大气环境在线监测技术及其应用

大气环境在线监测技术及其应用

向亚亚,  ,任晶晶  

深圳市生态环境监测站   518000

   摘 要：大气环境在线监测技术的最大作用就是：在某个区域某种污染物污染加重的趋势尚未形成时，就积极采取措施遏制这种污染趋势，保障人们的生命健康。本文分析了做好大气环境在线监测的四个着力点：加大资金投入；建立监测工作的质量监控机制；做好样品采集工作；以及加强实验室质控工作。随后提出了该项技术应用的三个维度，并进行了详细分析。本文旨在给相关从业者一定的参考。

关键词：大气环境 在线监测 应用

一、大气环境在线监测技术概述

大气环境在线监测技术，离不开计算机技术作为打底，地理学上传统的遥感技术的支持，自动控制技术也可以进入环保领域，以及自动测量技术保证动态实时监测的实现[1]。综合了这些技术基础，形成的大气环境在线监测系统，大大提高了大气监测的水平。对于大气环境的监测，最大的作用是：在某个区域出现某种污染物逐渐增加的趋势形成之前，该系统就能及时发出预警，从而提前采取措施遏制这种趋势，真正提升民众的生活质量，提升环境质量，保证可持续发展。

二、大气环境在线监测的四个着力点

（一）加大资金投入

大气环境在线监测技术，对于配套设备要求很高，所以环境保护部门需要加大资金投入，以购买专业的设备。对于已经过时的设备，要及时处理，更新换代，并且积极引进功能更强大的、更智能的新设备。环境保护部门要保证进行大气环境监测的设备按时到位。

（二）建立大气环境在线监测系统的质量监控机制

大气环境在线监测系统需要建立质量监控机制，这个机制的运行，相当程度上决定了大气环境监测的质量和效率。为此，环境保护部门需要反复进行流程分析、结果分析和关键节点监控质量分析等，及时解决这套系统的质量监控机制的薄弱环节，对于可能出现的问题做到有效防备[2]。对于环境保护部门而言，对于大气环境在线监测系统，要进行Plab B设置；对于这套系统的质量监控机制，也需要设置备用机制。通过系统的质量监控机制，把大气环境监测的工作，稳步高质量地推进。

（三）做好大气环境在线监测的样品采集工作

大气环境在线监测系统，离不开科学的采样工作。采样需要仔细甄选采样点，采样频次和周期。并且采样工作进行中，需要采样人员明白正确的采样方法。对于保存采样结果，选择合理的采样容器，并且注意关注样品保存条件。基于上述考虑，环境保护部门需要定期派遣技术过硬的工程师，前往各采样点开展采集样品的工作。这样的操作，目的就是为了保证采样科学，进而保证大气环境在线监测的准确性。

（四）大气环境在线监测的实验室应用

因为大气环境在线监测离不开实验室应用，而实际操作中，有一部分样品和检测方式，会导致在实验室负责监测的工程师直面污染物，尽管环境保护部门的实验室都具备基本的隔离设备设施，但仍有工程师受到污染物侵袭的可能性，因此，一定要尽可能消除这种污染。不论是在专门的通风柜中进行危险实验和监测，或是不断更新防污染设备设施，或是不断更新实验或者监测的方法。总之，从消除隐患的角度，为大气环境在线监测准备实操环境。

三、大气环境在线监测技术的三个维度的应用分析

（一）大气环境在线监测应用：重金属监测

关于大气环境在线监测实际应用，能够提高使用效率和优化使用效果的一个基础前提就是：要有明确的监督内容。每个地方的地形，气候，物候都不同，因此，每个地方都形成了一个独特的小区域，需要我们的大气环境监测足够细致。关注矛盾的特殊性和统一性原则。尤其有的地方，有汽车工业，有重金属冶炼行业，这些都是大气环境监测部门的重点监控对象。如果想要解决上述环境问题，最主要还是减少毒害气体的排放，即必须是事前控制，仅仅依靠事后消除环境危害的措施，是无法从根本上解决问题的[3]。其中，在进行大气环境在线监测的全程，还需要考虑工厂排放的重金属污染物。之所以格外关注，是因为重金属污染物具有：不可降解性，有毒害的重金属在空气中不会被大自然吸收，随着空气进入人体，累积之后，就会对人的精神健康、身体健康造成严重影响。

具体说来，在应用大气环境在线监测技术的过程中，要求环境保护部门在监测时，重点强调重金属污染的检测。可以使用的重金属监测技术有很多，行业内常见的技术包括电化学分析技术等一共四五种技术。这些多样化的技术，体现了大气环境在线监测领域的成熟，也体现了这个领域是一个和其他领域广泛交织的特点。通过上述技术措施，可以详细监测出大气环境里的重金属含量，以及其他的污染物。而监测并不是唯一的目的，通过监测之后，针对重污染地区的大气环境治理才是关键措施。国家多次强调环境保护的重要，对于大气环境里的重金属污染，要制订相应的治理措施，例如：排放污染物的配给制度等。通过国家的政策和当地政府主管部门的参与，必然能够在一定程度上减少当地大气环境中的污染物含量。但我们的目标不在于彻底转移重工业到东南亚国家，我们的目标是：找到环境保护和发展工业之间的平衡点。这才是我们应该做的，我们既要创造就业，也要给公民提供良好的大气环境。以上就是大气环境在线监测的第一个常见应用：对于空气中的重金属监测。

（二）大气环境在线监测的应用：二氧化硫的监测

对于大气环境在线监测的内容考虑，要兼顾污染物数量和污染物危害两个方面。这时进行大气环境中的二氧化硫监测，一方面因为我国大量使用煤炭资源，煤炭燃烧除了产生烟尘之外，对于环境和人类健康最大的影响就是煤炭燃烧产生大量二氧化硫。不仅因为我国大气中二氧化硫数量很多，还因为二氧化硫会产生诸如：酸雨污染的环境污染事件。酸雨即含有酸性成分的雨水，不仅会腐蚀自然界的不耐酸物质，对于城市的街道建筑和居民身体健康都有很大的影响。这就是进行大气环境在线监测时，重点监控二氧化硫的含量和酸度的重要原因。那么，有关部门又该如何对待大气环境在线监测二氧化硫的监测报告呢？首先，可以鼓励二氧化硫重污染区选择其他能源，代替煤炭。比如工业企业改进生产技术，实施无硫生产；再如居民使用天然气炉灶，不再使用传统的煤炭烧火做饭。其次，监管部门加大监控力度。通过政府的引导，控制使用煤炭资源的行业，控制行业内企业的煤炭用量。同时，加大环境保护的宣传力度，让全国人民充分意识到：国家的可持续发展和人的生活质量，都需要我们保护环境，在某些地区保护环境的主要步骤就是：减少燃烧煤炭带来的二氧化硫污染。最后，通过本文论述的大气在线监测系统，掌握空气中二氧化硫的实时动态含量；通过自动检测技术，实时监控空气中二氧化硫浓度和二氧化硫污染区域分布情况等。除了分析之外，利用各种科技手段控制二氧化硫污染，降低污染程度的事后清洁工作也很关键。但最好的办法，永远是减少使用的煤炭资源数量，提高大众的环境保护意识。

具体说来，在大气环境在线监测二氧化硫过程中，西方国家普遍采用的紫外荧光法不适用于我国。主要是因为西方国家整体的二氧化硫污染程度，较之我国非常轻微。而我国属于资源使用结构的主要部分就是煤炭，因此我国的大气环境中二氧化硫浓度之高，导致西方的监测方法已经在我国失效的局面。因此，我国最常用的监测大气环境中二氧化硫含量的做法就是定位电解法。这种方法可以准确而且实时地检测出此时被监测地区的大气中二氧化硫含量情况。能够及时监测，并且在问题趋向严重时，及时刹车，控制煤炭资源用量，通过一系列技术手段和政策宣传，及时控制高风险地区的二氧化硫容量，能够帮助我们解决大部分地区的大气二氧化硫污染问题。当然，彻底解决这个问题的历史时机还没到，我们需要耐心等待。

（三）大气环境在线监测的应用：挥发性有机物监测

对于大气环境在线监测的第三类应用，就是监测以VOCS为代表的挥发性有机物。这类物质不仅是光化学污染的主要原因，而且会在空气中形成极其微小的颗粒物，被人体吸收后，严重危害人们的健康。因此，监测大气中挥发性有机物容量是随后的治理这类污染物的重要参考指标。在监测过程中，需要对于空气中常见的以VOCS为代表的的这类物质的特性进行分析，譬如常见的大气环境中，此类污染物浓度低，但是活性强的特点等。

具体说来，当前我国对于挥发性有机物的监测，技术也比较成熟，譬如：激光光谱技术等。我国已经可以做到按照技术手段的要求，对于大气环境中的挥发性有机物进行规范性、准确性监测。在我国环境保护部门，这类监测结果能够被详细记录下来，有利于相关从业人员针对出现的问题，及时采取措施控制，提出有效的解决办法，从而对于大气环境中的挥发性有机物采取有效控制手段。这就是大气环境在线监测的第三类应用：对于挥发性有机物的监测。

总结：

    大气环境在线监测技术需要不断创新，不断升级，为我国的环保事业提供关键的监测数据资料，推动更科学的环境治理方式出台，推动更有实效的环保政策的出台。本文阐述的关于大气在线监测技术的应用，旨在引起业内的思考，对更好的观点和思路，起到抛砖引玉的功能。

参考文献：

[1] 季寅星, 王明明. 大气环境在线监测技术及其应用研究[J]. 中国资源综合利用, 2020, 38(9):4.

[2] 袁思宇. 大气环境立体监测技术及应用[J]. 皮革制作与环保科技, 2021, 2(15):2.

[3] 杨国兰, 郭坤. 大气污染原因和环境监测治理技术的应用分析[J].  2021.