環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場的質(zhì)量控制措施研究

趙寧寧

（聊城市茌平區(qū)環(huán)境監(jiān)控中心，山東 聊城 252100）

隨著社會(huì)發(fā)展、時(shí)代進(jìn)步，現(xiàn)代工業(yè)化進(jìn)程持續(xù)推進(jìn)，而長期以來過于粗放的經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成了較為嚴(yán)重的空氣污染問題，這既對人們的身體健康造成了嚴(yán)重威脅，又成為阻礙環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)同并進(jìn)的關(guān)鍵因素之一。而環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測正好是環(huán)境治理的前端環(huán)節(jié)，其可以為環(huán)保措施的制定、環(huán)保政策方針的落實(shí)等提供真實(shí)、可靠、完整且動(dòng)態(tài)的空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)，以此確保我國空氣環(huán)境治理有序、有效實(shí)行，切實(shí)做到改善空氣環(huán)境以及相應(yīng)提升空氣質(zhì)量。但目前，環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場的狀況不容樂觀，受技術(shù)、管理等因素的制約，導(dǎo)致其難以全面獲取客觀反映空氣污染狀況、污染物濃度、空氣環(huán)境發(fā)展趨勢的信息與數(shù)據(jù)。為此，應(yīng)高度重視空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量控制，以此為我國環(huán)境治理蓄勢賦能。

1 環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測的重要性

在2021年10月6日，中國環(huán)境監(jiān)測總站公布了2021年9月全國城市空氣質(zhì)量報(bào)告，數(shù)據(jù)顯示，全國339個(gè)地級(jí)及以上城市平均空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例為91.5%，與去年同期相比下降了0.2個(gè)百分點(diǎn)；重度及以上污染天數(shù)比例為0.1%，同比下降了0.1個(gè)百分點(diǎn)，且PM2.5、PM10等已成為主要的空氣污染物[1]。由此可見，我國空氣環(huán)境質(zhì)量有所改善，但空氣環(huán)境問題總體上依然不容忽視，還晴朗天空、造就綠水青山也絕非朝夕之功。

環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測是指對某區(qū)域內(nèi)空氣中存在的污染物進(jìn)行定點(diǎn)、持續(xù)或定時(shí)的采樣與測量，然后將空氣樣品定期取回，并在分析后獲取具有參考、應(yīng)用價(jià)值的數(shù)據(jù)?？諝獗O(jiān)測是科學(xué)評價(jià)大氣質(zhì)量、有效反映大氣質(zhì)量的控制措施，也是指導(dǎo)環(huán)境保護(hù)工程建設(shè)的基礎(chǔ)，所以，我國對此項(xiàng)工作高度重視，并建立了較為完善的空氣監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，便于實(shí)時(shí)了解空氣環(huán)境質(zhì)量、發(fā)現(xiàn)空氣環(huán)境問題。

目前，我國大氣污染問題已威脅到人們的身體健康，從生理角度來看，空氣內(nèi)的顆粒物、粉塵及有害物質(zhì)等會(huì)損傷人體的呼吸道、肺部功能等，輕則出現(xiàn)咳嗽、哮喘等癥狀，重則導(dǎo)致心肺功能受損，甚至?xí)：θ藗兊纳踩＝陙?，我國不斷加大大氣環(huán)境的治理力度，消除霧霾等大氣問題對環(huán)境、居民產(chǎn)生的負(fù)面影響，并充分關(guān)注各地區(qū)的大氣環(huán)境改善情況。環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測作為工程實(shí)施的前端環(huán)節(jié)，更是大氣環(huán)境治理的基礎(chǔ)，即通過采樣、現(xiàn)場管理等獲取嚴(yán)謹(jǐn)、真實(shí)、可對比性分析的數(shù)據(jù)，以此更為科學(xué)地評估大氣質(zhì)量，掌握空氣環(huán)境中的主要污染物的類型、污染物的分布特征，以及研判空氣環(huán)境質(zhì)量發(fā)展與變化趨勢。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行空氣環(huán)境治理，能有效避免治理決策的盲目性與隨意性，減少環(huán)境保護(hù)工程經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及生態(tài)效益偏低的情況，進(jìn)而保證采取精準(zhǔn)措施加強(qiáng)空氣環(huán)境的治理，這對于改善我國空氣環(huán)境、促進(jìn)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

2 環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場的質(zhì)量影響因素

環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場工作的開展，會(huì)受到諸多因素的影響、眾多條件的制約，其中最為顯著的是技術(shù)因素、管理因素以及條件因素。

2.1 技術(shù)因素

隨著時(shí)代的進(jìn)步與現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場工作的內(nèi)容、理念、方法等都發(fā)生了相應(yīng)地調(diào)整，這就需要相關(guān)工作人員參考?xì)v史數(shù)據(jù)、結(jié)合測區(qū)實(shí)際情況，并利用相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件及便攜式設(shè)備等，分析測區(qū)的實(shí)際條件以及所需的監(jiān)測技術(shù)方法等。在此基礎(chǔ)上，再通過科學(xué)布設(shè)采樣點(diǎn)、借助先進(jìn)的儀器設(shè)備來獲取相應(yīng)信息，以及連續(xù)、定點(diǎn)或定時(shí)地監(jiān)測空氣中的主要污染物，最后將空氣樣品運(yùn)輸至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)。在此過程中，空氣監(jiān)測現(xiàn)場的技術(shù)水平，工作人員的專業(yè)能力與職業(yè)素養(yǎng)以及對現(xiàn)代設(shè)備的使用能力、職業(yè)態(tài)度與責(zé)任感等都會(huì)影響空氣現(xiàn)場監(jiān)測的質(zhì)量。在實(shí)際工作中，部分單位的空氣監(jiān)測技術(shù)水平不足，未能引入高效、節(jié)能、自動(dòng)化及智能化程度較高的儀器設(shè)備，且所應(yīng)用的分析軟件、識(shí)別應(yīng)用、移動(dòng)終端等較為滯后，并且功能不完善，導(dǎo)致空氣監(jiān)測現(xiàn)場的工作開展不順利、效率低、質(zhì)量不佳[2]。

2.2 管理因素

環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測是一項(xiàng)系統(tǒng)性、復(fù)雜性、持續(xù)性、動(dòng)態(tài)性的工作，需要在前期做好工作規(guī)劃，明確環(huán)境監(jiān)測目標(biāo)、實(shí)施方案，以及制定應(yīng)急管理預(yù)案；在中期，需要加強(qiáng)現(xiàn)場工作的監(jiān)督管理，以保證各項(xiàng)工作有序、有效地開展；在后期，需要將采集到的空氣樣本運(yùn)輸至專業(yè)機(jī)構(gòu)或?qū)嶒?yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)。但就環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量管理實(shí)踐而言，如果對前期準(zhǔn)備工作的重視程度不足，且尚未建立相應(yīng)的空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量控制方案、質(zhì)量控制實(shí)施細(xì)則，以及相關(guān)人員的工作意識(shí)薄弱、缺乏質(zhì)量保障指導(dǎo)，很容易造成前期規(guī)劃不足、質(zhì)量控制戰(zhàn)略定位偏低，最終導(dǎo)致現(xiàn)場工作過程中質(zhì)量問題頻發(fā)[3]。不僅如此，環(huán)境保護(hù)工程空氣質(zhì)量監(jiān)測現(xiàn)場的質(zhì)量控制，還需要專職人員進(jìn)行負(fù)責(zé)與處理。但當(dāng)前存在質(zhì)量控制機(jī)構(gòu)獨(dú)立性與權(quán)威性不足，難以起到約束、監(jiān)督及評價(jià)等作用，加之部分工作人員未能認(rèn)識(shí)到自身的質(zhì)量控制責(zé)任，以及機(jī)構(gòu)權(quán)責(zé)劃分不清晰等情況，都會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量控制工作難以開展。

2.3 條件因素

環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場各項(xiàng)工作的順利與高效開展，除依靠高素質(zhì)、高技能的專業(yè)人員、完善系統(tǒng)的現(xiàn)場質(zhì)量管控體系之外，還需要專業(yè)的儀器設(shè)備、良好的工作環(huán)境等條件作為支撐。但現(xiàn)階段，我國不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、空氣環(huán)境治理技術(shù)水平等都存在明顯差異，且空氣監(jiān)測資源的配置也存在不均衡的現(xiàn)象。如發(fā)達(dá)的城市因經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較好，會(huì)有充足的資金投入到環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測中，而且，在工程實(shí)施以及各項(xiàng)治理措施實(shí)施之前也能夠以科學(xué)的空氣監(jiān)測結(jié)果作為指導(dǎo)，所以其空氣監(jiān)測現(xiàn)場工作經(jīng)驗(yàn)較為豐富、所需儀器設(shè)施等也較為完善。相對而言，部分欠發(fā)達(dá)以及貧困地區(qū)的環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場工作需要國家財(cái)政與政策的支持，如果存在投入資金不足和政策支持力度不夠，會(huì)造成專業(yè)先進(jìn)、高層次儀器設(shè)備不到位以及工作環(huán)境不符合標(biāo)準(zhǔn)等現(xiàn)象，這會(huì)影響現(xiàn)場監(jiān)測的工作質(zhì)量，并且會(huì)降低空氣監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3 環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場的質(zhì)量控制措施

基于對環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測的重要性、現(xiàn)場質(zhì)量影響因素的分析，建議采取以下措施加強(qiáng)空氣監(jiān)測質(zhì)量控制，以切實(shí)提高空氣監(jiān)測現(xiàn)場的質(zhì)量水平。

3.1 高度重視前期準(zhǔn)備工作

在環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量管控中，高度重視前期準(zhǔn)備可以為現(xiàn)場各項(xiàng)工作的開展提供明確導(dǎo)向，而明確空氣監(jiān)測目標(biāo)、對象及采用的技術(shù)方法，可顯著提升空氣監(jiān)測現(xiàn)場的工作效率。首先，要深入細(xì)致地了解測區(qū)空氣污染現(xiàn)狀，確定導(dǎo)致空氣污染的主要因素，在此基礎(chǔ)上收集氣象資料，了解污染物在空氣內(nèi)擴(kuò)散與遷移的一系列物理與化學(xué)變化，來獲取測區(qū)內(nèi)的風(fēng)向、風(fēng)速、氣溫、氣壓等氣象信息。并以此為依據(jù)設(shè)計(jì)采樣記錄表與測定記錄表，明確空氣監(jiān)測的具體項(xiàng)目及其方法。同時(shí)，在采樣記錄表內(nèi)明確標(biāo)記出監(jiān)測項(xiàng)目、樣品編號(hào)、采樣起止時(shí)間、采樣流量、采樣體積、標(biāo)態(tài)體積、采樣期間氣象條件等，清晰標(biāo)注采樣者、采樣日期、接樣者、交接樣日期。此外，針對不同監(jiān)測項(xiàng)目要設(shè)計(jì)并編制測定記錄表。其次，科學(xué)選擇采樣所需的儀器與試劑（SO2測定所需試劑、儀器設(shè)備分別如表1、表2所示），明確采樣儀器規(guī)格、試劑名稱、試劑純度及數(shù)量等。最后，配置好所需試劑，領(lǐng)取采樣器，檢查并保證電源供給充足，清潔所需要的玻璃儀器。

表1 SO2測定所需試劑（部分）

表2 SO2測定所需儀器設(shè)備（部分）

3.2 積極應(yīng)用前沿先進(jìn)技術(shù)

為了消除技術(shù)因素對環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量的負(fù)面影響，建議構(gòu)建長光程空氣自動(dòng)監(jiān)測遠(yuǎn)程質(zhì)控系統(tǒng)，系統(tǒng)中主要包括長光程DOAS分析儀、CO分析儀、動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)儀、工控機(jī)中數(shù)采分析軟件等。該系統(tǒng)支持對空氣分析儀的自動(dòng)校準(zhǔn)與檢查，可適用于定時(shí)、持續(xù)的空氣監(jiān)測現(xiàn)場工作中，可以解決人工監(jiān)測方式效率低、誤差偏大的問題，并且能夠?qū)^(qū)域內(nèi)不同監(jiān)測點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、匯總、管理及反饋。

在實(shí)際應(yīng)用中，要預(yù)先設(shè)定遠(yuǎn)程控制指令，在啟動(dòng)程序后，將校準(zhǔn)氣體通入到相應(yīng)的氣體分析儀校驗(yàn)池中，在自動(dòng)化校準(zhǔn)檢驗(yàn)儀器、分析氣體組分的同時(shí)將質(zhì)控信息反饋給不同層級(jí)的質(zhì)量管控平臺(tái)。在構(gòu)建上述系統(tǒng)的同時(shí)，需要引入先進(jìn)的空氣監(jiān)測儀器設(shè)備，如零氣發(fā)生器、高濃度臭氧發(fā)生器、動(dòng)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)儀等，以此提升空氣監(jiān)測精度、保證空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量。

3.3 提高現(xiàn)場采樣工作水平

首先，要嚴(yán)格按照國家相關(guān)要求與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)布設(shè)好采樣點(diǎn)，可根據(jù)空氣內(nèi)污染物濃度的變化情況、現(xiàn)有技術(shù)及儀器等控制好采樣的頻次與時(shí)間，在保證采樣規(guī)格、樣本數(shù)量，且樣本具有代表性的前提下盡量節(jié)約資源、能源。其次，加強(qiáng)對采樣儀器、試劑的管理，要結(jié)合前期準(zhǔn)備階段來制定不同的監(jiān)測項(xiàng)目測定記錄表，選擇合適的儀器、試劑與監(jiān)測方法以及合理保存采樣器，以此保證采樣儀器設(shè)備能夠良好運(yùn)行，進(jìn)而提升空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量。最后，要高度重視現(xiàn)場的工作過程以及進(jìn)度管理，保證各項(xiàng)工作環(huán)節(jié)緊密相扣，避免在特定時(shí)間內(nèi)難以監(jiān)測到污染物在空氣內(nèi)的擴(kuò)散、遷移，并且要適度、適量、適時(shí)地采集空氣樣本，以進(jìn)一步提升采樣工作的科學(xué)性與合理性。

3.4 強(qiáng)化現(xiàn)場樣品運(yùn)輸管理

樣品的運(yùn)輸是環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量控制最容易被忽視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要原因在于管控人員只將工作重點(diǎn)集中在現(xiàn)場的工作流程上。為了解決這一問題，就需要在樣品運(yùn)輸前簽訂好采樣交接表，明確采樣人員、交接人員、交接的時(shí)間等，從而為后續(xù)的質(zhì)量追責(zé)提供方便。同時(shí)，相關(guān)人員還要根據(jù)監(jiān)測的總體目標(biāo)與基本要求對樣本進(jìn)行分類保存，并貼好標(biāo)簽以明確樣本的類型與用途。此外，要保證樣本在運(yùn)輸過程中的溫濕度適宜，避免樣本遭到污染，確保樣本的參考與分析價(jià)值，進(jìn)一步提升環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場的質(zhì)量水平。

3.5 完善空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量的責(zé)任制度

要完善環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場的質(zhì)量控制，關(guān)鍵在于要設(shè)置獨(dú)立機(jī)構(gòu)來負(fù)責(zé)監(jiān)督管理并提出整改意見。為此，需適當(dāng)提升空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量控制在環(huán)境保護(hù)工程中的戰(zhàn)略地位，同時(shí)還要設(shè)立獨(dú)立的機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)深入到實(shí)際監(jiān)測工作中去，以全過程、跟蹤式、動(dòng)態(tài)化監(jiān)督控制空氣監(jiān)測現(xiàn)場各項(xiàng)工作的開展，并實(shí)時(shí)收集關(guān)于空氣監(jiān)測質(zhì)量的相關(guān)信息，并把握好質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn)，以及對空氣監(jiān)測進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與細(xì)致安排，且制定相應(yīng)的空氣監(jiān)測工作實(shí)施細(xì)則、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、工作內(nèi)容與預(yù)期目標(biāo)等，以此為現(xiàn)場工作人員提供專業(yè)、系統(tǒng)的指導(dǎo)。同時(shí)，可借助新媒介的形式保證上率下行、上行下達(dá)，再通過統(tǒng)一的信息化質(zhì)量管控平臺(tái)對收集到的空氣監(jiān)測質(zhì)量信息進(jìn)行分析、處理及挖掘，并明確空氣監(jiān)測的結(jié)果偏差、質(zhì)量偏低的根本原因，同時(shí)追溯空氣監(jiān)測的流程及所采用的技術(shù)方法，并提出相應(yīng)的整改意見。此外，為空氣監(jiān)測質(zhì)量控制機(jī)構(gòu)配置專業(yè)化、復(fù)合型與應(yīng)用型人才，以保證能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)空氣監(jiān)測現(xiàn)場的問題，由此形成專業(yè)機(jī)構(gòu)→管理負(fù)責(zé)人→基層執(zhí)行人員的責(zé)任制度。

3.6 加大政策及財(cái)政支持力度

由于環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量受到諸多條件的制約，并且與當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)水平、技術(shù)能力、儀器設(shè)備的先進(jìn)性等密切相關(guān)，要想加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量控制，真正為工程實(shí)施及環(huán)境空氣的改善提供真實(shí)依據(jù)，就需要加大對空氣監(jiān)測的政策與財(cái)政的支持力度。第一，要建立開放共享的空氣監(jiān)測平臺(tái)，可使各地區(qū)在平臺(tái)上分享空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)、技術(shù)及工作經(jīng)驗(yàn)等，探究空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量控制的難點(diǎn)、重點(diǎn)、薄弱環(huán)節(jié)與不足之處，除了分享資源與經(jīng)驗(yàn)之外，相關(guān)單位還要定期組織工作人員通過該平臺(tái)學(xué)習(xí)國家有關(guān)空氣質(zhì)量保障的政策方針、法律法規(guī)等，以此提升相關(guān)工作人員的法治意識(shí)、規(guī)則意識(shí)，并相應(yīng)提高其思想認(rèn)識(shí)水平與理論基礎(chǔ)。同時(shí)，依托該平臺(tái)還可以實(shí)現(xiàn)空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量的跨領(lǐng)域、跨區(qū)域交流，整合不同儀器設(shè)備供應(yīng)商、工程承建方信息等，從而為環(huán)境保護(hù)工程中空氣監(jiān)測現(xiàn)場的儀器設(shè)備更新、技術(shù)升級(jí)等注入新的活力。第二，要加大財(cái)政支持力度，保證環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場工作的資金充裕，以此提升環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量控制水平。

4 結(jié)語

環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測是大氣質(zhì)量評價(jià)、大氣污染控制、環(huán)境保護(hù)工程建設(shè)的前端環(huán)節(jié)，這對于提升大氣評價(jià)的科學(xué)性、以及為各項(xiàng)環(huán)境治理提供決策支持具有重要價(jià)值。為此，應(yīng)當(dāng)高度重視空氣監(jiān)測的前期準(zhǔn)備，明確空氣監(jiān)測目標(biāo)、對象及適用的試劑、儀器設(shè)備。同時(shí)，還要積極應(yīng)用前沿先進(jìn)技術(shù)，建立長光程空氣自動(dòng)監(jiān)測遠(yuǎn)程質(zhì)控系統(tǒng)，并加強(qiáng)對工作人員的技術(shù)培訓(xùn)。此外，還要明確現(xiàn)場采樣工作流程及技術(shù)要點(diǎn)，加強(qiáng)現(xiàn)場樣品運(yùn)輸管理，以此不斷提升現(xiàn)場采樣的工作質(zhì)量。最后，要相應(yīng)完善空氣監(jiān)測現(xiàn)場質(zhì)量責(zé)任制度，加大政策及財(cái)政支持力度，為環(huán)境保護(hù)工程空氣監(jiān)測質(zhì)量控制提供有力保障。