李 杰
(陽春市環(huán)境監(jiān)測站,廣東 陽春 529600)
隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生產(chǎn)生活水平的不斷提升,污染問題日益嚴重,并且已經(jīng)逐漸成為阻礙社會發(fā)展和影響人類健康的重要因素。為了進一步踐行綠色發(fā)展理念,真正實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標,相關(guān)部門越來越重視污染治理工作的開展,其中就包括對固定污染源廢氣排放的治理。
固定污染源主要是指向環(huán)境排放或者是釋放有害物質(zhì),對環(huán)境產(chǎn)生一定影響的場所、設(shè)備或者是一些固定的裝置。大氣污染的主要來源一是固定污染源,二是流動污染源[1]。與流動污染源相比,固定污染源的廢氣排放量更大且更為集中,因此要做好大氣污染的治理工作,首先就要實現(xiàn)對固定污染源廢氣排放的總量控制,而進行總量控制的基礎(chǔ)就是獲取準確的固定污染源廢氣監(jiān)測數(shù)據(jù)。在相關(guān)政策的指導下,要科學有序地安排固定污染源廢氣監(jiān)測工作,做好采樣質(zhì)量控制,以嚴格審核相關(guān)企業(yè)廢氣排放是否達標,為環(huán)境治理提供科學和準確的監(jiān)測依據(jù)。
強化固定污染源廢氣監(jiān)測質(zhì)量控制,是實現(xiàn)固定污染源廢氣排放總量控制的重要前提。隨著固定污染源數(shù)量的增多,廢氣排放量也在呈逐年上升的趨勢,開展固定污染源廢氣監(jiān)測工作的主要目的就是檢查固定污染源排放的廢氣中的有害物質(zhì)含量是否符合國家或者地方的排放標準和總量控制標準[2]。通過科學有序地開展監(jiān)測工作,獲取有關(guān)廢氣排放的具體數(shù)據(jù)和信息,能夠更為直觀地判斷企業(yè)是否超出了排放標準和總量控制標準,一旦超出這個標準,就要進行相應的處罰。在科學的監(jiān)測數(shù)據(jù)支持下,能夠有效提升環(huán)境治理力度和治理水平。
做好固定污染源廢氣監(jiān)測工作,加強廢氣監(jiān)測質(zhì)量控制,能夠促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。固定污染源廢氣監(jiān)測除了進行總量監(jiān)測外,還會對企業(yè)的凈化裝置及污染防治設(shè)施的性能和運行情況作出監(jiān)督和評價[3]。固定污染源廢氣監(jiān)測工作的根本目的不是對超標企業(yè)進行處罰,而是通過掌握企業(yè)的廢氣排放情況來進行相應的環(huán)境影響評價,為企業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)升級和設(shè)備改造提供一定的數(shù)據(jù)支持,進而保障企業(yè)的綠色生產(chǎn),從而促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
做好監(jiān)測前的準備工作是固定污染源廢氣監(jiān)測質(zhì)量控制的一個要點。在進行監(jiān)測之前,首先要進行監(jiān)測儀器及相關(guān)設(shè)備的檢驗和檢查工作,需要專門的機構(gòu)和技術(shù)人員進行儀器校準,以保證監(jiān)測結(jié)果的準確性和精確性。其次在執(zhí)行具體監(jiān)測工作之前還要了解企業(yè)的具體生產(chǎn)情況,大致了解廢氣中污染物的含量及種類,并根據(jù)企業(yè)提供的相關(guān)數(shù)據(jù)進行初步測算,之后再與具體監(jiān)測結(jié)果進行對比,如果監(jiān)測結(jié)果和初步測算的結(jié)果存在較大的偏差,那么就要對工況進行檢查,查驗生產(chǎn)設(shè)備運行是否穩(wěn)定,找出影響測量結(jié)果的原因,以保證生產(chǎn)過程的穩(wěn)定和安全。
要實現(xiàn)固定污染源廢氣監(jiān)測中的質(zhì)量控制,就要全面把握廢氣監(jiān)測質(zhì)量控制的關(guān)鍵。首先就是采樣點的設(shè)置。要實現(xiàn)廢氣監(jiān)測質(zhì)量的提升,確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實性和可靠性,進行科學的采樣點設(shè)置是基礎(chǔ)。廢氣固定污染源其實主要就是指一些工廠、企事業(yè)單位中的鍋爐等的一些排放裝置。對固定污染源中的廢氣進行采樣和測定,就是從污染源的煙道中抽取一定體積的煙氣,通過采集裝置將煙氣中的有害物質(zhì)收集起來,然后根據(jù)抽取煙氣的總量以及收集的有害物質(zhì)的量計算出污染物的濃度,再根據(jù)污染物濃度及煙氣流量計算出有害物質(zhì)的排放量。而計算結(jié)果的準確性與否,很大程度上取決于所抽取的煙氣樣品是否具有代表性,因此正確地選擇采樣位置和采樣點是非常關(guān)鍵的[4]。以最為常見的圓形煙道為例,當在圓形煙道中設(shè)置采樣點時,科學的設(shè)置方法就是將圓形煙道分成適當數(shù)量的等面積同心環(huán),各測點選在各環(huán)等面積中心線與垂直相交的兩條直徑的交點上,其中一條直徑線應在預期濃度變化最大的平面內(nèi),比如當測點位于彎頭的后面,該直徑線則位于彎頭所在的平面內(nèi)[5],如圖1所示。需要注意的是,對于符合標準的圓形煙道,在選擇采用點時,可以只選預期濃度變化最大的一條直徑線上的測點。對于直徑小于0.3 m、流速分布比較均勻的小煙道來說,可直接取煙道中心作為采樣點。不同直徑的圓形煙道的等面積環(huán)數(shù)、測量直徑數(shù)以及測點數(shù)可參考表1。
圖1 圓形煙道彎頭后的測點
表1 圓形煙道分環(huán)及測點數(shù)的確定
在進行固定污染源廢氣監(jiān)測的過程中,還要重點加強對顆粒物質(zhì)量的控制。顆粒物質(zhì)量控制的關(guān)鍵主要包括采樣點流速的控制、濾筒集塵性能的控制及煙粉濃度的控制。首先來看采樣點流速的控制。在進行顆粒物采樣時,針對不同形狀的煙道可以采用等面積圓環(huán)多點等速采樣的方法,來確保采集裝置中風量和顆粒物濃度能夠保持在一個比較平均的水平[6]。同時要密切觀察各采集點壓力值的浮動情況,如果超出了正常的壓力值范圍,就要進行煙道的檢查。其次是濾筒集塵性能的控制。一般來說當前對于固定污染源廢氣中顆粒物的采樣主要使用濾膜法,在濾筒集塵裝置中抽取一定數(shù)量的空氣,經(jīng)由濾膜把顆粒物留在濾膜上,經(jīng)過一定的處理可以計算出每平方米的顆粒物含量。這里的質(zhì)量控制關(guān)鍵點就是在進行顆粒物質(zhì)量計算的過程中,一定要對采樣頭上的濾膜進行烘干處理,保證在恒定的溫度以及濕度條件下進行稱重并進行質(zhì)量計算,這樣才能夠確保測定結(jié)果的準確性[7]。最后是對煙粉濃度的控制。一般情況下,待測物濃度越高,對測定結(jié)果的精確度要求也就越高。為了盡可能保證廢氣監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果的精確性,就必須要對煙粉的濃度加以控制??梢圆扇∵B續(xù)監(jiān)測或者是間隔監(jiān)測的方式,延長顆粒物的采集時間,增加顆粒物的采集頻率,以固定污染源廢氣一次性排放為依據(jù),如果一次性排放的時間超過1 h,就可以進行間隔監(jiān)測,如果一次性排放時間不足1 h,則可以進行連續(xù)性監(jiān)測。
對排氣參數(shù)的控制也是固定污染源廢氣監(jiān)測質(zhì)量控制的一個關(guān)鍵點。排氣參數(shù)主要包括排氣的溫度、濕度、壓力及流量等。首先來看排氣溫度。要把排氣溫度控制在一個比較合理的范圍內(nèi),就要根據(jù)實際煙氣的溫度來進行確定,要將溫度測量儀(水銀溫度計、熱電偶溫度計)放置在采集點處或是煙道的中心處來進行溫度測定,測定時間必須保持在5分鐘以上。當觀察溫度測量儀上的數(shù)值沒有起伏波動之后再進行溫度的讀取,并且不能將溫度測量儀抽出后再進行讀取,以免出現(xiàn)誤差。其次來看排氣濕度。對于排氣濕度的測定一般是采用冷凝法或者是干濕球法,需要注意的是在采用冷凝法進行濕度測定時,一定要將測量儀器盡可能地放到煙道深處,以免水汽過多在管口冷凝對測定結(jié)果產(chǎn)生影響。最后是在排氣壓力及流量方面。在進行廢氣監(jiān)測過程中,要先對儀器進行歸零的調(diào)整,之后檢查采樣儀器的氣密性,S型皮托管中的全壓孔要保持在10°以內(nèi),并與氣流方向保持一致,這樣做的主要目的是盡可能使煙道內(nèi)的氣體靜壓和流動壓力保持在一個相對平衡的狀態(tài),從而盡可能地減少數(shù)據(jù)測量和計算的誤差[8]。
為了提高固定污染源廢氣的監(jiān)測質(zhì)量,重視采樣技術(shù)管理與控制也是十分關(guān)鍵的。在進行固定污染源廢氣監(jiān)測的過程中,尤其是在對一些高溫鍋爐裝置進行監(jiān)測時,往往是處在一種高溫、高壓的狀態(tài),是具有一定監(jiān)測風險的,因此必須要加強采樣技術(shù)管理,做好相關(guān)人員的技術(shù)培訓工作,尤其是在進行采樣裝置安裝的過程中,一定要嚴格按照技術(shù)規(guī)范和要求進行操作。比如一定要確保采樣孔與連接的儀器以及皮托管之間不留任何縫隙,且不能漏氣,要保持完全密閉的狀態(tài)[9]。再比如監(jiān)測高壓煙道中的氣體時,氣體中有可能會含有濃度較高的一氧化碳,在采樣過程中,如果監(jiān)測人員吸入體內(nèi)就會導致一氧化碳中毒。因此在進行操作時,要一直保持在下風口進行采樣操作,并控制好采樣的時間,以保證采樣監(jiān)測工作的安全性。
要實現(xiàn)有效的固定污染源廢氣監(jiān)測質(zhì)量控制,對于監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理也是至關(guān)重要的。在進行數(shù)據(jù)處理的過程中,要嚴格按照環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范的要求,首先是要保證監(jiān)測數(shù)據(jù)計量單位的統(tǒng)一性,嚴格使用國家的法定單位。其次要注意對異常的數(shù)據(jù)進行剔除,如果數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯的結(jié)構(gòu)性負值[10],則說明測量結(jié)果出現(xiàn)了較大誤差,要重新安排進行采樣監(jiān)測。最后是在進行排放濃度的計算過程中,現(xiàn)在一般都是進行折算濃度的計算,因此,一定要注意折算濃度的計算方法以及結(jié)果的準確性。
監(jiān)測報告的編寫是固定污染源廢氣監(jiān)測工作的最后一步,在進行監(jiān)測報告編寫的過程中,相關(guān)工作人員一定要以嚴肅、認真的態(tài)度進行,無論是數(shù)據(jù)分析還是計算結(jié)果的統(tǒng)計,都不能出現(xiàn)絲毫的誤差。在監(jiān)測報告中一定要標明監(jiān)測項目、監(jiān)測結(jié)果、單位以及最高允許的排放濃度、最高允許的排放速率和超標倍數(shù),并以表格的形進行完整和清晰地羅列。在監(jiān)測報告審核無誤后,由相關(guān)負責人簽字后再進行存檔,以備后續(xù)使用。
綜上所述,在開展固定污染源廢氣監(jiān)測工作時,為了切實提升監(jiān)測質(zhì)量,就要從監(jiān)測前的準備工作開始,做好采樣點的選定,并科學控制顆粒物的質(zhì)量和排氣參數(shù),同時還要強化技術(shù)管理,注重監(jiān)測數(shù)據(jù)及監(jiān)測報告的處理,構(gòu)建全過程固定污染源廢氣監(jiān)測質(zhì)量保證體系,從而充分發(fā)揮監(jiān)測數(shù)據(jù)的可參考價值。