孫艷麗
摘要:近年來,我國城市大氣污染日益嚴重。政府對污染的治理非常重視,投入大量資金建立了城市空氣自動監(jiān)測站??諝庾詣颖O(jiān)測站為政府制定污染治理政策提供了科學的依據(jù)。
關鍵詞:大氣污染;自動監(jiān)測;控制治理
概述:
進入21世紀我國經濟穩(wěn)步增長,現(xiàn)代工業(yè)所需能源消耗不斷增加,城市化進程不斷深化機動車數(shù)輛大幅增長。城市空氣污染作為環(huán)境問題越來越受到人們重視。
按照國際標準化組織(ISO)的定義,“大氣污染通常是指由于人類活動或自然過程引起某些物質進入大氣中,呈現(xiàn)出足夠的濃度,達到足夠的時間,并因此危害了人體的舒適、健康和福利或環(huán)境污染的現(xiàn)象”。污染城市空氣物質主要包括一氧化碳、硫氧化物、氮氧化物、臭氧以及可吸入顆粒(pm10)等。通過對大氣質量監(jiān)測獲取具有連續(xù)性、完整性的分析數(shù)據(jù),為政府職能部門和管理部門提供及時準確信息,政府部門以此科學數(shù)據(jù)為依據(jù)制定大氣污染控制相關政策和法規(guī)。
一、空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)及主要任務
空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)是由中心計算機室、監(jiān)測子站、系統(tǒng)支持實驗室和質量保證實驗室等部分組成。其中中心計算機室的主要任務則是通過無線或有線通訊設備,處理各子站的檢測所得數(shù)據(jù)和機器設備的工作狀態(tài)信息,并對收到的檢測數(shù)據(jù)進行準確的判別、檢查與儲存;對采集到的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行合理的統(tǒng)計處理和分析,同時還對對檢測子站的一些檢測儀器進行遠程的診斷和校準。而監(jiān)測子站的主要任務是對環(huán)境的空氣質量以及氣象狀況進行不間斷的自動監(jiān)測,還包括采集、儲存和處理監(jiān)測的數(shù)據(jù),再按照中心計算機的指令隨時或定時向中心計算機傳送監(jiān)測所得的數(shù)據(jù)以及機器設備的工作狀態(tài)信息。關于系統(tǒng)支持實驗室的主要任務:則根據(jù)機器設備的正常運行要求,對系統(tǒng)的儀器設備進行日常維護和保養(yǎng),還會對發(fā)生故障的機器設備進行準確的檢修或更換。最后關于質量保證實驗室的功能: 它對系統(tǒng)所用的檢測設備進行標定、審核和校準,還對檢修后的一些儀器設備再次進行校準以及一些主要技術指標的運行進行考核,質量保證實驗室還會制定和落實有關檢測的質量控制措施。
二、空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)的運用方法
在沒有空氣質量自動檢測設備之前,檢測是通過人工采樣,分析、處理數(shù)據(jù)。這種方式既費時又費力測得數(shù)據(jù)連續(xù)性差,人工環(huán)節(jié)的不確定性還會導致數(shù)據(jù)不準確,由于不能做到實時監(jiān)測不能及時反映空氣的污染情況??諝庾詣颖O(jiān)測可以避免以上的缺點。空氣自動監(jiān)測是自動分析儀器為核心,運用現(xiàn)代傳感技術、自動測量技術、自動控制技術、計算機應用技術以及相關的專用分析軟件和通信網絡組成自動監(jiān)測體系??諝赓|量自動監(jiān)測系統(tǒng)有濕法和干法兩種方式。濕法基于庫侖法和導電法測量原理設備操作方式復雜、維護費用較高、測量數(shù)據(jù)偏差較大等缺點已經被逐漸淘汰。干法基于物理光學測量原理設備操作比較簡單、維護費用相對較少。干法已經成為了空氣質量自動監(jiān)測系統(tǒng)的主流趨勢。在現(xiàn)階段干法空氣自動監(jiān)測站主要由樣品采集、空氣自動分析儀、氣象參數(shù)傳感器、動態(tài)自動校準系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)以及條件保證系統(tǒng)等組成。
三、城市大氣污染的產生的因素
工業(yè)廢氣的排放是城市空氣污染的一個重要因素。工廠排放到大氣中的污染物數(shù)量巨大,種類繁多包括硫化物、氮化物、有機化合物、鹵化物、各類金屬和非金屬粉塵等。雖然工廠按照國家法規(guī)配備了必須的排污設備,很多工廠為了降低成本經常關閉排污設備或者僅僅啟動部分排污設備,直接將沒有處理的廢氣排放到大氣當中。工廠的排污設備成了應付上級檢查的擺設,在廠區(qū)附近設置空氣自動監(jiān)測站可以做到實時監(jiān)控一旦工廠關閉排污設備將沒有處理的廢氣直接排向大氣自動監(jiān)控站第一時間監(jiān)測到,政府相關部門就可以對該企業(yè)進行處罰要求該企業(yè)馬上開啟排污設備。大氣污染做到實時監(jiān)控就可以對一部分妄圖法規(guī)空子的企業(yè)起到威懾的作用,通過這種方式保證城市空氣污染得到必要的控制。
伴隨著經濟的發(fā)展交通事業(yè)也有了長足進步,人民生活水平提高私家車的數(shù)量是呈幾何級數(shù)的增長;同時也帶來嚴重的空氣污染問題。汽車排出的尾氣中含氧化氮、二氧化氮、二氧化硫、碳氫化合物、一氧化碳、鉛氧化物、多環(huán)芳烴等大氣污染物。在市區(qū)設置空氣自動監(jiān)測站可以實時監(jiān)測大氣中污染的含量,為政府職能部門制定相關政策提供科學依據(jù)。在市中心空氣污染比較嚴重的地方,可以實行機動車輛禁行區(qū),減少汽車尾氣的排放量;同時控制私家車數(shù)量;以國四汽油替代國三汽油。
四、空氣自動監(jiān)測站是檢測城市大氣污染的有效依據(jù)
空氣自動監(jiān)測站中涉及設備多并且大部分都是國外的進口設備,設備精度要求高、設備保養(yǎng)要求高。這些設備運行費用和維護費用都比較高,政府相關部門要保證經費到位來保證空氣自動監(jiān)測站的正常運行??諝庾詣颖O(jiān)測涉及環(huán)境檢測、電子傳感、自動化控制多門學科和多種精密儀器使用原理、構造和維護保養(yǎng)等;這對工作人員技術要求是比較高的,要有相當專業(yè)知識。同時工作人員還要掌握一定的排除儀器故障的知識,由于設備的維修費用相當?shù)母?,要求工作人員的定期保養(yǎng)工作一定要做到完善,需要對工作人員定期培訓來不斷提高工作人員的技術水平。城市環(huán)境空氣自動監(jiān)測站必須在完善管理制度、定期做到設備維護、保養(yǎng)和工作人員技術全面的條件下才能開展正常大氣監(jiān)測工作。城市環(huán)境監(jiān)測站正常運作才能夠及時、準確的提供大氣監(jiān)測數(shù)據(jù)和有效的分析數(shù)據(jù)。國家花費大量資金建立空氣自動監(jiān)測站,空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)一定要為環(huán)境政策制定發(fā)揮其應有的作用。
在制定污染治理方案的過程中,要根據(jù)空氣自動監(jiān)測數(shù)據(jù)了解城市大氣污染的現(xiàn)狀和未來幾年的發(fā)展趨勢;來計算城市中不同目標區(qū)域允許的最大排放量和需要消減的排放量,從而制定科學的、可持續(xù)發(fā)展的污染治理方案。制定治理方案首先要了解城市的能源消耗結構、交通道路情況和工廠企業(yè)布局,根據(jù)空氣自動監(jiān)測站獲取的數(shù)據(jù)來確定大氣污染物質中濃度最高、影響范圍最廣、對人身體危害最大的物質。只有全面了解城市大氣污染情況,政府部門才能制定符合本市實際情況的、科學有效的治理政策。
結束語:
21世紀是信息化與網絡化的時代,信息系統(tǒng)已經廣泛應用于絕大多數(shù)行業(yè)??諝馕廴拘畔⒌耐该骰梢宰鳛槌鞘锌諝獗O(jiān)測發(fā)展的一個方向,建設以及完善空氣質量的信息系統(tǒng),提高空氣自動監(jiān)測所得數(shù)據(jù)的質量,為我們賴以生存的環(huán)境多用一點心。
參考文獻:
[1]錢易,唐孝炎.環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展[M].高等教育出版社,2010.
[2]省級空氣質量自動監(jiān)測系統(tǒng)質量管理工作的思考.環(huán)境監(jiān)測管理與技術,2006(12)
[3]馮藝.環(huán)境空氣質量自動監(jiān)測的發(fā)展及優(yōu)勢研究[J].科技資訊,2008 (4).endprint