李 魁
(呼倫貝爾市環(huán)境監(jiān)測中心站 內(nèi)蒙古海拉爾 021008)
隨著工業(yè)的發(fā)展,工業(yè)廢氣污染事故時有發(fā)生?!按髿馐畻l”的頒布,加速了各地的環(huán)境執(zhí)法力度,大氣環(huán)境綜合治理水平得到較快提升。但由于工業(yè)發(fā)展定位不準確、布局不合理等原因,導致廢氣污染很難在較短時間內(nèi)得到根本遏制。因此,亟需提高廢氣監(jiān)控水平,及時掌握廢氣排放狀態(tài),大氣污染防治工作提供數(shù)據(jù)支持。
在線監(jiān)控技術是通過在各企業(yè)廢氣排放口處安裝在線監(jiān)控設備,對企業(yè)排放的廢氣成分進行實時監(jiān)控。通過安裝在企業(yè)煙筒固定高度處的氣體采樣探頭將樣品氣體采集并輸送至氣體組分分析儀中,對氣體組分進行分析后,將氣團各組分的濃度及氣團溫度、流速、顆粒物等信息匯總至中控機,再利用GPRS、CDMA或光纖等網(wǎng)絡傳輸形式將分析數(shù)據(jù)信號發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)平臺。
在線監(jiān)測超級站多用于公共區(qū)域的大氣污染物在線監(jiān)測,站內(nèi)配置多種大氣污染物在線監(jiān)測儀器,可以定性定量監(jiān)測CO、SO2、NO2、PM10、PM2.5等常規(guī)大氣污染物及NH3、H2S、VOC等特征污染物,同時能夠測量風向、風速、溫濕度、降雨量等多種氣象參數(shù)。
光學設備時利用光學原理,主動發(fā)射并接收反射光線或被動接收自然光線,通過判斷接收光線的峰值不同和強度大小來判斷光路通過范圍內(nèi)的大氣污染物種類和濃度大小。
激光雷達主要用于連續(xù)監(jiān)測大氣氣溶膠的分布,分析氣溶膠的組成結構和時空演變。設備可安裝在車上或建筑物頂部,進行水平掃描、垂直掃描、3D掃描,實時生成掃描圖像,與GIS系統(tǒng)結合,可以更加直觀地對工業(yè)區(qū)污染源進行監(jiān)測與追蹤,捕獲污染源位置。
紅外掃描儀是一臺對大氣中氣態(tài)污染物進行掃描監(jiān)測的設備,能夠對有毒有害氣體及其氣團進行定性、定位和實時識別、成像分析。該設備掃描儀可以橫向360度、縱向60度旋轉掃描,掃描半徑可達3~5km。通過設備自帶算法,幾秒鐘內(nèi)可以算出大氣中污染物的范圍和現(xiàn)狀。
長光程差分光譜分析儀(DOAS)是一種遠程監(jiān)測儀器,并以線監(jiān)測代替點監(jiān)測,能更準確地反映大氣污染情況,對空氣中十幾種污染物的含量可同時進行自動定性、定量分析,具有快速準確,體積小,校正簡單等特點。該方法獲得足夠數(shù)據(jù)后,就可建立起吸收光譜數(shù)據(jù)庫。通過吸收光譜與參比光譜對照,可以對氣體組分作定性分析,通過測量光吸收強度,可以算出該氣體的濃度。
電化學設備利用的是電化學傳感器原理,主要布設于企業(yè)廠界或重點生產(chǎn)裝置周圍,用于實時監(jiān)測企業(yè)重點區(qū)域大氣特征濃度,預防污染物泄漏事故的發(fā)生。此類設備可監(jiān)測H2S、NH3、VOC等多種特征污染物的濃度,通過更換不同的傳感器來完成各種監(jiān)測物質之間的轉換。
移動監(jiān)測站一般是在中型客車的基礎上進行集成化改裝,車上配備簡易實驗室檢測設備,并實現(xiàn)設備的在線化,主要用于個別區(qū)域的大氣污染短期在線監(jiān)測。此類設備幾乎與大氣監(jiān)測站內(nèi)設備配置一致,可定性定量監(jiān)測多種常規(guī)大氣污染物和VOC等特征污染物,并且檢測精度較高。移動監(jiān)測站的優(yōu)點是就地取樣,就地檢測,并通過無線網(wǎng)絡傳輸?shù)男问綄⒈O(jiān)測數(shù)據(jù)實時傳輸至監(jiān)控系統(tǒng)平臺。
應急監(jiān)測車一般選用越野型SUV車型,車上配備各種便攜式移動監(jiān)測設備,可以隨意移動到各個點位進行快速測定,主要用于突發(fā)大氣污染事故的現(xiàn)場應急監(jiān)測。車內(nèi)配置便攜式GC-MS和C16多氣體監(jiān)測儀等便攜式大氣污染物監(jiān)測設備,檢測精度一般,但靈敏度較高。應急監(jiān)測車的優(yōu)點是車身小,無需設置專業(yè)的駕駛人員,靈活性較強,可以隨意挺進到最前線的位置進行監(jiān)測。
在實際使用過程中,各個監(jiān)控系統(tǒng)一般都是聯(lián)合使用。
6.1 作為單一的工業(yè)企業(yè)可考慮高架點源在線監(jiān)控技術對企業(yè)內(nèi)的廢氣污染情況進行監(jiān)控。
6.2 對于多個工業(yè)企業(yè)聯(lián)合組成的工業(yè)園區(qū),除了對單個企業(yè)采用上述方式外,還應結合整個工業(yè)園區(qū)的布局,采用分散的網(wǎng)格方式布設廢氣監(jiān)測系統(tǒng)。
6.3 購置移動式便攜類監(jiān)測設備作為固定式監(jiān)測設備的補充,滿足突發(fā)廢氣污染事件現(xiàn)場應急監(jiān)測需求。
6.4 對于工業(yè)企業(yè)、工業(yè)園區(qū)附近的居住區(qū)或城市,應根據(jù)其規(guī)模設置不同規(guī)模和數(shù)量的大氣超級監(jiān)測站進行24h自動監(jiān)測。
通過建設大氣超級監(jiān)測站、廢氣在線監(jiān)控技術,并結合應急監(jiān)測設備,能夠在企業(yè)、工業(yè)園區(qū)、多個工業(yè)園區(qū)之間形成一個全方位的廢氣監(jiān)測網(wǎng)絡,實現(xiàn)對區(qū)域內(nèi)污染源的全方位監(jiān)控,防止工業(yè)廢氣污染事故發(fā)生,對區(qū)域大氣環(huán)境保護具有重要意義。
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