空氣監測
空氣監測
空氣監測指對存在於空氣中的污染物質進行定點、連續或定時的採樣和測量。為了對空氣進行監測,一般在一個城市設立若干個空氣監測點,安裝自動監測的儀器作連續自動監測,將監測結果派人定期取回,加以分析並得到相關的數據。空氣監測的項目主要包括二氧化硫、一氧化氮、碳氫化合物、浮塵等。空氣監測是大氣質量控制和對大氣質量進行合理評價的基礎。
1、通過對大氣環境中主要污染物質進行定期或連續地監測,判斷大氣質量是否符合國家制定地大氣質量標準,並為編寫大氣環境質量狀況評價報告提供數據
2、為研究大氣質量地變化規律和發展趨勢,開展大氣污染的預測預報工作提供依據
3、為政府部門執行有關環境保護法規,開展環境質量管理、環境科學研究及修訂大氣環境質量標準提供基礎資料和依據
激光粉塵儀具有內置濾膜在線採樣器,在連續監測粉塵濃度的同時,可收集到顆粒物,以便對其成份進行分析,並求出質量濃度轉換係數K值。可直讀粉塵質量濃度(mg/m),具有PM10、PM5、PM2.5、PM1及TSP切割器供選擇。儀器採用了強力抽氣泵,使其更適合需配備較長採樣管的中央空調排氣口PM10可吸入顆粒物濃度的檢測,和對可吸入塵PM2.5進行監測。
激光粉塵儀儀器符合工業企業衛生標準(GBZ1-2002)、工作場所有害因素接觸限值(GBZ2-2002)標準、衛生部WS/T206-2001《公共場所空氣中可吸入顆粒物(PM10)測定法-光散射法》標準、勞動部LD98-1996《空氣中粉塵濃度的光散射式測定法》標準以及鐵道部TB/T2323-92《鐵路作業場所空氣中粉塵測定相對質量濃度與質量濃度的轉換方法》等行業標準以及衛生部衛法監發[2003] 225號文件發布的《公共場所集中空調通風系統衛生規範》。
主要技術指標
1、配置40mm濾膜在線採樣器;
2、具有可更換粒子切割器 PM10、PM5、PM2.5、PM1.0及 TSP供選擇;
3、直讀粉塵質量濃度(mg/m3), 1分鐘出結果
4、大屏幕液晶顯示器,漢字菜單提示;
5、檢測靈敏度:(L) 0.01mg/m;(H) 0.001mg/m。
6、重複性誤差:±2%
7、測量精度:±10%
8、測量範圍:(L) 0.01~100 mg/m;(H)0.001~10 mg/m。
9、測定時間:標準時間為1分鐘,設有0.1分及手動檔(可任意設定採樣時間)。
10、具有公共場所監測模式、大氣環境監測模式以及勞動衛生模式。可計算出時間加權平均值(TWA)和短時間接觸允許濃度(STEL)等。
11、存 貯:可循環存儲999組數據。
12、定時採樣:可設定測量時間(1~9999)秒,關機時間(0~9999)秒,預熱時間(0~10)秒及採樣次數(1~9999)次。
13、粉塵濃度超標報警閾值設定:濃度最大閾值: 65mg/m3;測定時間:(1~9999)秒
14、輸出介面:
(2)微型印表機輸出介面;
(3)模擬量輸出介面:0—1V;可選4-20mA
(4)數字量輸出介面:電平信號。
15、電源:Ni-MH充電電池組(1.2V x 4),可連續使用8小時;附220VAC/12VDC電源適配器。
16、另配具有濕度修正功能,數據更加精確
17、重量:2.4kg。195mm*85mm*132mm
19、選配:儀器專用通訊軟體、微型印表機、採樣桿(送國產軟管)、標配以外切割器。
每次採樣從開始到結束所經歷的時間可分為:
短期採樣
長期採樣
間歇性採樣
指一定時間範圍內的採樣次數
1.依濃度分佈的時間特性
依氣象條件變化的特徵,高中低濃度都包括
2.依對監測數據要求的精確程度
例如:日平均濃度,每隔2-4h採樣一次
採樣時間和採樣頻率表
監測項目 | 採樣時間和頻率 |
二氧化硫 | 隔日採樣,每天24±0.5小時,每年12個月 |
氮氧化物 | 同二氧化硫 |
總懸浮顆粒物 | 隔雙日採樣,每天連續24±0.5小時,每月5-6天,每年12個月 |
灰塵自然降塵量 | 每月採樣30±2天,每年12個月 |
硫速鹽化速率 | 每月採樣30±2天,每年12個月 |
選擇採樣方法要考慮的因素
1、污染物的存在狀態
2、污染物的濃度
3、污染物的理化特性
4、所用分析方法的靈敏性
常用的採樣方法
1 、直接採樣法
(1)注射器採樣
(2)塑料袋採樣
(3)採氣管採樣
(4)真空瓶採樣
直接採樣法被測組分濃度高、分析方法靈敏度高。
2、濃縮採樣法
(1)溶液吸收法
(2)填充柱阻留法
(3)濾料阻留法
(4)低溫冷凝法
(5)靜電沉積法
(6)自然積集法
(7)擴散滲透法
(8)綜合採樣法
試析城市環境空氣監測點位優化調整工作
幾年來,隨著我國經濟的高速發展、城市建設規模的不斷擴大、城市功能區和產業結構布局的不斷優化、調整,許多城市在城市環境、城市建成區規模和人口數量、分佈等方面都有了很大變化,原有的城市環境空氣監測點位都呈現出數量上的不足或者空間分佈上的不科學,不能繼續滿足城市環境空氣監測的技術要求,從而面臨著不斷增設或調整等優化的需要。筆者結合優化布點實際經驗,就大氣監測點位優化工作中可能出現的問題以及需要注意的方面提出以下建議,以供探討。
一、監測儀器的選擇、校準和維護
按照我國《環境空氣質量監測規範(試行)》(以下簡稱《規範》)和各省有關環境空氣監測點位設置管理規定的要求,城市環境空氣點位的增設和調整,需要按照一定的布點方法,在覆蓋全區的現有監測點位和幾個備選監測點(根據增設或調整需要)進行主要污染物濃度的同步監測,要求監測時間約為15日,鑒於可能出現的各種情況以及個別點位數據不完整等原因,整個監測時間往往會超過15日,達到20日左右。這樣,就對監測人員和監測儀器的性能指標提出了比較高的要求。筆者建議注意以下四個方面:
1、儀器的選擇:為了使不同點位間監測數據具有較好的可比性,應盡量使用同一生產廠家和型號的監測儀器,盡量減少同步監測過程中由儀器差別引起的系統誤差;當有幾種儀器可選時,還要儘可能選擇在日常監測使用過程中表現穩定、性能指標較好的儀器系列。
2、儀器檢查和校準:為了確保監測結果具有良好的準確性和可靠性,儀器、附件、連接件在使用前的校準和檢查非常重要。要嚴格按照《環境空氣質量手工監測技術規範》要求,制定質量控制措施和實施方案,嚴格校準和質控程序,全面細緻的檢查各項指標是否在儀器規定範圍,排除隱患,把儀器狀態調整到最佳,建議經1至2天試運行,確認合格后,再用於優化布點監測。在整個優化監測過程中,要嚴格執行環境監測質量保證和質量控制措施,進行必要的期間核查和儀器性能審核,隨時發現問題,隨時進行改進。
3、儀器備品、備機和易損件的準備。通過儀器準備、校準等工作,使儀器的使用有了很大的保障,但考慮到長時間的運轉下還是可能出現的問題,進行適量的備機、耗材和易損件的準備,也必不可少。對現場難以馬上修復的故障儀器,及時地更換備用機,能夠保證數據具有良好的連續性和完整性。而通過本市的實際情況來看,在20天的監測時間裡,做好儀器“三備一”的準備,能夠比較好地保證監測的正常進行。
4、仔細勘查現場,根據不同環境要求,準備必要的附屬和防護設備,保護儀器不受干擾和破壞。如外置卡槽、加長電源線、儀器接地線、防雨、防雷、防風件等等。往往是這些小物件和細節問題處理不好,最容易對工作造成延誤或者損壞監測儀器。當然,要做好這方面的工作,很大程度上依賴於平時經驗的積累。另外,提前進入監測現場,察看和記錄現場條件十分重要。
布設採樣點的原則和要求
1、覆蓋全部監測區:採樣點應設在整個監測區域的高中低三種不同污染物濃度的地方
2、在污染源比較集中,主導風向比較明顯的情況下,應將污染源的下風向作為主要監測範圍,布設較多的採樣點;上風向布設少量點作為對照
3、工業集中地區多取點,農村可少些;人口密度大的地區多取點,少的地區可少些
4、採樣的周圍應開闊,無局地污染源。
5、超標地區多取點,未超標地區少些
6、採樣高度根據監測目的而定
採樣點數目
一般都是按城市人口多少設置城市大氣地面自動監測站(點)的數目。據監測範圍大小、污染物的空間分佈特徵、人口分布及密度、氣象、地形及經濟條件等因素綜合考慮。
市區人口(萬人) | SO2、NOX、TSP | 灰塵自然降塵量 | 硫酸化速率 |
<50 50-100 100-200 200-400 >400 | 3 4 5 6 7 | ≥3 4-8 8-11 12-20 20-30 | ≥6 6-12 12-18 18-30 30-40 |
採樣站(點)布設方法
1、功能區布點法
多用於區域性的常規監測
(1)先將監測區域劃分成工業區、商業區、居住區、工業和居住混合區、交通不同功能區
(2)再按功能區的地形、氣象、人口密度、建築密度等,在每個功能區設若干採樣點
2、網格布點法
3、同心圓布點法
4、扇形布點法
5、注意事項
(1)採用同心圓和扇形布點法時,應考慮高架點源排放污染物的擴散特點
(2)在實際工作中,常採用一種布點法為主,兼用其他方法的綜合布點法
2012年5月24日,環保部下發《關於印發空氣質量新標準第一階段監測實施方案的通知》,明確將下達中央支持國家環境空氣質量監測網建設的資金。承擔第一階段新空氣質量標準監測任務的城市要積極落實地方配套資金,加快進度,確保2012年10月底前,完成空氣質量自動監測設備安裝並開展試運行;12月底前,對外發布空氣質量監測數據。
分析人士指出,隨著中央支持資金的下達和各方面配套資金的落實,京津冀、長三角、珠三角等重點區域以及直轄市和省會城市將加快新空氣質量標準監測布局,這會給空氣監測設備企業帶來機會。
2012年3月份,國務院發布了新修訂的《環境空氣質量標準》,明確“三步走”實施方案。根據安排,2012年在京津冀、長三角、珠三角等重點區域以及直轄市和省會城市開展細顆粒物與臭氧等項目監測,2013年在113個環境保護重點城市和國家環境保護模範城市開展監測,2015年覆蓋所有地級以上城市。
此次環保部下發的通知,正是明確了第一階段的監測方案。通知要求,各地要充分認識實施空氣質量新標準監測工作的重要性,抓住時機,切實加大工作力度,保質、保量、按時完成空氣質量新標準第一階段監測工作任務。
“十二五”期間,據測算,全社會環保投資需求約5.4萬億元。“而目前公眾與輿論最為關注的PM2.5 監測及數據發布工程最有可能成為2012 年的首項環保投入。”
2012年10月11日,環境保護部副部長吳曉青說,到“十二五”末期,我國將建成由“城市站”、“背景站”、“區域站”和“重點區域預警平台”組成的裝備精良、覆蓋面廣、項目齊全、具備國際水平的國家環境空氣質量監測網。
國家城市環境空氣質量監測網由113個重點城市擴大到338個地級市(含州盟所在地的縣級市),國控監測點位由661個增加到1436個。已建成14個國家環境空氣背景監測站,正在我國南海海域新增一個背景站,即西沙國家環境背景綜合監測站,該站已經進入建設階段。建成31個農村區域環境空氣質量監測站,還將針對區域污染物輸送監測需要新增65個站點,基本形成覆蓋主要典型區域的國家區域空氣質量監測網。為摸清重點區域污染特徵,形成特殊污染氣象條件下重點地區空氣質量預測和預警能力,珠三角區域空氣質量預警監測網初步框架已構建完成,京津冀、長三角區域空氣質量預警監測網正在研究建立。通過一系列優化調整,國家環境空氣監測網路範圍更大,點位更多,有利於我們在更大的尺度上動態掌握全國空氣質量變化狀況。
前 言
為保護人體健康,預防和控制室內空氣污染,制定本標準。
本標準的附錄A、附錄B、附錄C、附錄D為規範性附錄。
本標準為首次發布。
本標準由衛生部、國家環境保護總局《室內空氣質量標準》聯合起草小組起草。
本標準主要起草單位:中國疾病預防控制中心環境與健康相關產品安全所,中國環境科學研究院環境標準研究所,中國疾病預防控制中心輻射防護安全所,北京大學環境學院,南開大學環境科學與工程學院,北京市勞動保護研究所,清華大學建築學院,中國科學院生態環境研究中心,中國建築材料科學院環境工程所。
本標準於2002年11月19日由國家質量監督檢驗檢疫總局、衛生部、國家環境保護總局批准。
本標準由國家質量監督檢驗檢疫總局提出。
本標準由國家環境保護總局和衛生部負責解釋。
1 範圍
本標準規定了室內空氣質量參數及檢驗方法。
本標準適用於住宅和辦公建築物,其它室內環境可參照本標準執行。
2 規範性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨後所有的修改(不包括勘誤內容)或修訂版均不適用於本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用於本標準。
GB/T 9801 空氣質量 一氧化碳的測定 非分散紅外法
GB/T 11737 居住區大氣中苯、甲苯和二甲苯衛生檢驗標準方法 氣相色譜法
GB/T 12372 居住區大氣中二氧化氮檢驗標準方法 改進的Saltzman法
GB/T 14582 環境空氣中氡的標準測量方法
GB/T 14668 空氣質量 氨的測定 納氏試劑比色法
GB/T 14669 空氣質量 氨的測定 離子選擇電極法
GB/T 14679 空氣質量 氨的測定 次氯酸鈉-水楊酸分光光度法
GB/T 15262 環境空氣 二氧化硫的測定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法
GB/T 15435 環境空氣 二氧化氮的測定 Saltzman法
GB/T 15437 環境空氣 臭氧的測定 靛藍二磺酸鈉分光光度法
GB/T 15438 環境空氣 臭氧的測定 紫外光度法
GB/T 15439 環境空氣 苯並[a]芘測定 高效液相色譜法
GB/T 15516 空氣質量 甲醛的測定 乙醯丙酮分光光度法
GB/T 16128 居住區大氣二氧化硫衛生檢驗標準方法 甲醛溶液吸收-鹽酸苯胺分光光度法
GB/T 16129 居住區大氣中甲醛衛生檢驗標準方法 分光光度法
GB/T 16147 空氣中氡濃度的閃爍瓶測量方法
GB/T 17095 室內空氣中可吸入顆粒物衛生標準
GB/T 18204.13 公共場所室內溫度測定方法
GB/T 1204.14 公共場所室內相對濕度測定方法
GB/T 18204.15 公共場所室內空氣流速測定方法
GB/T 18204.18 公共場所室內新風量測定方法 示蹤氣體法
GB/T 18204.23 公共場所空氣中一氧化碳檢驗方法
GB/T 18204.24 公共場所空氣中二氧化碳檢驗方法
GB/T 18204.25 公共場所空氣中氨檢驗方法
GB/T 18204.26 公共場所空氣中甲醛測定方法
GB/T 18204.27 公共場所空氣中臭氧檢驗方法
3 術語和定義
3.1
室內空氣選題參數 indoor air quality parameter
指室內空氣中與人體健康有關的物理、化學、生物和放射性參數。
3.2
可吸入顆粒物 particles with diameters of 10 μm or less, PM10
指懸浮在空氣中,空氣動力學當量直徑小於等於10μm的顆粒物