环境空气质量监测及控制初探

沙元帅，佟 薇

（1.沈阳市宇驰检测技术有限公司，沈阳 110084；2.阜新市鑫源环境保护有限公司，辽宁 阜新 123000）

随着我国经济的飞速发展和城市化建设的逐步升级，我国自然环境资源不断消耗,进一步加剧了生态环境的恶化。目前，我国大部分地区尤其是北方到冬季空气环境质量较差，PM2.5检测数值超出正常值的范围，大气严重污染常常会引起雾霾现象，这对人类的生存环境和人体健康构成一定的威胁。因此，国家加大力度监测大气中污染物的分布状况和空气中引起雾霾的污染物浓度，根据相关监测结果可断定大气中主要污染物的成分、浓度及分布状况，这些监测数据可为后续的大气污染治理工作提供真实的数据，具有重要的意义。

1 环境空气污染及监测现状

伴随着中国粗放式制造业扩张达到极限，中国的世界工厂地位奠定。然而，在经济社会快速发展的同时，中国也进入了环境压力高峰。2012年冬季发生的全国性雾霾天气，揭露了中国大气环境污染的严重程度和生态环境的极端脆弱性。我国许多城市的空气环境质量逐年下降，尤其是冬季空气环境污染问题尤为突出，常常出现PM2.5“爆表”的现象，北方许多城市包括北京、天津等地均出现在全国空气污染严重的城市名单中。我国空气污染的污染物种类趋于多样化，使得空气质量监测的工作方法和手段要求增高。

目前，我国环保部门的空气质量监测技术与国外的环境空气质量监测相比还是有很大的差距，国内的环境质量监测单位和实验操作分析单位的工作内容不能很好地衔接，相对独立，导致监测数据不能够进行充分的分析，对后续的治理工作产生较大的阻碍作用。因此，环境监测部门在提高监测工作的同时，应加强各个部门之间的合作联系，引进国外先进的分析手段，使得试验结果与实际状况相符合，保证环保工作的有序开展。

2 大气监测控制方法

大气监测的方法包括三大类：点式监测法、长光程自动监测法及手工监测法，其中，手工监测法是普遍使用的一种大气监测方法。手工监测需要全天24 h持续不断进行采样点的空气质量监测，采集的样本为小时值和日均值，采用该种方式进行采样，采样的区域相对较小，只能是采样口附近的范围。大气监测的主体分为污染源监测、污染物监测、特定污染项目的监测，具体的监测内容为固态颗粒物、大气降水、气态污染物。在大气环境监测阶段，要确保大气污染物监测数值的真实性和准确性，同时要保证气态浓度监测方法的便捷性。因此，在大气监测中，要根据监测物及目的来确定监测过程中所采取的手段方法，保证监测结果与实际情况相符合。

3 空气监测实例案例分析

辽宁某市城区现有环境空气质量自动监测站监测数据一直居高不下，其周边存在无法避免的长期施工建设问题，为真实反映该城区环境空气质量，拟对现有环境空气自动监测站迁址，经前期的现场实地考察，初步选定两处点位，分别表示为I点位和II点位，并对两处点位的环境空气质量进行监测，为自动监测站迁址提供数据支撑。

3.1 监测方案

监测因子分别对两处点位处PM10和PM2.5两个环境因子进行小时值和日均值监测。采样时间选取2017年11月1日-2017年11月5日共五天，分别进行日均值监测和小时值监测。

3.2 监测结果分析

3.2.1 两个点位空气小时值检测结果及数据分析

对2017年11月1日到5日的两处点位PM10和PM2.5两因子环境空气小时值进行空气监测，由两点处小时值浓度的监测结果可知，两个监测点位污染情况都比较严重，均超出大气控制质量的标准值，污染情况类似。PM10和PM2.5两个污染因子的监测值均超出标准值范围，故两者均为该区域的主要污染物。

根据《环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）》（HJ633-2012）相关规定，判定两个监测点位的空气质量指数及主要污染物。参照空气质量分指数级别及对应的污染物项目浓度限值计算出两个监测点位的IAQIP（空气质量分指数）值。根据空气小时监测IAQIP平均值计算可知，两个监测点位的污染程度差别不大，相比较而言II点位的AQI值略低。

空气质量指数的值为IAQIP的最大值。两个监测点位的AQI均在101～150，故其空气质量指数级别均分为三级，属轻度污染，呈现橙色预警，可能对人群健康造成一定影响。

《环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）》中规定AQI大于50时，IAQI最大的污染物为首要污染物。若IAQI最大的污染物为两项或两项以上时，并列为首要污染物，IAQI大于100的污染物为超标污染物。根据表2所得数据可知，两个监测点位的首要污染物均为PM2.5和PM10，其中PM2.5为超标污染物。

3.2.2 两个点位日均值检测结果及数据分析

对两处点位PM10和PM2.5两因子环境空气日均值监测结果进行统计。

环境监测结果显示，I点位的PM10和PM2.5浓度较高，两个监测点位处PM10和PM2.5均有较大部分超出标准值0.015和0.075。I点位污染情况较为严重；两个监测点位的PM10和PM2.5的污染浓度值超出标准值，故两个监测点处PM10和PM2.5污染对大气环境造成一定的影响。

根据《环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）》相关规定，判定这五天内两个监测点位的空气质量指数及主要污染物。

根据1日空气日均值监测计算的结果可知，I点位的污染程度最为严重，AQI=549＞300，空气质量指数级别为六级，属于严重污染；II点位AQI为83.5，属空气质量指数级二级，空气质量良好。根据2日计算的结果可知，I点位的污染程度最为严重，AQI=880＞300，空气质量指数级别为六级，属于严重污染；II点位AQI=484.3＞300，空气质量指数级别为六级，空气质量属于严重污染。根据3日计算的结果可知，I点位AQI=904＞300，空气质量指数级别为六级，属于严重污染；II点位AQI=808＞300，空气质量指数级别为六级，空气质量属于严重污染。根据4日计算的结果可知，两个点位的污染程度都较小，I点位AQI值为51，空气质量指数级别为二级，空气质量良好；II点位AQI值为44，空气质量指数级别为一级，空气质量优。根据5日计算结果可知，I点位的污染程度比较严重，AQI=614.3＞300，空气质量指数级别为六级，属于严重污染；II点位AQI值为136.25，空气质量指数级别为三级，属于轻度污染。根据五日空气日均监测IAQIP平均值计算的结果可知，I点位的污染程度比较严重，AQI=532.6＞300，空气质量指数级别为六级，属于严重污染；II点位AQI值为120.5，空气质量指数级别为三级，属于轻度污染。

综合分析可知，I点位的空气污染程度与II点位相比较为严重。两个监测点位的主要污染物为PM10和PM2.5，I点位多数处于严重污染的状态，空气质量极差，II点位的空气质量污染也相对较严重，两者相比，环境空气自动监测站选址为II点位更合适。

4 结论

本文通过对环境空气污染及监测现状进行阐述，了解到我国现阶段环境空气质量污染状况严重，同时环境空气质量监测的技术与国外相比差距大，并且监测数据的分析结果与实际情况存在一定的差异。以实际工程为例，笔者对环境空气监测数据进行分，以PM2.5、PM10和AQI三个参数的测定及计算结果进行探讨，以期为环境空气监测质量控制工作的展开提供借鉴和参考。