污染源監(jiān)測中廢氣樣品采集的質量控制

朝魯門

摘 要：污染源監(jiān)測只有符合質量控制要求，才能保障得到的數(shù)據(jù)是準確、有效。因此，需要對監(jiān)測工作進行質量控制，控制內容有科學選擇采樣點位，控制采樣斷面以及把握現(xiàn)場工況運作情況等。根據(jù)這些環(huán)節(jié)，尤其是廢氣現(xiàn)場監(jiān)測中采集樣品，要進行必要的質量監(jiān)控，對采用現(xiàn)場復核的方式對監(jiān)測現(xiàn)場采樣出現(xiàn)的問題進行有效解決。本文主要分析了廢氣污染源監(jiān)測中樣品采集的質量控制工作，以期為之后同等類型的工作提供借鑒。

關鍵詞：污染源 監(jiān)測 樣品采集 質量控制

中圖分類號：X83 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）01（a）-0099-02

污染源監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測工作的一項重要內容，主要用監(jiān)測手段確定污染物的排放來源、排放濃度、污染物種類等，為控制污染物排放和環(huán)境影響評價等提供依據(jù)，同時也是解決污染糾紛的主要依據(jù)。污染源監(jiān)測工作中樣品采集是抽樣步驟，直接決定著監(jiān)測結果的代表性、準確性和可比性。污染源監(jiān)測中若采樣環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，對監(jiān)測數(shù)據(jù)準確性將會產生極大影響，甚至這個影響會遠遠高于實驗室工作中出現(xiàn)的誤差[1]。樣品的采集與測定對監(jiān)測結果精密性及準確性有著決定性作用，因此對監(jiān)測過程中的樣品采集工作的質量控制要足夠重視。

1 污染源廢氣樣品采集方法

1.1 直接采集法

直接采樣法指的是利用氣體樣采集器對空氣樣品進行直接采集并對采集到的樣品進行檢測或進行實驗室分析。這種方法多在蒸汽或氣體檢測物中應用，要求檢測物具有較高的濃度且儀器的靈敏度較高，一般不在現(xiàn)場進行動力采集[2]。采集得到的樣品需要及時進行分析，但利用這種方法得到的檢測數(shù)據(jù)僅僅是樣品的瞬間或短時檢測濃度。具體來說，有以下幾種方法：（1）注射器法。這種方法收集器一般采用的是氣密型注射器，容量一般在50～200mL。在對現(xiàn)場樣品進行采集時，先抽取4～5次檢測樣品氣，用樣品氣來對采樣器進行清洗，之后再對現(xiàn)場采集樣品進行抽取采樣，最后密閉進氣口。在樣品運輸中，需要進氣端口沖下，活塞朝上，盡量保持垂直。利用活塞重力來保持采樣器內樣品處于正壓狀態(tài)，避免空氣滲入影響檢測結果[3]。（2）氣袋采樣法。這種方式所采用到的采集器是氣體采集袋，選擇體采集袋時要謹慎，盡量選擇不會對樣品產生吸附或其他干擾的惰性材質來減少誤差。現(xiàn)場樣品在進行采集時，通過真空廂式氣袋采樣器將檢測樣品抽進塑料采集器中，對氣體采集袋清洗4～5次后，再開展樣品的采集工作。一般使用到的氣體采集袋有1～10L的鋁箔氣體采集袋或聚氯乙烯氣體采集袋、聚四氟乙烯氣體采集袋等。（3）真空容器法。這種方法是利用不銹鋼或耐壓玻璃瓶為樣品的采集器。在進行樣品采集前，首先需要對容器進行抽空，使得瓶內壓力保持在0.1kPa以下，進氣端對準采樣位置后開啟活塞閥采集樣品。

1.2 濃縮采樣法

濃縮采樣法是利用空氣收集器將監(jiān)測樣品中的待測物質吸收、吸附或阻留，使得待測樣品富集于收集器中。這種方法在日常檢測中較常見，如《固定污染源排氣中二氧化硫的測定 碘量法》（HJ 56-2000）中氨基磺酸銨水溶液吸收廢氣中二氧化硫、《空氣和廢氣顆粒物中鉛等金屬金屬元素的測定電感耦合等離子體質譜法》（HJ 657-2013）中用濾筒收集廢氣中的顆粒物。此法較適合在待測物濃度較低或檢測儀器靈敏度較低的情況下使用，濃縮法采集得到的監(jiān)測空氣樣品分析的結果可對采樣期間檢測物在空氣中的平均濃度進行代表。

2 污染源廢氣樣品采集的質量控制

2.1 點位布設

（1）固定污染源廢氣排放設施點位設置應遵循《固定源廢氣監(jiān)測技術規(guī)范》（HJ 397-2007）：選擇有代表性、易于達到、安全可靠的采樣點，采樣位置應優(yōu)先選擇垂直管段，避開渦流、湍流，避開擋板、彎頭、變徑管等斷面急劇變化的部位（原則上斷面設置應距離上述部位下游6倍直徑，上游3倍直徑），監(jiān)測點位氣流流速應大于5m/s。顆粒物采樣點應根據(jù)氣流情況、煙道大小、形狀等設置多個取樣點采樣，氣態(tài)污染物因混合均勻，可選取接近煙道中心位置處作為取樣點[5]。采樣位置應設置永久采樣平臺，取樣口高度應符合監(jiān)測人員安全、方便操作的要求。

（2）無組織排放源點位設置應遵循《大氣污染物無組織排放監(jiān)測技術導則》（HJ/T 55-2000）：采樣點設在高、中、低3個不同污染物濃度的地方；下風向增加采樣點，上風向減少采樣點；人口密度大，污染超標地區(qū)適當增加采樣點，否則可減少；采樣點周圍應開闊，無高大樹木、建筑物等；采樣點設置條件盡可能一致；采樣高度根據(jù)監(jiān)測目的而定；應在車間或廠房外的上風向設對照點，在下風向，按扇形面布設采樣點。

2.2 排氣參數(shù)測定

在對排氣參數(shù)進行測定前，需要對采樣系統(tǒng)的實際密封程度進行檢測，直至采樣系統(tǒng)的密封程度與系統(tǒng)技術參數(shù)要求保持一致。具體參數(shù)與所用儀器的說明書保持一致，在進行溫度測量時，測點應位于煙道中心，溫度計最小刻度應為1℃，實測溫度應保持在儀器量程范圍內。在對排氣壓力進行測定時，應先對零點進行調節(jié)并進行氣密性復查，皮托管的全壓孔要對著氣流方向且偏差角度低于±10°。監(jiān)測過程中污染源工況應穩(wěn)定，不能有過大的波動，否側數(shù)據(jù)作廢，重新監(jiān)測。

測量參數(shù)用到的壓力計、溫度計、濕度計等國家強制檢定目錄中的工作計量器具應經過檢定且在有效期內。累積流量計、采樣管加熱溫度、皮托管系數(shù)等無法檢定的設備應定期進行校正。

2.3 樣品采集

在進行廢氣樣品采集時，按照相關要求對采樣管進行預熱，對吸收瓶內空氣進行置換后開始采樣工作。依據(jù)待測污染物的不同，選擇采樣管、吸收瓶或吸附管，對采樣管路進行接通，對采樣流量進行設置，在采樣時保持采氣流量的恒定。條件允許的情況下，采樣量應盡可能大，這樣樣品代表性強，同時可減小隨機誤差。顆粒物采樣應采用等速采樣法，每次任務應有10%的樣品進行平行樣或加標樣采集。采樣結束后，對采集管至吸收瓶的氣路進行切斷，防止煙道負壓將空氣吸入采樣管中；對采集到樣品的采樣管、吸收瓶或吸附管進行密封保存，防止樣品揮發(fā)損失。

3 結語

污染源監(jiān)測中廢氣監(jiān)測一直是質量控制工作的重點、難點。樣品采集及樣品分析直接決定著檢測結果精密性及準確性，因此樣品采集工作十分重要，需要加強對樣品采樣的質量控制，保證采集樣品的質量。另外，在對污染源廢氣進行樣品采集時，除了需要考慮上述因素外，還需要充分考慮氣溫、濕度等因素產生的影響。同時，還需要掌握儀器的正確使用方法，保證采樣質量及采樣效率。在“十三五”期間環(huán)境監(jiān)測市場化的大形勢下，污染源監(jiān)測工作逐漸由環(huán)境監(jiān)測站監(jiān)測轉變?yōu)槠髽I(yè)自測和市場監(jiān)測機構監(jiān)測為主，考慮到企業(yè)和市場監(jiān)測機構水平層次不一，提高監(jiān)測質量控制顯得尤為重要。

參考文獻

[1] 馬莉，司晗，張旭.環(huán)境污染源中廢氣監(jiān)測的流程及質量控制[J].資源信息與工程，2016，31（4）：198-199.

[2] 王軍霞，陳敏敏，唐桂剛，等.污染源，監(jiān)測與監(jiān)管如何銜接？——國際排污許可證制度及污染源監(jiān)測管理八大經驗[J].環(huán)境經濟，2015（Z7）：24.

[3] 王成金，楊金玉，王艷茹.污染源智能煙塵（氣）測試儀現(xiàn)場監(jiān)測質量控制探討[J].北方環(huán)境，2013，25（1）：95-97.

[4] 楊文娟.污染源現(xiàn)場監(jiān)測過程中質量控制和采樣技術要點淺析[J].科技資訊，2011（36）：117-118.

[5] 澹臺繼康.污染源監(jiān)測質量控制有關問題的探討[J].環(huán)保科技，2010，16（4）：45-47.