固定污染源废气监测采样

固定污染源废气监测采样

孙涛

山西国际电力技术咨询有限公司

山西省太原市030000

摘 要：随着我国空气污染日趋严重，废气监测的任务也越来越重。固定污染源是相对于移动污染源而言的，它是环境保护的重要内容，做好固定污染源废气监测工作意义重大。本文结合固定污染源废气监测工作特点，阐述了在采样前后以及采样过程中应注意的问题。在实际操作中还有很多问题存在，因此，我们对固定源废气相关监测过程之中可能出现的问题进行分析，并提出相应的改进意见。

关键词：固定污染源，采样，监测。

一、引言

现今，大气污染越来越严重，固定污染源还会不断向大气中排放烟气及烟尘，加重大气污染的程度。对固定污染源的废气排放情况进行实时、有效的监测，是进行大气污染控制的关键。在固定污染源废气监测的过程中，要严格按照相关监测流程，并提高监测结果的可靠性及准确性，同时做好质量控制工作，才能取得较好的监测效果，为固定污染源废气的治理提供可靠的参考依据。

固定污染源监测是环境监测工作的一项重要内容，主要用监测手段确定污染物的排放来源、排放浓度、污染物种类等，为控制污染物排放和环境影响评价等提供依据，同时也是解决污染纠纷的主要依据。固定污染源监测工作中样品采集是抽样步骤，直接决定着监测结果的代表性、准确性和可比性。固定污染源监测中若采样环节出现问题，对监测数据准确性将会产生极大影响，甚至这个影响会远远高于实验室工作中出现的误差。样品的采集与测定对监测结果精密性及准确性有着决定性作用，因此对监测过程中的样品采集工作的质量控制要足够重视。 

二、固定污染源采样

2.1采样前的准备工作 

由于污染源废气具有较大的毒性，因此，在对其进行监测前，要做好充分的准备工作。首先，要保证电源、操作平台能够正常工作，采样仪器的气密性良好，还要做好相应的安全防范工作，做好防毒、防火、防爆的预防措施。然后，为了使采样过程顺利的进行，还需要对生产的原材料、产品的生产工艺、污染物的种类以及废气的排量、压力、流量是否经过净化处理等进行详细的了解。 

2.2 固定污染源废气监测采样

2.2.1采样方法的种类 

一般情况下，对污染源废气的采样主要分为两种方法，直接采样和富集采样。当废气中被测物的浓度比较高时，通常采用的是直接采样法。另外，如果使用的分析方法比较灵敏，也需要进行直接采样，以保证监测结果的准确性。使用该方法可以快速的得到分析结果，比较经济、方便。如果废气中所含的被测物的浓度较低时，就需要采用富集采样。该方法得到分析结果的时间要长一些，但是，从实际的角度考虑，该方法得到的结果更符合环境污染的真实情况。 

2.2.2选取采样孔 

由于各种废气处理设施有所差异，采样位置也有具体的要求。首先，对于湿度较大的废气监测，监测点应选择在靠近废气排放的出口。另外，如果废气排气筒中的负压比较大，则应选择面积比较大的断面进行监测。选定好采样位置后，开设采样孔，要注意采样孔的内径不能小于80毫米，孔管长不大于50毫米，当采集气态污染物时，内径不能小于40毫米。不进行采样时，要注意将其封闭。另外，针对不同形状的烟道，采样孔的设置也不同。对于圆形烟道，采样孔应设置在包括各测点在内的相互垂直的直径线上，对于矩形或者方形的烟道，应设置在包括各测点在内的延长线上。 [1]

2.2.3 采样步骤 

首先要对管道（或排气筒、烟囱）进行测量，测量它的直径及管壁厚度，然后接通仪器的电源，之后打开采样孔，清除孔中的积灰，打开采样仪器开关，按照步骤进行操作。

选择1，输入大气压和采样日期，读取大气压表的数字，根据修正的计算公式计算相应的压强。

选择2，输入监测断面的尺寸和壁厚，确定采样的环数，仪器会自动计算出各采样点的位置，自动记录该数字，另外，要在采样枪上用胶布标示。

选择3，对皮托管校零；输入排气温度，将采样枪放入管道中第一个测点的位置，堵严测孔。皮托管软管正对气流一侧接入仪器正压孔，背对气流软管接入仪器负压孔。用“确定”键依次将各个测点的压力输入仪器，仪器会自动选择出采样嘴尺寸。找出相应的采样嘴，安装在采样枪上。 

选择4，将含湿量测量枪放入管道中，在水杯中加入少许水，选择“测量含湿量”键，待含湿量数值相对稳定后，按确定键完成。含湿量测量方法有：重量法、冷凝法、干湿球法。干湿球法测量原理：使气体在一定的速度下流经干、湿球温度计。根据干、湿温度计的读数和测点处排气压力，计算出排气的水分含量。

选择5，确定采样点数和每点的采样时间；从滤筒盒中取出已称重的滤筒，记下滤筒编号，装入采样枪中，并装上所选定的采样嘴；将采样枪放入管道中第一个采样点的位置，按“确定”键开始采样。第一点采样结束后，移至下一个点，依次进行直至结束。取出采样枪记录采样体积、标态烟气量、动压和静压等参数，并按“确定”键将数据保存，以备查用或打印。

选择6，在此菜单下选1查询当前数据中的“烟气流速”，记录在采样记录中。按“退出”键回到主菜单。准备下一次采样。取出滤筒，折叠封口，放入原来的滤筒盒。采样后的滤筒，烘干（105℃）、冷却、称至恒重，其采样前后滤筒重量之差，即为采取的颗粒物量。 

三、排气参数的监测

3.1 流量、压力以及流速的监测

烟道中流动的烟气因为受到静压、动压等多种压力的作用，会对其产生较大的影响，如果不采用正确、有效的方法对其进行科学测定，就会使采样的流量及流速计算、采样嘴选择出现误差。因此，在对排气流量、压力以及流速进行具体测量的时候，要先将其调节为零点，并对其气密性实施有效复查，正对气流的方向进行测定。此外，还要把采样孔堵住，才能避免因漏气而影响烟道中的压力测定，最终降低流量及流速计算的误差。 [2]　　

3.2 湿量的监测

排气湿量的测定通常使用干湿球法、重量法以及冷凝法等。目前我国主要采用全自动烟尘测试仪进行对排气湿量进行自动检测。对直径相对较大的排气烟道测定时，采样管要尽量深入到烟道之中，以防止采样管中的防水汽出现冷凝现象而导致测定结果偏低。 
　　3.3 湿度的监测

在进行排气湿度监测的时候，常用的测定仪器主要有热电偶及其玻璃水银等几种温度计，采用的具体温度计类型以实际烟温为依据进行合理选择。在使用以上两种温度计进行排气湿度监测的时候，要将温度计的球部、热电偶的工作端放置到烟道中央位置，在温度稳定不变的时候再读数，读数的过程中不能将温度计抽出之后再读数，这样会加大误差。 

四、结论

综上所述，由于科技的飞速发展，固定源废气的相关监测技术也逐渐实现了专业化以及规范化与标准化，在较大程度上给人们提供了良好的生存环境条件。可是在监测的实际过程之中，会有各种问题出现，比如，监测点位在选择时不太合理，监测样品没有代表性，监测数据出现失真现象等。 对于污染源废气的监测采样是一个复杂的过程，采样的样品是否准确将直接影响最终的测定结果。因此，需要在采样的过程中，从准备工作开始，到采样的实施，严格的进行质量控制，以保证测定数据的真实、完整，不断地提高环境监测的技术水准。 在监测过程中时刻对可能会出现的问题进行注意，对监测数据参数进行有效取舍，使监测工作效率得以提升，保证监测的良好质量，并且需要有足够的耐心以及责任心，在实践当中积累相关的经验，增强监测人员的技术水平，确保监测所得到的数据的有效性以及准确性，使人们生存环境得到优化。

参考文献：

[1] HJ/T 397-2007,固定源废气监测技术规范. 由中国环境科学出版社,2007.

[2] GB/T16157-1996,固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法.由国家环境保护总局于1996.03.06发布并开始实施.