大气环境监测技术规范与操作流程

大气环境监测技术规范与操作流程一、技术规范体系的核心框架大气环境监测需以国家与行业标准为核心依据，构建“点位-因子-频次”三位一体的规范体系：（一）规范依据与标准框架监测工作需严格遵循《环境空气质量标准》（GB3095）、《环境空气质量监测点位布设技术规范》（HJ664）等国家标准，以及生态环境部发布的HJ系列行业规范（如HJ____《环境空气气态污染物连续自动监测系统运行和质控技术规范》）。地方监测需结合区域污染特征（如化工园区关注VOCs、矿区关注重金属气态污染物），补充制定特色监测因子与频次要求。（二）监测点位与因子的科学设置1.点位布设原则监测点位需体现“空间代表性”与“功能区分”：城市建成区按“网格法+功能区”布设，兼顾工业区、商业区、居民区等；背景点需远离人为污染源，确保数据反映区域本底浓度。例如，长三角城市群在太湖流域布设生态背景点，监测区域大气本底变化。2.监测因子筛选常规因子依据GB3095确定（如SO₂、NO₂、PM2.5等）；特征因子结合污染源普查、企业排污申报筛选（如化工园区增测VOCs、苯系物，冶炼区增测砷、汞气态污染物）。预监测验证因子必要性后，纳入年度监测计划。二、核心监测技术的操作流程（一）气态污染物监测1.采样技术溶液吸收法：适用于SO₂、NO₂等易溶气态污染物。以甲醛吸收液（SO₂）、稀盐酸（氨）填充吸收瓶，通过恒流采样器（流量50~500mL/min）采集空气。采样前需检查吸收瓶气密性、吸收液有效性；采样时实时监控流量稳定性，避免气泡干扰。固体吸附法：适用于VOCs、苯系物等半挥发性污染物。采用活性炭、TenaxTA等吸附剂装填采样管，利用物理/化学吸附富集污染物。采样后密封采样管，避光低温保存，24小时内转移至实验室解析。2.仪器分析与操作SO₂监测：紫外荧光法仪器（如Thermo43i）需预热30分钟，通入零气校准零点，再用80ppbSO₂标准气体校准量程。采样时接入采样管，设置1小时采样时间，实时记录浓度数据。NOₓ监测：化学发光法仪器（如Thermo42i）需区分NO与NO₂通道（NO₂经钼转化炉转化为NO）。校准流程同SO₂，采样时注意转化炉温度（325℃±10℃），避免催化剂失活。VOCs监测：气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术需对吸附管热解析（300℃解析5分钟），解析气体经色谱分离、质谱定性定量。操作中定期更换色谱柱衬管，维护质谱离子源，确保分离效率。（二）颗粒物监测1.采样技术颗粒物（PM2.5、PM10、TSP）监测以滤膜称重法或β射线法为核心：滤膜称重法：采样前，滤膜经恒温恒湿（20±5℃、50±5%）平衡24小时，称重（精度0.1mg）并记录初始质量；采样时，中流量采样器（80~120L/min）装入滤膜，确保密封无泄漏，采样时长≥18小时（日均）；采样后再次平衡24小时，称重计算质量差，结合标况体积得浓度。β射线法：仪器（如赛默飞FH62C14）需定期检查放射源屏蔽、流量传感器精度，每周用标准膜校准。2.质量控制要点滤膜需在超净工作台内装取，避免尘粒污染；β射线法仪器每月与滤膜称重法比对，偏差≤10%。（三）气象参数监测气象参数（温度、湿度、风速、风向、气压）需遵循《地面气象观测规范》：传感器布设：温度、湿度传感器安装在防辐射罩内，距地面1.5m；风速、风向传感器距地面≥10m，避免建筑物遮挡；气压传感器放置在通风、温度稳定环境中。数据记录：自动气象站每10分钟记录瞬时值，小时均值、日均值按规范统计（如风速取10分钟平均，风向取10分钟最多风向）。设备校准：温度传感器每年送检，风速传感器每季度风洞校准，气压传感器每月与标准气压计比对。三、质量控制与质量保证体系（一）仪器与设备管理校准与检定：气态污染物分析仪每季度零点/量程校准，采样器每月流量校准；每年送法定计量机构检定，确保量值溯源。期间核查：两次校准间隔内，用标准物质（如SO₂标准气体）或平行样核查，偏差超5%时重新校准。（二）样品与数据质量控制空白试验：每20个样品做全程序空白（同批次滤膜/吸收液，不采样但经历相同分析流程），空白值需低于方法检出限的1/3，否则排查试剂、器皿污染。平行样与加标回收：每10个样品做1组平行样（相对偏差≤10%），每批次样品做加标回收（回收率80%~120%，复杂样品放宽至70%~130%）。数据审核：原始数据经“三级审核”（采样员自查、组长复核、技术负责人终审），异常值（如浓度突变）结合气象、污染源变化分析合理性，必要时重新采样。（三）人员与实验室管理监测人员需持《环境监测人员持证上岗考核合格证》，每年参加技能培训（如仪器操作、质量控制方法）。实验室需通过CNAS认可或CMA资质认定，严格执行《检验检测机构资质认定评审准则》，确保实验环境、试剂管理、废弃物处置合规。四、常见问题与解决策略（一）采样环节问题流量不稳定：排查采样泵故障（如膜片破损）、管路堵塞（更换滤膜、清洗采样管），必要时更换备用泵。样品污染：吸收液现配现用，滤膜在超净工作台内装取，采样头用前经去离子水冲洗、烘干。（二）分析环节问题仪器漂移：增加校准频率（如月度校准），检查气源纯度（零气发生器定期更换活性炭、分子筛）。数据异常：对比历史数据、周边站点数据，排查气象突变（如逆温、静风）或污染源异常排放，必要时现场复核。（三）质量控制问题空白值超标：更换高纯度试剂（如HPLC级甲醇）、使用石英器皿，优化实验操作（如通风橱内配液）。加标回收率偏低：调整解析条件（如延长解析时间、提高解析温度）、更换吸附剂（如VOCs采样管老化导致吸附剂活性下降）。五、结语大气环境监测技术规范与操作流程是保障数据“真、准、全”的核心支撑。未来需紧跟技术发展（如激光雷达遥感、无人机走航监测）