环境监测在大气污染治理中的作用及措施

2022-02-07蔡文涛CAIWentao

价值工程 2022年5期

蔡文涛CAI Wen-tao

（东营市生态环境局广饶生态环境监控中心，东营257300）

0 引言

工业革命是社会能源生产的革命，煤、石油等化石燃料成为社会生产的重要能源，推动了人类社会的快速有效发展。汽车、火车、飞机的出现也扩大了人类活动之中的范围，加快了人类活动的步伐。锅炉的发明为建立热电厂和蒸汽装置，提高了工业生产的效率也奠定了基础。然而，与此同时，人类社会的发展就是以环境为代价的，燃烧化石的燃料还会释放出大量的硫与二氧化碳，从而严重污染了大气，危害人类呼吸系统的健康，环境监测是环境活动的重要组成部分，提供重要的空气管理指标，提高管理效率。

1 大气污染概述

大气污染是环境污染的重要形式之一，严重威胁着我国环境保护事业的发展。目前，空气污染主要有两种来源：煤炭燃烧造成的污染和汽车尾气排放造成的污染。车辆排放量的多少与每年车辆数量的增加有关，空气污染的第一个特点是污染物影响大、传播快、难以控制；第二个特点是污染物的种类和组成非常复杂，包括工业垃圾和生活垃圾。汽车的数量也在增加，所以尾气的数量也在增加。第三，在污染的防治过程中，我们不仅要从源头做起，而且要从预防做起。这是因为污染扩散后很难控制，大气污染是对人类生命和健康的重大威胁，只有确保空气质量，治理大气污染，才能给人民带来一片蓝天。为了保证控制效果，可根据大气污染指数标准对污染控制效果进行评价[1]。

2 环境监测在大气污染治理中的特点

污染的分类比较复杂，但从目前的污染状况来看，大气污染无疑是最大的难点。由于大气环境连续流动的特殊性，大气污染导致污染物进一步扩大，造成大面积大气污染，在一定程度上加深了环境治理的难度。大气污染的扩散是一个过程，从地表到空气，再从地表到大气，所有的地方都可能被污染，这就需要大量的人力物力来控制污染，根据不同场地的环境条件，需要多样化处理后才能看到效果[2]。

3 环境监测在大气污染治理中的作用

3.1 环境监测在大气污染预防方面的作用

随着我国工农业的发展，气候和生态因素也在发生变化，只有对局部环境因素进行持续监测才能保证监测数据的准确性，通过对区域监测数据的分析，可以确定该地区空气污染的范围和原因，工作人员可以根据这些数据进行环境防控，避免了更加严重的环境问题。除此以外，在严重的空气污染问题发生之前，环境监测的数据可能还会出现其异常，让员工对空气污染做出结论，并根据问题的特点采取适当的防护措施，从而有效减少了大气污染问题所造成的社会损失。

3.2 分析在大气污染治理方面环境监测的作用

要控制大气污染，一是开展环境监测，使员工准确确定空气污染物的种类和分布，有效降低污染处理的难度，降低环境处理的成本。此外，当环境出现问题时，人们可以通过环境监测，迅速阻断污染源，从源头进行处理，加强环境管理。空气污染会导致更严重的污染事件，影响人们的日常生活。环境监测可以帮助减少污染的影响。

3.3 环境监测可起到基础治理的作用

环境监测系统的开发与实施会在数据采集的基础上自动生成数据模型，然后重点研究数据管理系统，为进一步的环境保护提供指导。从中国环境构成的角度来看，污染类型和机制的复杂性使得所有工作都是多余的。环境监测机制能够科学客观地分析数据，生成相关信息和数据，为智能平台获取的所有信息提供逻辑思维和辩证工作，进一步促进环境监测。

3.4 环境监测可起到监督的作用

环境监测可以为环境监测提供科学依据，保证其与环境监测的同步。通过对质量因素和指标的监测，发现污染问题，研究发展趋势，研究区域污染技术数据，建立长效环境保护机制。消费行业逐渐发展成为创新产业，国家制定了一系列环境问题的硬性指标。例如，监测系统通过数据模型测量当前环境的现有数据指标，定义不同类型环境问题的发展趋势，并根据数据流值为监管部门提供科学依据，确保所有管理工作符合法律原则，提高环境管理的相关性[3]。

3.5 环境监测可起到责任界定的作用

为了建立环境监测系统，可以通过数字技术对当前大气污染物组成进行划分，可以对不同污染源的指标进行验证，可以对不同季节和时期的测量数据进行联网，可以深入分析不同污染水平数据之间的差异和相关性，消除外部干扰因素，获得更准确、科学的数据。此外，在数据采集、分析和处理的过程中可以实现环境监测的全过程，通过云系统，可以将区域内的污染信息与行业进行对比，确定超标指标的污染源，然后通过数据信息的功能定位来界定作业间的非标行为，从而进一步分配相应的职责，使执法部门的立法更加科学，提高区域环境监测的相关性。

4 环境监测在大气污染治理中的影响

4.1 有利于污染事故和纠纷处理

近年来，中国的环境保护工作稳步增加，在大气污染的具体过程中，有必要对污染事件进行处理。当污染事件及相关问题发生时，技术人员可以利用环境监测技术，根据监测活动中产生的实时记录，对污染事件进行定性、实时的处理。同时，可以对大气污染数据进行收集和分类，实时监测大气污染，制定重要的污染防治计划，管理相关单位和负责人，完善监测组织，以便于污染事件和纠纷的后续处理。

4.2 奠定执法监督基础

环境监测技术的主要任务是监测当地的大气污染，此外，主管部门还可以利用环境监测技术监测大气污染的原因，有效地识别大气污染的主要来源。在此基础上，相关部门可以有针对性地实施环境保护和监测措施。有关部门还将制定防治大气污染的相关法律法规，核实环境监测的细节，提高执法监测的质量和效率。

4.3 帮助营造良好生活环境

适宜性是城市发展过程中必须考虑的重要指标，大气污染是环境保护的关键，必须加强治理，利用环境监测技术，可以实时监测某一地区的空气污染是否适合人类居住条件，为防止空气污染提供保障，在此基础上，可以有效地改善环境。特别是在大气污染严重的地区，负责人可以利用环境监测技术，分析不同空气质量指标的变化，更好地识别污染源，为有效控制空气污染提供支援[4]。

5 环境监测在大气污染治理中的运用路径

5.1 加强大气环境监测

大气污染主要是由空气中的硫、氮氧化物和颗粒物等污染物造成的，在污染物监测过程中，必须引入不同的检测方法。在氮氧化物检测的情况下，可以采用化学检测方法来提高其可行性和安全性。由于大气中粒子组成复杂，粒子浓度设备主要用于粒子检测和散射粒子浓度检测，粒子浓度弥散具有高效、灵活、舒适的特点，显著提高了大气环境中粒子监测的效率和准确性。二氧化硫主要是石油和煤炭燃烧后产生的废气，可以用电导率法和甲醛吸收法进行监测。

5.2 规范大气污染物排放

为了有效地提高对大气污染的控制，有必要对大气污染物排放企业进行在线或定期监测。为了更好的保护大气环境，可以根据工业企业的监测数据，对不同行业的大气污染物排放标准进行更新，建立空气质量预警监测机制，建立全面的预警系统，利用数据对空气质量进行监测，解决监测、预测和延迟问题。

5.3 加强化工企业以及其他企业中废物排放的监管力度

我国正处于了全面发展的阶段，经济的增长不依赖于化工行业的支撑，然而，排放到大气、水和污水的风险受到严格控制，作为化工企业，首先要按照国家要求自主控制和规范废气排放。其次，环境监测管理部门对这些化工企业的废水供应进行不定期的监测和管理，一旦确定超标排放，要采取一定的惩罚性措施。此外，有必要增加建筑行业产生的粉尘及其对大气环境和环境的负面影响，充分利用限行政策，减少机动车尾气排放，严格控制城乡电力和生活垃圾焚烧。

5.4 明确目标、科学管理

在当前的大气污染治理工作中，监理人员面临着质量问题，这对今后的治理有着严重的影响，因此，监管部门首先要明确自己的目标，纠正自己的管理方法，实现科技目标，正确、及时地进行管理[5]。其次，明确科学的管理流程，严格按照相关国家标准执行大气污染控制措施，避免形式主义。最后，应加强环境监测在大气污染控制中的应用，真正实现我国环境质量的标准化和有效控制。

5.5 大力应用云计算技术提高监测数据质量

从整体数据传输和反馈的角度来看，数据分析起着非常重要的作用。云计算技术的应用不仅可以有效缩短数据分析周期，此外，还能有效解决环境监测相对薄弱的盲目性问题，部分地区设备及相关设备不足，会影响整体环境监测效果，优化资源配置，大大提高环境监测效率。多数采用第三方环境检测机构审核，在开发第三方测试结构的具体工作中，一些管理系统利用LIMS 自动化系统进行有意义的开发和规划，分析具体环境任务中的检测结果，大大提高了工作的质量与效率，实现了环境的监测与管理。数据库以及相关计算机技术中的有效应用，保证了相关信息的安全性，也实现了多终端的输入与分析，保证相关环境检测数据在网络中与菜单、用户、角色和区域的真实交换，促进相关数据库的建设。

5.6 借助网络技术加强环境保护知识的宣传

在实践中，环境监测站将利用网络技术将移动监测数据传输到互联网和移动设备上，并传递相关的环保信息。其整个工作与移动终端设备密切相关，人们可以利用环境监测数据和信息，辅以适当的软件，让公众更好地了解环境保护的重要作用。环境监测站应结合实际监测数据完成信息流，为公众的日常出行和工作提供一定的连接，既保护了公众自身利益，同时也大大提高了监测数据在环境保护中的实用价值。

5.7 创建质量管理体系，增强全过程质量控制

用于环境监测的设备应遵守相应的规章制度，加强对设备、人员和试剂的管理，确保建立统一的环境监测质量控制模式。空气质量控制不仅要对结果进行监测和控制，还要对空气质量进行全过程和动态监测。为了确保对空气质量的控制、监控和规范所有过程，采样、分析和编制最终的空气质量报告也是进行适当的环境监测的重要保证。质量控制方法必须采取多类型开发模式，根据主题和测试目标实施环境监测与控制。

5.8 积极落实转型发展政策，从源头减少排放

从我国目前的发展趋势来看，传统产业能源消耗逐步下降，专业化产业链比重上升。我们可以把它作为实施项目、改造新经济、提高效益、建立制度的引擎，大力发展和产业化，逐步向能源和产业生态转型，解决工业发展过程中的能源消耗问题。此外，必须完全依靠空气污染和现代技术来寻找能源消费的替代品，替代企业运营中消耗的能源，并在保证整体开发效率之前逐步减少尾气污染物的排放。

6 案例分析

拟建的徐州坝山环保热电厂就是徐州市供热规划之中要建设的城区骨干热电厂之一。此厂为2X15MW 新建的燃煤机组，辅助以及配套工程主要有输煤的系统、循环水的系统、化学水处理的系统、贮灰场与配电装置等等，主要的环保工程有烟气脱硫的系统、布袋除尘器、脱硝装置、静电除尘器、烟囱与工业废污水处理系统等。

主要对于拟建的徐州坝山环保热电厂建成以后可能对于大气环境产生的影响（后果）进行的预测、系统识别与评估。从而鼓励在规划与决策之中考虑到环境的因素，最终达到了更具环境相容性的人类活动。

6.1 评测标准

评价区之内执行《环境空气质量标准》（GB3095-1996）当中的二级标准。排放的标准执行《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）在第三时段的要求。环境空气的影响预测以及评价前提条件。

①本期工程建设规模为2X15MW 机组。

②选择了污染物排放量比较大的校核煤种来进行预测。

③全烟气脱硫脱硝，脱硫的效率分为了85%，SO2的排放浓度则为376.5mg/Nm3；总除尘的效率则为99.87%（采用1 个布袋除尘器+1 个静电除尘器）。

④本工程评价的范围之内目前没有其他在建或者正在开展前期工作的其他排放同类污染物的项目。

有风时，大气的稳定度则为B 级，在中性与不稳定的条件之下：

当烟气的释放率Qh 要大于或等于2100KJ/s，而且烟气的温度与环境温度中的差值△T 大于或等于35K 之时：注：此项目 Qh=7362.5KJ/s，△T=104.7K。

6.2 评价范围

评价的范围就是一般不应该小于10-14km。复杂的地形取下限为10km。

6.3 评价因子

拟建工程的废气主要来源于建设前的扬尘、施工机械所排放的燃油废气，建成之后燃煤锅炉所产生的烟气，废气当中主要的污染物为SO2、TSP（PM10）和NOX（NO2）。

①监测布点。

根据拟建的项目工程废气的污染特征，要结合厂址周围的自然环境与居民区所分布的情况，本次空气环境监测仅仅在评价区域之内至少布设了6 个环境空气的监测点，布点位置在厂区主导的风向之下风向飞机场、30 中学、东郭庄、土山寺村、下河头村、东苑居住区与绿地花园等敏感点附近周围的四个点。

②监测项目、采样的时间以及分析的方法。

根据工程的分析可知，本工程的建成投产之后的大气污染物主要就是锅炉的烟气，因此选择了SO2、TSP 作为空气环境监测的项目。

③排烟的状况。

本工程采用了循环流化床炉内的脱硫，脱硫的效率为85%，SO2排放的浓度为 376.5mg/Nm3；采用了 1 电厂+布袋除尘器，除尘的效率为99.87%，烟尘排放的浓度控制在了47.2mg/Nm3；循环流化床锅炉固有的低温燃烧特性使NOX的排放大为减少，其中浓度在260mg/Nm3以下。大气污染物的排放全部要优于《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）第3 时段的最高允许排放的浓度。