陳怡 顧慈寅

摘要：指出了隨著上海市對環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)的要求不斷提升，各區(qū)籌建了環(huán)境空氣自動監(jiān)測站，并建立了完整的質(zhì)量管理體系。保證自動站數(shù)據(jù)科學(xué)、準(zhǔn)確、可靠。管理措施涉及對站房、安全、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、校準(zhǔn)、監(jiān)管體系等方面。環(huán)境空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制是保證監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠的關(guān)鍵，也是科學(xué)管理環(huán)境空氣自動監(jiān)測站的重要手段，提出了其運(yùn)維與管理的制度與措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：自動監(jiān)測;環(huán)境空氣;運(yùn)維

中圖分類號：X830 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）16-0152-02

1引言

近年來，上海市環(huán)境空氣污染問題突出，PM2.5、臭氧等各類污染物引發(fā)的環(huán)境空氣污染問題牽動著廣大市民的心，對環(huán)境空氣污染水平的評價提出更高要求。作為評價大氣環(huán)境污染程度以及環(huán)境空氣治理成果的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，全市各區(qū)縣承建多座環(huán)境空氣自動監(jiān)測站建設(shè)并投入使用，考核政府、管理部門業(yè)績，為公眾提供出行與生活的參考。

2環(huán)境空氣自動監(jiān)測體系的質(zhì)量管理準(zhǔn)則

目前，各區(qū)縣的環(huán)境空氣自動監(jiān)測站均已實現(xiàn)實時、在線、準(zhǔn)確地播報各類主要大氣環(huán)境污染物濃度水平，包括PM10、PM2.5、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳和臭氧，并且連續(xù)公布每時、每日大氣環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)，為環(huán)境評價、污染預(yù)警和應(yīng)急處置提供全面、及時的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，形成一套完整的“實時監(jiān)測——在線分析——同步發(fā)布——預(yù)警響應(yīng)”機(jī)制。

2.1自動站點(diǎn)的建設(shè)要求

由于各自動站點(diǎn)的監(jiān)測數(shù)據(jù)將作為區(qū)域環(huán)境質(zhì)量分析、環(huán)境治理成果的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對其數(shù)據(jù)的科學(xué)性、真實性提出了高要求。國家出臺了一系列法律法規(guī)以及技術(shù)規(guī)范，對站房建設(shè)與儀器性能做出了嚴(yán)格規(guī)定，例如，HJ 654-2013《環(huán)境空氣氣態(tài)污染物（O3、SO2、NO2、CO）連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法》、HJ655-2013<<環(huán)境空氣顆粒物（PM10和PM2.5）連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)安裝和驗收技術(shù)規(guī)范》等。

2.2自動站點(diǎn)的數(shù)據(jù)保障

為了保障監(jiān)測結(jié)果的正確性，為環(huán)境決策提供可靠的科學(xué)依據(jù)，檢測結(jié)果必須采取有效措施，保證其代表性、可比性和有效性。子站布點(diǎn)能夠反映周邊環(huán)境水平，降低環(huán)境干擾因素。各站點(diǎn)采用統(tǒng)一分析方法，統(tǒng)一計量單位。為保障數(shù)據(jù)有效性，采樣時間按照不低于75%的有效數(shù)據(jù)作為統(tǒng)計數(shù)據(jù)的輸入。同時，在自動監(jiān)測站附近加設(shè)手工監(jiān)測點(diǎn)位。平行監(jiān)測，保證自動監(jiān)測的結(jié)果不發(fā)生偏離。每年定期進(jìn)行站間比對，檢查設(shè)備精密度和準(zhǔn)確度（表1）。

3環(huán)境空氣自動監(jiān)測體系的質(zhì)量控制

3.1設(shè)施與設(shè)備

夏季、冬季出現(xiàn)極端氣溫，會對儀器性能造成巨大影響。適宜監(jiān)測儀器存放與工作的年度氣溫變化在20～25℃之間，因此應(yīng)常開空調(diào)，將室內(nèi)溫度控制在25℃附近，同時通過溫濕度計實時監(jiān)測室內(nèi)溫度。子站站房的使用面積控制在10～20m²，站房保持密封，創(chuàng)造恒溫恒濕的條件，兼具隔音降噪的作用。

3.2預(yù)防性維護(hù)

對采樣管路、儀器氣密性進(jìn)行定期維護(hù)。不銹鋼采樣總管每半年清潔1次;聚四氟乙烯采樣管每季度更換1次;采樣管路定期做氣密性檢查，儀器定期做流量校準(zhǔn)，確保采樣管路無堵塞、無附著和無泄漏。

顆粒物采樣儀特氟隆膜平均5～10d更換1次，每周進(jìn)行零點(diǎn)、線性校準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)問題，及時處理，確保儀器在理想狀態(tài)下運(yùn)行。

硅膠等耗材每2周更換1次，逢梅雨季節(jié)，增加更換頻次。備用耗材需檢查密封性及有效期，并儲存在干燥的環(huán)境中。臭氧發(fā)生器每年進(jìn)行1次臭氧傳遞，送至專業(yè)質(zhì)保實驗室完成儀器性能檢定。

3.3安全維護(hù)

環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)的一大特征即是在無人監(jiān)視的環(huán)境下持續(xù)運(yùn)行，這對站房的消防、用電安全、故障排除等安全防護(hù)措施提出了高要求。站房設(shè)置火警鈴和消防噴淋，并保證其設(shè)備在有效期內(nèi)。電源與屋頂布設(shè)避雷裝置，保證雷雨天氣下站房依舊保持運(yùn)行。門口設(shè)置門禁、攝像頭，監(jiān)控進(jìn)出人員。

3.4標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

使用國家一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為參照對站房內(nèi)使用的校準(zhǔn)儀器、鋼瓶氣，定期按照計量要求對其進(jìn)行定期驗證。按照國家質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，建立質(zhì)保實驗室，借助信息化平臺的力量，實時監(jiān)控實驗室濕度、氣壓等環(huán)境條件，減少外部氣象條件對校準(zhǔn)過程的影響。鋼瓶氣采用國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)氣體，必須配備驗證證書，每年更換一次鋼瓶氣。鋼瓶減壓閥使用雙級調(diào)壓穩(wěn)壓結(jié)構(gòu)，SO2標(biāo)氣減壓不能使用陶質(zhì)減壓閥。

3.5校準(zhǔn)

校準(zhǔn)程序包括對儀器進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)、跨線性校準(zhǔn)和精密度分析。氣態(tài)污染物分析儀零跨險查或校準(zhǔn)與儀器主要技術(shù)參數(shù)點(diǎn)檢時間間隔不超過17d，如果零跨的飄移在允許誤差范圍內(nèi)，可不必對分析儀進(jìn)行校準(zhǔn)。氣態(tài)污染物分析儀多點(diǎn)線性校準(zhǔn)時間間隔不超過半年，校準(zhǔn)點(diǎn)一般設(shè)置7個，校準(zhǔn)結(jié)果的截距劇小于分析儀量程±1%，斜率0.99～1.01，SO2與NO-NO2-NOx分析儀相關(guān)系數(shù)>0.999，CO和O3分析儀相關(guān)系數(shù)>0.9999，氮氧化物分析儀NO2轉(zhuǎn)換率應(yīng)在96.0%～102%之間。

4環(huán)境空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)的質(zhì)量控制管理體系

上海市各區(qū)縣空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)已在運(yùn)行過程中逐步建立質(zhì)量保證和質(zhì)量控制管理體系，該體系從技術(shù)上保證了監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠，同時也保證了環(huán)境空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)的客觀性和科學(xué)性，準(zhǔn)確反映了任意時間、區(qū)域內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量。

4.1環(huán)境空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)質(zhì)量保證體系

質(zhì)量工作體系構(gòu)成以及相互關(guān)系卑圖1。

4.2環(huán)境空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)質(zhì)量保證與質(zhì)量控制

檔案管理對環(huán)境空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)維至關(guān)重要，其中記錄包括子站編號、站名、監(jiān)測項目、子站周圍環(huán)境狀況描述及圖片等，還包括儀器檔案，記錄著儀器的型號、驗收結(jié)果及儀器在系統(tǒng)的編號等，并保存完整的說明書、運(yùn)行操作規(guī)程等。對儀器的操作使用進(jìn)行跟蹤記錄，如校準(zhǔn)記錄、運(yùn)行維護(hù)記錄、耗材更換記錄等。

4.3環(huán)境空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行管理制度

建立環(huán)境空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)的采棒系統(tǒng)維護(hù)規(guī)程、校準(zhǔn)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)傳遞制度和系統(tǒng)性能、數(shù)據(jù)傳輸?shù)尿炞C制度，確保系統(tǒng)質(zhì)量控制有序進(jìn)行。

對環(huán)境空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)要建立操作規(guī)程、工作人員持證上崗制度、工作人員崗位責(zé)任制度、子站巡檢制度、系統(tǒng)運(yùn)行記錄制度和值班記錄制度，空氣質(zhì)量日報要報出三級審核制度，將人為因素對系統(tǒng)運(yùn)行過程中的影響降到最低限度。

5結(jié)語

環(huán)境空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制是保證監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠的關(guān)鍵，也是科學(xué)管理環(huán)境空氣自動監(jiān)測站的重要手段，在對于環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)越發(fā)重視的現(xiàn)在，自動站質(zhì)量管理體系越發(fā)重要。