大气监测

2024-07-22

大气监测(精选十篇)

大气监测 篇1

1 大气监测前所需了解的基本资料

第一, 污染源丈包括流动污染源, 诸如城市交通车流量的大小及其日变化规律) 及其排放情况。要按功能区划 (最好按冈格统计) , 汇编出污染物排放的清单, 还要关注较大的高架污染源的排放状况 (包括排放源的高度、烟囱口直径、烟气排放速度及其温度;排放的污染物及其狱量。污染物排放的时间规律等) 。

第二, 气象资料, 包括风向、风速、温度、湿度、降水量、日照时间以及温度梯度及逆温层底部高度的资料, 特别是了解该地区主导风向、风频、风速的日变化以及贴地逆温、底层逆温的生消规律尤为重要。

第三, 地形资料。众所周知, 地形对当地的风场结构和温度场特征有着重要的作用;对该区域中污采物浓度特征也有着较大的影晌。

第四, 健康情况与人口及动、植物资料。监测布点前, 了解并收集监测地区人群、牲畜, 乃至植物和材料等受大气中污染物所造成损害的资料, 可感性的认识污染程度, 有助于选择监测地点。

2 优化布点的方法比较

大气环境监测点的选择是随研究目的、对象和具体条件 (包括经济实力) 不同而有差异。最理想的是优化布点, 即用最少的投资, 控制最少的监测点, 就可或得最有代表性的大气环境质量信息, 准确掌握其现状及其变化趋势。优化布点中历史数据估算法, 就是通过对至少五年的历史数据进行稳定性、代表性、相关性及均值误差等方面进行数据分析, 获得稳定性强、代表性相关性好、与区域总体值误差小的测点的布点方法。

监测点位置应在根据总体计划所选择的地区范围内具有代表性, 即有预期浓度最高、最低、中等以及背景浓度水平地区;监测点所取得数据应与其他同类监测点所取得的数据可比性, 即各监测点之间设置条件尽可能一致或标准化;环境监测点布设一定要设法避开附近的干扰, 即避免靠近污染源, 监测点离居民小炉灶的烟囱应不小于25米, 对较大的污染源其距离应适当加大, 这取决于污染源排放高度与排放浓度。

3 测点的合理分布分析

原布设在旧城区内的监测点, 较难反映该全区的污染浓度变化, 需增加有效监测优选点位, 才能较客观反映全区大气污染总体状况;而布设在原城区的几个监测点位, 固定污染源分布及排放相对稳定, 综合考虑客观现实条件, 优选取较有代表相关测点, 共同反映地区总的大气环境质量状况及其变化规律。

4 布点的几种方式

4.1 扇形布点法

监测目的是为了弄清某一方位的污染影或验证大气扩散模式时, 采用扇形布点为宜。其布设要点是, 以污染源为质量中心, 推断出该污染源由烟囱排放的烟羽走向, 并把烟羽走向限定在该走向为轴线的一个45°-90°。的扇形面内, 横向测点夹角为15°, 把监测点布置在污染源下风向的扇形范围内。

4.2 放射式布点法

监测目的是为了弄清被污染地区的各个风向方位, 而且每个污染风向方位机率相似时, 采用放射式布点方法较好, 其布设要点是, 通常以污染源的质量中心为园心, 根据估算的扩散距离作若干个同心园, 由质量中心向四周引放射状线, 线间夹角一般取5°。放射线与园周的交点, 即为监测点位置。这种布点方法, 在实际工作中应用较少。

4.3 网格布点法

监测目的是为了弄清校多而分散匀污染源, 且污染物空间分布比较均匀为污染影响时, 宜采用网络布点, 其布设要点是, 将监测范围分成若干个等面积方格为网格几何图形。其网格大小, 可据人力和物力而定, 一般网格边长为500m至1000m。若污染风向方位明显时, 在其下风向应多布置一些监测点, 通常为监测点总数的60%。

5 模式论证

由计算机模拟计算出来的预测点的浓度结果, 能否接近该点实际浓度, 需同周围邻近监测点的实测值进行相关性比较验证, 若相关性较好, 说明预测点的模式i一l一算浓度合理且有可信性我们取邻近三个新建项目的实位与顶测点进行相关性比较, 结果表明, 模式计算结果新发展区预测点与邻近三个点位的实测数据相关性良好, 其浓度值可基本反映大气污染物时空扩散分布.因而其计算结果的数据浓度是可信的。

6 优化布点的具体步骤

将整个被测区域按不同的功能特点和生产工艺, 划分成若干个小的功能区, 在每个功能区中布有限个点, 并同时在一个功能区的有限个点采样分析。每一个点得到一组数据, 以剔除离群值。各组统计出来的标准偏差用F检验作等精度检验, 若某一组的标准偏差与该小区域内其它各组的标准偏差都存在显著性差异, 那么该组数据划出该小区域。求总体 (小区域) 的均值和标准偏差。作样本与总体方差的一致性检验, 剔除与总体方差有显著性差异的样本。作样本均值与总体均值一致性的检验, 再剔除与总体均值有显著性差异的样本。在第6步的检验中, T值最小的点就是与总体均值最一致的点, 该点就是该小区域中的最优监测点。从该区域划出的点, 再结合其它相邻区域划出的点组成一个新的小区域, 再通过1-7步, 得到重新组成的小区域的最优点。

7 布点的注意事项

7.1 监测点设置高度

研究大气污染物对人体影响时, 应将采样口设置在离地面工1.5m至2m (即人的呼吸带) 处, 研究对植物的影响d寸, 设置高度应与植物高度相同, 研究对器物的形响时, 设置高度应是器物表面的高度

7.2 避开污染源

监测点与污染源的距离, 应大于烟囱高度的10倍, 距家庭生活炉灶烟囱应不小于25m, 特别是当烟囱低于监测点采样器吸气口高度, 或较大的污染源时, 其距离还应加大。

7.3 避开障碍物

监测点应避开明显的障碍物, 在建筑物或其他障碍物的下风向设置监测点时, 与建筑物的距离应为建筑物高度的10倍, 最近不得在2倍以内。监测点应远离大树。

8 结语

综上所述, 笔者通过建立污染扩散模式, 预测区内点位的污染浓度, 并利用现成已有的监测点位提供的历史数据, 共同进行数理分析。对采样点的分布、大气采样的高度以及相对清洁点的选择等问题也提出了一些粗浅的看法, 供同行们研讨时参考。

参考文献

[1]王鹏.分析测试质量控制[M].北京:化学工业出版社, 2000.[1]王鹏.分析测试质量控制[M].北京:化学工业出版社, 2000.

[2]范江.干早环境监测.[M].地质出版社, 北京, 2002.[2]范江.干早环境监测.[M].地质出版社, 北京, 2002.

大气监测实训报告 篇2

大气污染检测实训报告

小组导学:王昱

小组成员:钟颖、朱茜、毛桂桦、张燕玲 班

级:环境工程系09环境监测与治理技术 时

间:2011年12月26日到12月30日

随着生活水平的提高和生活方式的改变,人们在室内生活的时间越来越长,室内空气质量的优劣直接影响到人们的工作和生活。低劣的空气质量会使人注意力分散,工作效率下降,严重时还会使人产生头痛、恶心、疲劳、皮肤红肿等症状,统称为“病态建筑综合症。”人们急切盼望改善日益恶劣的居室、办公环境,提高生存质量。人们一直认为空气污染严重的是室外。而事实上,办公室、居室、饭店、影剧院、歌舞厅等建筑物的室内环境对人们健康的影响远比室外要大得多。人的一生约有80%的时间是在室内度过的,因此,室内环境质量的好坏直接影响到人体健康。从现实情况看,室内空气质量远劣于室外大气环境。所以我们选择建筑装修室内空气污染来作为大气监测的一部分。

实训目的,为了系统掌握大气环境空气质量功能区域划分,空气质量是区域执行标准;掌握空气采样点的布点和样品采集方法,了解空气采样质量保证的重要性。基本掌握常规污染物监测的原理、测试方法和有关现场情况的分析处理。掌握大气监测仪器的操作,学会分析处理实验数据。通过学校噪声环境监测,掌握声级计的使用,学会区域布点及对监测结果分析评价,并提出降低噪声污染的建议。通过本次学习,把所学的知识运用到实际,进一步加深对知识的理解与运用,且调动团队的思维能力,创新能力,发现问题与解决问题的能力。

小组主要选择室内空气监测的项目为:室内空气物理参数、室内空气中甲醛浓度、室内空气中氨浓度、大气中氮氧化物浓度、环境校园噪声影响。

室内空气物理参数的测定主要是监测温度与大气压。室内温度是指室内环境

o空气温度,单位以摄氏度(C),空气可以像水那样自由的流动,同时它也受重力作用。因此空气的内部向各个方向都有压强,这个压强被称为大气压。湿度越大大气压强越小。由于实验室经常做实验,所以湿度一般,对大气压影响可忽略。而经过五天对实验室大气压的测定得平均大气压为102.5KPa 而温度这几天相差一般,平均温度偏低为15.6 oC

氨是一种无色且具有强烈刺激性臭味的气体,氨气对人体的危害严重,空气中氨的来源:(1)主要来自建筑施工中使用的混凝土外加剂 特别是在冬季施工过程中,在混凝土墙体中加入尿素和氨水为主要原料的混凝土防冻剂。这些含有大量氨类物质的外加剂在墙体中随着温湿度等环境因素的变化而还原成氨气并从墙体中缓慢释放出来,造成室内空气中氨的浓度大量增加。(2)室内装饰材料中的添加剂和增白剂 室内空气中的氨也可来自装饰装修材料中的添加剂和增白剂。根据室内空气氨的测定快速测定仪,得知当天温度为15 oC,大气压为102.5KPa。按GB/T18204.25-2000进行监测得知室内氨浓度为0.132mg/m3 符合国家标准。

甲醛是一种无色的强烈刺激性气体,已被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。甲醛释放污染,会造成眼睛流泪、眼角膜、结膜充血发炎、皮肤过敏、鼻咽不适、咳嗽、急慢性支气管炎等呼吸系统疾病,亦可造成恶心、呕吐、肠胃功能紊乱!严重时还会引起持久性头痛、肺炎、肺水肿、丧失食欲、甚至导致死亡。长期接触低剂量甲醛,可引起慢性呼吸道疾病、眼部疾病、女性月经不调和紊乱、妊娠综合症、新生儿畸形、精神抑郁症,另外,还会促使新生儿体质下降,造成儿童心脏病。对甲醛浓度按GB/18582-2001进行,得出室内浓度为0.0002 mg/m3,得知实验室符合国家一类建筑物标准。

氮氧化物包括多种化合物,如一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(N0)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N203)、四氧化二氮(N204)和五氧化二氮(N205)等。除二氧化氮以外,其他氮氧化物均极不稳定,遇光、湿或热变成二氧化氮及一氧化氮,一氧化氮又变为二氧化氮。因此,职业环境中接触的是几种气体混合物常称为硝烟(气),主要为一氧化氮和二氧化氮,并以二氧化氮为主。氮氧化物都具有不同程度的毒性。对氮氧化物浓度按GB/18582-2001进行,得出居住区浓度为0.046 mg/m3,得知实验室符合国家一类建筑物标准。

噪声是发生体做无规则时发出的声音,声音由物体振动引起,以波的形式在一定的介质(如固体、液体、气体)中进行传播通常所说的噪声污染是指人为造成的。从生理学观点来看,凡是干扰人们休息、学习和工作的声音,即不需要的声音,统称为噪声。当噪声对人及周围环境造成不良影响时,就形成噪声污染。产业革命以来,各种机械设备的创造和使用,给人类带来了繁荣和进步,但同时也产生了越来越多而且越来越强的噪声。①为了保护人们的听力和身体健康,噪音的允许值在 75~90 分贝。②保障交谈和通讯联络,环境噪音的允许值在 45~60 分贝。③对于睡眠时间建议在 35~50 分贝。

噪声监测主要测定五个点,如下图所示:

1号监测点的平均噪声为60.2分贝,2号监测点的平均噪声为59.4分贝,3号监测点的平均噪声为51.6分贝,4号监测点的平均噪声为63.5分贝,5号监测点的平均噪声为58.7分贝。根据监测结果得知,校园的噪声环境非常的好,让人感觉舒服。

解析大气环境监测布点方法 篇3

【关键词】大气环境监测;大气保护;布点方法

大气环境监测主要是对环境中的污染物按照实际需要进行定时定点观测,观测不同种类污染物的分布规律,进而进行环境评估、预报和研究。通过大气环境监测,对大气环境进行判断,评估是否符合国家标准,对外预报大气环境质量,分析大气污染发展的趋势,为环境质量状况研究提供依据。大气环境监测的对象主要是大气中的氮氧化物、硫氧化物、碳氧化物、臭氧、挥发性有机物等分子状污染物和可吸入颗粒物(PM10)、总悬浮颗粒物、细颗粒物等颗粒状污染物。在我国的监测历史并不太长,从学科角度来看,大气环境监测属于环境科学的分支学科,对环境科学的发展具有基础性的作用。

1.大气环境监测的意义

2007年国家环保总局公告《环境空气质量监测规范(试行)》实施以来,我国的大气环境监测取得了很大的进展,但是随着我国工业化、城镇化程度的不断推进,我国大城市的大气环境问题不容乐观,已经影响到了人民的健康水平,对我国的大气环境监测工作提出了新的要求和挑战。进行大气环境监测的意义主要体现在三个方面:第一,对人的意义。人作为社会活动主体最基本的权利是生存权,大城市的大气环境在无形中对人的身体产生极大的影响,恶劣的大气环境甚至威胁人的生命,因此,对大气环境进行日常监测是保证人的生存权的最基本的要求。第二,对动植物的意义。动植物动过光合作用或呼吸作用来存活,在这个过程中与空气进行融合;空气中的污染物对周围环境,如土壤、水等的不良影响也会导致动植物受害,甚至导致动物大批死亡,植物大量枯萎。第三,对社会环境的意义。大气污染物通过对人、动植物的影响,最终会导致活动的承受体——社会环境不断恶化,大气监测最后是通过对社会环境的监测观察来实现,通过对社会环境中不同时空、不同种类污染物的浓度进行监测,最后有利于对污染浓度进行有效控制,保持社会的可持续发展。

2.大气环境监测布点的方法

监测点的布设,应尽量全面、客观、真实反映评价范围内的环境空气质量。大气环境监测布点方法不是一成不变的,根据污染物浓度、环境人口的密集度、工业发展水平、重要动植物分布、河流水源地的重要程度、监测地形、监测地气候环境等等进行监测布点分析和选择。

2.1大气环境监测布点点位选取的原则

(1)代表性原则。代表性是指当前所选取的点位要能够真实有效的代表点位所代表区域的真实情况,对于该区域主要污染物浓度进行重点监测,并能够对未来发展趋势做出有效的判断。

(2)一致性原则。一致性是指当前布点监测的大气污染物种类和浓度能够与周围保持一致。无论从监测地形,还是监测地气候环境来看,保持一致性是对监测数据进行合理性分析和判断的基础和前提。

(3)经济性原则。经济性是指在保证大气环境监测数据有效科学合理的基础上,对监测点位加以科学分配,争取做到在污染物严重地区多布点,在工业化程度不高,如农村地区进行少量布点,将有效的资源尽可能用到重点区域。

(4)科学性原则。根据污染物的不同,布设大气环境监测布点的时,结合实际需要采取不同的方法,如果监测对人体有较大危害的气体污染物时,监测点位的高度尽量控制在1.5米到2.0米之间,或者选取一个适当的参考值1.7米;如监测对植物有重大影响的大气污染物时,监测点位高度应该尽量与植物的中心叶面保持一致。

2.2大气环境监测布点方法

(1)照功能区布点法。这种方法是在大气环境监测初期经常采用的布点方法,功能区主要是根据一个城市的工业区域、教育区域、商业区域等等的不同而设立不同的点位,是在工业区域设置较多点位,特别是污染物排放较多的企业所在点。在对不同功能区进行布点时,应尽可能考虑布点的观测有效性、合理性,对应急状况能够进行有效的预测及合理的紧急处理,同时对于不同的大气污染物,根据不同扩散系数,对布设的点位进行适当的调整。按照功能区进行布点方法的优点是充分体现了经济性原则,能够对工业区域进行合理有效的监测和预报,在大城市里具有明显的优势,缺点是不太适合城市外的其他地区,不能提供有效的判断监测数据,无法保证检测数据的精确性。

(2)网格布点法。网格布点法即在综合考虑区域的重要性、大气污染物的污染程度、工业化发展水平的高低的基础上,对所在区域进行网格划分,在网格的交点处设立监测点位。这种方法的优点是充分考虑代表性、一致性原则,能够确保判断监测数据的有效性和精确性,同时能够绘制该区域不同时段污染物扩散的趋势,有利于对污染物控制进行科学决策,在污染物均匀区域、多污染源区域实用度很高。网格布点法的缺点是对污染物浓度高的区域缺乏必要的点位监测,不能反映高浓度污染物的实际浓度,同时在点位布设的经济性方面存在一些不足。

(3)扇形布点法。根据不同目的,在污染源常年主导风向的下风侧或季节主导风向的下风侧,划定3~5个方位的不同距离处设置采样点。扇形布点法适用于单个污染源的情况,根据污染源所处区域,不同季节的不同风向,不同污染物种类的扩散系数而设立的一种大气环境监测方法。这种方法能够有效的对单个重要点源进行监测,并对其产生的影响进行科学的划定,从而判断是否对污染气体点源周围的环境及居民生产生活造成影响。在布设时以主风向为轴线,根据实际需要在不同角度设置不同数量的布设点位,同时在上风向也应设置相应的参照点位。扇形布点法的优点是适合单个重要点源,同时能够经济有效的利用资源,同时保证监测数据的精确,不足之处在于不适合大范围使用这种方法,同时对风向的把握及利用的要求较高。

(4)同心圆布点法。同心圆布点法是在地势平坦的区域,有多个污染物点源存在的情况下,在确定污染区位置的同时,以此污染源作为圆心,画出不同半径的同心圆,然后画出不同的轴线,轴线与同心圆的交点即为布设点位。同心圆布点法的优点在于能够较多地的布设监测点位,布点分布均匀,适用于有多个污染源的地区,同时满足代表性原则、一致性原则、经济型原则、科学性原则,能够对多个污染源进行有效监测。同心圆布点法的缺点是周围环境,例如风向等对监测结果及监测点位的布设有较大影响,对于主导风向明显的地区较为适用。

3.结语

随着工业化城镇化的不断加剧,大气污染物对人体、动植物及社会环境的影响日益严重,对社会的可持续发展产生了重要影响,大气环境监测工作越来越重要。当今,公众对大气环境质量要求的日益提高,特别是2012年新的《环境空气质量标准》(GB3095-2012)颁布之后,细颗粒物(PM2.5)及雾霾等名词成为公众关注的焦点,对现有的大气环境监测点进行重新合理的规划和布局,已经成为环保部门的一项重要日程。合理布设大气环境监测点有利于环保部门对大气污染事件作出及时有效的响应。在进行大气环境监测布点的时候,应该综合考虑各个因素,如污染物浓度、环境人口的密集度、工业发展水平的不同、珍惜动植物分布等等,选择合适的方法进行大气环境监测点点位的布设,在进行规划时,以某种方法为主,结合其他方法和实际需要进行大气监测布点,以保证大气环境监测数据的科学性、有效性、精确性。 [科]

【参考文献】

[1]邓奕球.大气环境监测布点方法探讨[J].产业与科技论坛,2011(10).

[2]王秀梅,张淑红.大气环境监测的应用及布点方法[J].北方环境,2011(07).

[3]赖剑文.大气环境监测布点研究初探[J].科技与企业,2013(06).

大气环境监测优化布点研究 篇4

1 大气环境监测布点原理与方法

1.1 布点原理

大气环境监测布点, 从统计学原理上讲, 其实就是在特定空间范围内所进行的抽样。抽样方法有随机抽样、分层抽样等。随机抽样最简单, 但是要求抽样量很大。大气环境监测有流动监测和定点监测两种方式, 流动监测可以采取随机抽样的方式多设点位, 但是定点监测就只能采用分层抽样的方式———根据监测污染物类型的分布设点。无论采取哪种抽样方法, 监测布点都须搞清两个问题:布点数量和布点位置。

1.2 布点数量

目前, 定点监测主要利用人口数、地理变异系数、经验和综合等方法确定布点数量。世卫组织 (WHO) 建议根据被监测区域人口数量决定测点数, 也就是说人口数量越多, 测点数量越大, 如二氧化硫的监测, 不足一万人的城市可设2点, 1~4万可设5点。人口数法简便易行, 但较适用于较大的区域范围, 小区域内不尽合理, 如人口数量相同的一个工业化程度很高的城镇和一个以农业为主的城镇, 采取同样数量的点数难以令人信服。地理变异系数法就是根据地理位置的差异程度计算设点数, 其原理基于统计学抽样理论, 适用于样本分布规律呈正态分布。经验法是美国环保局 (EPA) 所给出的依据测区面积、污染程度计算测点数量的经验公式, 主要是对测区面积和污染程度进行加权计算, 较人口数法更为合理、实用。综合法是综合了人口数法、经验法的一种以城市功能区划确定设点数量的方法。

1.3 布点位置

确定监测点的具体位置是大气环境监测网络设计核心工作之一, 如果选点不好, 检测结果必然会出现较大偏差, 对大气环境质量评价造成负面影响。目前, 确定监测点位置的方法大致有功能区法、网格法、同心圆法和扇形法等。

2 大气环境监测优化布点方法

2.1 优化布点的主要方法

前已述及, 布点需要确定点数和点位, 优化布点就是找到最有代表性的最少点数、最佳点位的方法。目前, 优化布点[2]主要有优化点位和预测布点两种技术路线。优化点位是指在现有常规布点基础上, 通过调整现有点位, 减少点位数量或监测频次以尽可能覆盖监测范围和保证监测有效性。预测布点是指根据污染源的分布、排放特征等, 通过数学模型进行预测和选点。优化点位方法有物元分析法、相关系数法、t检验法、最优指标法等, 这些方法大多以在工程领域已广泛应用的优化理论为基础, 如物元分析法应用了可拓学理论。预测布点以ISC3、AERMOD和ADMS等模型模拟区域大气环境质量状况, 从而导出最佳的点位。

2.2 优化布点实例

优化布点的方法有很多, 本文以最优指标法来阐述优化布点技术的应用。最优指标法源于TOPSIS法, 这是多目标决策中一种方法, 其中心思想是选定一组最优方案, 再选择一组负优方案, 然后找出与最优最近及与负优最远的方案来。

下面以某市监测点大气质量数据SO2、NOx和TSP为例, 说明采用最优指标法优化布点的方法。表1是监测数据及最优指标法计算与优化结果。

对于表1中SO2、NOx和TSP数据, 由于指标值越大, 空气质量越差, 所以最优指标值是以负优指标来确定的。数据处理过程依照前面的步骤, 点位排序是按Zi由大到小进行的, 选出编号9、5、17、12和15代表空气质量最好、较好、一般、较差和最差的选点。

3 结语

随着国家对环保工作的日益重视, 大气环境监测的作用越来越突出。优化布点以最有效、最经济的方法完成监测任务, 因而历来受到较高程度的关注。由于大气环境监测影响因素多而复杂, 优化布点应在现有常规布点的基础上加以完善和提高。

参考文献

[1]王秀梅, 张淑红.大气环境监测的应用及布点方法[J].北方环境, 2011, 23 (7) :218

城市大气环境安全监测预警体系探究 篇5

城市大气环境安全监测预警体系探究

分析城市大气环境安全监测的重要性,建立安全预警体系必要性及安全监测预警体系构件组成.

作 者:谭燕宏 Tan Yanhong  作者单位:营口职业技术学院,115000 刊 名:中国科技信息 英文刊名:CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期): “”(11) 分类号:X8 关键词:安全监测   应急监测   城市环境安全  

大气环境监测的数字化测量 篇6

【关键词】大气环境;监测;数字化测量

1.前言

长期以来,环境污染就是世界性的一大难题,各个国家均纷纷置身于受污染环境的治理以及环境保护的工作中。其中,全球化的重度污染问题就是大气污染,我国是世界上有着严重大气污染的一个国家,正是因为我国属于发展中国家,自身的工业基本上均是粗放型,这在很大程度上导致排放量的增大,空气中所含有的二氧化氮及二氧化硫明显超标,进而带来了光化学烟雾、酸雾、酸雨等不良环境现象,严重的威胁着国民的身体健康。由此可见,对大气环境进行监测就显得尤为重要及必要。

2.环境监测中虚拟仪器的应用

由于我国许多城市均遭受到了酸雨的侵害,这便给人们的生活环境带来了极大的挑战。面对不断加剧的大气环境形势,如何准确且有效的监测大气环境的变化以及大气环境的质量,以此将保护环境的力度加大,尽快的治理被污染区域,就显得尤为迫切。大气环境监测是艰巨而又复杂的一项工作,需要对所有有效的资源加以调动。环境监测是环境执法及环境办理的可靠依据,有着数据权威、公正和准确等诸多优点,是全面展开环境保护工作的重要保障。虚拟仪器的应用能够使环境监测的准确性和便利性更强,其应用对监测数学的处理、研究与收集有着直接的影响。但是,以往传统的环境监测仪器十分滞后,不仅功能非常单一,而且人机交互很差,需要投入大量的人力。除此之外,监测大气环境中所经常采用的光谱学检测仪器、光学检测仪器以及气体成分仪器均需要对诸多资金予以花费,而且其有着庞大的体积,但凡监测环境的复杂性较大,那么这些仪器便无法发挥出应有的作用。

目前,环境监测的要求逐步提高,这便需要监测环境所使用的仪器必须具备较强的实用性及智能性,还必须突破应用局限,加强在线实时研究。与之前的人力大量投入的情况相比,环境监测者迫切希望能够促使环境监测变为自动化监测的一种工作,将系统互连和数据共享实现,将环境办理的实时决策以及监测环境的工作质量提高,因而虚拟仪器技术由此诞生。虚拟仪器技术所应用的是目前先进的监测环境新方法,与传统的检测仪器相比,虚拟仪器技术有着较大的优势。虚拟仪器技术综合了计算机控制的自动监测系统以及现代化的仪器仪表,能够使得较为复杂的监测变得更加简单。在环境监测中应用虚拟仪器,将过去大型环境监测仪器的局限性彻底打破,即便是在有着困难性较强的大气环境监测中也能够有效的发挥作用。与此同时,虚拟仪器技术还可以实地实时的监测野外环境,促进了监测环境领域与信息技术、电子技术的有机结合。

3.数字化监测系统的主要功能

环境检测者在环境监测过程中不可或缺的工具就是数字化监测系统,该系统充分的利用了数字化功能,以此将监测整个过程中的存储数据、采集数据、研究数据和传输数据的功能实现。在数学化监测系统中对客户功能模块以及办事器功能模块加以设置,能够使两个模块相互予以连通,一起将监测环境实现。分别嵌入采样办事器、数据办事器和网络办事器于办事器功能模块中,其作用主要是相应客户端所提取的查询数据要求、请求数据要求以及存储、采样数据,而且还可以为网络办事。客户端功能模块的作用主要为面向用户控制,对数据的接收及查询加以提供,并且还可以处理和监测数据,其处理的结果能够加以直接表现,促进了监测环境效率的提高。而办事功能模块需要共用与客户端功能模块,能够促使作用不同和需求不同的两个模块相互独立,有助于系统的升级和难题的处理,以此使复杂的环境监测更为实用和简便。

3.1办事器功能模块的要求

通常数据服务器能够提供较大的存储空间给数据的交换以及网络服务器的上传,可谓是网络服务器的一大延伸。一般客户能够直接通过网络平台对数据服务器加以访问,进而将更大的传输下载速度与数字资源下载速度得到。在数据服务器对客户提取数据的要求予以响应的同时,由网络服务器将网络连接功能提供出来,促使系统工作整体化和协调化的发展。擦痒服务器所负责的主要是信息的数字化处理、分析与记录,并且在数据库中存入数字信息,发挥出人机互动作用,以有助于用户将传感参数和采样参数手动录入。

3.2客户端功能模块的要求

在数字化环境监测系统当中,客户端模块是非常重要的有机组成部分,是通过客户端的功能加以实现的,各种存储于办事器中的数据,经过客户端调用出所包含的数据,同时将其向客户传递,以此提供数据来源给环境监测。与此同时,客户端还具备着相对较强的研究功能,能够针对不同客户的不同处理数据要求,将研究监测出来,以此将客户希望的环境质量结果得到。从总体上来看,客户端的主要结构包括用户控制模块、数据接收模块、请求提出模块、结果表现模块、结果给出模块等,这些诸多的模块予以整合集中,便能够将数字化环境监测信息资源提供出来。

在数字化测量大气环境的过程当中,用户控制模块所发挥的是纽带的重要作用,能够提供快捷方便的途径。数据传输模块则可以按照用户的不同的模块控制要求,将请求的格式提供出来,然后办事器将办事请求提出,便可以有效的监督控制所请求的结果,并且又好又快的将返回的结果回馈给客户。数据处理模块能够按照不同的处理要求,对传输返回的数据进行必要的处理,同时还可以以数值、图形等诸多形式予以表现,从而给出变化提示给用户。正是因为大气环境有着较强的不稳定性,因而在监测大气环境质量中会呈现出实时性特点,几乎每时每刻均可能有较大的变化发生,这是攻坚环境监测工作的难点和重点,并且还是专家学者及检测者致力研究的重大问题,而网络技术与虚拟仪器技术的结合,则能够将该问题有效的解决,从而提供可靠的数据依据和强大的技术支持给大气环境监测,以促使监测工作简便性和有效性的增强。

4.结束语

总而言之,大气环境监测中的设备应用和大气环境的特殊性,是困扰大气环保者的重大难题,因此,环境监测工作者和研究学者应当对网络技术和虚拟仪器的联合使用提起高度的重视,加强大气环境的数字化测量,以便于为大气环境保护奠定坚实的基础。

参考文献

[1]李欣,齐晶瑶,王郁萍.大气环境监测的数字化测量[J].哈尔滨工业大学学报,2005,6(4):85-86.

[2]王秀梅,张淑红.大气环境监测的应用及布点方法[J].北方环境,2011,7(7):41-42.

[3]高新颖.浅议大气环境监测的数字化测量[J].科技致富向导,2011,7(23):85-86.

大气环境监测质量控制措施探讨 篇7

关键词:环境监测,现状,质量控制

摘要:本文首先介绍了大气环境监测工作的现状和监测对象, 进而结合笔者多年的工作经验, 就如何做好大气环境监测质量控制工作, 提出了几点心得体会。

关键词:环境监测;现状;质量控制

经济快速增长的同时, 环境污染问题日益突出。大气污染关系和影响着我们每个人的生活, 虽然近几年来, 在相关部门的重视和努力下, 环境监测质量控制工作取得了许多可喜的成绩, 但是仍然有很大的不足。大气环境监测工作的重要性是不言而喻的。环境条件复杂, 随机变化明显, 浓度范围较宽, 实践性和空间性极强, 很大程度地受到人为因素和空间环境因素的影响……这一切的因素都导致监测工作的难度大, 这就要求我们多管齐下, 努力加强大气环境监测的质量控制, 以获得真实精确的监测数据, 让监测数据更加具有权威性和法律性。

1 大气环境监测质量工作的现状和监测对象

与国外发达国家相比, 大气环境监测工作在我国的起步时间较晚。但大气环境污染问题已经引起了我国政府的高度重视, 目前质量保证方面的国家标准化体系建设已经基本完成, 环境监测标准方法与文件、管理制度等也日趋完善。《环境大气监测质量保证手册》等相关文件统一规范化了大气环境的监测工作, 体现了环境监测的科学性和严肃性。在相关的法律法规不断健全的过程中, 环境监测的科学方法得到了进一步的规范, 但是对环境监测人员和环境监测质量保证体系也都提出了更高的要求。在环境不断恶化的大背景下, 大气环境监测还将有很长的路要走, 这就要求工作人员不断强化环境监测基础能力, 提升环境监测技术水平, 推进环境监测质量制度建设, 努力建设先进的环境监测预警体系。目前主要监测大气中以下的有害物质:

1.1 颗粒状物质的监测

大气污染物中很多颗粒状的物质都成分复杂, 具有不稳定性、多变性和危害性, 不少颗粒状物质本身具有毒性, 有的甚至是其他有毒物质的运输载体或者催化剂。监测大气中颗粒状物质主要工作包括:对总悬浮颗粒物进行测定、对可吸入颗粒物的浓度地行监测, 对粒度分布的监测, 对降尘量进行监测, 对颗粒的化学组分进行监测。

1.2 二氧化硫的监测

含硫污染物是大气污染的主要来源, 一般是通过煤与石油燃料的燃烧产生的, 在硫矿石的冶炼等化工产品中会生产与排放较多的废气。对二氧化硫进行监测主要是“对甲醛缓冲溶液吸收一盐酸副玫瑰苯胺分光光度法”、“四氯汞钾溶液吸收一盐酸副玫瑰苯胺分光光度法”、“针试剂分光光度法”、“电导法”、“紫外荧光法”、“火焰光度法”等解法。运用“甲醛缓冲溶液一副玫瑰苯胺分光光度法”对二氧化硫进行监测。

1.3 氮氧化物的监测

氮氧化物也是大气污染的主要来源, 其主要是由实话燃料高温燃烧和化肥等生产排放引起的, 越来越的汽车排放尾气也是氮氧化物的主要来源。随着车辆数目的激增, 在未来很长一段时间里, 氮氧化物的监测都会是大气环境监测工作的重点内容之一。

2 大气环境监测质量控制措施探讨

所谓环境监测质量控制, 是指通过配套实施各种质量控制技术和管理, 来保证监测数据的可靠性和精确性, 主要分为实验室内质量控制盒实验室间的质量控制。环境监测质量控制涉及到了采样、分析、数据处理等各个环节。

2.1 采样阶段

首先, 在采样阶段, 需要注意以下几个方面:采样点的布设尽量均匀且具代表性, 采样时段能较好地反映高、低、及一般污染浓度水平;监测前对采样流量实行统一的校准, 尽可能减少流量误差对采样体积的影响;严格控制采样时间;在对大气环境充分了解的基础上确定监测频率和监测项目;明确采样人员、接送样品、分析人员在样品传递过程中的义务和责任, 有效确保样品的完整交接, 并做好平行样品的采集和记录工作。

2.2 实验室分析方面

首先要做的基础工作就是保证实验仪器的洁净、校正, 尽可能杜绝人为误操作;在对氮氧化物、二氧化硫做分析时, 应该严格控制标准曲线的线性和计算因子, 相关系数达到一定水平才可进行回归处理;要测定试剂空白和控制样品, 确保所测浓度与原标准曲线相应浓度差误差控制在百分之五以内。

2.3 要确保标准参考样与质量监控的统一性

环境分析和化探分析均属微痕量分析范畴, 质量监控工作是非常重要的。无论是从分析误差的要求上还是从标样的使用上来讲, 化探分析的一套监控制度对环境分析来讲无疑是可以参考的。这不仅能监控环境分析的质量, 而且还可以检验环境分析方法的可靠程度。

2.4 分析方法和测试手段的相似性

化探分析所提供的各种仪器测试手段和痕量、微量元素的可行的分析方法对环境监侧和水、土分析是非常重要的。有的方法可直接被采用, 有的在样品处理上只要稍加改动即可移植使用。化探分析的科研成果不仅要为地质找矿服务, 还应放眼到环境工作中去, 以供环保分析选择。在服务领域上也要很好地考虑如何满足农牧业、环境保护、地方病防治等方面的需求才行。

3 结束语

环境监测质量控制对于确保监测数据的可靠精确具有重要的现实意义, 只有经过严密的实验室内控制盒实验室间控制后得到的数据才能体现环境监测工作的权威性, 作为工作人员, 我们要严格按照章程, 努力减少误差, 确保测试结构的精密度, 真实地反映出大气环境的状态, 为数据的使用者做出决策提供有力依据。随着环境监测技术的不断发展, 许多新的环境监测手段得到了应用, 比如电化学免疫传感器、基于无线传感器网络的有限监测等等, 我们要在日后的工作中不断摸索, 寻找出减少误差确保数据精确度的更多更好的办法。

参考文献

[1]冯艺.环境空气质量自动监测的发展及优势研究[J]-科技资讯2008 (04)

[2]蔡国园.如何做好水质环境监测的质量保证[J].江西化工.2010 (03)

[3]刘泽萍.环境监测工作中的质量保证分析[J].天津科技.2011 (02)

大气环境监测的分析与思考 篇8

1 大气污染的成因

1.1 大气污染的概念

大气是指处于地球外面的由各种气体与悬浮物构成的复杂流体系统, 也可说是地球周围所有空气的总和。所谓大气污染是指人类的生产与生活等活动或者是自然界向大气排出的各种污染物, 含量超过了环境的承载能力, 使得大气的质量发生严重恶化, 使人们的生产、生活、人们的健康及生态环境等方面遭受到恶劣的影响和破坏。大气污染源一般可分为天然形成的污染源和人为造成的污染源。天然污染源是指自然界向大气排放的污染物的地点或地区。人为污染源则又可按不同的方法分类:按污染源空间分布方式可分为点污染源、面污染源、区域性污染源;按人们的社会活动功能可分为生活污染源、工业污染源、交通污染源等;按污染源存在的形式可分为固定污染源和移动污染源。

1.2 废气污染的成分

对生态环境影响较大和人类健康威胁较大且绝对排放量较大的废气主要包括:含NOx、SO2、P、As、PH3、CO、HF、C2HCl3、C2H3Cl3, 等污染物的有毒气体及其他气体。

1.3 大气污染的成因

工业生产造成的污染。工业生产的过程中, 产生的大气污染排放量虽然只占大气污染总排放量的五分之一左右。但是由于工业大气污染的排放点相对集中, 浓度还十分高, 所以工矿区或局部的大气污染较为严重。燃料燃烧的污染。在一些城市, 燃煤还是主要的燃料。而且占绝大部分的还是高硫煤, 这就造成了SO2的大量排放。交通运输方面产生的污染。近几年来, 随着汽车的数量急剧增加。汽车尾气中含有大量的CO, 对人体危害非常大。工业布局造成的污染。工矿企业的分散性使城区的大气污染受到不同程度的影响。

2 大气环境质量的监测

大气中的有害物质是多种多样的, 不同地区污染类型和排放污染物种类不尽相同。所以, 在对大气质量进行评价时, 需要根据实际情况确定需要检测的大气环境指标。大气中常见的污染物有总悬浮颗粒物、降尘、可吸入颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、总烃、铅、氟化物、臭氧和苯并芘。

2.1 监测的项目

污染物随时空变化大, 受到排放源的位置、排放量的多少、地形和地貌及气象条件等多方面因素的影响。一般来说, 一次污染物在清晨、黄昏的时候浓度较高, 在中午的时候较低;二次污染物一般是在中午的时候比较高。所以, 在进行大气监测的时候, 需要测定污染物的瞬时最大浓度、日平均、月平均、季平均、年平均等各项指标。必测项目, 如硫酸盐化速率、降尘、SO2、NO2、TSP等方面;自动监测的项目有SO2、NO2、TSP或PM10、CO等方面。

2.2 监测站 (点) 的布局

原则上监测的采样点需要分设在高、中、低等三个不同污染物浓度的地方;对于下风向需要增加采样点, 上风向一般采样点少一些;对于人口密度大的地方, 或者是污染超标的地区需要适当增加一些采样点;对于采样点的周围环境, 应该选择开阔的地方, 没有高大树木、建筑物等;不同采样点的监测设施的设置条件尽可能做到一致;采样的高度需要根据监测污染物的目的而设定。

2.3 直接采样法

主要适用于污染物浓度特别高或者是分析方法比较灵敏的情况, 主要方式是注射器采样法、塑料袋采样法、采气管采样法、真空瓶采样法。

2.4 富集 (浓缩) 采样法

大多数情况利用此法, 主要包括:溶液吸收法、填冲柱阻留法、滤料阻留法、低温冷凝法、静电沉降法、扩散 (或渗透) 法、自然集积法、综合采样法等方法。

2.5 气态和蒸气态污染物质的测定

主要是对包括SO2、NO2、CO和光化学氧化剂、硫酸盐化速率、总烃 (THC) 和非甲烷烃 (NMHC) 、F-Hg (空气中的金属汞) 等方面项目进行测定, 采取分光光度法、气相色谱法、专用仪器分析法、重量分析法等测定的方法。

3 大气环境的综合整治与展望

大气污染的监测的目的是用于环境污染的治理, 我们必须制定综合的环境污染整治规划。要根据城市的大气质量现状与发展趋势进行城市功能区的划分, 并按照规划的区域科学制定各城市功能区的最大允许排放量和削减量;进一步调整城市工业的布局, 根据监测出来的大气自净规律, 进行科学合理的安排。治本之策是强化对各大污染源的治理, 如重污染企业的治理、燃煤方式的转变、汽车尾气的治理等方面。另外, 要随着经济的发展, 不断强化和完善环境的法律手段, 这是全面扭转我国环境转变的一个重要方向。

摘要:我国大气环境质量发展趋势不容乐观, 需要全面提高大气污染的治理。文中通过对大气污染源的分析和概述, 介绍了监测大气污染源的方法, 提出了做好大气污染的监测要求, 并对环境治理进行了展望。

关键词:大气环境,环境监测

参考文献

[1]李欣, 齐晶瑶, 王郁萍.大气环境监测的数字化测量[J].哈尔滨工业大学学报, 2005 (04) .

[2]匡跃辉.环境污染热点问题初探[J].中国人口·资源与环境, 2009, 10:43-45.

大气污染物监测方法的研究 篇9

关键词:大气环境,监测方法,环境污染,环境保护

当今全球大气环境问题主要有温室效应、酸雨、臭氧层破坏等。大气污染分四大类, 分别是石油型污染、煤烟型污染、特殊型污染和混合型污染, 任何一种污染形式都将严重影响人们的日常生活, 因此大气污染物监测应运而生, 并越来越受到人们的重视。

1 大气污染物监测的内容

生活中的大气污染主要是氮氧化物、硫氧化物的污染。车辆的增多, 尾气排放量随之增大, 而尾气中含有大量的氮氧化物, 这是氮氧化物污染的主要来源。加上石化燃料通过高温燃烧产生的废气, 化肥燃料等生产排放出的废气等都含大量的氮氧化物, 这严重造成了大气环境的污染, 也是造成雾霾天气的增多的根本原因。所以, 在大气环境监测中, 主要是对SO2、H2S、细小灰尘颗粒等的监测, 这些污染物主要来自煤炭和石油的燃烧。SO2对大气造成的影响极为严重且较为广泛。若大气中的SO2含量超标, 对人体影响很大, 会引发眼结膜炎、支气管炎等病症。而且对那些体质相对较弱的群体影响更是明显, 尤其是青少年[1]。SO2浓度过高会降低青少年免疫力, 使他们的抵抗力变弱, 容易患上各种疾病。而且SO2通过光照和大气中存在的一些氧化剂发生作用, 就会生成硫酸盐气溶胶, 这种物质会对人的生命造成威胁。由汽车尾气和建筑灰尘引起的PM2.5的污染, 引起了不同程度的居民急性死亡、喉痛、咳嗽、呼吸困难等大气污染性疾病, 并致使更多人患上支气管炎、冠心病、肺结核乃至癌症。因此, 在大气环境监测中对硫氧化物的监测也是必不可少的。

2 大气污染物监测方法

大气环境污染监测、大气污染源监测和特定目的监测是大气污染物监测的三大主体。这些监测的内容又包括三大部分:大气降水、固体颗粒物和气态污染物。在大气监测过程中, 在保证所测结果精确度的同时, 还要使测定气体浓度方法更便捷, 这就要求必须根据所要检测对象的实际状况来选择对应的监测方法, 以使所测结果真实可靠。

2.1 红外吸收光谱法

优良的选择性是红外吸收光谱法最大的特点。每种气体都有相对应的光吸收频率, 即使当各种气体混在一起时, 各个气体在吸收自己对应频率光谱时也是相互独立的, 不会对其他气体吸收光谱造成影响。针对这一特点, 在对混合气体进行检测时, 就可以应用此种方法[2]。

红外吸收光谱法主要靠光的不同频率来检测气体浓度, 相对于那些实体的物质仪器, 它具有不易老化和不易中毒的优点。每种实体的物质仪器都有其测量的限度, 当一些有害气体浓度超过测量仪器的极限时, 会使仪器产生中毒现象, 降低测量结果的准确度, 而红外吸收光谱法能够避免这种现象的产生。红外吸收光谱法需要在低电压的条件下进行, 具有良好的防爆性, 所以在煤气站、矿井等容易爆炸的地方相比其他仪器安全性更高。红外吸收光谱法还具有测量精度高, 使用时限长, 产生干扰信号小的优点, 所以被广泛应用, 同时还能在军事方面发挥它的长处。因此, 红外吸收光谱法的发展越来越受重视, 其前景可观。

2.2 计量法

计量法适用于对大气固体颗粒物质量浓度的检测。首先将待测气体通过具有一定切割特征的采样器, 以某一稳定速度抽取一定体积的气体, 筛选掉不符合监测条件的固体颗粒物, 将待测颗粒物截留在已恒重的滤膜上。然后在相同的平衡条件下测量采样前后滤膜质量之差及气体采样体积, 即可计算固体颗粒物的质量浓度。该滤膜经处理后, 还可进行组分分析。

2.3 电化学法

电化学法的原理是通过传感器利用化学原理, 输出与气体浓度相关的电信号。因这种测量与物质的化学性质相关, 所以各气体的电化学法的装置不尽相同。电化学法适用于对有机、无机的典型气态污染物的检测。甲醛和二氧化硫分别是大气环境中有机和无机污染物, 这两种污染物的检测就可以用到电化学法。

3 大气污染物检测的注意事项

(1) 为了使检测方法结果具有可比性, 尽量采用国家现行的环境监测的标准。并对不同监测对象用多种分析方法, 选出最佳监测方法对其进行监测。 (2) 根据样品中待测浓度的大小分别选择化学分析方法或仪器分析方法。被测组分含量高时, 选用准确度高的容量法测定;被测组分含量低时, 选用仪器分析方法。 (3) 对不同的一些特殊的监测项目, 要尽量使用单行监测仪或连续自动监测仪。 (4) 测定多组分时, 尽可能选用同时具有分离和测定的分析方法。如测定多种有机物时, 可选用气相色谱法或高效液相色谱法。 (5) 对各个监测岗位的工作人员, 要加大对他们有关监测知识和技术的培训力度, 从而加快大气环境监测工作的进度, 提高监测能力, 保障工作结果的准确性。并且, 对于大气环境的监测人员, 要着重向其介绍相关监测系统中环境污染事故的应急监测技术和方法, 有针对性地开展相关环境应急监测的训练活动或检查、考察。

4 结语

随着新技术的层出不穷, 对大气污染物监测的相关仪器或设施的先进性要求也在不断提高, 从而加快了大气环境监测跟上社会快速发展的步伐, 不断迈向自动化。

参考文献

[1]丁可.浅谈环境监测中的质量控制[J].华章, 2010 (23) .

[2]金丽.浅谈加强环境监测质量的有效措施[J].华章, 2011 (24) .

大气重金属污染监测技术现状 篇10

1 大气重金属污染来源和特征与危害

1.1 大气重金属污染的来源

我国大气重金属污染大多数来自重工业生产、燃烧煤炭产生的废气、汽车尾气的排放、焚烧垃圾秸秆, 火力发电, 矿山开采等产生的有害气体和粉尘。这些细微颗粒物悬浮于空气中, 其中包括一些重金属元素如Cd、Zn、Pb、Cu等, 对人体健康造成很大的危害。铅污染主要来自各种废旧电池、冶金行业、电镀机械行业、生产染料行业等。镉污染主要来自采矿行业、化工企业、合金生产等。鎳污染主要来源于矿山开挖、重工业废气排放等。

1.2 大气重金属污染的特征

污染源产生的重金属污染会随着一些气象条件进行迁移转换。这些重金属污染物, 一般不能进行降解, 有着生物富集, 毒性持续时间长的特征, 重金属污染物一旦进入生态环境系统, 就能成为潜在持续的污染物质, 在生态环境中能进行不同价态转换, 不能被生物链分解。还有一些重金属物质, 严重的威胁人类的健康, 如果摄入量过多会导致人类各种严重疾病的产生。

各重金属污染物有着自己独特的特征, 并有催化协同的作用。重金属物质在大气中, 经过降水作用, 氧化作用等之后, 可能会催化出众多其他有害物质, 污染物随着降雨流入土地, 并被动植物吸收, 又随着动物的排泄物再次进入土壤, 经久不息, 持续毒性强。

1.3 重金属污染的危害

大气中的重金属污染, 对环境和人类动植物会造成很大的危害。污染物通过降水, 沉淀在地表土壤, 有的污染物会渗入地下水, 造成污染。重金属被植物吸收后不会被分解, 而是残留在植物体内, 当这些植物被人类或者动物食用后就会沉积在人体内, 对人体和动物造成长久性的危害。经过调查研究, 表明在重工业区中, 人类血液中含有的重金属物质有明显增加的现象。

2 大气重金属污染的检测技术

2.1 大气重金属污染监测的方法

对于大气重金属元素的监测分析, 目前国内外流行的方法有原子吸收光谱法、X射线光谱分析法、等离子原子发射光谱法、电化学分析法、原子荧光法、中子活化分析法等方法。

2.2 大气重金属污染物监测技术与仪器

在使用ICP-AES (等离子原子发射光谱法) 时, 日常环境污染监测中会采用TPS采样器并叠加过氯乙烯膜进行过滤采样, 通过硫酸—灰化处理后得到污染样品, 再经过筛选得到合适的内标元素从而检测具体含量。或者, 还可以采用硝酸—次氯酸消解法直接消解空气采集样品, 再通过石英滤膜直接测定大气重金属污染物。

这两种技术均有价格低廉, 测试元素种类多的优点, 但也存在着测试耗时长, 劳动强度较大, 线性范围不广的问题。

在使用AFS (原子荧光法) 时, 会将高锰酸钾水溶剂注入空气样本, 使氧化汞聚集后, 采用原子荧光法测定汞在空气中的含量。该技术灵敏度高, 谱线非常明显, 但测试的种类有限制。

XRF (X射线光谱分析法) 是一种使用广泛的较为优秀的方法, 通过使用CES-LLC公司生产的Xact TM 620空气重金属污染监测仪 (AMM) 能够监测空气固体重金属颗粒物Fe、As、Ag、Br、Cr、Cu、Co、Hg、Ni、Mn、Pb、Se、Sn、Sb、Tl、Zn等的含量。该方法具有检测速度快, 处理方式简单, 灵敏度较高的特点。

3 我国对于大气重金属污染的研究

我国很多城市大气重金属污染十分严重, 我国对这几个重点城市如北京、上海、广州、深圳、郑州等城市开展了重金属污染的研究。根据报告显示, 我国大气重金属研究主要集中在以下几个方面:

3.1 大气重金属污染物检测分析方法研究, 要研究大气重金属污染物, 通常我们需要对大气污染物进行采样, 大气污染物样品大多数情况只有几十毫克, 这让我们检测重金属含量变得十分困难。近些年来随着科技的进步, 各种采集方法分析方法得到了飞速的发展, 一些新型的仪器和技术得到了使用和发展, 例如粒度分级采样器, 表征技术, 微波消解技术等。这些技术和仪器的投入使用对重金属颗粒检测和研究起到了至关重要的作用, 在检测的灵敏度上也有很大的提升。

3.2 我国北方城市和南方城市的生活习惯大不相同, 从而导致污染的严重程度也不相同, 从研究看来, 我国污染重金属元素主要有Fe、Ca、Mg、Si、Cu、As、Zn、Hg等污染元素, 其中, 对人体能造成严重危害的Cu、As、Hg、Pb等元素尤为污染严重。而且随着季节的变化, 重金属污染物的分布变化显著, 总体呈现出冬季因为取暖燃烧大量煤炭最为严重, 然后是秋季春季较小, 夏季最小的特点, 从空间分布来看, 是因为北方冬季比较寒冷, 群众取暖时所燃烧的煤炭多于南方地区;另外, 在城市中靠近工业区最为严重, 郊区相对缓和。经过研究, 大气污染物的粒径越小, 所含的重金属成分越高, 对人体危害也相对比较大。

3.3 大气污染物中的重金属的化学形态往往种类比较多, 往往不同的形态在不同的环境状态下毒性也不尽相同。经过研究报告表明, 重金属的化学活性, 对环境的危害尤为严重, 甚至比重金属含量对环境的影响还要严重。因此了解污染物的重金属化学形态对污染评价有着至关重要的意义。

3.4 大气重金属污染的来源跟形成因素都不相同, 因其在物理化学性质上的差异导致了其毒性特征的差别。目前来源解析方法大致有两种:其一, 根据污染物中重金属化学组分跟外貌特征进行辨别;另一种方法是, 通过建立数学模型完成对污染源的定性和定量计算, 其中分析方法有显微分析法、元素追踪法等。

3.5 通过在生态环境中重金属对生物的体内吸收与累积的研究, 可以大体的指导重金属对人体的影响程度。主要研究方法有人体和动物的实验, 但是目前国内对重金属对生物的有效性研究比较少, 更多的史研究土壤和沉积物中的重金属, 很少使用试验的手段。

4 我国大气重金属污染的研究现状和趋势

我国目前对大气重金属污染的研究刚刚在起步阶段, 有些技术不是很成熟, 而且研究方向主要集中在土壤中的重金属研究, 一些微量的重金属研究还没有开始。通过总结表明, 我国未来对大气重金属污染的研究应该集中在以下几个方面:加强对微量重金属元素对大气环境的影响的研究;展开对大气中重金属化学形态的分析研究;深入研究重金属的结构状态与环境系统的关系;建立完善的研究评价机构和预警机构;研究气候的变化对大气中重金属含量变化的影响;研究根治, 修复污染的技术;加大对大气重金属污染研究的投入经费。

5 结语

根据我国在2012年发布的《中国环境状况公报》, 显示全国325个有地级市及113个重点城市的空气质量数据, 达到一级优秀标准的城市只有11个, 只占3.4%。可见我国空气污染是的严重程度, 再结合近期全国的每日空气质量报表, 更加确认了改善空气质量, 减少大气重金属污染的任务已经达到了刻不容缓的程度。为了我国经济又好又快的发展, 人民生活水平的提高, 我们应该结合具体国情, 采用国内先进技术, 对污染的空气进行标本兼治的净化治理。

摘要:随着社会的飞速发展, 工业废气, 汽车尾气等污染性气体对大气造成了污染。其中一项严重污染就是大气的重金属污染, 这对生态环境造成了巨大的影响, 亟待监测与控制, 本文就现当今国内外常用的大气重金属污染监测技术与测量仪器进行论述。并对大气污染物进行一定的分析。

关键词:大气,重金属污染,检测技术,分析

参考文献

[1]冯茜丹, 党志, 黄伟林.广州市秋季PM2.5中重金属的污染水平与化学形态分析[J].环境科学, 2010, 29 (3) :59-75.

[2]Virag Szilagyi, Zsuzsanna Hartyani.Development of an X-ray fluorescence spectrometric method for the analysis of atmospheric aerosol samples[J].Microchemical Journal, 2011, 79:37-41.

上一篇:降低油品损耗下一篇:精确管理医疗设备