倪廣樂　鄭強(qiáng)強(qiáng)　李馥星

摘 要：本文著重闡述了有組織廢氣監(jiān)測(cè)中常見的一些問題，并提出了切實(shí)可行的解決方法，以期為相關(guān)監(jiān)測(cè)人員提供一定的借鑒和幫助，提高有組織廢氣監(jiān)測(cè)水平。

關(guān)鍵詞：有組織廢氣;污染源;監(jiān)測(cè)

中圖分類號(hào)：X831 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2019）32-0151-02

Analysis?of?Common?Problems?in?Organized?Exhaust?Gas?Monitoring

NI?Guangle1 ZHENG?Qiangqiang2 Li?Fuxing2

（1.Xuzhou?Environmental?Monitoring?Center，Xuzhou?Jiangsu?221002;2.Kuitun?Environmental?Monitoring?Station，Kuitun?Xinjiang?833200）

Abstract：?This?;paper?focused?on?some?common?problems?in?organized?exhaust?gas?monitoring，?and?proposed?practical?solutions?to?provide?relevant?reference?and?assistance?to?relevant?monitoring?personnel?to?improve?the?level?of?organized?exhaust?gas?monitoring.

Keywords：?organized?waste?gas;pollution?source;monitoring

有組織污染源通常是指通過煙道、煙囪及排氣筒等方式向環(huán)境排放或釋放有害物質(zhì)的場(chǎng)所、設(shè)備和裝置[1]。它排放的廢氣既含有固態(tài)的煙、粉塵，也含有氣態(tài)和氣溶膠態(tài)的多種有害物質(zhì)。目前，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)方法主要有《固定污染源排氣中顆粒物測(cè)定與氣態(tài)污染物采樣方法》（GB/T?16157—1996）、《固定源廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（HJ/T?397—2007）、《固定污染源監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證與質(zhì)量控制技術(shù)規(guī)范（試行）》（HJ/T?373—2007）、《鍋爐煙塵測(cè)試方法》（GB?5468—1991）和《空氣和廢氣監(jiān)測(cè)分析方法》（第四版）等。這些標(biāo)準(zhǔn)方法對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)流程、質(zhì)控措施、工況條件、監(jiān)測(cè)設(shè)備選用和數(shù)據(jù)處理均進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定[1-5]。這也使得有組織廢氣監(jiān)測(cè)變得更加規(guī)范。但從實(shí)際監(jiān)測(cè)過程來看，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)條件千差萬別，使得現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)有時(shí)候變得極為困難。這不僅需要監(jiān)測(cè)人員嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)方法采樣，也需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)問題并提出解決辦法?；诖?，本文探討了一些容易出現(xiàn)的監(jiān)測(cè)問題并提出了相應(yīng)的解決辦法，以期更好地實(shí)現(xiàn)有組織污染源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的“真、準(zhǔn)、全”。

1 監(jiān)測(cè)口的負(fù)荷

生產(chǎn)工況負(fù)荷勘查是進(jìn)行污染源廢氣監(jiān)測(cè)的首要步驟?。在實(shí)際監(jiān)測(cè)過程中，人們能夠接觸到的負(fù)荷主要有實(shí)際生產(chǎn)負(fù)荷、工段運(yùn)行負(fù)荷、防污設(shè)施運(yùn)行負(fù)荷等。每種負(fù)荷的計(jì)算方式也不盡相同。有些人認(rèn)為，實(shí)際生產(chǎn)負(fù)荷應(yīng)該是實(shí)際產(chǎn)量和設(shè)計(jì)產(chǎn)量的比值，但設(shè)計(jì)產(chǎn)量或許并不等同于生產(chǎn)設(shè)備的最大產(chǎn)量。還有些人認(rèn)為，實(shí)際生產(chǎn)負(fù)荷應(yīng)該是實(shí)際產(chǎn)量與生產(chǎn)設(shè)備最大產(chǎn)量的比值，這將導(dǎo)致一些企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)負(fù)荷始終處于低位運(yùn)行的狀態(tài)。一些大型企業(yè)涉及很多工段，每個(gè)工段都有各自的運(yùn)行負(fù)荷，如果按照全廠實(shí)際生產(chǎn)負(fù)荷來確定各工段監(jiān)測(cè)口的負(fù)荷就會(huì)存在一些問題。在監(jiān)測(cè)鍋爐類排放口時(shí)，大型正規(guī)企業(yè)的運(yùn)行參數(shù)較為完備，實(shí)際負(fù)荷計(jì)算不會(huì)出現(xiàn)太大問題，但對(duì)于很多小型鍋爐，運(yùn)行參數(shù)不完備，這將對(duì)計(jì)算實(shí)際負(fù)荷帶來一些困難。

對(duì)于實(shí)際負(fù)荷的計(jì)算，首先應(yīng)明確選取合適的運(yùn)算參數(shù)，人們可以選取產(chǎn)品量、功率、能耗等參數(shù)作為負(fù)荷的計(jì)算參數(shù)，在日常監(jiān)測(cè)和竣工環(huán)保驗(yàn)收過程中，選取最多的是產(chǎn)品量參與負(fù)荷的計(jì)算，這也是最直觀的方法。對(duì)于參數(shù)齊全的鍋爐，可通過列出蒸汽量、水溫及流量的方法計(jì)算負(fù)荷，具體可參照按照《固定污染源監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證與質(zhì)量控制技術(shù)規(guī)范（試行）》（HJ/T?373—2007）附錄B，但是對(duì)于小鍋爐的負(fù)荷計(jì)算會(huì)存在一定困難，人們可將燃料轉(zhuǎn)換為熱量進(jìn)行核算負(fù)荷，這就需要詳細(xì)了解燃料的熱值和燃燒方式，以取得較為滿意的結(jié)果。其次應(yīng)明確參考標(biāo)準(zhǔn)，以一次滴灌帶廠竣工環(huán)保驗(yàn)收為例，該廠設(shè)計(jì)年產(chǎn)18萬卷，年生產(chǎn)時(shí)間為120個(gè)工作日，該廠生產(chǎn)線一個(gè)工作日內(nèi)的最大產(chǎn)量為2?000卷，驗(yàn)收期間，實(shí)際產(chǎn)量也為2?000卷，如果以設(shè)計(jì)日產(chǎn)量為標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際生產(chǎn)負(fù)荷應(yīng)為133%，即超負(fù)荷生產(chǎn)，而按最大產(chǎn)量為標(biāo)準(zhǔn)的話，實(shí)際生產(chǎn)負(fù)荷應(yīng)為100%。顯然，以設(shè)計(jì)日產(chǎn)量為標(biāo)準(zhǔn)不妥，而按最大產(chǎn)量為標(biāo)準(zhǔn)較為客觀合理。最后應(yīng)明確運(yùn)行負(fù)荷分段計(jì)算的問題，對(duì)于密封的各工段，可將其看成一個(gè)大工段，各工段監(jiān)測(cè)口的負(fù)荷可相同，但是對(duì)于各工段較為分散且存在堆存原材料的現(xiàn)象，應(yīng)分別計(jì)算負(fù)荷。

2 監(jiān)測(cè)口的廢氣參數(shù)

有組織廢氣的工況參數(shù)主要有壓力、流速、溫度、風(fēng)量、含氧和含濕等，每一種參數(shù)背后所代表的工況也不盡相同。流速、壓力的大小在一定程度上反映了風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。風(fēng)量的變化也在一定程度上反映了生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。對(duì)于燃燒類設(shè)備的監(jiān)測(cè)口，溫度高低從側(cè)面反映了燃燒的方式和程度。含氧的大小和變化趨勢(shì)反映了燃燒程度和漏風(fēng)的大小。所以，每種參數(shù)監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性均關(guān)系到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在實(shí)際監(jiān)測(cè)過程中，人們經(jīng)常會(huì)遇到監(jiān)測(cè)的工況風(fēng)量和風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量不一致、前后監(jiān)測(cè)口的工況風(fēng)量不符合邏輯、流速忽高忽低不穩(wěn)定、含氧和含濕量嚴(yán)重偏離正常值等現(xiàn)象。針對(duì)這些問題，人們就需要從以下幾方面入手。

工況風(fēng)量和含濕量的準(zhǔn)確性涉及標(biāo)況風(fēng)量和排放濃度的計(jì)算。含濕量的測(cè)量方法主要有干濕球法、冷凝法、重量法，對(duì)于高溫且過飽和水汽的廢氣，不適用于干濕球法，則可選用冷凝法和重量法。工況風(fēng)量是通過S形皮托管測(cè)得的流速和監(jiān)測(cè)斷面的內(nèi)面積乘積求得的，從斷面流速分布來看，在不出現(xiàn)渦流情況下，斷面中心的線速度應(yīng)為最大，越靠近壁面的線速度越小，如果放置的位置不合適，則會(huì)出現(xiàn)較大偏差，所以應(yīng)嚴(yán)格按照監(jiān)測(cè)儀器確定的監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行移動(dòng)采樣。對(duì)于風(fēng)機(jī)銘牌上的風(fēng)量，如果注明是標(biāo)況風(fēng)量，則是指一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、溫度為20℃的情況下的風(fēng)量，該標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)與廢氣的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)并不一致。所以，人們判斷工況風(fēng)量是否準(zhǔn)確應(yīng)轉(zhuǎn)換后再與風(fēng)機(jī)風(fēng)量進(jìn)行比較，按照經(jīng)驗(yàn)，如果風(fēng)機(jī)是滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)換后的工況風(fēng)量應(yīng)與風(fēng)機(jī)風(fēng)量大致相同。在進(jìn)行前后監(jiān)測(cè)口同時(shí)監(jiān)測(cè)時(shí)，應(yīng)注意前后監(jiān)測(cè)口風(fēng)量的邏輯關(guān)系，如果不符合邏輯關(guān)系，就得從儀器設(shè)定、監(jiān)測(cè)位置和煙道漏風(fēng)等方面考慮。

3 采樣時(shí)間與同步性

按照標(biāo)準(zhǔn)方法，氣態(tài)污染物一個(gè)樣品的采樣時(shí)間一般為5～15min;但對(duì)于顆粒物，采樣時(shí)間并沒有進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)定，而僅僅對(duì)采樣體積（指標(biāo)干體積）有所要求，即采樣體積（指標(biāo)干體積）不低于1m3。每個(gè)監(jiān)測(cè)口一般采集3個(gè)樣品，標(biāo)準(zhǔn)方法沒有明確規(guī)定一個(gè)樣品的采樣體積不低于1m3還是三個(gè)濾筒的采樣總體積不低于1m3，這兩種情況下的采樣時(shí)間是不相同的。對(duì)于氣態(tài)污染物采樣，常用的煙氣分析儀往往只能監(jiān)測(cè)氣態(tài)污染物的濃度，而不能同時(shí)監(jiān)測(cè)廢氣的參數(shù)，這對(duì)氣態(tài)污染物排放速率的計(jì)算往往有很大影響。

針對(duì)采樣體積問題，筆者認(rèn)為，如果是工況較為穩(wěn)定（工況風(fēng)量波動(dòng)10%范圍內(nèi)）的排放源，三個(gè)樣品的采樣總體積不低于1m3即可，否則，每個(gè)樣品的采樣體積不低于1m3。確定好采樣體積后，再根據(jù)采樣嘴面積和流速計(jì)算采樣流量，進(jìn)而得到采樣時(shí)間。對(duì)于氣態(tài)污染物濃度監(jiān)測(cè)與廢氣參數(shù)監(jiān)測(cè)不同步的問題，如果是工況較為穩(wěn)定的排放源，可與顆粒物同步監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)的工況參數(shù)以顆粒物采樣儀監(jiān)測(cè)的為準(zhǔn)，否則，就必須與氣態(tài)污染物濃度監(jiān)測(cè)分開，一起進(jìn)行同步監(jiān)測(cè)。

4 數(shù)值計(jì)算與修約

樣品數(shù)據(jù)計(jì)算的準(zhǔn)確性關(guān)系到廢氣質(zhì)量評(píng)價(jià)?。監(jiān)測(cè)完成后，按照標(biāo)準(zhǔn)方法要求獲取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，顆粒物實(shí)測(cè)排放濃度應(yīng)為顆粒物重量與標(biāo)干體積的比值，折算排放濃度應(yīng)為實(shí)測(cè)排放濃度與折算系數(shù)的乘積;氣態(tài)污染物的實(shí)測(cè)排放濃度應(yīng)為儀器實(shí)測(cè)值，儀器實(shí)測(cè)值如果以體積濃度（mg/L）表示，則需要轉(zhuǎn)換成質(zhì)量濃度（mg/m3），轉(zhuǎn)換公式可參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)方法。污染物排放速率應(yīng)為實(shí)測(cè)排放濃度與標(biāo)干體積的乘積，若實(shí)測(cè)排放濃度小于方法檢出限，可參照方法檢出限二分之一的濃度參與計(jì)算。

在計(jì)算過程中，少不了數(shù)值修約和保留位數(shù)的問題。數(shù)值修約應(yīng)按照“逢4舍去6必進(jìn);遇5按照5后情，5后有數(shù)進(jìn)上去;5后是零要看清：5前是奇進(jìn)上去，5前是偶不要進(jìn)”的規(guī)則進(jìn)行。對(duì)參與排放濃度和排放速率計(jì)算的物理量均不修約，避免多次修約造成結(jié)果偏差。只在出具報(bào)告時(shí)將最終結(jié)果按照修約規(guī)則進(jìn)行修約。對(duì)于保留位數(shù)的問題，一般保留3位有效數(shù)值，但同時(shí)也不能超過儀器檢出限的小數(shù)點(diǎn)位數(shù)，若排放濃度大于檢出限，應(yīng)保留3位有效數(shù)值，否則按照小于檢出限報(bào)出。

5 結(jié)論

有組織廢氣監(jiān)測(cè)或多或少會(huì)遇到上述問題。除了要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行采樣監(jiān)測(cè)外，還要不斷加強(qiáng)監(jiān)測(cè)人員專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)，提高發(fā)現(xiàn)并解決問題的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]國(guó)家環(huán)境保護(hù)局.固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污染物采樣方法：GB/T?16157—1996[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1996.

[2]國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局.固定源廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范：HJ/T?397—2007[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.