化工園區(qū)氣態(tài)特征污染因子庫的建立方法

摘要：隨著園區(qū)發(fā)展和周邊區(qū)域城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，化工企業(yè)廢氣污染物的排放對(duì)區(qū)域空氣質(zhì)量造成了不利影響。目前，政府部門針對(duì)化工園區(qū)的大氣污染及異味影響，主要還是采取整體限產(chǎn)或停產(chǎn)的粗獷管理模式，無法針對(duì)性地實(shí)現(xiàn)污染物的定向管控。本文主要針對(duì)化工園區(qū)氣態(tài)特征污染因子庫的建立方法進(jìn)行研究，以調(diào)查分析與監(jiān)測分析相結(jié)合的總體方法為原則，準(zhǔn)確獲取了區(qū)域內(nèi)相關(guān)污染物。

關(guān)鍵詞：化工園;氣態(tài);特征因子庫;調(diào)查分析與監(jiān)測分析

中圖分類號(hào)：X51 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）10-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.10.075

Abstract：With the development of the park and the acceleration of urbanization in the surrounding areas， the emission of exhaust pollutants from chemical enterprises has adversely affected regional air quality.At present，the government departments are mainly adopting the rough management mode of overall production restriction or production suspension for the air pollution and odor impact of the chemical park， and it is impossible to achieve targeted control of pollutants.This paper mainly studies the establishment method of the pollution factor pool of gaseous characteristics in chemical parks. Based on the principle of combining survey analysis and monitoring analysis，the relevant pollutants in the region are accurately obtained.

Key words：Chemical park;Gas state;Characteristic factor pool; Investigation analysis and monitoring analysis

我國當(dāng)前政府部門針對(duì)化工園區(qū)的大氣污染，主要還是采取整體限產(chǎn)或停產(chǎn)的粗獷管理模式，無法實(shí)現(xiàn)溯源性的精準(zhǔn)管理，其根本原因是園區(qū)主要對(duì)各企業(yè)排放的常規(guī)性污染物實(shí)施了數(shù)據(jù)收集與總量管控，對(duì)于各化工企業(yè)排放廢氣中的特征污染物的具體種類、分布和去向等污染情況缺乏調(diào)查與分析，無法針對(duì)性地實(shí)現(xiàn)污染物的定向管控，很大程度上制約了園區(qū)管理部門對(duì)廢氣污染排放的管控決策的精準(zhǔn)度。

因此，化學(xué)工業(yè)園區(qū)需要針對(duì)區(qū)域內(nèi)各廢氣污染源中的特征因子進(jìn)行深度摸底調(diào)查與分析評(píng)價(jià)工作，明確各企業(yè)廢氣污染物的排放特征，準(zhǔn)確、全面地對(duì)各污染源排放特征因子建檔，為園區(qū)管理工作中的強(qiáng)制減排、異味溯源、秋冬季大氣管控、大氣網(wǎng)格點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)、大氣因子監(jiān)測清單完善等各個(gè)方面提供有力支撐，大力提高環(huán)境監(jiān)管水平。

1 建立特征因子庫的技術(shù)路線

為了能夠高效、高質(zhì)量地建立氣態(tài)污染物特征因子庫，必須選擇一套原理上科學(xué)、技術(shù)上成熟的數(shù)據(jù)獲取及分析方法。單以監(jiān)測手段為主導(dǎo)，由于儀器的高分辨性以及背景空氣污染物的引入，監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果中往往氣態(tài)污染物種類繁多復(fù)雜，管理部門無從把握;而以諸如資料分析等方法為主導(dǎo)，則分析結(jié)果往往摻雜著經(jīng)驗(yàn)因素，存在污染因子遺漏的問題，且結(jié)果受限于資料的全面性和準(zhǔn)確性。本文以調(diào)查分析與監(jiān)測分析相結(jié)合的總體方法為原則，構(gòu)建了一套科學(xué)、高效的工作技術(shù)路線，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)氣態(tài)污染物因子全面、準(zhǔn)確地調(diào)查分析，同時(shí)注重與監(jiān)測分析工作的高效銜接。

本文制定的氣態(tài)特征污染物因子庫工作技術(shù)路線見圖1。

2 建立特征因子庫的方法原理

本文特征因子庫的建立以調(diào)查分析與監(jiān)測分析相結(jié)合的總體方法為原則。

2.1 調(diào)查分析

調(diào)查分析采用“綜合調(diào)查分析法”，“綜合調(diào)查分析法”包含資料分析法、現(xiàn)場核查法、工藝分析法這三大方法。資料分析法是依據(jù)調(diào)查企業(yè)的項(xiàng)目環(huán)評(píng)及批復(fù)、廢氣工程方案等，對(duì)裝置情況和廢氣產(chǎn)排環(huán)節(jié)及污染物因子進(jìn)行分析;現(xiàn)場核查法是裝置技術(shù)人員直接進(jìn)入企業(yè)車間，對(duì)企業(yè)廢氣收集的現(xiàn)狀、廢氣處理設(shè)施設(shè)計(jì)及運(yùn)行等進(jìn)行摸排，從最真實(shí)的角度分析有組織廢氣中污染物組分和其他相關(guān)因素;工藝分析法是指根據(jù)化工生產(chǎn)工藝及原輔材料理化性質(zhì)，從工藝技術(shù)原理、化學(xué)反應(yīng)理論角度來判斷企業(yè)可能產(chǎn)生的廢氣污染物組分。三種方法相互指導(dǎo)和印證，克服了單一調(diào)查方法的固有缺點(diǎn)，融合了資料分析法的“全面性”優(yōu)點(diǎn)、現(xiàn)查核查法的“準(zhǔn)確性”優(yōu)點(diǎn)、工藝分析法的“科學(xué)性”優(yōu)點(diǎn)。

2.2 監(jiān)測分析

監(jiān)測分析采用“綜合監(jiān)測分析法”，“綜合監(jiān)測分析”是根據(jù)調(diào)查分析篩選出的因子選用成熟的監(jiān)測方法以及分析方法，對(duì)特征因子進(jìn)行監(jiān)測與分析，監(jiān)測分析工作是在不清楚排氣筒具體排放何種有機(jī)污染物因子的情況下進(jìn)行“盲掃”全組分檢測的，以達(dá)到與調(diào)查結(jié)果相互印證的目的。主要采用氣質(zhì)聯(lián)用法（GC-MS）進(jìn)行VOCs的定性分析，該方法是目前檢測VOCs的常用方法，能進(jìn)行未知化合物的定性分析，其基本原理是利用氣相色譜的分離能力將有機(jī)物分離，然后有機(jī)物樣品進(jìn)入質(zhì)譜，在離子源中發(fā)生電離，生成不同質(zhì)荷比的帶正電荷離子，經(jīng)加速電場的作用形成離子束，進(jìn)人質(zhì)量分析器，在其中再利用電場和磁場使其發(fā)生色散、聚焦，獲得質(zhì)譜圖，從而確定不同離子的質(zhì)量，通過解析，即氣體經(jīng)過熱脫附管富集后，熱脫附儀將熱脫附管中的有機(jī)物解析出來，有機(jī)物通過冷井低溫捕集后高溫解析進(jìn)入氣相色譜分離，隨后進(jìn)入質(zhì)譜分析，通過TIC圖譜解析，對(duì)比NIST譜庫，找出相應(yīng)物質(zhì)英文名稱、分子結(jié)構(gòu)式、CAS號(hào)及相應(yīng)匹配度等相關(guān)信息，進(jìn)而可獲得有機(jī)化合物的分子式。對(duì)于有標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)可定量分析的揮發(fā)性有機(jī)化合物及常見的異味無機(jī)物進(jìn)一步按國家標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行定量分析。

3 建立特征因子庫的工作程序

本文氣態(tài)污染物特征因子庫調(diào)查與篩選的主要步驟概括如下：（1）確定需調(diào)查的企業(yè)，明確調(diào)查排氣筒數(shù)量;（2）查閱企業(yè)的項(xiàng)目環(huán)評(píng)報(bào)告、廢氣污染治理設(shè)施的工程設(shè)計(jì)資料、例行監(jiān)測報(bào)告、當(dāng)年度的原輔料清單和產(chǎn)品清單等，進(jìn)廠調(diào)查明確企業(yè)現(xiàn)狀、全廠氣態(tài)污染物產(chǎn)生、收集、處理等狀況，同時(shí)，初步分析確定可能排放的特征污染物（特別是無機(jī)氣態(tài)污染物），選擇最佳監(jiān)測時(shí)間，完成監(jiān)測任務(wù)單;（3）根據(jù)調(diào)查團(tuán)隊(duì)的監(jiān)測任務(wù)單中的信息（監(jiān)測時(shí)間、無機(jī)氣態(tài)污染物因子等），制定采樣監(jiān)測的初測方案，篩選確定監(jiān)測儀器和監(jiān)測方法，準(zhǔn)備進(jìn)廠監(jiān)測;（4）進(jìn)廠對(duì)有組織廢氣排氣筒進(jìn)行采樣監(jiān)測，并記錄監(jiān)測時(shí)的實(shí)際生產(chǎn)工況;（5）評(píng)估出有組織排氣筒排放物質(zhì)清單和企業(yè)的氣態(tài)污染物因子，完成排氣筒的監(jiān)測數(shù)據(jù);（6）對(duì)調(diào)查結(jié)果與監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行比對(duì)分析，確定最終的排氣筒排放物質(zhì)清單和企業(yè)的氣態(tài)污染物特征因子;（7）根據(jù)各企業(yè)的綜合分析報(bào)告中的內(nèi)容，對(duì)園區(qū)所有企業(yè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，建設(shè)園區(qū)氣態(tài)污染物特征因子庫。

4 結(jié)論與展望

化工園區(qū)氣態(tài)污染物特征因子庫建立是大氣污染防控的工作基礎(chǔ)，有助于排查梳理園區(qū)大氣污染防治的現(xiàn)狀及工作重點(diǎn)，同時(shí)為園區(qū)大氣污染防治、區(qū)域空氣質(zhì)量調(diào)控、重污染天氣應(yīng)急等工作的管控決策提供大數(shù)據(jù)支持和技術(shù)支撐。未來通過因子庫的建立，可為調(diào)查編制園區(qū)及化工行業(yè)大氣污染源排放清單提供數(shù)據(jù)支撐，進(jìn)而構(gòu)建出區(qū)域性空氣質(zhì)量管理決策支持技術(shù)體系，科學(xué)有效地開展大氣污染防治工作，提升區(qū)域空氣質(zhì)量管理水平。此外，在園區(qū)的日常管理、監(jiān)測監(jiān)察工作中，還可以繼續(xù)開發(fā)相關(guān)的因子庫應(yīng)用模式，與園區(qū)的監(jiān)控預(yù)警及污染源移動(dòng)走航結(jié)合，對(duì)園區(qū)內(nèi)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的分析判斷，并結(jié)合企業(yè)相關(guān)的廢氣排放基礎(chǔ)情況和數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)潛在問題并提出改進(jìn)方案，進(jìn)一步提高園區(qū)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管控能力。

參考文獻(xiàn)

[1]張龍，吳偉，唐琪，等.工業(yè)園區(qū)地表非點(diǎn)源污染特性[J].揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2016（03）：76-81.

[2]韓璐，宋永會(huì).化工園區(qū)氣態(tài)污染物監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[C]//2014中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì).2014.

收稿日期：2019-05-13

作者簡介：毛小柳（1989-），男，漢族，本科學(xué)歷，工程師，研究方向?yàn)榇髿馕廴痉乐巍?/p>