隨著經濟的發展和人民生活水平的不斷提高,城市空氣質量也成為人們日益關注的民生問題。目前,空氣污染已經成為城市的一個主要環境問題。由于城市人口密集、工業集中,消耗大量化石燃料,高密度的建筑群又不利于污染物的擴散,所以出現了十分嚴重的大氣污染問題。文章從我國城市空氣環境的現狀著手,細致的分析城市空氣質量檢測技術,進而改善城市空氣環境。
近幾年來,我國正處于城市化發展的高峰期,但是城市空氣環境污染問題卻
日益突出,汽車尾氣排放的NOx、CO及隨后形成的光化學煙霧,使得許多大城市的空氣質量惡化。因此,我們必須要通過改進空氣檢測技術來改善和提高空氣質量,為城市居民提供一個優質的生存空間。
二、我國城市空氣污染的現狀
我國城市空氣的基本狀況。目前,我國所實施的環境空氣質量標準已經明確規定10項污物不得超過濃度限值,這十項污物主要包括:二氧化硫、總懸浮顆粒、可吸入顆粒物、氮氧化物、二氧化氮、臭氧、鉛、苯并、芘、氟化物。現在我國城市空氣質量總體上變化不大,污染比較嚴重的一部分城市空氣質量已得到了明顯的改善,劣三級城市比例下降,但是空氣質量達到二級標準城市的比例也在降低。影響城市空氣質量的主要污染物為總懸浮顆粒物或可吸入顆粒物,部分地區二氧化硫污染仍十分嚴重,少數大城市氮氧化物濃度較高。
我國城市空氣污染的幾大特點。我國城市化進程的速度在逐年加快,但是因缺少環保意識,加上環境檢測技術落后,使得近幾年來,我國大氣污染日趨嚴重。總的來說,城市大氣污染具有以下幾大特點:
城市人口密集,人均綠地占有量少,大氣中含有大量細菌。有的城市街道每立方米空氣中含菌量達數十萬個,商場每立方米空氣中含菌量達數百萬個。
因小城市和新興城市重點目標是追求經濟的增長速度,因此沒有將環境保護放在同等重要的地位。結果造成了資源浪費,耗能過大,污染嚴重等多方面問題。尤其是當二氧化硫和懸浮顆粒物嚴重超標時,還會出現酸雨情況。
據相關報道證實,我國城市空氣質量惡化的趨勢有所減緩,總懸浮顆粒物和可吸入顆粒物是影響城市空氣質量的主要污染物,部分地區二氧化硫污染嚴重,少數大城市氮氧化物濃度較高。在被調查的城市中,有64%的城市總懸浮顆粒物平均濃度超過國家空氣質量二級標準,有30%的城市顆粒物平均濃度超過三級標準。
城市機動車輛的增加導致了我國很多大城市的大氣污染也發生了變化,正處于由煤煙型向汽車尾氣型的轉變。機動車排放在我國大城市當中是大氣污染的主要源頭,尤其是在上海、北京、廣州等一線城市,機動車排放污染十分嚴重。
三、城市空氣質量檢測技術分析
我國城市空氣環境常用的檢測技術,建立混合型的空氣監測系統。目前,在我國主要有三種城市空氣檢測方式:一是24小時連續采樣—實驗室分析檢測系統,一些三、四級環境監測站在對當地的環境空氣質量監測時多數會采用該系統;二是自動監測系統新技術,該系統被國內大多數重點城市環境監測站采用。從另一方面看,為了提高空氣監測的準確性,降低監測成本,城市還應該建立起一個混合型的空氣監測系統。
環境空氣顆粒物(PM10和PM2.5)采樣技術要求及檢測方法。該類檢測方法不同于我們常見的靜態檢測方法,一般在通過氣密性測試后可以將采樣置于變化和組合的條件下對各條指標進行檢測。這些檢測方法最大限度地模擬檢測了動態性能。
關于功能性要求,主要有以下幾點:
切割器入口。為了使切割器的采樣各向性都相同,一般要求切割器入口在水面內為圓形或矩形,而圓形或者矩形切割器入口在水面內至少有四個均勻進氣方向。采樣系統應能自動測量瞬時流量、環境溫度、流量計前溫度,也要求能自動計算出工礦采樣的體積及標況采樣體積。
如果在工作中采樣系統出現了臨時停電情況,那么采樣系統就應該停止采樣時間累計并記錄好停電時間,來電之后采樣系統恢復采樣功能并繼續累計采樣時間及記錄來電時間,采樣結束后能顯示和打印采樣過程中的停電時間及本次采樣的總采樣時間。
采樣系統還要具有采樣時間控制及計時功能,并可以預置標準北京時間、采樣時間、間隔時間。
濾膜溫度控制濾膜安放在采樣機箱內,在采樣的過程中,應該將濾膜處的溫度與環境溫度的偏差控制在5℃內。
采樣器的安裝支架。采樣器的安裝支架要牢固支撐采樣器,有安裝孔及固定裝置,這樣才能將采樣器固定于地面或者采樣平臺,以防止被風刮倒。
全天24小時恒溫自動環境空氣連續采樣技術要求及檢測方法。采樣系統的構成:主要有進氣口、進氣口管、吸收瓶、干燥器、轉子流量計、時間控制系統等構成。
采樣器原理:以24小時恒溫恒流大氣連續采樣器為例,采樣氣體經過吸收瓶,流過恒流限流孔,得出瞬時流量,之后再根據采集到的計前溫度及大氣壓,換算成標況流量,并根據采樣時間自動累加標況體積。
日常的系統維護保養及注意的幾大事項:
恒溫恒流采樣器流量要定期校準,一般要求每周一次;在運輸及使用的過程中,還要盡量避免強烈的震動碰撞及灰塵、雨、雪等多方面的侵襲;禁止不裝試液開機運行的情況,這樣會導致傳感器及采樣泵吸入灰塵和雜物,致使采樣器被損壞;電源可靠接通后打開采樣器電源開關,采樣器不能用來檢測電源是否已經接通;關機后一般至少間隔5秒鐘才可以再開機;采樣過程中必須要保持干燥劑有充分的干燥能力,一旦干燥劑實效就要及時更新;為了保證采樣器能正常工作,不要隨意改動里面的參數設置。
提高空氣監測質量,并優化調整城市環境空氣監測點位。隨著我國經濟的高速發展以及城市化建設規模的不斷加大,城市功能區也在進行不斷的調整優化,所以要優化城市環境空氣監測點位,同時要注意以下幾個問題:
確定優化點位要著眼于城市的長期發展,統籌兼顧;此外,還要充分考慮到空氣監測對區域環境相對穩定的要求。環境空氣點位優化監測要盡可能與其他環境空氣監測工作結合起來,以此來提高數據的利用率,從根本上避免重復進行相似的監測工作,浪費了時間、人力、物力。在監測期間還要對周邊環境細心勘查,一旦出現局部地區污染,那么將會直接影響到檢測數據的代表性、準確性和可比性。
選取監測點位要做到方法得當、目的明確,保證點位符合空氣自動監測的實際要求。
(作者單位:山東省臨沂市環境保護局河東分局)