段鐳

（通標標準技術服務〈上?！涤邢薰?，中國 上海200233）

嚴重的霧霾現象警示人們關注大氣污染的問題，由于城市規(guī)劃中形成非常集中的工業(yè)園區(qū)，其產生的工業(yè)廢氣也相對集中，其中包含大量的氮氧化物、大顆粒物質、為氧化硫以及揮發(fā)性的有機物（VOCs）等，對環(huán)境和人們的健康造成非常嚴重的危害。而工業(yè)廢氣的監(jiān)測主要包含對煙氣，也就是工業(yè)鍋爐和爐窯排放的廢氣以及工藝廢氣進行監(jiān)測。實施工業(yè)廢氣監(jiān)測的結果在最終需要特殊的表現形式，即在標準狀態(tài)下的干排氣污染區(qū)的排放濃度或者是排放速度等。要通過這樣的形式將檢測結果表現出來，就需要對工業(yè)廢氣的采樣體積、流量以及含濕量等指標進行計算，其中煙氣的監(jiān)測結果表現還需要對過量空氣系數實施計算，所以需要一個漫長的計算過程，工作量較大且耗費的人力資源較多，同時由于手工計算的缺陷，非常容易出現錯誤。

當前，隨著計算機技術應用到各個領域當中，我們研究工作人員探索更為便捷、簡單的計算方式，最后使用QBASIC語言編制“工業(yè)廢氣檢測分析數據處理軟件”，對監(jiān)測的結果進行計算和處理。軟件能夠在UCDOS的中文平臺中實現運行，通過利用該軟件能夠將采樣氣體的各項參數指標輸入，隨后軟件進行分析處理得到在標準狀態(tài)下的工業(yè)廢氣的排放濃度以及這算濃度，同時還能夠計算出拍題的流量和排放的速度。這樣一系列的過程中可以很大程度上減輕工作人員的工作量、降低出錯的可能性，提高計算效率和結果的質量，保證數據結果的準確性。

在進行系統(tǒng)性的研究之后發(fā)現，本軟件能夠應用在監(jiān)測工業(yè)廢氣過程中各種不同類型污染物的數據計算，為環(huán)境監(jiān)測分析工作者的工作提供巨大的便利，實現工作流程的自動化。

1 工業(yè)廢氣檢測分析數據處理軟件的應用

對工業(yè)廢氣實施監(jiān)測的過程中從整體上可以分為三大階段，分別是對現場的調研以及監(jiān)測準備工作；參數指標的測試以及氣體的采樣；實驗室的分析計算和數據處理工作。在本研究中，編制的軟件值針對實驗室的分析計算和數據處理工作展開討論。

本軟件中主要包含有四個不同的處理模塊，分別是校準曲線數據處理模塊、樣品分析處理模塊、重分析處理模塊以及風量分析處理模塊，其中樣品分析模塊主要包括分光的光度、氣相色譜法以及原子吸收光度等；重分析處理模塊則是對工業(yè)廢氣中的煙塵和粉塵進行分析。不同的模塊具有不同的工作流程：

第一，校準曲線和樣品分析模塊對氣體污染區(qū)排放濃度的計算流程，首先將必要的參數指標輸入到軟件中，如校準缺陷會進行標準溶液濃度的讀數，就計算得出回歸方程的系數并建立回歸方程式；而樣品分析則通過樣品系數儀器讀數、采樣氣溫氣壓流量讀數和煙氣含氧量將污染物的含量，標準狀態(tài)下的體積以及過量系數計算出來，其中前兩者的結果進一步能夠得出排放的濃度，過量系數則能夠進一步計算出折算濃度；

第二，重分析處理模塊對大氣中顆粒物排放濃度的計算，首先將采樣氣體參數中氣溫與氣壓的流量數值輸入得出標準狀態(tài)下的采樣體積；然后輸入采塵前、后重量得到塵重；輸入煙氣的含氧量得到過量系數。前兩者的計算結果能夠算出排放的濃度，而過量系數的結果可以計算出折算濃度；

第三，風量數據處理模塊對于標準狀態(tài)下排氣流量的計算，輸入風管的直徑、長度、寬度等規(guī)格參數，計算出橫斷面積；輸入排氣動壓、溫度以及皮托管的修正系數就能夠得到平均流速；輸入大氣的氣壓與風管的靜壓得到絕對壓力；輸入水蒸氣的氣壓、測點的靜壓以及干球和濕球的溫度得出排氣的含濕量。前兩項結果參數能夠進一步計算出工況下的排氣流量，而后兩項的結果則能夠進一步得出標準狀態(tài)下的排氣流量；

最后，基于風量數據處理模塊對污染物排放速度的計算，通過污染物的實測濃度得到標準狀態(tài)下干排氣的流量進而計算出排放的速率。

在編寫的軟件中，每一個計算模塊中都具有輸入。修改以及存儲的功能，同時還可以進行測試數據的輸出和打印。不同的模塊與功能之間通過菜單的選擇進行控制。

2 工業(yè)廢氣檢測分析數據處理軟件的優(yōu)點

首先，本軟件具有完善的操作頁面，操作非常方便，對于年紀稍大的環(huán)境監(jiān)測分析人員而言也沒有難度；第二，能夠實時對數據參數進行修改，對于計算準確性的提高很有幫助；第三，能夠對分析校準缺陷實施截距的處理以及進行相關系數的檢驗，對其計算質量進行控制。特別是本軟件中使用的數學回歸方式能夠擬合不同線性的校準曲線，無論是直線還是彎曲的線都能夠實現擬合，同時還引進分析復制方程的理念，計算過程中校準曲線方程能夠直接面對樣品實施分析結果的計算，因而回歸方程濃度誤差估值相較于傳統(tǒng)的回歸方式而言更加清晰、直觀的展示在監(jiān)測分析人員的面前；第四，在輸入標準樣品或者是控制樣品的參數后能夠得到測定的誤差值，能夠對樣品的處理數據結果的質量進行控制；在進行含濕量的過程中不要要工作人員查找飽和水蒸氣的氣壓，計算機軟件能夠自動查找完成；得到的校準曲線、排氣的流量以及污染物濃度值等會自動存儲在磁盤當中，隨時調取出來使用；能夠與其他軟件實現對接，數據處理的結果如標磚狀態(tài)下的氣流量、過量的空氣系數、污染物濃度、折算濃度以及排放的速度等數據可以在word或者是excel等辦公軟件中訪問與編輯，用戶能夠快捷的實現對報告書的建立與打印；最后，軟件的適用性非常強，能夠對工業(yè)廢氣中各種不同種類的污染物的檢測數據進行分析處理，涵蓋的分析方式有原子吸收光度法、重量法以及分光光度法等。

3 結束語

綜上所述，當前的大氣污染現象非常嚴重，對環(huán)境與人們的日常工作生活帶來了很大的影響，簡化工業(yè)廢氣檢測分析數據處理程序，提高數據處理結果的精度和效率對于幫助檢測人員掌握實時的空氣狀況，采取有效的手段對工業(yè)廢氣進行控制和治理具有非常重要的意義。而開發(fā)的工業(yè)廢氣檢測分析數據處理軟件基于計算機平臺，在超過1000臺的臺式計算機和筆記本電腦上進行調試，都能夠實現在UCDOS中文平臺中的穩(wěn)定運行。使用該軟件進行了大量的工業(yè)廢氣檢測分析數據處理實驗，包括對鍋爐產生的延期以及大顆粒物進行測定、對氯化氫分光光度實施測定、對印刷廠的鑄字車間實施工作空間的廢氣鉛原子吸收光度法的測定、電鍍工序中產生的氮氧化物的廢氣測定等，得到的計算結果與工作人員手工計算的結果是一致的，但是極大的提高了工作效率，解放計算人員的勞動力。

［1］李學威.基于物聯(lián)網的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)研究——以新鄉(xiāng)市廢水與廢氣監(jiān)測為例[D].河南師范大學,2012.

［2］鄭濤,張驥.廢氣污染源自動監(jiān)測異常數據診斷與處理方法研究[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2013(7):38-39.

［3］Hassan Taghipour,Ahmad Aslhashemi,Mohammad Assadi et al.Characterization of industrial waste from a natural gas distribution company and management strategies:a case study of the East Azerbaijan Gas Company(Iran)[J].Waste Management&Research,2012,30(10):1104-1109.