污染源监测中废气样品采集的质量控制探微

污染源监测中废气样品采集的质量控制探微

周俊聂程飞黄敏

衢州中环检测科技有限公司浙江衢州324000

摘要：加强污染源监测的质量控制，才能提升监测数据的有效性以及准确定。而污染源监测的质量控制涉及到采样点位的选择、采样断面的控制以及现场工况运作情况的把握等方面。针对废气样品的采集，尤其要加强质量控制。本文重点针对污染源监测中废气样品采集的质量控制进行了详细的分析，以供参考。

关键词：污染源监测；废气样品采集；质量控制

在环境监测工作中，污染源监测指的是通过相应的监测方法来明确污染物的排放来源、污染物的排放浓度以及污染物种类，进而保证污染物排放的控制质量，提升污染物排放对环境影响的评价有效性，同时为解决各种污染纠纷提供数据依据。污染源监测工作中的废气样品采集是抽样监测，如果采集环节出现失误，将会严重影响监测数据的可比性、准确性以及代表性。所以必须要重视污染源监测中废弃样品采集的质量控制。

一、污染源监测中废气样品的采集方法应用

（一）直接采集法

针对蒸汽或者气体检测物，因为其气体浓度较高，通常采用直接采集法，借助气体样品采集器，直接采集空气样品，然后在对采集到的气体样品进行检测和分析。使用直接采集法得到的检测数据仅能代表气体样品的瞬间浓度或者短时间内的检测浓度。常用的直接采集法有三种：第一注射器法，第二气袋采样法，第三真空容器法。

首先，针对注射器法，主要是借助50ml--200ml的气密性注射剂进行废气样品的采集。这种采集方法主要分为四步：第一步，随机抽取4次或者5次气体样品；第二步，用样品清洗采样器；第三步，随机采集废气样品；第四步，密闭进气口。当采集完废气样品之后，就进入样品的运输环节，此时需要注意保持进气端朝下，活塞朝上，垂直放置，目的是保持采样器内废气的正压状态，防止空气进入稀释样品浓度。

其次，针对气袋采样法，主要是使用气体采集袋来进行废气样品的采集。使用气袋采集法，需要借助真空厢式气袋采样器，将废气样品抽到塑料采集器中，之后再使用废气样品对采集袋进行4次或者5此的清洗，然后再进行废气样品的采集。这样方法需要重点注意采集袋的选择，必须要保障采集袋的制作材料是惰性材料，保证不会对样品产生吸附作用或者其他干扰。例如铝箔、聚氯乙烯、聚四氟乙烯等材料都可以用于采集袋的制作。

最后，针对真空容器法，主要是将不锈钢或者耐压玻璃瓶作为采集器的一种废气采集方法。使用这种方法进行废气样品的采集，主要分为三步：第一步，抽空容器内的气体，控制容器内的压力小于0.1kPa；第二步，将进气端对准废气样品的位置；第三步，开启活塞，进行废弃样品的采集。

（二）浓缩采样法

不同于直接采集法，浓缩采样法指的是，先对废气样品中的待测物质，通过空气收集器进行吸收处理、吸附处理或者阻留处理，然后逐渐的将待测样品富集到收集器中。这是目前应用最为广泛的废气采集方法，例如固定污染源排气中二氧化硫的测定，就是使用的浓缩采样法。这样的方法适用于浓度较低的废气采集，或者对检测灵敏度较低的废气采集。而且通过浓缩采样法分析出来的数据，是采样时间范围内，废气样品中待检测物在空气中的平均浓度。一般情况下，浓缩采样法包含两种方法：第一种是固体填充柱法，第二种是溶液吸收采集法。

在使用溶液吸收采集法进行废弃样品的采集的时候，吸收液会与废气样品中的待测物质迅速发生化学反应；当待测物质被吸收液吸收之后，还需要有足够的时间恢复稳定，确保完成分析和测定。一般情况下，为了保证测定效果，都是在废气样品被采集，在待测物质被吸收后就直接进行测定；而且吸收液的对人体的毒性比较消，价格比较低廉，方便购买和回收利用。在溶液吸收采集法中，还需要通过吸收管来加大被采集废气与吸收液产生化学反应的面积。如果是采集气态或者蒸汽态的物质，可以使用气泡吸收管；如果是采集气溶胶态的废气样品或者溶解样品，可以使用冲击式吸收管。另外还有一种多孔筛板吸收管，只能采集气态废气样品以及气溶胶态的废气样品[1]。

二、污染源检测中废气样品采集的质量控制关键点

（一）点位的布设

点位布设包含两种：一种是固定污染源废气排放设施的点位布设，一种是无组织排放源的点位布设。

首先，针对固定污染源废气排放设施的点位布设，要符合《固定源废气监测技术规范》（HJ397-2007）的相关要求，同时满足以下条件。第一，采样点要安全可靠、容易达到、具有代表性。第二，采样点最好是垂直管段，远离涡流、湍流以及例如挡板、弯头等断面急剧变化的位置。第三，监测点位气流流速要在5m/s以上。如果是颗粒物的采样点布设，还要充分考虑气流状况、烟道大小以及形状等影响因素，选择多个采样点，进行废气样品的采集。如果是气态污染物，可以选择与烟道中心位置最近的地方进行废气样品的采集。第四，设计永久采样平台，结合监测人员的安全操作、便捷操作等要求设置取样口高度。

其次，针对无组织排放源的点位布设，要符合《大气污染物无组织排放监测技术导则》（HJ/T55-2000）的相关要求，同时满足以下条件。第一，按照污染物浓度的不同，将之划分为污染浓度低的区域、污染浓度中等的区域以及污染浓度高的区域，在三个不同的区域分别确定一个采样点。第二，采样点的布设要在下风向处多一点，上风向处少一点。第三，针对污染程度严重的区域，也要科学增加采样点。第四，采样点附近要没有高大树木以及建筑物的遮挡，确保采集人员拥有开阔的视野。第五，尽量按照相同的标准确定采样点。第六，根据实际情况调整采样高度。第七，对照点要布设在车间或者厂房外的上风向处，采样点要布设在下风向处，且按照扇形面展开采样点的布设。

（二）排气参数的测定

针对排气参数的测定，需要注意以下几方面。第一，先全面检查采集系统的密封性，确保采集系统的密封性符合系统技术参数要求，再进行排气参数的测定，按照仪器说明书设置具体参数。第二，测量温度的时候，在烟道中心位置设置测点，选择最小刻度为1℃的温度计。第三，测定排气压力的时候，要先调节零点、复查气密性，确保皮托管的全压孔与气流方向相对，角度偏差小于±10°。第四，确保在监测过程中，污染源工况不会产生较大的波动，影响数据的有效性。第五，严格检定压力机、温度计以及湿度计等工作计量器，确保其在有效期内，校正无法检定的设备，例如皮托管系数、采样管加热温度以及累积流量计等。

（三）样品的采集

在进行废气样品采集的时候，需要注意以下几点。第一，要先按照相关要求进行采样管的预热处理，置换吸收瓶内的空气，再开始废气样品的采集工作。第二，科学分析待测污染物，针对性选择采样管、吸附管或者吸收瓶，并接通采样管路，设计采样流量，稳定采气流量。为了加强废气样品的采集质量控制，可以适当增大采集量，提升样品的代表性，减小随机误差对数据结果的影响。第三，如果是颗粒物的废气采集，可以使用等速采样法，并且拥有10%的样品进行平行样或者加标样采集。第四，结束废气样品采集后，还要切断采集管与吸收瓶的气路，避免空气进入采样管；同时密封采样管、吸收瓶或者吸附管，以免废气样品发挥[2]。

结语：

综上所述，污染源监测中废气样品的采集以及测定直接影响着监测结果的可靠性与正确性，所以必须要充分重视其废气样品采集的质量控制。科学选择恰当的废气样品采集方法，保障采集质量。同时，严格控制点位的布设、排气参数的测定、样品的采集等关键点。

参考文献：

[1]赵晓燕，于滨，李艳.污染源监测中废气样品采集的质量控制[J].环境与发展，2018，30（9）：143，145.

[2]刘雯元.浅谈污染源废气监测中样品采集的质量控制[J].中国资源综合利用，2018，36（1）：128-129，142.