大氣降塵污染特征監(jiān)測及點位分析

陳華 顧飛玲

摘 要 通過對城市大氣環(huán)境監(jiān)測污染特征降塵的監(jiān)測點位分布情況進行監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，以期完善現(xiàn)有點位設(shè)置，準(zhǔn)確反映大氣環(huán)境質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 大氣環(huán)境質(zhì)量污染特征;監(jiān)測點位;降塵監(jiān)測

大氣降塵是指在空氣環(huán)境條件下，依靠重力自然沉降在集塵缸中的顆粒物，是城市大氣環(huán)境監(jiān)測的重要內(nèi)容之一，其值可作為空氣質(zhì)量的指標(biāo)。然而，由于受自然、環(huán)境等多方面的影響，現(xiàn)有城市監(jiān)測點位包括大氣降塵在內(nèi)的布設(shè)，帶有很多人為主觀因素，程度難以定量地描述，使得對點位的數(shù)目、位置等的設(shè)定有很大的不確定性。為全面考察本市大氣降塵污染特征及監(jiān)測點位設(shè)置情況，根據(jù)我站監(jiān)測數(shù)據(jù)，對我市大氣降塵變化規(guī)律及發(fā)展趨勢做初步分析，并針對中心城區(qū)現(xiàn)有監(jiān)測點位分布情況進行分析，以期完善現(xiàn)有監(jiān)測點位設(shè)置，準(zhǔn)確反映大氣環(huán)境質(zhì)量。

1測定原理

空氣中可沉降的顆粒物，沉降在裝有乙二醇水溶液做收集液的集塵缸內(nèi)，經(jīng)蒸發(fā)、干燥、稱重后，計算降塵量。

2監(jiān)測頻次

自然降塵每月監(jiān)測一次，每次連續(xù)采樣一個月全年共監(jiān)測12次。

3樣品收集

3.1 放缸前的準(zhǔn)備

集塵缸在放到采樣點之前，加入乙二醇60～80mL，以占滿缸底為準(zhǔn)，加水量視當(dāng)?shù)氐臍夂蚯闆r而定。譬如：冬季和夏季加50mL，其他季節(jié)可加100～200mL。加好后，罩上塑料袋，直到把缸放在采樣點的固定架上再把塑料袋取下，開始收集樣品。記錄放缸地點、缸號、時間（年、月、日、時）。

3.2 按月定期更換集塵缸一次（30±2d）

取缸時核對地點、缸號，并記錄取缸時間（月、日、時），罩上塑料袋，帶回實驗室。取換缸的時間規(guī)定為月底5d內(nèi)完成。在夏季多雨季節(jié)，應(yīng)注意缸內(nèi)積水情況，為防水滿溢出，及時更換新缸，采集的樣品合并后測定[1]。

4分析步驟

4.1 瓷坩堝的準(zhǔn)備

將100mL的瓷坩堝洗凈、編號，在105±5℃下，烘箱內(nèi)烘3h，取出放入干燥器內(nèi)，冷卻50min，在分析天平上稱量，再烘50min，冷卻50min，再稱量，直至恒重（兩次重量之差小于0.4mg），此值為W0。然后將其在600℃灼燒2h，待爐內(nèi)溫度降至300℃以下時取出，放入干燥器中，冷卻50min。稱重。再在600℃下灼燒1h，冷卻，稱量，直至恒重[2]。

4.2 降塵總量的測定

首先用尺子測量集塵缸的內(nèi)徑（按不同方向至少測定三處，取其算術(shù)平均值），然后用光潔的鑷子將落入缸內(nèi)的樹葉、昆蟲等異物取出，并用水將附著在上面的細小塵粒沖洗下來后扔掉，用淀帚把缸壁擦洗干凈，將缸內(nèi)溶液和塵粒全部轉(zhuǎn)入500mL燒杯中，在電熱板上蒸發(fā)，使體積濃縮到10～20mL，冷卻后用水沖洗杯壁，并用淀帚把杯壁上的塵粒擦洗干凈，將溶液和塵粒全部轉(zhuǎn)移到已恒重的100mL瓷坩堝中，放在搪瓷盤里，在電熱板上小心蒸發(fā)至干（溶液少時注意不要迸濺），然后放入烘箱于105±5℃烘干，按上述方法稱量至恒重。此值為W1。將與采樣操作等量的乙二醇，放入500mL燒杯中，并加同等量的水，在電熱板上蒸發(fā)濃縮至10～20mL，然后將其轉(zhuǎn)移至已恒重的瓷坩堝內(nèi)，將瓷坩堝放在搪瓷盤中，再放在電熱板上蒸發(fā)至干，于105±5℃烘干，按上述方法稱量至恒重，減去瓷坩堝的重量W0，即為Wc。

5計算

降塵量[t/（ km2·30d）]=

式中： Wl——降塵、瓷坩堝和乙二醇水溶液蒸發(fā)至干并在105±5℃恒重后的重量g;

W0——在105±5℃烘干的瓷坩堝重量g;

Wc——與采樣操作等量的乙二醇水溶液蒸發(fā)至干并在105±5℃恒重后的重量g;

s——集塵缸缸口面積cm2;

n——采樣天數(shù)（準(zhǔn)確到0.1d）。

6結(jié)果表示

降塵量為單位面積上單位時間內(nèi)從大氣中沉降的顆粒物的質(zhì)量。其計量單位為每月每平方公里面積上沉降的顆粒物的噸數(shù)（即t/km2·30d）。

7監(jiān)測點位及監(jiān)測數(shù)據(jù)

我市現(xiàn)有A、B兩個降塵監(jiān)測點位，降塵量監(jiān)測統(tǒng)計值詳見表：

各點位降塵污染物分布噸∕平方公里·月

月份 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月

A 8.0 7.9 9.0 9.1 9.4 6.6 8.2 6.8 6.9 7.3 7.9 8.8

B 8.2 7.7 8.2 8.9 9.2 6.4 7.9 6.9 6.6 7.1 7.6 8.2

從每月來看，降塵量大于8噸∕平方公里·月以上的月份集中在1月、3月、4月、5月、12月。5月份最高達到9.4噸∕平方公里·月，到了6月份開始下降。我市屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，四季分明，雨量豐足，尤其是今年夏季，6-9月份是暴雨集中期，降雨淋洗了大氣環(huán)境。

由表見，位于生態(tài)園西側(cè)的點位A降塵量基本都大于點位B，當(dāng)時選擇該點位，是點位A的建筑為三層平頂，且有樓梯到達，周圍無高大建筑、樹木及局部污染源，滿足降塵點位設(shè)置要求。

但是隨著城市的發(fā)展建設(shè)，該點位附近的工地如雨后春筍拔地而起，嚴重影響了該點位附近的大氣質(zhì)量，致使點位A的降塵量普遍高于點位B的降塵量。

8結(jié)束語

監(jiān)測點位附近正在施工的及剛施工完成的建筑群，對監(jiān)測點位產(chǎn)生的大氣污染，嚴重影響了該點位的大氣環(huán)境質(zhì)量。通過點位的監(jiān)測數(shù)據(jù)對大氣降塵變化規(guī)律及發(fā)展趨勢的分析，完善現(xiàn)有點位設(shè)置，準(zhǔn)確反映環(huán)境質(zhì)量。

參考文獻

[1] HJ194-2017.環(huán)境空氣質(zhì)量手工監(jiān)測技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2017.

[2] GB/T 15265-94.環(huán)境空氣降塵的測定重量法[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994.