摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題變得日益突出，為了防止環(huán)境問(wèn)題的進(jìn)一步惡化，我們要對(duì)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)。而在環(huán)境監(jiān)測(cè)中，對(duì)廢氣污染源的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，它的監(jiān)測(cè)過(guò)程直接決定了環(huán)境監(jiān)測(cè)的質(zhì)量。文章圍繞污染源廢氣監(jiān)測(cè)采樣中的幾個(gè)環(huán)節(jié)，闡述了在采樣前后以及采樣過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題，為提高環(huán)境監(jiān)測(cè)的質(zhì)量提供了保障。

關(guān)鍵詞：污染源廢氣；環(huán)境監(jiān)測(cè)；采樣

引言

隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，污染源廢氣變得越來(lái)越嚴(yán)重，而且它的毒性大，污染區(qū)域廣，對(duì)人類造成的危害極大，因此，受到越來(lái)越多的關(guān)注。為了有效的控制污染源廢氣的擴(kuò)散，減少對(duì)人類的危害，就需要對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)和分析，從而采取相應(yīng)的措施，降低污染。文章就污染源廢氣監(jiān)測(cè)采樣過(guò)程中需要注意的問(wèn)題，展開(kāi)詳細(xì)的闡述。

1 污染源廢氣監(jiān)測(cè)前的準(zhǔn)備工作

由于污染源廢氣具有較大的毒性，因此，在對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)前，要做好充分的準(zhǔn)備工作。首先，要保證電源、操作平臺(tái)能夠正常工作，采樣儀器的氣密性良好，還要做好相應(yīng)的安全防范工作，做好防毒、防火、防爆的預(yù)防措施。然后，為了使采樣過(guò)程順利的進(jìn)行，還需要對(duì)生產(chǎn)的原材料、產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝、污染物的種類以及廢氣的排量、壓力、流量是否經(jīng)過(guò)凈化處理等進(jìn)行詳細(xì)的了解。

2 采樣方法的選取

2.1 采樣方法的種類

一般情況下，對(duì)污染源廢氣的采樣主要分為兩種方法，直接采樣和富集采樣。當(dāng)廢氣中被測(cè)物的濃度比較高時(shí)，通常采用的是直接采樣法。另外，如果使用的分析方法比較靈敏，也需要進(jìn)行直接采樣，以保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。使用該方法可以快速的得到分析結(jié)果，比較經(jīng)濟(jì)、方便。如果廢氣中所含的被測(cè)物的濃度較低時(shí)，就需要采用富集采樣。該方法得到分析結(jié)果的時(shí)間要長(zhǎng)一些，但是，從實(shí)際的角度考慮，該方法得到的結(jié)果更符合環(huán)境污染的真實(shí)情況。

2.2 采樣孔的選取

由于各種廢氣處理設(shè)施有所差異，采樣位置也有具體的要求。首先，對(duì)于濕量較大的廢氣監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)選擇在靠近廢氣排放的出口。另外，如果廢氣排氣筒中的負(fù)壓比較大，則應(yīng)選擇面積比較大的斷面進(jìn)行監(jiān)測(cè)。選定好采樣位置后，開(kāi)設(shè)采樣孔，要注意采樣孔的內(nèi)徑不能小于80毫米，孔管長(zhǎng)不大于50毫米，當(dāng)采集氣態(tài)污染物時(shí)，內(nèi)徑不能小于40毫米。不進(jìn)行采樣時(shí)，要注意將其封閉。另外，針對(duì)不同形狀的煙道，采樣孔的設(shè)置也不同。對(duì)于圓形煙道，采樣孔應(yīng)設(shè)置在包括各測(cè)點(diǎn)在內(nèi)的相互垂直的直徑線上，對(duì)于矩形或者方形的煙道，應(yīng)設(shè)置在包括各測(cè)點(diǎn)在內(nèi)的延長(zhǎng)線上。

2.3 采樣的步驟

首先要對(duì)管道（或排氣筒、煙囪）進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量它的直徑及管壁厚度，然后接通儀器的電源，之后打開(kāi)采樣孔，清除孔中的積灰，打開(kāi)采樣儀器開(kāi)關(guān)，按照步驟進(jìn)行操作。

選擇1，輸入大氣壓和采樣日期，讀取大氣壓表的數(shù)字，根據(jù)修正的計(jì)算公式計(jì)算相應(yīng)的壓強(qiáng)。

選擇2，輸入監(jiān)測(cè)斷面的尺寸和壁厚，確定采樣的環(huán)數(shù)，儀器會(huì)自動(dòng)計(jì)算出各采樣點(diǎn)的位置，自動(dòng)記錄該數(shù)字，另外，要在采樣槍上用膠布標(biāo)示。

選擇3，對(duì)皮托管校零；輸入排氣溫度，將采樣槍放入管道中第一個(gè)測(cè)點(diǎn)的位置，堵嚴(yán)測(cè)孔。皮托管軟管正對(duì)氣流一側(cè)接入儀器正壓孔，背對(duì)氣流軟管接入儀器負(fù)壓孔。用“確定”鍵依次將各個(gè)測(cè)點(diǎn)的壓力輸入儀器，儀器會(huì)自動(dòng)選擇出采樣嘴尺寸。找出相應(yīng)的采樣嘴，安裝在采樣槍上。

選擇4，將含濕量測(cè)量槍放入管道中，在水杯中加入少許水，選擇“測(cè)量含濕量”鍵，待含濕量數(shù)值相對(duì)穩(wěn)定后，按確定鍵完成。含濕量測(cè)量方法有：重量法、冷凝法、干濕球法。干濕球法測(cè)量原理：使氣體在一定的速度下流經(jīng)干、濕球溫度計(jì)。根據(jù)干、濕溫度計(jì)的讀數(shù)和測(cè)點(diǎn)處排氣壓力，計(jì)算出排氣的水分含量。

選擇5，確定采樣點(diǎn)數(shù)和每點(diǎn)的采樣時(shí)間；從濾筒盒中取出已稱重的濾筒，記下濾筒編號(hào)，裝入采樣槍中，并裝上所選定的采樣嘴；將采樣槍放入管道中第一個(gè)采樣點(diǎn)的位置，按“確定”鍵開(kāi)始采樣。第一點(diǎn)采樣結(jié)束后，移至下一個(gè)點(diǎn)，依次進(jìn)行直至結(jié)束。取出采樣槍記錄采樣體積、標(biāo)態(tài)煙氣量、動(dòng)壓和靜壓等參數(shù)，并按“確定”鍵將數(shù)據(jù)保存，以備查用或打印。

選擇6，在此菜單下選1查詢當(dāng)前數(shù)據(jù)中的“煙氣流速”，記錄在采樣記錄中。按“退出”鍵回到主菜單。準(zhǔn)備下一次采樣。取出濾筒，折疊封口，放入原來(lái)的濾筒盒。采樣后的濾筒，烘干（105℃）、冷卻、稱至恒重，其采樣前后濾筒重量之差，即為采取的顆粒物量。

3 采樣實(shí)施過(guò)程中注意的問(wèn)題

3.1 采樣點(diǎn)的布設(shè)

污染源廢氣的采樣點(diǎn)要選擇一個(gè)氣流平穩(wěn)的點(diǎn)位，且通過(guò)采樣點(diǎn)的氣體能夠全部排放到空氣中，能夠進(jìn)行安全的操作。選擇采樣點(diǎn)時(shí)，應(yīng)盡量避開(kāi)漏風(fēng)或者粉塵比較多的地方。對(duì)于一些顆粒物樣品的采集，要采取等速采樣，也就是顆粒物進(jìn)入采樣嘴中的速度與氣流的速度是相等的，這樣才能保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，否則過(guò)大或者過(guò)小，都會(huì)對(duì)結(jié)果造成極大的誤差。

當(dāng)采樣速度大于管道內(nèi)的實(shí)際流速時(shí)，采樣邊緣以外的氣流就會(huì)進(jìn)入采樣嘴，從而使粉塵也進(jìn)入其中，導(dǎo)致采取的樣品濃度會(huì)低于采樣點(diǎn)的實(shí)際濃度。而當(dāng)采樣速度小于管道內(nèi)的實(shí)際流速時(shí)，所得的結(jié)果恰恰相反，樣品濃度就會(huì)高于實(shí)際的濃度。因此，在對(duì)顆粒物樣品進(jìn)行采集的時(shí)候，一定要保證等速采樣。

3.2 采樣器的放置

當(dāng)兩臺(tái)采樣器進(jìn)行平行采集時(shí)，它們之間要保持一定的距離，否則就會(huì)影響測(cè)定的結(jié)果。這是由于兩臺(tái)采樣器的距離如果太近，就會(huì)由于氣泵或者電機(jī)上電刷的磨損，增加碳粒等污染物，從而使測(cè)定的結(jié)果偏高。另外，兩臺(tái)采樣器距離太近，還會(huì)增加它們之間的氣流，影響采樣的準(zhǔn)確性。

3.3 采樣系統(tǒng)應(yīng)注意的問(wèn)題

采樣系統(tǒng)包括采樣儀器和監(jiān)測(cè)的方法，即采樣加熱管、連接管、流量控制系統(tǒng)等。加熱管主要是保證氣體不會(huì)產(chǎn)生冷凝，它的溫度受待測(cè)氣體的冷卻點(diǎn)以及濃度的影響，不同的采樣氣體，設(shè)定的加熱溫度是不同的，如采集二氧化硫時(shí)，溫度應(yīng)控制在120攝氏度，氮氧化物的溫度應(yīng)控制在140攝氏度。另外，采樣管的材料使用要特別注意，通常使用的材質(zhì)是聚四氟乙烯或者硬硅膠，因?yàn)檫@兩種材質(zhì)的穩(wěn)定性比較好，不會(huì)與待測(cè)氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而保證了測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

在對(duì)污染源氣體進(jìn)行采樣時(shí)，首先要做氣密性實(shí)驗(yàn)，保證采樣系統(tǒng)的氣密性，從而不會(huì)影響測(cè)定的結(jié)果。一般情況下，在連接采樣系統(tǒng)后，負(fù)壓表的讀數(shù)是6至7千帕，在半分鐘內(nèi)壓力下降1.5千帕，表示裝置氣密性良好。此外，在采樣的過(guò)程中，要密切關(guān)注采樣流量以及壓力的變化，并通過(guò)變化進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整和記錄。在采樣結(jié)束后，不要馬上關(guān)閉采樣泵，尤其是對(duì)于負(fù)壓較大的煙道，強(qiáng)大的負(fù)壓可能會(huì)將采樣管中的顆粒物重新吸回?zé)煹乐?，造成樣品的損失。當(dāng)內(nèi)外溫差較大時(shí)，迅速關(guān)閉采樣泵，也會(huì)使冷凝水回到濾筒中，對(duì)測(cè)定結(jié)果造成巨大的誤差。因此，采樣結(jié)束后，首先要將采樣管倒置，開(kāi)啟泵的防倒吸功能，以保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于污染源廢氣的監(jiān)測(cè)采樣是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，采樣的樣品是否準(zhǔn)確將直接影響最終的測(cè)定結(jié)果。因此，需要在采樣的過(guò)程中，從準(zhǔn)備工作開(kāi)始，到采樣的實(shí)施，嚴(yán)格的進(jìn)行質(zhì)量控制，以保證測(cè)定數(shù)據(jù)的真實(shí)、完整，不斷地提高環(huán)境監(jiān)測(cè)的技術(shù)水準(zhǔn)。

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作者簡(jiǎn)介：陳元元，男，湖南耒陽(yáng)人，助理工程師，現(xiàn)工作于耒陽(yáng)市環(huán)境監(jiān)測(cè)站，主要從事污染源采樣方面的工作。