呂超
摘要:本文主要分析了布點(diǎn)方法在我國(guó)當(dāng)下環(huán)境大氣檢測(cè)領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀,重點(diǎn)介紹了主流使用的布點(diǎn)方法,這些布點(diǎn)方法本身具有極強(qiáng)的應(yīng)用效果,同時(shí)還能根據(jù)不同的工作環(huán)境狀態(tài)表現(xiàn)出相對(duì)應(yīng)的效果,有效的解決了環(huán)境大氣檢測(cè)中所存在的一系列問題。通過對(duì)布點(diǎn)方法在環(huán)境大氣檢測(cè)中的應(yīng)用研究,以此為環(huán)境大氣檢測(cè)開拓更多的發(fā)展方向和空間。
關(guān)鍵詞:環(huán)境大氣檢測(cè);問題;布點(diǎn)方法
1環(huán)境大氣檢測(cè)
環(huán)境大氣檢測(cè)從本質(zhì)上來說,其實(shí)就是指通過人為的方式對(duì)大氣環(huán)境內(nèi)的污染物濃度的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè),同時(shí),由于環(huán)境大氣會(huì)受到不同種類干擾因素的影響,所以環(huán)境大氣檢測(cè)往往會(huì)更加注重環(huán)境污染物的變化、時(shí)空分布和變化規(guī)律來保證最終的檢測(cè)結(jié)果科學(xué)合理。
一般來說,由于國(guó)內(nèi)環(huán)境不同地區(qū)之間會(huì)存在比較多的差異,所以在檢測(cè)過程中主要是針對(duì)污染物的主要形態(tài)來進(jìn)行分類,諸如顆粒狀污染物。主要代表有,降塵、飄塵、酸沉降、總懸浮微粒。其次還有分子狀污染物。主要代表則是一氧化碳、氮氧化物、硫氧化物、臭氧、鹵代烴、碳?xì)浠衔锏龋@類污染物也是我國(guó)目前多數(shù)環(huán)境污染的罪魁禍?zhǔn)?。因?yàn)槲覈?guó)經(jīng)過多年的工業(yè)發(fā)展,各種化學(xué)產(chǎn)品和藥劑的使用不計(jì)其數(shù),從而誕生了難以想象數(shù)目的分子狀化合物,再加上我國(guó)初期對(duì)應(yīng)環(huán)境污染物處理的力度比較弱,這就使得當(dāng)下國(guó)內(nèi)大氣環(huán)境仍然還處于一個(gè)比較尷尬的狀態(tài)。為了有效的解決這一問題,就需要根據(jù)地區(qū)的規(guī)模、污染源的不同分布狀態(tài)、地形地貌、氣象條件來進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè),通過人為的方式來進(jìn)一步把控國(guó)內(nèi)不同地區(qū)的大氣環(huán)境狀態(tài)。這也是我國(guó)近幾年來的政策主要方向,旨在走可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,凈化國(guó)內(nèi)大氣環(huán)境狀態(tài)。
同時(shí),由于不同地區(qū)之間所表現(xiàn)的大氣環(huán)境差異,為了統(tǒng)一規(guī)劃,保證環(huán)境大氣檢測(cè)流程的正常進(jìn)行,我國(guó)相關(guān)負(fù)責(zé)部門對(duì)于大氣質(zhì)量檢測(cè)項(xiàng)目有著一套完整的約束方法。該檢測(cè)機(jī)制主要是針對(duì)檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行約束,主要針對(duì)我國(guó)當(dāng)下污染物含量數(shù)目最多的總懸浮顆粒物、氮氧化物、二氧化硫、降塵、一氧化碳。因?yàn)槲覈?guó)當(dāng)下的大氣污染狀態(tài)和其他國(guó)家有著比較大的差異,只有最適合我國(guó)國(guó)情的檢測(cè)方法才能達(dá)到最佳的治理效果,同時(shí),根據(jù)大氣污染的特點(diǎn)以及近幾年來環(huán)境污染演變的情況,還相應(yīng)的增加了總氧化劑、可吸入顆粒物、二氧化氮、氟化物、鉛、特征污染物、碳?xì)浠衔锏?。由此可見大氣環(huán)境檢測(cè)領(lǐng)域已經(jīng)逐漸成為我國(guó)主要的探究方向之一,因?yàn)槲覀儼l(fā)現(xiàn),當(dāng)下國(guó)內(nèi)多數(shù)的工業(yè)城市已經(jīng)明顯表現(xiàn)出不同狀態(tài)的環(huán)境污染,其中最主要的就是霧霾,而形成霧霾的因素有很多,為了確保我國(guó)整體環(huán)境走向可持續(xù)發(fā)展方向,就需要進(jìn)一步拓展大氣環(huán)境檢測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展空間。
2環(huán)境大氣檢測(cè)的氣樣采集
環(huán)境大氣檢測(cè)所針對(duì)的范圍是相當(dāng)廣闊的,如果對(duì)整個(gè)地區(qū)的環(huán)境進(jìn)行整體檢測(cè),那么所直接導(dǎo)致的就是檢測(cè)工作項(xiàng)目過于龐大難以完成,所以為了保證檢測(cè)工作的正常進(jìn)行,往往針對(duì)地區(qū)內(nèi)部的大氣形態(tài)、濃度以及分析靈敏度來作為主要檢測(cè)方向。根據(jù)不同環(huán)境地區(qū)之間的差異也有具體的方法來進(jìn)行檢測(cè),目前主流使用的就是兩種,即濃縮采樣法、非濃縮采樣法。
其中濃縮采樣法主要應(yīng)用于該地區(qū)的大氣濃度整體比較低或者是污染物對(duì)于檢測(cè)技術(shù)的靈敏度不足等情況,因?yàn)橛行┑貐^(qū)的主要污染物本身的物化性質(zhì)并不活躍,進(jìn)行氣樣采集時(shí)就會(huì)大大的降低工作效率。所以就需要用特殊的采樣技術(shù)來提高氣樣的采集效率。根據(jù)污染物本身的形態(tài),可以使用過濾法或者是溶液吸收法。過濾主要是應(yīng)用于粒子污染物,這些污染物本身是難以溶于液體,但是本身的粒子比較小,常規(guī)方法是無法分離出這些污染物的。所以就需要使用專業(yè)的過濾儀器和裝扮,首先需要將有機(jī)濾膜夾持在采樣頭上,當(dāng)采樣頭和抽氣泵、流量計(jì)等設(shè)備形成閉環(huán)機(jī)制之后,再啟動(dòng)抽氣泵,此時(shí)分子就會(huì)經(jīng)過過濾閉環(huán)機(jī)制,層層篩選之后,就可以使得粒狀物阻擋在濾膜上,而這些阻留物就是我們所需要的粒子氣樣。而溶液吸收法則和過濾法相反,主要是用于分子或者是蒸氣污染物氣樣采集中。相較于粒子污染物來說,分子或者是蒸氣污染物的采集會(huì)更加困難,因?yàn)檫@些污染物本身的分子比較小再加上我國(guó)多數(shù)環(huán)境狀態(tài)下都擁有著比較多的水分,導(dǎo)致氣樣采集難度大大上升。所以在初期的氣樣采集過程中會(huì)用到一種特殊的吸收管,這種管和尋常的采集管有著相當(dāng)大的差異,內(nèi)部存在一種吸收液,該吸收液可以與待測(cè)污染物進(jìn)行反應(yīng),此時(shí)污染物就會(huì)被溶于采集管內(nèi)而不會(huì)流失。此時(shí),我們只需要使用特殊的分離裝置就可以將吸收液中的污染物析出。但是,由于不同污染物之間的物化性質(zhì)有著很多的不同,有時(shí)會(huì)需要流量計(jì)和抽氣泵的搭配使用,吸收液經(jīng)過多項(xiàng)設(shè)備的處理之后會(huì)變成氣泡形式,當(dāng)處于氣液界面時(shí),氣體本身的溶解作用會(huì)使得污染物和吸收液發(fā)生反應(yīng),內(nèi)部的分子經(jīng)過熱運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散到表面,逐漸循環(huán)過程,就會(huì)使得污染物的濃度逐漸上升,也就是所謂的濃縮過程,將吸收液內(nèi)部的污染物濃度不斷提升,從而達(dá)到氣樣采集的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。同時(shí),根據(jù)不同的污染物處理情況,還有很多專用的技術(shù)來解決。
3環(huán)境大氣檢測(cè)中的布點(diǎn)方法相關(guān)闡述
經(jīng)過上述內(nèi)容的描述,我們得知環(huán)境大氣檢測(cè)的相關(guān)概念,同時(shí)還對(duì)氣樣采集進(jìn)行了一定程度的了解,由此了解到了氣樣對(duì)于環(huán)境大氣檢測(cè)的重要性。而如何有效的提升氣樣采集效果,顯然就需要運(yùn)用到專業(yè)的方法,也就是我國(guó)當(dāng)下環(huán)境大氣檢測(cè)領(lǐng)域中主流使用的布點(diǎn)方法,通過人為的干預(yù)來對(duì)采樣點(diǎn)的位置以及點(diǎn)數(shù)進(jìn)行合理搭配,從而保證不同檢測(cè)目的的需求。同時(shí),由于不同地區(qū)之間的污染物總量以及最終檢測(cè)目的差異,所具體使用的布點(diǎn)方法也有著很多的不同,諸如功能區(qū)布點(diǎn)、扇形布點(diǎn)、網(wǎng)格布點(diǎn)。
首先是功能區(qū)布點(diǎn),該布點(diǎn)方法主要是針對(duì)檢測(cè)的區(qū)域進(jìn)行劃分,比如說城市內(nèi)部的文化區(qū)、公園、商業(yè)區(qū)、居民區(qū)和工業(yè)區(qū)等,因?yàn)椴煌δ軈^(qū)域之間的污染物總量有著很大的差異,所需要的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)目也有不同。這種布點(diǎn)方法的最終效果具有很強(qiáng)的代表性,這也是功能區(qū)布點(diǎn)和其他布點(diǎn)方法的主要差異之一。但是,由于我國(guó)城市內(nèi)部區(qū)域的劃分界限不明確,所以在某些特殊地區(qū)的布點(diǎn)往往需要注意比較明顯的障礙物,尤其是在比較高聳的建筑物下進(jìn)行布點(diǎn)時(shí),應(yīng)該確保點(diǎn)位和建筑物的高度距離應(yīng)該約為十倍左右,以此來保證后續(xù)的采集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確合理。
其次則是扇形布點(diǎn)法,顧名思義,就是整個(gè)點(diǎn)位和劃分區(qū)域形成一個(gè)合理的扇形形態(tài)。這種布點(diǎn)方法的針對(duì)性比較強(qiáng),往往需要設(shè)置高架電源,軸線點(diǎn)源。同時(shí),點(diǎn)源下風(fēng)方向還需要固定特殊的扇形布點(diǎn)角度,該角度注意以六十左右,不同弧線之間應(yīng)該確保有三個(gè)采樣點(diǎn)以上,采樣點(diǎn)過少會(huì)導(dǎo)致最終的采樣數(shù)據(jù)出現(xiàn)比較大的偏差。
網(wǎng)格布點(diǎn)則主要是應(yīng)用于檢測(cè)范圍內(nèi)部污染物的種類比較多或者是整體分布分散狀態(tài)下,當(dāng)處于這兩種情況下,上述兩種布點(diǎn)方法的采樣效果會(huì)比較差,所以需要使用網(wǎng)格形式的布點(diǎn)。該布點(diǎn)方法會(huì)根據(jù)污染物的涵蓋范圍來將整個(gè)檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的劃分,由多個(gè)特殊點(diǎn)位來共同形成網(wǎng)絡(luò)的具體組織體系,比如說一些重要的結(jié)點(diǎn)、中心點(diǎn)等。同時(shí),在實(shí)際的點(diǎn)位設(shè)置過程中,很多工作人員會(huì)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格布點(diǎn)的距離和數(shù)目是難以確定的,需要根據(jù)實(shí)地的布點(diǎn)情況來進(jìn)行不同狀態(tài)下的布點(diǎn)參數(shù)修改。
4總結(jié)
綜上所述,環(huán)境大氣檢測(cè)領(lǐng)域在我國(guó)已經(jīng)逐漸形成了全新的風(fēng)向標(biāo),而且我國(guó)近幾年的政策方向也在偏向環(huán)境大氣治理,不同領(lǐng)域之間的部門形成的緊密的聯(lián)系,由此可見環(huán)境大氣監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的重要性,而布點(diǎn)方法是我國(guó)當(dāng)下環(huán)境大氣檢測(cè)中的核心技術(shù),可以大大的提高氣樣采集的效率和質(zhì)量,因此,為了保證布點(diǎn)方法的實(shí)際應(yīng)用效果,就需要根據(jù)不同的布點(diǎn)情況和地區(qū)差異來進(jìn)行針對(duì)性的實(shí)施,以此來進(jìn)一步拓展我國(guó)的環(huán)境大氣檢測(cè)發(fā)展空間。
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