大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制措施分析

董 杰

（河北省唐山市生態(tài)環(huán)境局豐南區(qū)分局，河北 唐山 063300）

大氣環(huán)境監(jiān)測工作的主要對象就是存在于大氣環(huán)境中的各種氣體污染物，最終目的是憑借監(jiān)測結(jié)果幫助相關(guān)部門采取措施優(yōu)化當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)境質(zhì)量，實現(xiàn)我國生態(tài)環(huán)境保護的基本工作目標(biāo)。以我國相關(guān)部門出臺的有關(guān)大氣污染防治方面的相關(guān)文件看來，我國境內(nèi)城市需要分別針對二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、臭氧以及可吸入顆粒物和細(xì)顆粒物在內(nèi)的大氣環(huán)境污染物含量進行全面監(jiān)測，并做到向社會公眾及時發(fā)布當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)境數(shù)據(jù)。但以目前我國大氣環(huán)境監(jiān)測工作實踐看來，通常會出現(xiàn)監(jiān)測結(jié)果缺乏代表性以及精準(zhǔn)性的現(xiàn)象，這對大氣環(huán)境質(zhì)量改善將會產(chǎn)生直接且深遠(yuǎn)的影響。

1 大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制實施的價值

一是明顯提升大氣環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。我國大氣環(huán)境監(jiān)測工作是幫助相關(guān)部門憑借真實的大氣環(huán)境污染數(shù)據(jù)采取針對性措施，利用各種設(shè)備凈化各種氣體污染物，在治理我國大氣污染問題的同時為所處區(qū)域居民提供良好空氣環(huán)境的有效方式[1]。大氣環(huán)境監(jiān)測的工作可以分為準(zhǔn)備、布點、采樣、分析和數(shù)據(jù)處理等幾個環(huán)節(jié)，針對各個環(huán)節(jié)實施的全過程質(zhì)量控制工作，可以保障相關(guān)人員在全方位遵循相關(guān)部門提出的大氣環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下，綜合利用現(xiàn)代監(jiān)測技術(shù)以及設(shè)備提升大氣環(huán)境監(jiān)測工作結(jié)果的精準(zhǔn)性。

二是有助于緩解我國的大氣環(huán)境污染現(xiàn)象。隨著我國工業(yè)的持續(xù)發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的大氣環(huán)境污染物種類和數(shù)量也在不斷增加，在影響我國生態(tài)環(huán)境總體質(zhì)量的同時，對于居民的呼吸道健康也會產(chǎn)生明顯損害。大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制工作的實施可以幫助監(jiān)測人員嚴(yán)格遵循監(jiān)測設(shè)備的操作要求以及國家政策文件的規(guī)定，認(rèn)真落實大氣環(huán)境監(jiān)測的各個工作環(huán)節(jié)。在得到當(dāng)?shù)卮髿猸h(huán)境污染物真實數(shù)據(jù)的前提下，相關(guān)部門根據(jù)當(dāng)?shù)毓I(yè)發(fā)展?fàn)顩r以及現(xiàn)代處理工藝可以提出解決大氣環(huán)境問題的科學(xué)對策，以此提升當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)境質(zhì)量，有效緩解我國長時間存在的大氣環(huán)境污染問題。

2 大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制要點

2.1 準(zhǔn)備環(huán)節(jié)要點

大氣環(huán)境監(jiān)測工作開始前的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)是全過程質(zhì)量控制工作的起始環(huán)節(jié)，能夠明顯提升大氣環(huán)境監(jiān)測工作中空氣樣品采樣環(huán)節(jié)的質(zhì)量。監(jiān)測人員需要在工作正式開始之前，針對包括大氣污染源的具體分布、擴散和排放狀況以及大氣環(huán)境監(jiān)測點位的氣象資料、當(dāng)?shù)氐娜丝诜植记闆r等在內(nèi)的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)資料進行全面收集，以此為基礎(chǔ)合理確定大氣環(huán)境污染監(jiān)測的主要污染物類型[2]。用于大氣環(huán)境污染監(jiān)測的技術(shù)方法將會直接影響到監(jiān)測工作的效率和質(zhì)量。直接采樣和富集采樣是當(dāng)下大氣環(huán)境污染監(jiān)測中應(yīng)用頻率較高的采樣方法。前者對于濃度相對較高的大氣污染物有著良好的適用性，監(jiān)測結(jié)果能夠客觀反映出大氣污染物的瞬時濃度數(shù)值，富集采樣則是能夠反映大氣污染物在一段時間內(nèi)的數(shù)值變化。為了保障大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果能夠發(fā)揮應(yīng)有的作用，相關(guān)人員必須結(jié)合國家標(biāo)準(zhǔn)要求科學(xué)選擇監(jiān)測方法。比如，二氧化硫作為我國大氣環(huán)境污染物的重要組成部分，需要使用連續(xù)和實時跟蹤監(jiān)測的方法。以目前我國有關(guān)固定源廢氣監(jiān)測的相關(guān)文件看來，針對二氧化硫的監(jiān)測方法一般都需要使用溶液吸收法，以此提升監(jiān)測結(jié)果的精準(zhǔn)性。

2.2 布點環(huán)節(jié)要點

布點環(huán)節(jié)作為大氣環(huán)境污染監(jiān)測全過程質(zhì)量控制工作的重要環(huán)節(jié)，布點的合理性將會直接影響到大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果的精準(zhǔn)性及代表性，對于后續(xù)大氣環(huán)境的改善有著十分重要的作用。相關(guān)人員需要在明確大氣環(huán)境監(jiān)測工作目標(biāo)的前提下，全方位分析監(jiān)測點位以及數(shù)量，合理進行優(yōu)化，保障大氣環(huán)境污染監(jiān)測的布點具備代表性以及典型性。在大氣環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)點設(shè)置的過程中，統(tǒng)計法、模式法和經(jīng)驗法應(yīng)用頻率相對較高，又以經(jīng)驗法應(yīng)用頻率最高。在監(jiān)測站點布設(shè)時，監(jiān)測人員需要保障相關(guān)站點能夠連續(xù)多年進行布設(shè)，并確保將監(jiān)測點位設(shè)置在整個監(jiān)測區(qū)域的低、中、高三種不同污染物濃度的位置[3]。在污染源的上風(fēng)向位置需要布置對照點的點位，而本源的監(jiān)測點位則需要設(shè)置在污染源的下風(fēng)向，并且監(jiān)測點位的數(shù)量需要合理增加。此外，城區(qū)大氣環(huán)境污染物濃度超標(biāo)區(qū)域以及人口密度較高的區(qū)域，需要根據(jù)之前的數(shù)據(jù)適當(dāng)增加采樣點數(shù)量。在點位布設(shè)時，監(jiān)測人員需要以當(dāng)?shù)氐墓δ軈^(qū)劃作為出發(fā)點，科學(xué)選擇扇形、同心圓或者網(wǎng)格布點的格局?？紤]到如果監(jiān)測站點位置存在明顯的污染源主導(dǎo)風(fēng)向，可以使用扇形布點方法，并結(jié)合監(jiān)測目標(biāo)和現(xiàn)場具體狀況及時調(diào)整監(jiān)測點的高度，借此提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性以及真實性。

2.3 采樣環(huán)節(jié)要點

大氣環(huán)境監(jiān)測的采樣環(huán)節(jié)要求相關(guān)人員重點關(guān)注采樣方法、頻次、頻率和周期的合理選擇，全過程質(zhì)量控制工作落實的最終目的是提升采樣數(shù)據(jù)和工藝的代表性。采樣頻率是在一定時間范圍內(nèi)針對大氣環(huán)境污染物累計實施的采樣次數(shù)，采樣時間通常是從早上8點開始。比如，在針對大氣環(huán)境中的二氧化硫污染物進行監(jiān)測時，溶液吸收法是首選方法，需要將30～40毫升的硫酸銨和氨基磺酸氨混合吸收液放入到75毫升的吸收瓶中，又或者利用5.1毫升的甲醛溶液、20毫升的環(huán)乙二胺四乙酸二鈉溶液，經(jīng)過混合之后將其稀釋為100毫升的甲醛緩沖吸收液進行二氧化硫污染物含量的吸收采樣。在針對二氧化硫污染物監(jiān)測時，旁路的吸收瓶需要提前進行5分鐘以上的采樣工作，確保采樣管路中的空氣能夠與外界環(huán)境全面置換，隨后采樣管路全面開啟。在采樣過程中，氣體流量需要調(diào)節(jié)到0.5 L/min，流量的上下波動數(shù)值不得超過10%的范圍。監(jiān)測人員需要在大氣環(huán)境污染監(jiān)測工作中根據(jù)二氧化硫的濃度數(shù)值調(diào)整采樣時間。一般而言，二氧化硫這類空氣污染物在大氣環(huán)境中的濃度低于1 000 mg/m3時，采樣時間需要維持在20～30分鐘，而濃度超過這一數(shù)值，則采樣時間維持在13～15分鐘即可。針對二氧化硫污染物的監(jiān)測需要分別進行三次連續(xù)采樣[4]。在完成污染物采樣工作之后，監(jiān)測人員需要立即對吸收瓶和采樣管通路切斷，抽氣泵也需要同時關(guān)閉。樣品采集工作完成后，進行采樣工況條件以及數(shù)據(jù)的記錄工作。

2.4 樣品分析及數(shù)據(jù)處理要點

在完成大氣環(huán)境污染物采樣工作之后，分析環(huán)節(jié)質(zhì)量管控工作主要是針對分析儀器以及分析方法來進行，目的是保障大氣環(huán)境污染物樣品的分析結(jié)果更加精確且?guī)в忻黠@的可比性。大氣環(huán)境污染物樣品分析工作通常都是在實驗室環(huán)境中完成，意味著大氣環(huán)境污染的全過程質(zhì)量管控工作需要分別針對實驗室內(nèi)部環(huán)境以及整個實驗分析過程進行管控。實驗室內(nèi)部的質(zhì)量控制工作一般都是利用特定的質(zhì)量控制圖或者是其他方法針對樣品分析質(zhì)量進行全過程監(jiān)測和管控[5]。實驗室數(shù)據(jù)分析過程質(zhì)量管控則是以各種樣品的技術(shù)性分析工作為主，具體包括實驗室內(nèi)部環(huán)境的定期清潔、分析儀器的維護校驗，確保用于大氣環(huán)境污染樣品監(jiān)測的各項設(shè)備始終處于穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。參與大氣環(huán)境污染樣品監(jiān)測工作的相關(guān)人員需要做到持證上崗，并不斷學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)技能以及技巧。

在利用溶液吸收法完成大氣環(huán)境中二氧化硫樣品采集之后，一般都會使用碘量法進行數(shù)據(jù)分析。在具體的樣品分析工作中，檢測人員需要利用碘標(biāo)準(zhǔn)液進行亞硫酸滴定處理，隨后借助消耗的碘標(biāo)準(zhǔn)液體積將空氣中的二氧化硫濃度進行全方位測算，這種分析方法是以化學(xué)反應(yīng)作為基礎(chǔ)。如果檢測人員選擇利用甲醛緩沖吸收液收集大氣樣品，則需要選擇其他的方法進行二氧化硫濃度的檢測。一般而言，檢測人員需要將樣品溶液送入比分管中，隨后與氨碘酸鈉溶液混合搖勻后靜置10分鐘左右，利用分光光度計進行吸光度的測定，隨后獲取校準(zhǔn)曲線截距和斜率值，以質(zhì)量濃度公式求解二氧化硫的具體濃度。

在完成大氣環(huán)境污染物的樣品分析工作之后得到的數(shù)據(jù)，需要相關(guān)人員分別針對對照值、有效數(shù)字和不確定值等逐一計算，保障最終得出的數(shù)據(jù)結(jié)果具有明顯的可靠性和可比性。相關(guān)人員需要利用各種現(xiàn)代儀器以及信息技術(shù)針對數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)進行嚴(yán)格管控，確保數(shù)據(jù)分析管理工作能夠向著規(guī)范化方向發(fā)展，提高大氣環(huán)境污染物檢測分析結(jié)果的可靠性和精準(zhǔn)性。

3 當(dāng)下大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制工作遇到的問題

一是有關(guān)大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制缺乏完善的監(jiān)督體系?，F(xiàn)如今，我國各個區(qū)域的大氣監(jiān)測工作以項目監(jiān)測作為主體，監(jiān)督模式帶有區(qū)域性特點，將工作精力集中在大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果上。我國對于大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制長期處于一種監(jiān)督工作實施不到位或者是缺乏監(jiān)督的狀態(tài)，很容易出現(xiàn)大氣環(huán)境監(jiān)測工作存在監(jiān)督漏洞以及執(zhí)行空白等問題，最終導(dǎo)致大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果與實際要求之間存在著明顯的差距。因為我國的大氣環(huán)境監(jiān)測缺乏完善的質(zhì)量監(jiān)督體系，導(dǎo)致相關(guān)人員很有可能在其中的某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)不符合我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的操作，影響到大氣環(huán)境監(jiān)測工作的質(zhì)量以及監(jiān)測結(jié)果的精準(zhǔn)性。

二是大氣環(huán)境監(jiān)測實驗室管理工作質(zhì)量較低。隨著我國現(xiàn)代科技的持續(xù)發(fā)展，大氣環(huán)境監(jiān)測實驗室管理的重要標(biāo)志之一就是信息化管理，但以目前我國大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制工作看來，實驗室信息化發(fā)展及其管理工作水平較低，大數(shù)據(jù)和智能技術(shù)在實驗室管理工作中的運用較少，導(dǎo)致整個實驗室管理工作秩序不穩(wěn)定，最為常見的現(xiàn)象是部分實驗室管理工作并未將大氣環(huán)境監(jiān)測信息和大數(shù)據(jù)技術(shù)深層融合，導(dǎo)致最終得到的環(huán)境污染物監(jiān)測結(jié)果的科學(xué)性和精準(zhǔn)性無法得到保障。

三是大氣環(huán)境污染物抽樣質(zhì)量控制工作實施不到位。我國大氣環(huán)境監(jiān)測工作的重要環(huán)節(jié)是對樣本質(zhì)量的控制。大氣環(huán)境樣本質(zhì)量客觀反映了一定時間內(nèi)的大氣環(huán)境質(zhì)量，并直接影響最終監(jiān)測結(jié)果的精準(zhǔn)性[6]。目前我國相關(guān)部門對大氣環(huán)境的監(jiān)測抽樣樣本質(zhì)量控制管理能力不足，大氣樣本質(zhì)量無法客觀反映一定時期區(qū)域內(nèi)大氣環(huán)境的具體質(zhì)量，加之大氣環(huán)境的監(jiān)測資源共享網(wǎng)絡(luò)建設(shè)發(fā)展相對滯后，出現(xiàn)了監(jiān)測工作重疊以及數(shù)據(jù)資源浪費的現(xiàn)象，對于大氣環(huán)境監(jiān)測工作的效率、質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。

4 大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制工作問題的解決對策

4.1 監(jiān)測質(zhì)量監(jiān)督體系的完善發(fā)展

一是大氣環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量監(jiān)督體系的持續(xù)完善。相關(guān)部門需要不斷強化對大氣環(huán)境監(jiān)測設(shè)備以及人員的管理力度，在思想方面重視監(jiān)測設(shè)備對環(huán)境監(jiān)測工作帶來的具體影響，對于大氣環(huán)境污染監(jiān)測設(shè)備定期進行檢測以及維修，安排專業(yè)人員定期落實設(shè)備的養(yǎng)護工作，確保各項用于大氣環(huán)境監(jiān)測的設(shè)備能夠始終處于正常運行狀態(tài)。

二是引入信息技術(shù)建立完善的大氣環(huán)境監(jiān)測信息化管理系統(tǒng)。相關(guān)部門需要利用信息化系統(tǒng)進行大氣環(huán)境監(jiān)測的全過程管控，第一時間發(fā)現(xiàn)在大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制過程中存在的各種問題，并采取對應(yīng)的措施進行處理，根據(jù)當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)境變化對大氣環(huán)境污染監(jiān)測的工作環(huán)節(jié)進行調(diào)整。

三是大氣環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)場監(jiān)督的強化。負(fù)責(zé)大氣環(huán)境監(jiān)測的相關(guān)部門以及專業(yè)人員需要促進大氣環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)場監(jiān)督工作的常態(tài)化發(fā)展，嚴(yán)格遵照大氣環(huán)境監(jiān)測監(jiān)督的工作要求以及標(biāo)準(zhǔn)文件執(zhí)行各項工作。相關(guān)人員需要認(rèn)真落實監(jiān)測工作記錄，并對監(jiān)測現(xiàn)場獲得的各項數(shù)據(jù)進行全面收集以及處理，有效避免在大氣環(huán)境現(xiàn)場監(jiān)測中可能會出現(xiàn)的各種問題，最終建立以信息技術(shù)為核心的大氣環(huán)境監(jiān)測全過程監(jiān)督控制體系，確保各項大氣環(huán)境監(jiān)測工作能夠全面實施。

4.2 推進實驗室的規(guī)范化管理

一是建設(shè)有關(guān)實驗室管理的數(shù)據(jù)庫。相關(guān)部門需要引入大數(shù)據(jù)技術(shù)形成有關(guān)大氣環(huán)境監(jiān)測實驗室管理的數(shù)據(jù)庫，以此為基礎(chǔ)進行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息的收入以及數(shù)據(jù)庫的管理工作，確保大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠在大氣環(huán)境監(jiān)測實驗室管理工作中逐漸普及，實現(xiàn)各項數(shù)據(jù)和信息的分類整理以及應(yīng)用，在提升大氣環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)分析結(jié)果精準(zhǔn)性的前提下，形成完善的監(jiān)測報告。相關(guān)人員能夠根據(jù)監(jiān)測報告全面發(fā)掘引發(fā)當(dāng)?shù)卮髿猸h(huán)境污染問題的主要污染源，提出相應(yīng)的解決措施。

二是實驗室信息化管理系統(tǒng)的建設(shè)。負(fù)責(zé)大氣環(huán)境監(jiān)測實驗室管理的相關(guān)人員需要關(guān)注自身信息化管理技能的強化，并定期進行實驗室管理工作人員的培訓(xùn)工作，將現(xiàn)代大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制的各環(huán)節(jié)工作要點及信息技術(shù)操作技巧全面?zhèn)魇?，確保相關(guān)人員的現(xiàn)代實驗室管理工作能力能夠不斷提升。

三是實驗室內(nèi)部管理工作機制的建立和完善。負(fù)責(zé)大氣環(huán)境監(jiān)測實驗室管理工作的相關(guān)人員需要建立有關(guān)實驗室管理的責(zé)任機制，對工作內(nèi)容不斷進行細(xì)化，并將之落實到對應(yīng)的工作人員身上，確保管理人員的權(quán)責(zé)意識能夠不斷提升。同時，實驗室管理人員需要不斷完善已有的實驗室管理條例內(nèi)容，促進大氣環(huán)境監(jiān)測實驗室管理工作向著規(guī)范化、專業(yè)化發(fā)展。

4.3 提升大氣環(huán)境監(jiān)測采樣質(zhì)量

一是大氣環(huán)境監(jiān)測工作計劃的嚴(yán)格制定。相關(guān)人員在開展大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量控制工作時，需要在監(jiān)測工作計劃中納入樣本質(zhì)量控制工作內(nèi)容，借此科學(xué)選擇大氣環(huán)境污染物的樣本。監(jiān)測人員需要明確大氣環(huán)境監(jiān)測工作的目的，根據(jù)當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)境形成科學(xué)的工作任務(wù)和目標(biāo)，從源頭上對大氣環(huán)境的監(jiān)測工作質(zhì)量進行管控，進一步提高大氣環(huán)境污染物采樣的科學(xué)性。

二是樣本采集工作人員綜合能力的發(fā)展。相關(guān)部門需要對大氣環(huán)境監(jiān)測中樣本采集人員綜合素質(zhì)的提升給予關(guān)注，定期進行人員素質(zhì)和技術(shù)培訓(xùn)，逐漸推廣先進的現(xiàn)代化采樣設(shè)備和采樣技術(shù)，配合培訓(xùn)之后的實踐操作考核，確保采樣人員的專業(yè)技能和理論知識能夠符合我國大氣環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量管控的具體需求。

5 結(jié)語

大氣環(huán)境污染監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性對相關(guān)部門的環(huán)境保護措施制定以及調(diào)整有著十分明顯的影響。只有針對大氣環(huán)境監(jiān)測工作進行全過程質(zhì)量控制，方能夠保障大氣環(huán)境監(jiān)測工作規(guī)范性以及監(jiān)測結(jié)果的精準(zhǔn)性。負(fù)責(zé)大氣環(huán)境監(jiān)測工作的相關(guān)部門需要在建立監(jiān)測質(zhì)量監(jiān)管體系的前提下，促進實驗室管理規(guī)范化發(fā)展，并借助大氣環(huán)境監(jiān)測工作計劃的制定以及相關(guān)人員專業(yè)能力的發(fā)展，提高大氣環(huán)境監(jiān)測采樣工作的質(zhì)量，保障大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果的精準(zhǔn)性和科學(xué)性。