
摘要:隨著園區發展和周邊區域城鎮化進程的加快,化工企業廢氣污染物的排放對區域空氣質量造成了不利影響。目前,政府部門針對化工園區的大氣污染及異味影響,主要還是采取整體限產或停產的粗獷管理模式,無法針對性地實現污染物的定向管控。本文主要針對化工園區氣態特征污染因子庫的建立方法進行研究,以調查分析與監測分析相結合的總體方法為原則,準確獲取了區域內相關污染物。
關鍵詞:化工園;氣態;特征因子庫;調查分析與監測分析
中圖分類號:X51 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2019)10-0-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.10.075
Abstract:With the development of the park and the acceleration of urbanization in the surrounding areas, the emission of exhaust pollutants from chemical enterprises has adversely affected regional air quality.At present,the government departments are mainly adopting the rough management mode of overall production restriction or production suspension for the air pollution and odor impact of the chemical park, and it is impossible to achieve targeted control of pollutants.This paper mainly studies the establishment method of the pollution factor pool of gaseous characteristics in chemical parks. Based on the principle of combining survey analysis and monitoring analysis,the relevant pollutants in the region are accurately obtained.
Key words:Chemical park;Gas state;Characteristic factor pool; Investigation analysis and monitoring analysis
我國當前政府部門針對化工園區的大氣污染,主要還是采取整體限產或停產的粗獷管理模式,無法實現溯源性的精準管理,其根本原因是園區主要對各企業排放的常規性污染物實施了數據收集與總量管控,對于各化工企業排放廢氣中的特征污染物的具體種類、分布和去向等污染情況缺乏調查與分析,無法針對性地實現污染物的定向管控,很大程度上制約了園區管理部門對廢氣污染排放的管控決策的精準度。
因此,化學工業園區需要針對區域內各廢氣污染源中的特征因子進行深度摸底調查與分析評價工作,明確各企業廢氣污染物的排放特征,準確、全面地對各污染源排放特征因子建檔,為園區管理工作中的強制減排、異味溯源、秋冬季大氣管控、大氣網格點監控系統建設、大氣因子監測清單完善等各個方面提供有力支撐,大力提高環境監管水平。
1 建立特征因子庫的技術路線
為了能夠高效、高質量地建立氣態污染物特征因子庫,必須選擇一套原理上科學、技術上成熟的數據獲取及分析方法。單以監測手段為主導,由于儀器的高分辨性以及背景空氣污染物的引入,監測數據結果中往往氣態污染物種類繁多復雜,管理部門無從把握;而以諸如資料分析等方法為主導,則分析結果往往摻雜著經驗因素,存在污染因子遺漏的問題,且結果受限于資料的全面性和準確性。本文以調查分析與監測分析相結合的總體方法為原則,構建了一套科學、高效的工作技術路線,實現對企業氣態污染物因子全面、準確地調查分析,同時注重與監測分析工作的高效銜接。
本文制定的氣態特征污染物因子庫工作技術路線見圖1。
2 建立特征因子庫的方法原理
本文特征因子庫的建立以調查分析與監測分析相結合的總體方法為原則。
2.1 調查分析
調查分析采用“綜合調查分析法”,“綜合調查分析法”包含資料分析法、現場核查法、工藝分析法這三大方法。資料分析法是依據調查企業的項目環評及批復、廢氣工程方案等,對裝置情況和廢氣產排環節及污染物因子進行分析;現場核查法是裝置技術人員直接進入企業車間,對企業廢氣收集的現狀、廢氣處理設施設計及運行等進行摸排,從最真實的角度分析有組織廢氣中污染物組分和其他相關因素;工藝分析法是指根據化工生產工藝及原輔材料理化性質,從工藝技術原理、化學反應理論角度來判斷企業可能產生的廢氣污染物組分。三種方法相互指導和印證,克服了單一調查方法的固有缺點,融合了資料分析法的“全面性”優點、現查核查法的“準確性”優點、工藝分析法的“科學性”優點。
2.2 監測分析
監測分析采用“綜合監測分析法”,“綜合監測分析”是根據調查分析篩選出的因子選用成熟的監測方法以及分析方法,對特征因子進行監測與分析,監測分析工作是在不清楚排氣筒具體排放何種有機污染物因子的情況下進行“盲掃”全組分檢測的,以達到與調查結果相互印證的目的。主要采用氣質聯用法(GC-MS)進行VOCs的定性分析,該方法是目前檢測VOCs的常用方法,能進行未知化合物的定性分析,其基本原理是利用氣相色譜的分離能力將有機物分離,然后有機物樣品進入質譜,在離子源中發生電離,生成不同質荷比的帶正電荷離子,經加速電場的作用形成離子束,進人質量分析器,在其中再利用電場和磁場使其發生色散、聚焦,獲得質譜圖,從而確定不同離子的質量,通過解析,即氣體經過熱脫附管富集后,熱脫附儀將熱脫附管中的有機物解析出來,有機物通過冷井低溫捕集后高溫解析進入氣相色譜分離,隨后進入質譜分析,通過TIC圖譜解析,對比NIST譜庫,找出相應物質英文名稱、分子結構式、CAS號及相應匹配度等相關信息,進而可獲得有機化合物的分子式。對于有標準物質可定量分析的揮發性有機化合物及常見的異味無機物進一步按國家標準方法進行定量分析。
3 建立特征因子庫的工作程序
本文氣態污染物特征因子庫調查與篩選的主要步驟概括如下:(1)確定需調查的企業,明確調查排氣筒數量;(2)查閱企業的項目環評報告、廢氣污染治理設施的工程設計資料、例行監測報告、當年度的原輔料清單和產品清單等,進廠調查明確企業現狀、全廠氣態污染物產生、收集、處理等狀況,同時,初步分析確定可能排放的特征污染物(特別是無機氣態污染物),選擇最佳監測時間,完成監測任務單;(3)根據調查團隊的監測任務單中的信息(監測時間、無機氣態污染物因子等),制定采樣監測的初測方案,篩選確定監測儀器和監測方法,準備進廠監測;(4)進廠對有組織廢氣排氣筒進行采樣監測,并記錄監測時的實際生產工況;(5)評估出有組織排氣筒排放物質清單和企業的氣態污染物因子,完成排氣筒的監測數據;(6)對調查結果與監測結果進行比對分析,確定最終的排氣筒排放物質清單和企業的氣態污染物特征因子;(7)根據各企業的綜合分析報告中的內容,對園區所有企業的數據進行匯總分析,建設園區氣態污染物特征因子庫。
4 結論與展望
化工園區氣態污染物特征因子庫建立是大氣污染防控的工作基礎,有助于排查梳理園區大氣污染防治的現狀及工作重點,同時為園區大氣污染防治、區域空氣質量調控、重污染天氣應急等工作的管控決策提供大數據支持和技術支撐。未來通過因子庫的建立,可為調查編制園區及化工行業大氣污染源排放清單提供數據支撐,進而構建出區域性空氣質量管理決策支持技術體系,科學有效地開展大氣污染防治工作,提升區域空氣質量管理水平。此外,在園區的日常管理、監測監察工作中,還可以繼續開發相關的因子庫應用模式,與園區的監控預警及污染源移動走航結合,對園區內監測數據進行相關的分析判斷,并結合企業相關的廢氣排放基礎情況和數據,發現潛在問題并提出改進方案,進一步提高園區環境風險管控能力。
參考文獻
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收稿日期:2019-05-13
作者簡介:毛小柳(1989-),男,漢族,本科學歷,工程師,研究方向為大氣污染防治。