固定污染源廢氣在線比對監測準確性探討

李本旭

昭通市環境科學研究所 云南 昭通657000

前言

在線監測設備使用作為環境監管的有力抓手,能夠保障固定污染源廢氣在線比對監測結果的準確性,對安裝固定污染源廢氣在線監測裝置的排污企業在線裝置運行及廢氣污染物排放情況有一個更加客觀準確的把握,從而為后續環境管理與治理奠定堅實的基礎。基于此,有必要加強對固定污染源廢氣在線比對監測工作準確性探討,解決其中存在的一些問題,這對推動企事業單位固定污染源廢氣治理及環境監管具有重要現實意義。

一、影響固定污染源廢氣在線比對監測準確性的問題

在實際工作中,進行固定污染源廢氣在線比對監測時,以下幾個問題需要著重關注:(1)沒有結合實際情況,合理選擇參比方法。由于一些未知污染源煙氣成分本身較為復雜,濃度差異較大,而在不同參比方法下,監測分析使用的原理不同,消除不同污染因子及濃度等干擾因素的措施方法也各不相同,因此若沒有選擇合理的參比方法,會導致在線比對監測結果出現重大誤差,不利于提高監測結果準確性。2)比對參數設置不一致。在實際開展固定污染源廢氣在線比對監測時,通常對監測設備有著較高要求,其中參比監測設備與在線監測設備二者應近量保持一致,才能保證監測結果的代表性、準確性和可比性。但受種種因素影響,實際監測時在線設備系統監測實踐與實際采樣儀器設備輸入設置的煙道參數,取樣條件、位置不一致,最終對監測比對結果準確性帶來了不利影響。(3)固定污染源廢氣在線比對監測工作一般需要在固定污染源現場開展,因此很容易受到現場一些干擾因素的影響,比如煙氣的濕度過大,很容易增大采樣系統的阻力,最終對采樣準確性造成不利影響。除此之外,高負壓、手工和在線采樣槍的相互干擾、監測孔密封不足以及其他操作過程,同樣會對最終比對監測準確性提升帶來不利影響[1]。因此需要采取有效措施,客觀判斷現場情況,嚴格遵守操作規程,規范現場操作過程,有效解決上述問題,提升展固定污染源廢氣在線比對監測的準確性。(4)缺乏對儀器設備的有效維護。在實際開展固定污染源廢氣在線比對監測工作時,通常對參比監測的儀器設備有著比非常高的要求,如果參比設備未按規范要求維護,校準,必將會影響對比對監測準確性。比如相關工作人員在使用標氣校準在線設備時,校準氣體輸出流量未按要求設置及不恒定,標準氣體濃度不在量程合理期間等參比儀器設備維護不當,導致最終測試結果出現偏差,又如在校準或監測設備過程中清洗不夠干凈,傳感器受到腐蝕影響使用壽命對有效使用壽命期內的監測比對結果準確性造成影響。針對上述問題,需要采取有效措施,加強防范,從根本上提升固定污染源廢氣在線比對監測的準確性。

二、提升固定污染源廢氣在線比對監測準確性的對策

(一)參比方法選擇合理。在實際開展固定污染源廢氣在線比對監測工作時,應注意保證參比方法選擇的科學合理性,在這一過程中,需要結合實際待測煙氣的成分,在線監測設備的原理方法,了解監測方法的適用范圍,明確主要干擾物質,合理選擇針對性比對監測方法。例如針對固定污染源廢氣中SO2監測,能夠選擇的參比測定方法有定電位電解法、非分散紅外吸收法等。其中對于前者而言,在實際監測時,煙氣中的氨、硫化氫、氯化氫等物質很容易對監測比對結果帶來一定的影響,因此在監測前,可以選擇采用磷酸吸收、乙酸鉛棉吸附等方式,盡量減少干擾;同時一氧化碳針對對比監測準確總干擾性最強,因此選擇該方法進行監測,如果煙道廢氣中一氧化碳過高時,注意做好一氧化碳的測定,考慮其影響,對監測結果進行相應修正。而對后者來說,市場價格比前者相對較高,但適應范圍更廣,相較于前者方法使用干擾因素比較少,尤其是在正常的室溫條件下,即使待測樣品的含水量或水蒸氣低于飽和濕度,均不會干擾測定結果的準確性,但如果待測廢氣含濕量過高,仍需要采用除濕裝置做好處理。在實際工作中若實際條件允許,根據實際情況選擇合理的設備及分析方法進行比對監測,更有利于提升監測的準確性[2]和可比性。

(二)加強參數設置核對。首先,在開展參數設置核對工作時,應注意核對好不同儀器設備的監測時間,保證其保持一致。比如針對煙塵采樣器、煙氣分析儀、CEMS系統等,要求設備顯示時間顯示一致,同時還要與上傳平臺端的時間保持一致,才能保證采集分析樣品批次的一致,保證各監測樣品同步一致,提升監測比對結果的準確性。其次,應注意核對好現場參數,保證其在參數設置上的一致性。比如需要核對煙道、煙囪尺寸(截面積)尺寸等信息,并與上傳平臺端進行比較,查看二者是否一致。與此同時,還要嚴格按照《污染源自動監測設備比對監測技術規定(試行)》(總站統字〔2010〕192號)規定,做好面板顯示實測值的合理修正調整。同時還需要通過CEMS設置系統,核對煙氣含濕量參數設置情況,保證其與現場實際情況相符合;除此之外,還需要了解實際皮托管類型及其修正系數k值,并將其與CEMS系統參數進行對比,查看二者在設置上是否正確。最后,還需要對廢氣固定污染源排放的企業生產狀況穩定性進行調查核實,尤其是在比對監測時段,應保證企業在這一時段的生產狀況穩定,環保處理設施正常穩定運行。在實際進行采樣時,要求手工和自動同步進行,從根本上保證獲取的監測數據的真實性、可比性和準確性,防止比對監測結果出現偏差問題[3]。

(三)消除監測干擾因素。為有效提升固定污染源廢氣在線比對監測工作的準確性,還應立足監測現場,采取有效措施,消除現場一些干擾因素。比如若現場煙氣濕度比較高,可以選擇制冷脫水或高溫加熱方式,有效降低煙氣的濕度,在我國的HJ57-2017和HJ836-2017監測標準規范中規定,如果采用高溫加熱法進行煙氣處理,要求采樣管本身具有加熱功能,這種高濕度煙氣處理方式效果較好。但也有一定的缺陷,即具有加熱功能的采樣管質量更重,采樣煙氣體積也比較大,增加實際操作難度,特別是在較高和狹小采樣平臺進行操作時。比如在需要監測高濕度二氧化硫時,要求采樣管加熱溫度在120至155℃左右,如果是測定顆粒物,應注意開啟采樣頭固定裝置的加熱功能,同時加熱溫度應控制在110℃以內,從而有效確保濾筒能夠更加的干燥。面對高負壓現場干擾因素,可以采用以下處理措施,即利用煙塵采樣系統的大泵,有效克服煙道本身的負壓阻力,通過在煙道通道之中,設計一種多通路裝置,從而成功將塵泵與煙氣采樣槍連接在一起,然后將煙氣采樣小泵與多通路裝置連接在一起,再進行氣體采集,能夠有效消除煙道負壓帶來的影響。同時為確保上述措施發揮出應有的效果,應注意不同各儀器間連接應保持良好的密閉性,同時注意控制管路連接的長度,不宜過長。在開展煙氣參數測定工作時,注意采用棉紗將煙囪、煙道堵死,從而有效提升監測孔的密閉性。

(四)加強參比監測設備的維護保養。參比監測儀器設備狀態是提升固定污染源廢氣在線比對準確性的關鍵因素,樣需要進一步好加強維護力度,尤其是對二氧化硫、氮氧化物等污染物而言,其比對結果的準確與否多項條件有著密切的關系,因此除了要規范要求進行標定、密閉性檢查等,落實日常檢測維護措施,及時發現儀器設備故障,定期做好傳感器、濾芯等耗材的的更換,還應按要求定期檢定,確保一些關鍵部件比如冷凝器、伴熱管等能夠正常穩定運行,從根本上提升固定污染源廢氣在線比對監測質量水平。

總結

綜上所述,固定污染源廢氣在線比對監測工作是一項較為系統復雜的工作,在實際開展工作的過程中,經常存在一些問題,導致監測比對準確性受到不利的影響。因此需要我們認真分析這些問題,并采取有效針對性解決策略,有效實現問題解決,從根本上提升固定污染源廢氣在線比對監測工作的準確性。