摘 要:含氧量是有組織污染源排放口煙氣在線監測的一個重要參數,那么是不是所有的有組織污染源排放口安裝在線監測設施都必須監測含氧量?本文從含氧量在污染源在線監測中的目的和意義出發,分析了工業企業煙氣排放口是否需要監測含氧量,并提出合理化建議。
關鍵詞:含氧量;有組織污染源;煙氣在線監測;數據傳輸有效率
1 前言
污染源在線數據傳輸有效率是衡量在線監測設備運行效果的一個重要指標。2019年3月, XX省將各企業新安裝的煙塵在線監測設備納入數據傳輸有效率考核范圍,考核指標內容不僅包括以前的污染物濃度、總量、氧氣流量,還增加了含氧量、溫度、濕度等參數,在全煙氣在線監測中,這些參數被納入考核范圍都很正常,但在只有顆粒物一種污染物的煙塵在線監測中,含氧量參數被納入考核卻飽受爭議。
2 污染源煙氣在線監測中含氧量參數的監測目的和意義
含氧量,顧名思義,就是大氣等物質中氧氣成分的占比。例如:一般情況下,大氣中的含氧量為21%左右。在環境保護專業領域的煙氣污染源監測中,含氧量用于折算燃燒廢氣排放中的氣態污染物濃度,因為不同的爐窯在生產過程中的含氧量是不同的,而且同一種爐窯有時也會因為生產控制水平、設備先進程度和保養維護水平有所差異,因此,在計算污染物排放濃度時,會對同一爐窯規定基準含氧量,用于折算污染物排放濃度,判斷是否達到國家排放標準。在環境監管執法中,執法人員也會根據廢氣中的含氧量數據判斷是否存在稀釋煙氣、偷排漏排等環保違法現象。
另外,在工業生產中,含氧量是衡量燃燒過程是否經濟的主要指標。煙氣氧含量控制通過改變空燃比將氧含量控制在最佳范圍內,主要控制手段為燃料量和送風量的協調控制,因此企業也會依據污染源在線監測中的含氧量來判斷生產設備運行情況,從而促進各企業改進、提升生產控制和設備管理水平,提高生產經濟效益。
3 煙氣污染源在線監測是否需要監測含氧量參數
煙氣污染源排放口是否需要監測含氧量參數主要依據以下幾方面進行判斷:
1、煙氣污染源排放口的前端工序是否存在燃燒化學反應過程。
根據燃燒的化學反應變化過程和污染源在線監測含氧量參數的監測目的和意義可以看出,含氧量在燃燒過程中才會發生明顯變化,如果生產過程沒有燃燒反應,則生產工序的前后含氧量不會發生明顯變化。例如,在工業企業中,一般的爐窯都會存在燃燒化學反應,爐窯內含氧量會隨著燃燒反應而消耗大量氧氣,因此廢氣排放口的含氧量就會明顯降低,這種情況監測二氧化硫、氮氧化物等污染物的同時就必須監測含氧量。而在工業企業中的一些工藝除塵排放口,因為這些排放口的前段工序只是對一些容易產生揚塵的落料點、卸料口的揚塵進行吸收過濾處理,吸進的是含大量顆粒物的空氣,排出的是干凈的空氣,中間無任何的燃燒化學反應,除塵器前后的廢氣含氧量不會發生明顯變化,因此這種情況不需要監測含氧量參數。
2、對照排放標準確定煙氣在線監測項目。
在一些工業生產工序中,會存在這樣一種情況:大多數情況下,該工序不會有燃燒反應,但是偶爾因為生產控制過程異常、操作不當,造成前段的燃燒反應延長至后段工序,這樣也會使后段工序在廢氣處理過程中的含氧量降低。對于這種情況,可以對照國家相應的排放標準,確定是否需要監測含氧量參數。一般情況下,如果國家排放標準中排放口的污染物有二氧化硫、氮氧化物等氣態污染物,則必須監測含氧量參數。如果污染物只有顆粒物,就不需要監測含氧量。
3、對污染源排放口進行人工監測,分析含氧量數據變化情況。
在不確定煙氣排放口是否需要監測含氧量參數,還可以對排放口進行人工監測,出具監測報告,根據監測結果判斷是否對含氧量需要在線監測。如果廢氣排放口含氧量數據跟前段工序或者周邊空氣中的含氧量數據一致,無明顯變化,則不需要安裝含氧量在線監測。否則,如果相差較大或者前后監測數據超過2%,就需要監測含氧量參數。
4 XX企業除塵器排放口安裝含氧量在線監測后的數據分析
XX企業是國內一家知名品牌的上市水泥企業,2018年在生產線窯頭除塵器排口安裝了一套煙塵在線監測設備,主要監測的污染物是顆粒物,同時監測濕度、溫度、流速三個煙氣參數,在XX環保督察期間,督察組按照XX文件要求該企業安裝了含氧量監測儀,下面是安裝后的監測數據:
從以上數據可以看出,安裝含氧量在線監測后,監測的含氧量數據基本上平均在21左右,這與空氣中的含氧量數據基本一致。因此認為,水泥生產線窯頭除塵器排放口無需監測含氧量參數。
5 建議
1、在制定某些行業煙氣污染物排放法律法規標準時,同時明確需監測的相關煙氣參數,避免在執行標準時,企業和監管部門無所依據。
2、如果煙氣排放口只監測顆粒物一種污染物,則不需要監測含氧量參數,并取消污染源在線監測數據傳輸有效率中對含氧量參數的考核指標。
6 結語
污染源煙氣在線監測是環境監管的一種重要的科技化手段,企業在安裝煙氣在線監測設備時需要考慮監測含氧量、溫度等參數的必要性,國家環保部門也應從實際出發,調研考察煙氣含氧量參數安裝的目的和實際意義,針對特定行業污染源安裝在線監測設備,應明確需要監測的污染物種類及各項參數,不僅為監管部門提供了執法考核依據,而且也為企業提高污染源在線監測設備管理水平提供幫助和指導作用。
參考文獻
[1]余飛.提升污染源自動監控數據傳輸有效率的方法討論[J].油氣田環境保護,2015(52):25-26.
[2]潘煒,楊輝.淺談提高污染源自動監控數據傳輸有效率的方法[J].污染防治技術,[J]2014(27):27.
作者簡介:
姓名:高武平,學位:延安大學學士學位,職稱:環保中級工程師