采樣孔外形為矩形煙道，便需要在延長線上位置設(shè)計(jì)采樣孔。在確定采樣點(diǎn)以及確定具體數(shù)量時(shí)，必須嚴(yán)格參照相關(guān)的規(guī)定開展采樣處理，這樣做的主要目的是保證監(jiān)測(cè)順利開展，從而為最終決策提供指導(dǎo)。

第三，采集樣品。在監(jiān)測(cè)污染源廢氣之前，需要全面檢查并校正所需的各類監(jiān)測(cè)設(shè)備，降低故障發(fā)生率，避免監(jiān)測(cè)結(jié)果受影響。在采集樣品時(shí)，第一要?jiǎng)?wù)便是明確煙道尺寸測(cè)量的準(zhǔn)確性，若發(fā)現(xiàn)煙道內(nèi)存在雜質(zhì)、灰塵時(shí)，要將其清理干凈，再結(jié)合斷面的尺寸對(duì)采樣點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置，明確煙道的準(zhǔn)確位置，準(zhǔn)確把握引風(fēng)機(jī)的實(shí)際風(fēng)量和實(shí)際方位，在樣品采集各個(gè)環(huán)節(jié)必須保證各個(gè)技術(shù)參數(shù)精準(zhǔn)，通過這樣的方式將誤差控制在最小范圍內(nèi)[2]。

三、污染源廢氣監(jiān)測(cè)水平的影響因素

（1）靜電因素。在污染源廢氣的監(jiān)測(cè)中，對(duì)監(jiān)測(cè)水平的影響因素較多，其中一個(gè)重要的因素便是靜電因素。從事監(jiān)測(cè)工作的人員測(cè)量煙氣溫度主要借助的是溫度測(cè)量儀，并且需要將煙氣檢測(cè)儀的信號(hào)連接至煙槍上，在此過程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生一部分靜電，隨著靜電的不斷積累，會(huì)損害設(shè)備，增加故障發(fā)生率，降低監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（2）煙氣濕度差因素。在監(jiān)測(cè)過程中，當(dāng)煙氣的濕度差較高時(shí)，會(huì)在一定程度上降低監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，使測(cè)得的數(shù)值低于實(shí)際值。另外，結(jié)合以往的研究，排氣參數(shù)值會(huì)受到環(huán)境因素的影響，另外，監(jiān)測(cè)儀器所處的位置不合理或者采用的方法不準(zhǔn)確等，均會(huì)降低監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性，影響監(jiān)測(cè)水平。

（3）生產(chǎn)工況因素。有研究顯示，生產(chǎn)負(fù)荷的高低直接關(guān)系著廢氣的排放速度與濃度高低，因此在對(duì)廢氣開展監(jiān)測(cè)工作時(shí)，必須重點(diǎn)檢查生產(chǎn)與治理設(shè)備，確保這些設(shè)備處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，符合正常的生產(chǎn)工況。建設(shè)項(xiàng)目竣工開展驗(yàn)收環(huán)節(jié)時(shí)，應(yīng)當(dāng)確保生產(chǎn)負(fù)荷＞75%。假如監(jiān)管部門不能嚴(yán)格地對(duì)生產(chǎn)工況開展監(jiān)督和檢查，如果生產(chǎn)負(fù)荷達(dá)不到75%以上時(shí)，便會(huì)降低監(jiān)測(cè)的水平。

（4）采樣孔位置布設(shè)因素。在污染源廢氣監(jiān)測(cè)中，監(jiān)測(cè)速度也會(huì)受到采樣孔位置布設(shè)的影響，同時(shí)也是決定氣流速度的重要因素。假如采樣孔的位置布設(shè)不合理，便可能引起采樣過程中存在誤差，從而對(duì)監(jiān)測(cè)水平產(chǎn)生影響。

（5）濾筒因素。對(duì)廢氣內(nèi)的樣品進(jìn)行篩選是濾筒的主要功能，也是影響監(jiān)測(cè)水平的一大重要因素。在選擇濾筒時(shí)，需要參照國家相關(guān)規(guī)定，同時(shí)全面檢查并測(cè)試濾筒，確?？瞻诪V筒無破損、開裂等情況，濾筒內(nèi)部無任何雜質(zhì)。假如在采樣時(shí)選擇的濾筒為剛玉濾筒，需要先用細(xì)砂紙仔細(xì)打磨濾筒的端口處，目的是提高濾筒安裝的氣密性。

（6）樣品數(shù)據(jù)計(jì)算的準(zhǔn)確度。在對(duì)污染源廢氣開展監(jiān)測(cè)的過程中，還需要計(jì)算并分析樣品數(shù)據(jù)，因此數(shù)據(jù)計(jì)算的準(zhǔn)確性直接影響了監(jiān)測(cè)水平。所以，必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)公式以及指標(biāo)系數(shù)計(jì)算樣品數(shù)據(jù)，然后按照要求折算燃燒設(shè)備的實(shí)測(cè)濃度，從而將排放情況真實(shí)地反映出來，提高監(jiān)測(cè)水平[3]。

四、污染源廢氣監(jiān)測(cè)水平影響因素控制措施

（一）重視監(jiān)測(cè)前的準(zhǔn)備工作

要想提高廢氣監(jiān)測(cè)的水平，首要因素便是做好監(jiān)測(cè)前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，具體而言，可從以下三個(gè)方面著手：一是，作為監(jiān)測(cè)工作者應(yīng)當(dāng)深入監(jiān)測(cè)現(xiàn)場進(jìn)行考察，注意區(qū)分現(xiàn)場的實(shí)際情況與污染源性質(zhì)，明確污染源廢氣的來源，確定監(jiān)測(cè)方法以及實(shí)施流程，合理布局各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。二是，在剛開始進(jìn)行廢氣監(jiān)測(cè)時(shí)應(yīng)當(dāng)全面檢查各個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備，確保他們能夠正常且穩(wěn)定地工作，監(jiān)測(cè)工作者需要結(jié)合環(huán)境實(shí)際情況與監(jiān)測(cè)需求，制定出科學(xué)的監(jiān)測(cè)計(jì)劃與流程。三是，監(jiān)測(cè)工作者需要高度重視儀器的保護(hù)，結(jié)合監(jiān)測(cè)所在地區(qū)的環(huán)境情況采取相應(yīng)的防護(hù)措施。

（二）對(duì)采樣位置進(jìn)行科學(xué)設(shè)置

采集樣品時(shí)，監(jiān)測(cè)工作者應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確測(cè)量煙道尺寸，若發(fā)現(xiàn)煙道內(nèi)存在雜質(zhì)、灰塵時(shí)，要將其清理干凈，再結(jié)合斷面的尺寸對(duì)采樣點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置，明確煙道的準(zhǔn)確位置，值得注意的是，設(shè)置采樣孔時(shí)不可危及測(cè)試人員。首先，采樣建議選擇垂直均勻的管道，不能在突然改變的彎頭處與斷面區(qū)域。針對(duì)圓形煙道，采樣的區(qū)域通常為距離彎頭處或者閥門處上游3倍及以上或者下游6倍及以上區(qū)域。針對(duì)矩形煙道，需要先測(cè)量其直徑，采樣斷面的氣流速度不可低于每秒鐘5米。假如監(jiān)測(cè)現(xiàn)場受到限制，可以采取增加監(jiān)測(cè)點(diǎn)與采樣次數(shù)實(shí)施采樣。除此之外，還需要按照相關(guān)規(guī)定與要求，合理安排采樣的位置，從而保證采樣點(diǎn)的數(shù)量和要求與標(biāo)準(zhǔn)一致，從而提高監(jiān)測(cè)水平。

（三）對(duì)采樣孔進(jìn)行合理開設(shè)

采樣孔開設(shè)合理才能確保采集到的樣品高效且準(zhǔn)確。采樣孔的內(nèi)徑要低于80mm，孔管長度應(yīng)短于50mm。假如采樣孔只采集氣態(tài)污染物，那么需要保證其內(nèi)徑不低于40mm。若無需使用采樣孔時(shí)，需要用蓋板等進(jìn)行覆蓋，假如輸出的氣體溫度較高或者有毒時(shí)，需要應(yīng)用帶閘板閥密封采集孔。針對(duì)圓形煙道，應(yīng)該保證采集孔位于管道垂直的直徑線上，假如是矩形煙道，采樣位置建議布設(shè)在測(cè)點(diǎn)在內(nèi)的延長線部分。

（四）確保采集到的樣品質(zhì)量

采集污染源廢氣樣品作為環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要內(nèi)容，為了進(jìn)一步提升監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與真實(shí)性，在采集樣品時(shí)，相關(guān)人員需要嚴(yán)格把控樣品的質(zhì)量。假如廢氣的排放時(shí)間不到1h，可以在相同的時(shí)間段采集樣品，樣品的數(shù)量范圍可以為2～4個(gè)，并計(jì)算出其平均值。假如廢氣的排放時(shí)間超過1h，需要在1h內(nèi)相同時(shí)間段采集3～4個(gè)樣品數(shù)量，計(jì)算時(shí)取其平均值即可。

（五）對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)處理

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的處理與計(jì)算也是影響監(jiān)測(cè)水平的重要因素，所以，在計(jì)算方面需要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)公式、指標(biāo)等計(jì)算數(shù)據(jù)。在對(duì)燃料燃燒設(shè)備的污染物濃度進(jìn)行計(jì)算時(shí)，需要將監(jiān)測(cè)到的實(shí)測(cè)濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，計(jì)算公式如下：

在上述公式中，表示的是折算過量空氣系數(shù)時(shí)的污染排放物濃度（mg/m3）。

'表示實(shí)測(cè)的濃度（mg/m3）。

α'表示的是排放點(diǎn)實(shí)測(cè)的過量空氣系數(shù)。

α表示的是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定排放過量空氣系數(shù)。

根據(jù)上述公式計(jì)算出數(shù)據(jù)，并展開分析，正確地應(yīng)用計(jì)量單位。計(jì)算人員應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一計(jì)算各種單位數(shù)據(jù)，從而保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性與準(zhǔn)確性[4]。

五、小結(jié)

綜上所述，在污染源廢氣監(jiān)測(cè)過程中會(huì)受到各種因素的影響，從而降低檢查結(jié)果的準(zhǔn)確性與真實(shí)性，因此，相關(guān)工作者要深入分析各種影響因素，針對(duì)這些因素采取有效的控制措施，不斷提升污染源廢氣監(jiān)測(cè)工作的科學(xué)性與合理性，提升監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，以便針對(duì)性制定環(huán)境保護(hù)策略，推動(dòng)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。