环境监测技术在大气污染防治中的应用

2021-11-30邹昶

皮革制作与环保科技 2021年15期

关键词：监测技术臭氧大气

邹昶

（宜春市靖安生态环境保护综合执法大队，江西宜春 330600）

工业的快速发展带动了经济水平的显著提高，同时也带来了较为严重的环境污染问题。针对这样的情况，相关部门应加大环境治理力度，提高环境监测技术，着重分析大气污染的现状与问题，制定有效的治理方案，提高大气污染治理的综合质量。

1 大气污染防治现状

随着经济社会的快速发展，工厂的数量与规模也在不断增加，但在生产经营过程中却忽视了对大气环境的保护，大量污染物的排放造成了大气污染比较严重。其中，尤其是一氧化碳、臭氧、二氧化硫等VOC气体的排放，给大气的污染防治带来了较大的困扰。

以臭氧为例，当居民生活区环境的臭氧浓度超过一定限值，就会导致灰疆以及光化学烟雾等污染情况出现，会严重影响正常生产与生活。由于臭氧污染日益严重，我国积极采取了应对措施。首先，在新的《环境空气质量标准》中，将臭氧纳入标准进行监测。其次，为了防治臭氧，对其来源也进行了严格的调查，进而控制其排放标准。

2 环境监测技术在大气污染防治中的作用

就当前大气防治情况来看，环境监测技术能够检测到企业排污处理过程和废气排放过程，相关部门通过在线监测系统将以上过程传输到主管部门的环境管理系统中，使其可以实时监控污染源头各种排放状态。现阶段，环保部门积极利用环境监测技术，配置40 mm滤膜在线采样器，通过使用PM10、PM5、PM2.5、PM1.O等粒子切割器，对大气污染中存在的粒子进行采集，方便后期的专项治理[1]。例如，有的排污企业超标排放废气，环境管理系统就会实时做出相应提示，管理人员可以第一时间找到污染物排放源头，从而有效的控制大气环境污染问题。同时，应用环境监测技术还可以在短时间内获取到相应的污染物参数，从而显著提升了大气中固体颗粒物浓度及类型监测的效率。结合实际的监测情况来看，环境监测技术的主要监测范围包括（L）0.01～100 mg/m以及（H）0.001～10 mg/m，同时，在相关数据的稳定性与准确性上也具有良好的保障。

在防治大气污染的过程中，除了对大粒子气体实施监测之外，对二氧化硫的监测也是任务之一。含硫污染物具有分布范围广、危害大等特点，因此在对其进行监测的时候往往会采用光度法以及库仑滴定法，通过这样的方法可以最大限度地避免外界干扰因素对气体监测过程产生的不良影响，切实提升相关监测数据的准确性与实效性。如今在对大气中含硫污染物进行监测的过程中，已经能够进一步对总体的污染程度进行判断，并以此为基础可以制定出科学、合理的治理对策，从而降低有毒、有害物质对大气环境的造成损害。

3 环境监测技术的分类及应用

3.1 立体监测技术

立体监测技术在实施过程中表现出突出的全面性，其主要是监测地基、车辆、飞机，通过了解以上这些污染物的排放状况，就可以对不同来源的污染物实施有效合理的治理。相关部门只要控制好污染气体的排放源头，就能迅速、有效地开展大气污染的防治工作。例如，车载DOAS就能够对区域内的二氧化氮、二氧化硫时空分布特征加以检测；地基平台可以直接将污染物的排放量显示出来；而机载平台则可以有效获取VOCs的排放通量与柱浓度分布结果。

在对雾霾时空分布监测中，立体监测技术选用细粒子激光雷达作为监测设备，以激光技术为主要工作原理，其在实际应用过程中表现出连续性强、分辨率高以及精度高等优势。通过立体监测技术，相关技术人员可以更好地完成对流层范围内细粒子及其时空分布特征进行监测，确保对污染物的具体数据、演变过程、严重程度以及来源种类等内容作出准确判断。以某地区为例，根据实际的监测结果可知，监测区域在监测的第二天开始出现颗粒物，在第四天以及第五天的时候污染范围出现迅速扩大的趋势，API指数短时间内从60增长到了111，达到了轻度污染的标准。其中，距离地面0.2～0.9 km位置的消光系数值主要在0.5-1～0.8 km的范围内，同时呈现出不断扩大的趋势；而退偏比数值主要在0.1～0.2的范围内，说明了该区域的污染为局地污染。

3.2 遥感监测技术

该技术主要是借助遥感技术实现多角度、全方位的大气环境监测。现阶段，遥感监测技术检测范围主要包括大气成分、臭氧层以及居民居住区。在实际大气环境监测的程中，遥感监测技术可及时对大气成分及其分布情况展开分析，并根据具体数据以及变化趋势提出有针对性的大气污染治理方案，其中主要的被监测对象包括温室气体、干湿沉降以及臭氧总量等[2]。

在对大气污染进行监测时，无人机式的遥感动态监测实现了对大气中温湿度的实时监测，同时还可以对臭氧、二氧化硫等有害气体进行数据统计，将其与正常的排放指标进行对比。尤其是化工业发达的地区，使用无人机遥感技术能够获得更好的监测效果。在整个监测过程中，无人机采集大气污染的样品，对其进行测定，进而了解当地大气污染的情况；在防治的过程中还可以通过数据库的对比，了解其防治的进度，避免当地瞒报污染问题与治理进度。其工作原理为遥感卫星将大气的实际情况进行成像处理之后，通过不同的颜色将VOC气体的浓度与分布情况直观地展现出来，在后期的防治过程中，直观的图像能够让大众了解大气污染的情况，进而提高防治大气污染的意识，同时也方便治理人员根据图像上的污染分布进行统筹防治，对于污染严重的地区加大防治力度。

遥感监测技术可以全天对大气污染物的排放进行监督，避免部分工厂在排放的过程中超标排放，或未对废气进行处理就直接排放的情况发生。遥感监测技术突破了时间和空间的限制，使各个地区在各个时间段之内都受到严密的监控，帮助环保部门在第一时间发现哪些企业排放不符合要求，立刻采取强制措施。比如，要求其立即停止排放VOC气体，并对其作出相应的惩处，及时展开防控工作。

针对监测工作的实际情况来看，主要内容是：①污染物浓度含量的遥感监测分析报告，其以月度、季度为单位发布；②进入冬防期以后，应重点加强对特定区域内污染物浓度及颗粒物含量的监测，并充分结合每日监测结果分析大气污染情况；③针对秸秆焚烧等情况通过GPS等技术实现区域内的精准定位，为获取大气环境污染数据提供支持。除此以外，为进一步提升监测活动的稳定性，还可以将整体区域划分为3 km×3 km的大气监测网格，将其中PM2.5等物质含量较高的区域作为重点监测对象，切实提升大气污染治理工作的合理性与有效性。

3.3 建立大数据平台

在进行大气污染防治的过程中，可以建立大气污染监测一体化技术体系，以推动大气监测的多元化发展。环境监测技术能够为大气污染的防治工作提供大量详实的基础数据，大气污染治理的相关人员以此数据为基础，建立大气污染的大数据监控平台。通过监测平台的实时监测，可以随时随地了解大气的污染状况。

除了掌握当前大气污染的情况，还可以对防治的状况进行监督管理，比如，在大数据平台中将治理后的数据与治理前的数据进行对比；大数据平台能够对所有数据进行精密的分析，分析效率较高，准确率也有保障，并且可以不受时间和地点的限制，就可以对大气污染的防治情况了如指掌；还能够远程指挥其他地区进行科学合理的防治工作，帮助其制定治理方案，争取在最短的时间内将大气污染的问题解决。