工業廢氣監測技術的要點分析

孟 哲

（河南省洛陽生態環境監測中心，河南 洛陽 471000）

眾所周知，我國工業行業種類眾多，包括服裝、機械、金屬冶煉制造業以及化學工業等，這些行業在日常生產過程中都會有大量工業廢氣（如二氧化碳、有毒氣體以及粉塵）的產生，這些工業廢氣不僅會影響到動植物及人類的生長與生存，甚至還會大量聚集在一起對生態造成嚴重的危害。而為了保護人類生存環境與身體健康，工業廢氣監測技術應運而生，旨在促進環境質量的提升。本文對工業廢氣以及工業廢氣監測技術進行了深入研究，對在線監測技術的分類及其應用要點進行了簡單闡述，希望可以給大家帶來一定幫助。

1 工業廢氣的組成及其危害

1）工業廢氣的組成。顧名思義，工業廢氣指的是相關工業工廠在產品生產以及產品加工過程中，燃料燃燒所產生并排放出來且含有污染物的氣體。根據國家相關標準可以分為三大類：第一，顆粒污染物。指以粉塵或煙塵（如汞、鉛、鈹化物等)的形式存在大氣層中，對大氣層造成污染的固體物質。顆粒污染物主要來源于重型工業廠、金屬冶煉廠以及化學工廠等場所。第二，氣態污染物。指的是SO2、NO、NO2、CO、CO2等有害氣體。第三，放射性污染。放射性污染主要來源于核電站或者核武器實驗等[1]。

2）工業廢氣的危害。工業廢氣所產生的危害主要體現在以下三個方面：首先是人類身體健康的危害。我們無時無刻都在呼吸著空氣，而如果我們長期都在呼吸含有有害氣體的空氣，那么則會嚴重影響到自身的身體健康。如果長期吸入二氧化硫、氯氣、氯化氫等一些酸性氣體，那么則會導致生理功能障礙，增大呼吸道疾病患病概率；還有一些帶有毒性的氣體會對我們眼睛與鼻子中的粘膜組織造成嚴重損害，若長期吸入這些氣體則極容易患癌。其次是對植物的危害。像二氧化硫、甲酸、三氧化硫以及氟化物等帶有腐蝕性的氣體對于植物來說可謂是有著致命的殺傷力。當氣體濃度達到一定程度時，植物及葉子表面會出現一些斑點，嚴重時可直接導致植物枯萎。最后是天氣及氣候的影響，這一點也是最為明顯的。工業廢氣的排放除了會導致大氣層降水量減少之外，還會使大氣層溫度增加，特別是在一些有大量余熱產生的城市則會出現“熱島效應”，導致酸雨的形成，進而對林木、莊稼、金屬制品、紙制品以及建筑物造成損害甚至是腐蝕。由此可見當前工業廢氣排放問題的有效解決是多么重要。通過工業廢氣監測技術的應用，則能夠實現對工業廢氣的排放進行連續實時監測，一旦工業廢氣污染物濃度排放超過國家規定標準，相關環境保護主管部門能夠迅速獲得相關數據，對相關工廠依法進行懲罰。

2 工業廢氣在線監測技術的分類

當前，我國在工業廢氣監測中所使用的監測技術主要有以下兩種：

1）內置式工業廢氣在線監測系統。內置式工業廢氣在線監測系統其監測原理為：將負責分析煙氣的系統設備直接安裝在相關工廠的廢氣排放通道上。工廠在生產加工進行廢氣排放的過程中，煙氣分析設備就會自動監測與分析所排放煙氣中有害氣體的濃度。當然，在工廠未進行生產廢氣排放的過程中，煙氣分析系統對廢氣排放管道中的氣體始終進行著分析，這么做的目的是避免監測數據的缺失，在這一過程中同樣也能夠將樣品廢氣中的相關數據傳輸出來，從而保證了工業廢氣檢測數據的真實有效性。內置式工業廢氣在線監測系統具有低成本的優勢，但與此同時內置式工業廢氣也具有一定的不足之處：第一，由于各工業廠煙氣排放通道內部環境極為惡劣且結構復雜多樣，很容易導致煙氣分析設備損壞；而煙氣分析設備具有一定的維修難度，只能夠由專業且高技能水平的維修人員進行維修，運維成本較高。第二，內置式工業廢氣在線監測系統的主要作用就是對工廠煙氣排放通道內中所排放煙氣濃度成分進行檢測，但如果監測儀器受損，那么則會影響到其他一系列監測工作[2]。

2）抽取式工業廢氣在線監測系統。抽取式工業廢氣在線監測系統其監測原理是：將所有工業廢氣進行樣品抽取，然后在通過專業輸送通道將廢氣輸送到工業廢氣分析儀器中進行分析與監測。與其他監測技術相比較來說，抽取式工業廢氣在線監測系統所采用的監測探頭結構簡單且成本低，監測過程中根本不需要對空氣進行高質量壓縮；但唯一的不足之處則是監測結果較其他監測技術精確度低[3]。

3 工業廢氣在線監測技術的應用

工業廢氣在線監測系統主要構成層次分為以下幾方面：第一層次為環境保護局。環境保護局所起到的是一個監視與監督作用；第二層次為工廠檢測以及管理層。工廠檢測以及管理層主要是對工業廢氣進行檢測與管理；第三層次為現場數據采集層。其主要工作內容是進行現場數據采集。工業廢氣在線監測系統的具體工作流程為：第一，通過安裝在各工廠產品生產以及加工現場的工況監測設備監測工業廢氣的詳細工況；第二，通過上述所講到的內置式工業廢氣在線監測技術或者抽取式工業廢氣在線監測技術進行工業廢氣濃度的檢測；第三，相關數據采集設備則會將所檢測到的結果通過網絡傳輸到企業負責人員手上；第四，相關企業管理人員則會根據實際檢測結果進行企業應繳納污染費的計算與記錄，并在此基礎上結合檢測結果進行詳細分析，以此對企業當前現行的工業廢氣排放方案進行優化與調整，從而保證企業自身的長遠發展；第五，相關檢測數據的將最終結果也會通過網絡途徑自動傳輸到當地的環境保護局。環境保護局會根據獲得的數據及對企業工業廢氣排放的監測結果對企業進行最終的決策與管理[4]。

對于第一層次環境保護局的監督與決策以及第二層次工廠檢測以及管理大家都有所了解，所以，下面本文則詳細講解一下第三層次現場數據采集層。現場數據信息采集主要是依托線程數據采集系統完成的，其主要包含了五大系統：

煙氣采樣系統。煙氣采用系統主要是通過采樣探頭的安裝來進行煙氣樣品的采集。

煙氣分析系統。在完成煙氣樣品采樣之后，煙氣采樣探頭會通過相關途徑與渠道將煙氣樣品傳輸給煙氣分析系統，由煙氣分析系統進行詳細的數據分析。通常情況下煙氣分析系統由多種分析設備所組成，能夠將煙氣樣品中不同種類的污染物濃度準確的分析出來。

煙氣工況監測系統。煙氣工況監測系統主要是先對相關工廠所排放的工業廢氣工況進行準確測量，然后再根據煙氣中的氣體濃度進行污染物濃度的詳細計算。

數據接收系統。顧名思義，數據接收系統當然是負責相關數據信息的接收工作，但數據接收系統還承擔著儲存并打印數據信息，并在完成上述內容之后，再將有關數據信息通過網絡傳輸到相關部門；

后備輔助設備系統。后備輔助系統中包含了各種后備輔助設備，其主要目的是保證工業廢氣監測技術的正常有效運行。

4 結束語

總的來說，筆者認為工業廢氣監測技術的應用與推廣有著十分積極的現實意義，相關企業十分有必要在工廠中進行廢氣監測技術與系統的配備與安裝，這樣才能夠為保護人類生存環境貢獻出自己的一份力量。