固定污染源低濃度顆粒物的測定現(xiàn)場采樣的問題探討

（漳州市薌城環(huán)境監(jiān)測站，福建 漳州 363000）

近些年來我們一直都在致力于工業(yè)和經(jīng)濟的發(fā)展，但是隨著霧霾現(xiàn)象的不斷出現(xiàn)，人們越來越意識到了空氣質(zhì)量對于人們的生活來說有多么的重要。但是我們的生活當(dāng)中是存在著一些固定的污染源的，固定污染源對我們的環(huán)境和空氣影響是非常大的。固定的污染源可以指燃油，燃氣的鍋爐以及一些石油化工和建筑等生產(chǎn)的過程當(dāng)中產(chǎn)生的一些廢氣。這些在生產(chǎn)過程當(dāng)中出現(xiàn)的廢氣會通過排氣筒排到空氣當(dāng)中，對于空氣產(chǎn)生直接污染。我們可以發(fā)現(xiàn)，自從我們對于環(huán)境的保護意識越來越強之后，各大城市的周邊那些重點的高濃度固定污染源已經(jīng)陸續(xù)的被關(guān)停，或者是搬到了其他地方。由此可見，固定污染源對于我們生活環(huán)境的污染是有直接影響的。專家也一直在致力于改造固定污染源的低濃度排放，并且在研制相應(yīng)的監(jiān)測方法。在本篇文章當(dāng)中將探討我們現(xiàn)在試行的低濃度顆粒物的監(jiān)測問題。

1 監(jiān)測低濃度顆粒物的方法

第一點，監(jiān)測原理，按照等速采樣的原理，在采樣時選擇煙道內(nèi)具有代表性的采樣點上抽取一些含有顆粒物的氣體。采樣頭中的濾膜會留住氣體當(dāng)中的顆粒物，在采樣頭采樣之前稱一次重量采樣之后再稱一次重量，通過比對重量以及采集樣品的體積，就可以得到采集時間內(nèi)廢氣當(dāng)中包含的顆粒物的濃度。

第二點，注意監(jiān)測程序，在采樣之前要準備好設(shè)備跟材料。需要準備的材料有低濃度采樣彎管，自動壓膜機，防靜電無粉塵手套，防靜電鑷子，實驗室工作服，47mm 石英濾膜，錫紙等等。準備好需要準備的材料之后，將采樣頭的配件進行一定的清理，然后烘干，待其干燥冷卻。將烘箱溫度設(shè)置在180°，然后把采樣濾膜放置到鋪了錫紙的托盤類，放入到烘箱里，將烘干時間設(shè)置為一個小時，烘干完成之后再取出濾膜放到干燥皿當(dāng)中至其干燥冷卻，隨后完成低濃度采樣頭的制作。一切準備完畢之后便可開始采樣，在采樣的過程當(dāng)中，需要將現(xiàn)場的所有信息詳細寫在調(diào)查表內(nèi)，比方說采樣的位置，現(xiàn)場的情況以及采樣點等。檢查好現(xiàn)場的采樣及監(jiān)測儀器，當(dāng)采樣管的溫度達到預(yù)定的溫度時要將采樣管無接觸式的放置到第一采樣點，并且注意采樣管嘴要背對氣流方向。當(dāng)采樣結(jié)束之后，翻轉(zhuǎn)采樣管，仍舊是采樣管嘴背對氣流方向，小心取出采樣管，關(guān)閉加熱電源。待采樣管冷卻之后取下采樣頭，并且用堵帽堵好采樣嘴，然后把采樣頭放到防靜電盒內(nèi)。在采集完畢所有需要的樣品之后，整理好采樣主機，通干燥清潔空氣保持15 分鐘左右，這樣做的目的是為了去除采樣機可能存在的含濕廢氣，待所有的材料整理完畢就可結(jié)束檢測。

2 固定污染源顆粒物污染的危害

顆粒物以及塵其實指的就是燃料和其他物質(zhì)在燃燒的過程當(dāng)中通過合成以及分解出現(xiàn)的一些排放在空氣當(dāng)中的懸浮顆粒物體。根據(jù)各項研究表明，如果人類長期接觸這種顆粒物污染源的話，那么很容易增加患肺癌的風(fēng)險。如果顆粒物或者是其他空氣污染在短時間內(nèi)急劇上升的話，還會增加人們患心臟病的風(fēng)險。歐洲的流行病學(xué)家早就已經(jīng)有所發(fā)現(xiàn)，患肺癌的人們與其生活的局部地區(qū)的空氣污染顆粒物有著很強的聯(lián)系。即便是空氣污染只是短暫的升高，比方說一些城市出現(xiàn)了霧霾警告。這短暫的升高期間也會使心力衰竭住院，或者是死亡的風(fēng)險上升2%到3%。魯晟等人通過對煤燃電廠煙氣當(dāng)中的顆粒物的分布研究，發(fā)現(xiàn)這類顆粒物的分布可以直接進入到人的肺部，而這類顆粒物進入到人的肺部之后，會帶有大量的毒重金屬以及有害物質(zhì)。不僅如此，這類顆粒物不但能夠影響到人類的身體健康，對于植物也會造成危害。

3 監(jiān)測現(xiàn)場的問題以及解決辦法

在現(xiàn)場監(jiān)測時，有許多我們無法以人力去改變的環(huán)境因素。所以有許多問題在現(xiàn)場監(jiān)測的時候，有可能我們無法第一時間就了解到。固定污染源現(xiàn)場的工作現(xiàn)狀對于低濃度顆?，F(xiàn)場監(jiān)測的數(shù)據(jù)有著很大的影響。比方說固定污染源中的燃燒鍋爐，企業(yè)每批次進的煤質(zhì)量是不同的，因此它對應(yīng)所散布出的顆粒性物質(zhì)也是不同的，因此對監(jiān)測結(jié)果也會有很多的影響，當(dāng)然這都是不可控制的因素。

第一點，現(xiàn)場的監(jiān)測分析人員，在監(jiān)測的過程當(dāng)中有許多不可控因素的存在。除了企業(yè)工況這種我們無法去將其控制住的因素，我們還有許多可以控制的因素，第一要素就是現(xiàn)場的監(jiān)測人員?，F(xiàn)場監(jiān)測人員的專業(yè)程度決定著我們最后采集到樣本的準確程度。在一眾不可控因素情況下，最為可控的就是監(jiān)測人員對于監(jiān)測工作的熟悉度以及相關(guān)操作是否規(guī)范。因此監(jiān)測人員必須要擁有過硬的業(yè)務(wù)能力，且需持證上崗，對相關(guān)的監(jiān)測工作能夠有條不紊的去完成。畢竟在不可控的環(huán)境當(dāng)中，監(jiān)測人員的業(yè)務(wù)能力是我們可以去選擇的，所以在選擇監(jiān)測人員時一定要去考察他的能力。

第二點，采樣的儀器以及實驗環(huán)境，對于低濃度顆粒物監(jiān)測分析來說，各個器械的質(zhì)量非常重要。儀器都必須要符合國家標準，因此在完成對低濃度顆粒物監(jiān)測工作時，所使用的儀器必須要嚴格把控。所選用的儀器必須要送到計量部門去檢定，或者是校準確認沒有問題之后才能夠使用。所選儀器不僅要合格，還要在有效期內(nèi)，同時儀器通過審核之后還需要做好期間檢查。因為在監(jiān)測時需要保證監(jiān)測的數(shù)據(jù)是準確可靠的，因此就必須要保障儀器的穩(wěn)定性跟連續(xù)性。避免在監(jiān)測的過程當(dāng)中器械出現(xiàn)了問題，而我們卻還不知道。材料完成之后的實驗室分析環(huán)節(jié)，實驗室的環(huán)境必須要控制絕對的恒溫，恒濕。當(dāng)在實驗室稱重時，溫度以及濕度都要保持穩(wěn)定。

第三點，采樣頭和濾膜，采樣頭和濾膜對于最后的監(jiān)測結(jié)果有著很大的影響。首先就是在采樣頭的制作過程當(dāng)中，在制作采樣頭時清洗是否到位，有沒有徹底清洗，再一次利用的組件是否合格，在采樣的過程當(dāng)中，如果濕度過大的話，會對濾膜產(chǎn)生一定的影響。采樣時采樣泵的抽力過大時，會不會對濾膜造成破壞，使濾膜出現(xiàn)破損的情況，這些情況對于監(jiān)測結(jié)果都有著非常重大的影響。因此在采樣頭清洗的過程當(dāng)中一定要清洗徹底，再次利用組件合格與否，都應(yīng)該去對應(yīng)相應(yīng)的標準，這樣才能夠規(guī)范采樣頭的質(zhì)量，保障采樣結(jié)果。而濕度對于濾膜的影響在現(xiàn)場是無法第一時間就去了解到的，所以在組裝采樣頭的時候，我們應(yīng)該先保證濾膜的質(zhì)量。在組裝時仔細的查看濾膜有沒有出現(xiàn)破損的情況，以防在采樣的過程當(dāng)中出現(xiàn)濾膜被損壞的現(xiàn)象。需要注意的一點是采樣過后的增重是很小的，所以一定要盡可能的去避免稱重時或者是樣品轉(zhuǎn)移時出現(xiàn)的誤差。

第四點，質(zhì)量保障，無論是前期準備還是后期監(jiān)測，整個過程無疑是非常復(fù)雜的，所以我們一定要做好每一次的質(zhì)量保障，不要讓監(jiān)測的結(jié)果是錯誤的，出現(xiàn)很大誤差。雖說有許多因素是不可控制的，但是仍有許多因素是可以控制的，我們要對那些可以控制的因素全面的保障其質(zhì)量。每一次監(jiān)測之前都要檢查好要使用的儀器，儀器的工作狀態(tài)是否是正常工作的，檢測好每一個配件是否正常。比方說硅膠有沒有變色，需不需要更換氣路，有沒有出現(xiàn)漏氣的現(xiàn)象，儀器的校準是否是合格的，去避免或者是減少采樣頭上的物理損失。為了保障所采集樣品的質(zhì)量，當(dāng)采樣完畢之后應(yīng)該再測試一遍采樣點的流速，并且和采樣之前的流速比較一下，如果兩個流速的差距大于20%的話，那么樣品只能作廢，需要重新采樣。

4 結(jié)語

低濃度顆粒物的采樣分析以及相應(yīng)儀器的升級和改造是目前研究的一個重點和熱點。國外發(fā)達國家的研究有許多我們可以去借鑒的地方。我們可以在其研究測定的基礎(chǔ)上展開新的研究。第一點，我們可以利用現(xiàn)有的監(jiān)測數(shù)據(jù)來對電廠，鋼鐵廠或者是燃燒清潔能源等固定污染源的低濃度顆粒物排放情況進行一個有效的統(tǒng)計，了解固定污染源的低濃度顆粒物排放具體情況。第二點，得到確切的統(tǒng)計數(shù)據(jù)之后，可以先找他們的異同點，并且制定出一套相應(yīng)的監(jiān)測規(guī)范。第三點，可以根據(jù)各地區(qū)的監(jiān)測條件，來計算出低濃度顆粒物標準采樣當(dāng)中的一個最低值，這樣就可以建立一套完整完善的低濃度顆粒物排放的監(jiān)測標準。