渠 巍 皮寧寧 楊海蓉 肖 婷 趙 晶 余 海
(重慶市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心 重慶 401147)
固定污染源廢氣中減排污染物監(jiān)測質(zhì)量控制要點研究
渠 巍 皮寧寧 楊海蓉 肖 婷 趙 晶 余 海
(重慶市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心 重慶 401147)
隨著國家對減排污染物的持續(xù)關(guān)注和環(huán)境監(jiān)測事業(yè)的快速發(fā)展,固定污染源廢氣中的二氧化硫和氮氧化物的監(jiān)測方法和質(zhì)量控制手段日趨成熟嚴謹。本文系統(tǒng)而全面的歸納了固定污染源廢氣中減排污染物的監(jiān)測質(zhì)控要點,從全方位、全程序的角度細化和明確了其監(jiān)測質(zhì)量控制要點,進一步提高了環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制水平。
固定污染源;廢氣;減排污染物;質(zhì)量控制
國家在“十二五”期間確定了四項主要污染物的減排任務(wù),包括兩個水質(zhì)指標(化學(xué)需氧量、氨氮),兩個大氣指標(二氧化硫、氮氧化物)。整個“十二”五期間內(nèi),環(huán)保系統(tǒng)開展了大量的、持續(xù)的減排監(jiān)測工作,對大氣減排污染物的監(jiān)測要點及質(zhì)量控制要點已經(jīng)日趨成熟。本文針對固定污染源廢氣中大氣減排污染物的監(jiān)測要點及質(zhì)量控制要點進行歸納和總結(jié)。
2.1 基本要求
(1)監(jiān)測人員持證上崗
監(jiān)測人員必須經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn),對持證項目的原理、操作、質(zhì)控、難點和重點有充分的了解和掌握,同時經(jīng)過考試并合格后才能進行具體項目的監(jiān)測工作。
(2)方法現(xiàn)行有效
應(yīng)優(yōu)先選用國家標準(GB和GB/T)和環(huán)境保護部標準分析方法和監(jiān)測技術(shù)規(guī)范(HJ和HJ/T),其次選用環(huán)保行業(yè)統(tǒng)一的分析方法。同一項目有多個分析方法,選用時,還應(yīng)考慮檢出限、測量范圍和干擾等技術(shù)指標能否滿足實際工作需要。
(3)量值溯源
①儀器設(shè)備的檢定和校準。按《計量法》要求,對強制檢定目錄中的儀器設(shè)備進行檢定,對其他影響監(jiān)測結(jié)果的設(shè)備和輔助設(shè)施進行校準。
②儀器設(shè)備的期間核查與日常維護。經(jīng)檢定或校準的儀器設(shè)備在檢定或校準周期內(nèi)至少進行一次期間核查。核查內(nèi)容主要針對儀器設(shè)備的完好性、穩(wěn)定性、準確性和精密性來進行,可以通過儀器設(shè)備基本檢查、空白值測定、標準曲線繪制、標準樣品測試等措施來完成。其中,轉(zhuǎn)子流量計、S型皮托管、壓力計、真空壓力表或采樣管加熱裝置至少每半年完成一次自行校正,校正的方法見GB/T 16157-1996。
③標準物質(zhì)和基準物質(zhì)。標準物質(zhì)和基準物質(zhì)應(yīng)能量值溯源到國家標準物質(zhì)或基準中,并按證書上的存貯要求(如避光、低溫等)分類分區(qū)保存、明確標識其存放區(qū)域、類別和狀態(tài)等信息。標準物質(zhì)或基準物質(zhì)超過有效期,應(yīng)立即清理,并明確標識,不得繼續(xù)使用。[1]
2.2 監(jiān)測過程及其質(zhì)量評價要點
(1)準備階段
①收集相關(guān)的技術(shù)資料。了解企業(yè)生產(chǎn)、污染源治理的工藝和運行情況;了解排放污染物主要特征等信息,主要包括污染物的種類和排放濃度、排放方式、排放規(guī)律以及干擾因子等信息,以便確定監(jiān)測的項目、采樣的頻次。
②調(diào)查了解廠區(qū)平面布置情況。主要包括廢氣和廢水污染源的位置、數(shù)量,污染源傳輸管道的分布,排放口的形狀、大小及周邊環(huán)境,排放的廢氣和廢水的去向等信息,以便確定采樣位置及采樣點數(shù)量。
(2)現(xiàn)場監(jiān)測
①工況核查。有專人現(xiàn)場監(jiān)督被測污染源工況,保證現(xiàn)場監(jiān)測時生產(chǎn)設(shè)備和治理設(shè)施運行正常、工況滿足監(jiān)測要求。
②漏氣試驗。包括微壓計和皮托管漏氣檢查。具體操作按GB/T 16157-1996中7.4.3和7.4.4進行。如漏氣,要重新檢查、安裝,再次檢漏,確認系統(tǒng)不漏氣后方可采樣。[2-4]
③點位布設(shè)。采樣位置應(yīng)避開渦流區(qū)、避開對人員操作有危險的地方。
④采樣操作
預(yù)熱采樣管。測量二氧化硫時加熱至120-160℃,測量氮氧化物時加熱至140-160℃。
置換管路中的空氣。置換管路中的空氣是現(xiàn)場采樣階段重要的質(zhì)控措施,采樣前通氣5min以上除去管路中的閑置空氣。[2]
采樣。二氧化硫采樣用兩個75ml多孔玻板吸收瓶串聯(lián)采樣,每瓶各加入30~40ml吸收液,采樣期間保持流量恒定為0.45-0.55 L/min。當(dāng)煙氣二氧化硫濃度低于1000 mg/m3時,采樣時間應(yīng)在20-30 min;二氧化硫濃度高于1000 mg/m3時,采樣時間應(yīng)在13-15 min。氮氧化物采樣用兩個75ml多孔玻板吸收瓶串聯(lián)采樣,并將其放置于冰浴中。每瓶各加入30-40ml吸收液,調(diào)節(jié)采樣流量恒定至0.05-0.2 L/min。采氣至第二個吸收瓶中的吸收液至微紅色,停止采樣。
⑤采樣結(jié)束時防止倒吸。切斷采樣管至吸收瓶之間氣路時,應(yīng)防止煙道負壓將吸收液與空氣抽入采樣管。[5]
(3)樣品運輸與保存
采樣后,吸收瓶要密閉并注明樣品號,盡快對樣品進行分析。二氧化硫樣品放置時間不應(yīng)超過1 h。在樣品運送和保存期間,應(yīng)注意避光和控溫。氮氧化物采集好的樣品于3-5℃保存,并于24h內(nèi)測定完畢。
(4)實驗室質(zhì)控要點
①實驗室基本溶液配置
配制KIO3標準溶液時,要使用優(yōu)級純KIO3。
配制Na2S2O3溶液時,要求使用新煮沸并已冷卻的純水進行配制,放置一周后再進行標定。[6]
當(dāng)樣品中有H2S等還原性物質(zhì)存在時,用乙酸鉛棉花消除其干擾。
分析氮氧化物應(yīng)采用無亞硝酸根的去離子水。
②空白
全程序空白。每一組樣品的分析樣要同步測定一個全程序空白。[4],[7]
實驗室空白。實驗室空白是取實驗室內(nèi)未經(jīng)采樣的空白實驗液,以水為參比測定吸光度。
③校準曲線繪制
氮氧化物校準曲線測量應(yīng)與樣品同步操作。原則上,每批樣品分析應(yīng)繪制標準曲線,否則應(yīng)進行標準曲線校準,校準方法:在標準曲線點中選擇高、低兩個濃度點及空白進行測定,減去空白值后,與最近一次標準曲線的相同濃度點響應(yīng)值進行比較,相對差值應(yīng)≤±5%,否則,應(yīng)重新繪制標準曲線。
(5)記錄與審核
①記錄。監(jiān)測過程的各個環(huán)節(jié)都應(yīng)有相應(yīng)記錄,記錄內(nèi)容要求完整、詳細,字跡要求清晰、工整。
現(xiàn)場采樣記錄內(nèi)容應(yīng)能反映污染源及污染設(shè)施的基本情況、監(jiān)測點位情況、采樣情況、樣品情況、排污狀況等信息,有特殊情況,應(yīng)作詳細備注。
樣品交接記錄應(yīng)包括交接時間、交接人、樣品數(shù)量、樣品狀態(tài)等信息。
實驗室分析記錄,所有分析原始記錄應(yīng)齊全,信息完整,能充分反映分析過程的基本信息、主要數(shù)據(jù)參數(shù)和質(zhì)控措施。記錄的格式可由監(jiān)測單位自行設(shè)計。
②審核。監(jiān)測數(shù)據(jù)必須經(jīng)過三級有效性審核合格后報出。審核內(nèi)容應(yīng)覆蓋監(jiān)測的全過程,主要包括監(jiān)測程序的符合性審核、監(jiān)測方法的正確性審核、儀器設(shè)備的有效性審核、監(jiān)測人員的資質(zhì)有效性審核、質(zhì)控措施的實施和合格性審核、數(shù)據(jù)的合理性審核等。如出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)或可疑數(shù)據(jù)時,應(yīng)按相關(guān)技術(shù)規(guī)定或數(shù)理統(tǒng)計結(jié)果判別后處理。
總之,固定污染源廢氣中減排污染物的監(jiān)測質(zhì)控要點涵蓋了從人員、方法和設(shè)備的資格有效,到從監(jiān)測準備階段到監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄的全過程的程序有效。各部分、各環(huán)節(jié)監(jiān)測質(zhì)量控制要點的細化和明確進一步提高了環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制水平。
[1]鮑靜姣,丁躍平.標準物質(zhì)在計量認證實驗室中的使用和管理[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量.2011(04):81
[2]GB/T 16157-1996,固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法[S]
[3]HJ/T 373-2007,固定污染源監(jiān)測質(zhì)量保證與質(zhì)量控制技術(shù)規(guī)范(試行)[S]
[4]HJ/T 397-2007,固定污染源監(jiān)測技術(shù)規(guī)范[S]
[5]邢巍巍,王福偉,吳群,鄭琳.固定污染源廢氣監(jiān)測的全過程質(zhì)量控制 [J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展.2015(5):134-135
[6]HJ 482-2009,環(huán)境空氣二氧化硫的測定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法[S]
[7]HJ/T 630-2011,環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量管理技術(shù)導(dǎo)則[S]