固定污染源废气监测常见问题研究

固定废气排放源监测工作中常见的问题及其对策

随着工业废气治理工作的逐步推进和先进治理技术的应用，有效地提高气态污染物和烟（粉）尘的去除效率，减少排入大气环境的绝对量，取得了实质性的效果，随之而生的便是废气排放系统的结构复杂和废气污染物存在状态的变化，为废气排放的监测工作增添了新的课题和增加了新的难度。在当前锅炉和窑炉及其他固定废气排放源监测工作中，亟需解决的是：如何在废气排放系统的高湿度、高负压、烟尘颗粒带点等情况下有效的实施监测，如何解决手工监测和在线监测结果的准确性问题等。 一、主要问题 1、烟气湿度对测试的影响 高湿烟气给监测工作带来了2个方面的问题。就采尘方面，在一定的条件下，湿烟气会造成玻璃纤维滤筒潮湿，从而使采样系统阻力增大，阻力增加到一定程度可能出现烟尘不能在等速情况下进行采集，采集仪器负荷过高采样过程中断，滤筒无法承受压力破裂，采样滤筒湿烂无法正常取出等一系列的问题。另一方面，SO2易溶于水，在SO2测试过程中，烟气从温度相对高的烟道中抽出，在常温或低温环境下水蒸气凝结成水，SO2溶于水中形成不易挥发的硫酸从烟气中分离出去，因此测试的数据普遍偏低。 2、高负压对测试的影响 锅炉烟气在管道内的流动是由锅炉炉膛、除尘器、鼓风引风、管道组成的系统运行，是在一定的外在动力下流动，流体力学参数由多项因素形成，因此高负压不单单是由于测试点位区域烟气流速过快造成。 高负压对于烟尘测试没有直接的影响，但对于烟气的测试有直接的影响。如定电位电解法测试烟气中SO2、NOx等成分的浓度会受到流过传感器的烟气流量的大小的影响，而负压大小会直接影响吸入传感器的烟气流速的大小，从而影响浓度测定的大小。 3、烟尘颗粒带电对测试的影响 静电除尘器是工业污染源普遍采用的除尘设备之一。静电除尘的原理是使内部颗粒带上高压静电，通过正负电极相吸的规律去除烟尘。但没有去除的颗粒有可能带有静电，通过测量烟温的信号线传导到主机上并对电子器件放电，造成仪器工作不正常甚至损坏。 二、主要对策 1、高湿度烟气的处理 在锅窑炉监测中，采样枪是监测环节的前端核心技术。通过改进采样枪内部结构和工作方式，克服高湿度气体对固态及气态污染物监测结果准确性的影响。 为了解决在低温高湿的环境下采集烟尘，首先采用刚玉滤筒代替玻璃纤维滤筒，实践证明刚玉滤筒很好地解决了滤筒潮湿带来的诸多问题，但刚玉滤筒前期残留物处理困难，循环利用过程中会因滤筒堵塞而报废，使用过程中滤筒和采样枪经常密封不好，价格又比较昂贵，这些都限制了刚玉滤筒的使用。 采用滤筒位置恒温加热的取样管，将滤筒位置温度恒定在120 ℃以上，保证了滤筒的相对干燥。此种取样管在现场测试中效果比较理想，不足之处在于取样管的重量和体积要相应增加。 在高湿度烟气条件下测量易溶于水的气态污染物，一般采取制冷脱水或高温加热这2种方式对烟气进行预处理，制冷脱水法由于传统的半导体制冷效率不高，致使水、气分离速度慢和脱水不完全，水气分离过程和残留的水蒸气都会带走一部分气态污染物，因此烟气测量过程会给这样污染物的测量带来很大偏差，造成测量结果不准确。高温加热法对测量前的烟气进行高温处理，但这样的方法要求导气管有很好的保温效果，这必然加大导气管的体积和重量的加大，对于经常进行高空测试的环保行业来说，这样的要求是无法实现的。因此，对传统的以空气作为介质的制冷装置进行了改进，以防冻液作为介质进行制冷，基于防冻液优异的热稳定性，当高温烟气通入置于防冻液中的烟气管路时防冻液的温度变化不大，从而大大提高了制冷效率，烟气冷凝脱水完全，而且防冻液的冰点在-40 ℃以下，因此半导体制冷装置将冷却温度设置在0 ℃左右时也不会产生结冰现象。

固定污染源颗粒物监测中质控和现场问题分析

发布时间：2021-12-23T04:00:35.353Z 来源：《中国科技人才》2021年第26期 作者： 王炎

[导读] 人类文明的飞速发展使得人们赖以生存的地球污染日益严重，环境监测技术的研究和完善刻不容缓，水污染监测治理、土壤污染监测治理、大气污染监测治理等要求也越来越严格。在长期发展中，进行大气污染治理和监督主要采取监测固定污染源废气的方法，该方法

就是对消除监测里对污染物数据准确性有影响的不良因素进行分析。本文主要就对颗粒物监测时应该怎样做质量控制进行探讨，并分析了

监测时常常遇到的问题，并基于这些给出相应的建议。

江苏省扬州环境监测中心 江苏省扬州市 225000

摘要：人类文明的飞速发展使得人们赖以生存的地球污染日益严重，环境监测技术的研究和完善刻不容缓，水污染监测治理、土壤污染监测治理、大气污染监测治理等要求也越来越严格。在长期发展中，进行大气污染治理和监督主要采取监测固定污染源废气的方法，该

方法就是对消除监测里对污染物数据准确性有影响的不良因素进行分析。本文主要就对颗粒物监测时应该怎样做质量控制进行探讨，并分

析了监测时常常遇到的问题，并基于这些给出相应的建议。

关键词:颗粒物；质量控制；现场分析

目前，在许多重点区域，针对污染源颗粒物浓度，都要基于超低排放标准来执行，无论是国家还是地方，其排放按照逐步提高的标准进行，所以质量控制要求不断提升，同时也采用了更高的环境监测技术要求。特别是近年来疫情肆虐，新冠病毒还会长时间附着在空气中

的悬浮颗粒物中，如胶似漆、随意飘散，稍有不慎就会感染人群，因此对颗粒物的监测是十分必要的。基于监测现场有可能会出现的状

况，进行监测分析的工作人员一方面必须具备监测标准方法及规范有关的知识，另一方面还需要具备有关的实践经验，如此方能有针对性

的解决现场可能出现的问题[1]。下面，将分析监测固定污染源颗粒物的现场常常出现的问题，希望能够将获得准确度更高，更优代表性的

固定污染源废气采样与检测相关问题1.采样时如何对锅炉的负荷进行调查？答：可找企业陪同人看蒸汽流量表或到控制室看自动记录装置或锅炉生产运行记录；小锅炉若无蒸汽流量表，可核查锅炉入水量，即查水表；还可以用燃料消耗量和热值，结合燃烧效率、锅炉热效率推算蒸汽所含热量来折算蒸汽产量。比如记录锅炉热工仪表输入和输出量，通过热水量及热水升高温度计算热耗量，来测算实际生产负荷。计算示例：锅炉负荷=(监时蒸汽产量/锅炉公称产量)×100%。2.采样开孔位置不满足方法标准和规范要求时该怎么办？答：采样位置不符合方法标准和规范要求时，可要求排污企业对烟道进行改造，若因场地和工艺条件限制不能改造，很难满足要求时，可选择比较适宜的管段采样，但采样断面与弯头等的距离应至少是烟道直径的1.5倍，并应适当增加测点的数量和采样频次；也可对采样位置的流速场进行预测，如监测断面最大流速与最小流速之比大于3，则采样点至少加密1倍,可在水平和垂直方向都开孔来采样。3.《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)只给出了GB/T16157-1996,其它污染物监测应采用何方法？答：GB16297-1996除引用了GB/T16157外还引用了GB3095，因此凡与GB3095同名的污染物监测均应采用GB3095表3规定的各污染物分析方法；对于其它污染物根据环函【2010】90号精神；“在监测环境质量标准和污染物排放标准中规定的污染物项目时，任何部门或单位都应采用依法制定、现行有效的环境监测方法标准和环境监测技术规范。”如硫酸雾和沥青烟的监测应分别采用HJ544-2016和HJ/T45-1999的方法来监测。4.含氧量不属污染指标，但为什么固定污染源原排气监测还要测含氧量？答:在固定污染源排气监测中，为了消除燃烧设备运行工况差异和人为稀释因素的影响，必须用标准规定的基准含氧量或过量空气系数进行折算，以避免基准含氧量或过量空气系数过小造成“浓缩”,使排放浓度“增加”；或因基准含氧量或过量空气系数值过大造成“稀释”,使排放浓度“降低”造成达标排放的假像。所以必须通过测氧含量来计算排放浓度。5.是不是只要固定污染源颗粒物浓度小于20mg/m³,便不能用GB/T16157-1996的方法？答:根据根据环保部GB/T16157-1996修改单(2017年第87号公告）的含义，GB/T16157-1996只适用于颗粒物浓度＞20mg/m3的废气。因此当颗粒物浓度小于20mg/m3时，除单台出力65t/h及以下的锅炉外，均不宜再采用GB/16157-1996监测，而应采用HJ836-2017来监测。6.当烟气流速太低，烟尘采样器不能自动启动采样时该怎么办？答：通常手工采样断面排气流速应≥5m/s,当不能满足要求在2.5～5m/s之间时,可取实测平均流速计算采样流量进行恒流采样；当低于2.5m/s时,可按2.5m/s的流速计算采样流量进行恒流采样。7.当环境空气和废气监测结果低于检出限时,能报方法检出限值+标志位“L”吗？答:不能！因为报方法检出限值+标志位“L”是《地表水和污水监测技术规范》（HJ91-2002）的规定，空气和废气监测不适用，建议参考GB/T16157-1996修改单或《环境监测质量管理技术导则》（HJ630-2011)）规定，用“＜检出限值”或“ND”来表示，但需注意用“ND”表示时，应注明“ND”表示未检出,并同时给出方法检出限值。8.未检出时的排放速率可以按“0”计吗？答:不可以！“0”是HJ91-2002地表水和污水监测技术规范的规定，建议参考“＜检出限值”的表述，如用GB/T16157标准，实测浓度＜20mg/m3，当烟气排放量为10000m3/h时，其排放速率=＜20×10000×10-6，排放速率建议按＜0.2kg/h报出。9.烟气测试仪配备了5种气体传感器，并且购买了5种有证标准气体，外送检定/校准费很高，可以只检定流量吗？测试仪的流量计可以用所配的综合校准仪自校吗？答：SO2和CO属纳入强检的计量仪器必须送检；而流量、NO、NO2和O2等指标可以内部校准，也可以送有资质的机构检定或校准；但内部校准所用标气须带GBW或GSB标识证书，综合校准仪须送检或校准，内部校准人员须经过培训和能力确认。10.如何判断定电位电解法仪器传感器已失效？答：利用标气对传感器进行检查校准,若发现其动态范围变小,测量上限达不到满度值或测量值达到最大值后下降过快,且校准后复测的示值误差仍超过±5%,表明传感器已失效。11.监测固定源大气污染源排放的气态污染物，当无配套的标准分析方法时,应如何操作？答：在一般情况下，当国家颁布某项大气污染物排放标准时，均有国家颁布的测试分析方法与其配套，但因为各种原因造成分析方法标准滞后。为弥补这一问题，有的排放标准中采用标准文本附录的形式来注明分析方法。如《饮食业油烟排放标准》（GB18483-2001)中附录A：饮食业油烟采样方法及分析法；还有的排放标准要求参照原国家环保局主持编写的《空气和废气监测分析方法》（中国环境科学出版社出版）一书，但是根据环函【2009】131号文精神，在新标准实施后，应停止使用前款所列出版物中的方法，而应执行相应新的监测方法标准。12.空气和废气采样如何进行加标和平行样测试？如何评价平行样的精密度？答：只要不是全部采集的样品都要用于分析的项目，均可在实验室取部分样品进行加标和平行样测试，加标量按分取样中的测得值估算，通常为0.5倍～3倍；虽然有双气路的大气或烟气采样器可平行采样，但考虑到双气路流量、吸收瓶吸收效率、管路损失及浓度波动的不一致性,凡是监测方法标准中没有明确规定做加标和平行样测试的项目，个人建议不做现场实测样品加标，但可以采用现场空白加标和每批样品至少测定2个现场空白的方式来实施质控。空白平行样的相对最大允许偏差值可按50%来评价，对方法标准中没有明确规定平行样精密度的项目可参考下表评价。表空气和废气平行测定精密度允差

污水处理厂固定污染源监测中应注意的问题及质量控制

摘 要：本文主要针对污水处理厂固定污染源废气采样过程中应注意的问题及质量控制进行讨论，并提出切实可行的方案。通过这篇文章，希望给同行带来一些参考，让采样过程更加规范标准，采集的样品更具有代表性。

关键词：污水处理厂；固定污染源；采样；质量控制

1引言

在百年征程的新起点，我们要牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，持续深入打好蓝天碧水保卫战。对生态监测人员而言，要做到数据准确性、有效性，切实反映排污情况，给全市一张网提供数据支撑。在环境监测中，只有前端采集到有代表性样品，后续检测工作才具有意义。本文以污水厂有组织排放中的氨气、硫化氢等主要污染物的采样为例展开探讨。

2采前准备

2.1采样方案

编制监测方案，确定污染物、采样频次、分析方法，人员分工和质控措施。固定污染源废气监测面的设置应该符合GB/T 16157、HJ/T 397、HJ/T 373的规定。制作采样方案前，应提前踩点判断采样口是否规范、工况如何，采样平台周围环境是否安全等问题，对本次采样进行预判、预测。采样方案还应包含采集的样品数量，采集样品的时间安排等等。制作采样方案均应通过审核，采样工作据此方案执行。

2.2采样设备工具 采样仪器：双路烟气采样器（DL-6600）、多功能烟气湿度检测仪（DL-SY60）、智能高精度综合校准仪（崂应8040）、烟枪加热取样管（DL-Y12）。

作业工具：安全绳、安全帽、烟枪支架、堵布、剪刀、便携式冰箱、移动电源等。

2.3采样耗材

（1）氢氧化镉-聚乙烯醇磷酸铵吸收液（硫化氢）：称取4.3g硫酸镉（3CdSO4·8H2O）、0.30g氢氧化钠和10.0g聚乙烯醇磷酸铵，分别溶解于少量水后，将三种溶液混合在一起，强烈振摇，混合均匀，用水稀释至1000mL。此溶液为乳白色悬浮液，在冰箱中可保存一周。[[1]]

（2）硫酸吸收液（氨）：量取2.7mL浓硫酸（ρ=1.84g/mL）加入1L纯水，配得0.1mol/L的贮备液。临用时再稀释10倍，得到浓度为0.01mol/L，分装到冲击式吸收管中[[2]]。冲击式吸收管的进气管插至吸收管底部，气体在穿过吸收液时，形成气泡，增大了气体与吸收液的界面接触面积，有利于气体中污染物质的吸收。根据采样方案，准备足够数量的吸收液，每批次样品应包含一个全程序空白[[3]]。