环境空气监测工作的质量控制探讨

2020-02-28窦铭超

绿色环保建材 2020年3期

孙莹窦铭超

通标标准技术服务（天津）有限公司

1 引言

随着我国社会发展速度不断加快，工业与农业生产过程中所排放的二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物及挥发性有机物等有害气体对环境空气造成了极大的污染，破坏生态平衡，损害人民身体健康，为了对空气污染问题进行有效控制，改善人民生存环境，势必需要提高环境空气监测的工作质量。

2 环境空气监测的意义

环境空气监测工作主要针对大气环境中污染物的浓度进行观察、分析，测定污染物的变化对于环境的影响程度，以便于掌握污染物的污染程度和变化规律，因此，环境空气监测工作具有一定的复杂性和综合性，其主要的工作流程包括：对大气环境进行采样、测试、分析，将所得出的精确化结果，应用于大气环境监管和优化。通过开展环境空气监测工作，对一个区域在一定时间内进行连续性监测，既可为制定大气污染防治规划和对策提供依据，也可将监测结果公布，进而提高社会公众对环境空气质量的认知程度，由此可见，环境空气监测工作具有非常大的现实意义。

3 环境空气监测工作的主要对象

环境空气监测工作主要针对于空气中所存在的污染物进行监测，并对其种类和浓度进行分析，以目前实际情况而言，我国环境空气监测工作的主要对象包括以下。

3.1 颗粒物

颗粒物，指气溶胶体系中均匀分散的各种固体或液体微粒，属于大气污染较为常见的因素之一，其构成相对复杂，具有不稳定性和危害性。按照颗粒物的粒径不同，监测的目标物有：总悬浮颗粒物TSP、可吸入颗粒物PM10和细颗粒物PM2.5，目前常用的监测方法有重量法和射线法。

3.2 二氧化硫

二氧化硫是大气主要污染物之一，属于三类致癌物。通常来说，二氧化硫主要来源于火山喷发以及煤和石油的燃烧，因此，工业生产所产生的二氧化硫较为普遍，且空气中二氧化硫一旦形成酸雨，还将危害公众的身体健康。对二氧化硫所开展的监测方法，包括分光光度法、紫外荧光法等。

3.3 氮氧化物

氮氧化物具有不同程度的毒性，通常形成于石化燃料高温燃烧或是化肥生产过程，而就目前现状而言，汽车尾气是我国氮氧化物的主要来源，此外，化肥生产活动日益增加的情况，同样会导致大气环境当中氮氧化物的浓度升高，因此，氮氧化物也是环境空气监测工作的监测重点。

3.4 挥发性有机物

挥发性有机物，主要成分为：烃类、氧烃类、含卤烃类、氮烃、硫烃类、低沸点的多环芳烃类等，是室内外普遍存在、组成复杂的一类有机污染物，大多不溶于水，可混溶于苯、醇、醚等多数有机溶剂，其所表现出的毒性、刺激性、致癌作用和具有的特殊气味对人体健康造成较大的影响。目前，挥发性有机物涉及到的监测方法有：固体吸附/热脱附法、SUMMA罐采样/冷冻预浓缩法和傅里叶红外法。前两种方法都是通过富集空气中低浓度的VOCs，使其达到GC 或GC-MS 能定量检测的含量而对目标化合物进行测定，最后一种是定性半定量的、适用于突发环境事件的应急监测。

4 环境空气监测的质量控制措施

环境空气监测工作的质量控制措施，按照其工作流程，大致将从监测方案、采样前的准备工作、样品采集、实验室分析与数据处理，这几方面进行探讨。

4.1 制定监测方案

为提高监测效率和结果准确性，在环境空气监测工作开展前，应制定监测方案，方案中包括监测目的和要求、监测点位、监测项目和频次、样品采样方法、监测分析方法和依据及质量控制措施等。如有必要，工作人员应到现场踏勘，进行实地调查，以评估现有资源和能力能否满足监测任务的需要。监测方案的科学性、全面性、可操作性，直接决定了监测工作能否高质量的进行。

4.2 现场监测前的准备工作

在环境空气监测工作开展中，应由经过专业培训考核的人员，按照相关检测标准、技术规范，采用适当的仪器进行规范操作，才能够保证监测结果的有效性，所以，在正式开展现场监测工作前，应当做好相对应的准备工作。首先，用于监测工作的仪器必须经过检定或校准，以确保仪器的精确度，且仪器应按照计划做好日常的维护和期间核查，一旦发现异常，则应当立刻查找原因，进行维修。其次，应对照监测方案，核查各监测项目所需的采样介质、试剂、标准物质，对于吸收瓶、吸附管等用于样品采集的耗材，应在日常做好验收工作，且在样品采集后，实验室能够在样品有效期内及时分析样品。此外，实验室测试区域要清晰布局，样品储存区域应合理划分，以避免产生交叉污染。为了确保环境空气监测工作的整体水平提高，实验室在日常管理中，应制定设备校准与维护计划、期间核查计划，积极开展人员培训、技术考核与监督、设备维修与核查工作，随时解决工作中发现的问题。

4.3 样品采集

样品采集，是环境空气监测工作中非常重要的环节，应根据监测方案所确定的采样点位、污染物项目、采样时间和频次、检测方法进行采样，如有必要，还应制定详细的采样计划，明确采样时间和路线、采样人员分工、采样仪器和耗材、样品运输方式等。在监测工作中，首先，应每天为各监测项目，至少设置一个现场空白，除了不进行采样，与样品采集经历相同的处理过程，包括现场暴露、运输、存放与实验室分析，用于评价样品在现场被污染或干扰的可能性。其次，在样品采集前后，应通过使用校准器或标准物质，对采样仪器进行校核，以保证设备状况良好。再次，采样点位的布设应遵循监测标准的要求，并使用GPRS 记录采样点位的具体位置，需要各监测点位同步进行采样时，应保证设备和人员数量配备到位，并对采样过程进行拍照佐证。最后，样品采集完毕后，样品的储存和运输方式也格外重要，这就要求采样人员在样品采集后，迅速密封，以防止混入其他干扰物质，滤膜、吸附管应保存在无污染的封闭袋当中，吸收瓶应竖直放置在避光的样品箱中，以防止光解，对样品保存温度有要求的监测项目，应在样品运输过程中放置蓝冰，以保证样品性质稳定。

4.4 实验室分析

实验室分析工作中的质量控制，总的来说包括内部质量控制和外部质量控制两方面内容：在内部质量控制方面，检测人员要严格按照测试标准中的实验步骤来操作。在分析样品前，应通过试剂空白，来确定实验室环境、试剂或仪器系统是否存在污染或干扰；校准曲线要与样品同步进行绘制，其斜率、截距和相关系数应满足标准方法的要求，且在仪器运行期间，需要用校准曲线的中间浓度点进行连续校准，以确保仪器的灵敏度。样品分析过程中，每批次应随机抽取一定比例的样品，来做平行样和加标回收，平行样的相对偏差、加标回收率应满足标准要求；有证标物也是样品检测过程中重要的质控方式之一，应尽可能使用来源与绘制曲线的标准物质不同的有证标物，以评价测试结果的准确度或测试过程是否存在系统误差；此外，还可采用质控图的方式来监控测试结果，将质控样品的结果标于质控图中，判断分析过程是否处于受控状态。有条件时，如采用吸附管富集、溶剂解吸的样品，在保证解吸液存有留样的情况下，还可进行方法比对或仪器比对，以检查分析结果的一致性。

在外部质量控制方面，实验室质量控制人员还应按照样品批次，随机下发密码平行样或密码加标样，以保证样品分析结果的准确性。在实验室日常的管理工作中，还应注重人员比对、实验室间比对等质控活动的进行，若比对结果出现不满意或可疑值时，实验室应深入分析原因、采取相应的纠正措施，确保实验室具有高质量、持续的检测能力。

4.5 数据处理与审核

检测人员应如实、完整地将测试结果填写在原始记录中，且要按照标准要求对数据结果进行修约，所有数据结果均应使用国际计量单位，必要时，应给出不确定度；审核人员应关注数据的准确性、合理性和逻辑性，包括有以下内容：历史数据的比较，总量与分量的逻辑性，同一监测点位的同一监测因子，连续多次监测结果的变化趋势，同一监测点位、同一时间的样品，各监测因子结果的相关性，一旦发现异常情况，则应当立刻进行查证分析，在查明原因后，应立即进行纠正，以提高监测质量。