大气污染原因和环境监测治理技术分析

2023-01-18杨振雄

皮革制作与环保科技 2022年22期

杨振雄

（雷润检测科技（广州）有限公司，广东广州 510460）

近年来，我国的社会经济及科技水平跨越式发展，同时也引发了诸多问题，其中环境污染是各地区政府部门重点关注的问题之一。从整体视角来看，大气污染主要是人为因素造成的，包括工业和交通的发展等，因此我们需要对空气污染问题的治理及防控工作给予足够的关注。

1 我国大气污染的特点

我国社会经济的发展及环境特点与大气污染现象的形成存在一定的关联性，我国的大气污染通常以悬浮颗粒物、可吸入颗粒物等为主。北方地区在冬春时期，因地表结构覆盖范围相对较少，强风天气发生概率相对较高，经常引发严重的空气污染；除此之外，煤炭是我国大多数地区发展的关键能源，煤炭燃烧会产生诸多污染物质如悬浮颗粒物等，从根本上加剧了大气污染程度。大气污染不但降低了空气能见度，还会对公众的呼吸道健康造成负面影响，直接威胁人们的生存安全。

2 大气污染的主要原因

2.1 工业发展

我国大部分地区的大气污染问题逐渐显现，对生态环境造成严重破坏，而工业快速发展是造成大气污染的主要原因之一。在工业规模不断扩大的背景下，某些工业企业没有对环保工作给予足够的关注与重视，缺少科学完善的排污管理制度，甚至一些企业为了追求利润，往往会将工业废气直接排放至大气环境当中，对大气环境造成了不可挽回的损害。造成大气污染的行业主要涉及石油、煤炭及化工等行业，其在生产过程中会向外界排放有毒有害的颗粒物和氧化物，如果这些有毒有害物质没有达到环保规定标准就直接排放于大气环境当中，会给生态环境带来污染与破坏[1]。

2.2 交通发展

随着在社会经济的进一步发展，私家车持有数量日益提升，汽车尾气的过度排放已经成为大气污染的重要来源和途径。相关调查显示，汽车尾气中含有氮氧化物、一氧化碳等有毒有害气体，这些气体在融入大气环境后会导致严重的酸雨等问题的发生，威胁公众的生命安全。

2.3 生活取暖

我国冬季产生雾霾天气的概率远超夏季，主要是因为公众在寒冷的冬季往往会将煤炭资源作为不可缺少的生活能源用于取暖，煤炭经过燃烧后所产生的污染物在冬季的大气污染中占比相对较高。

3 基于大气污染的环境监测治理技术分析

针对大气污染，开展科学合理的环境监测工作十分必要。适用性较高的环境监测技术方法主要包括物理监测、生物监测和化学监测等。物理监测在实际应用期间需要借助现代化设备及装置的支持，也是当代开展环境监测工作使用频率较高的方法之一；生物监测以动植物接触污染气体后所产生的一系列动作变化作为主要判断依据；化学监测需要对各类气体展开全面的化学试验，具有较高的可行性。相关人员需要充分结合实际情况，合理选择科学适宜的监测技术。

3.1 固体颗粒物监测技术

在对大气环境中的污染物展开一系列监测处理的过程中，固体颗粒物含量监测是十分重要的环节。固体颗粒物监测技术在实际运用过程中突显了其广泛性、普遍性等基本特点。在开展监测工作期间，由于固体颗粒物的结构成分过于复杂，因此需要积极运用现代化大气监测仪器设备对其进行深层次监测及处理。对固体颗粒物展开监测工作主要涉及可吸入颗粒物和二氧化氮等污染物，相关监测单位和工作人员需要在创新型监测设备的支持下完成此项工作内容，只有这样才可以有效确保固体颗粒物的含量、浓度等相关数据的完整性、精准性，进而提高整体大气污染环境监测治理工作的效率与质量。

3.2 原子吸收光谱监测技术

在大气污染监测工作当中，原子吸收光谱技术是一种适用范围广泛、认可度较高的监测方法，此项技术的基本原理体现在运用金属原子所具备的吸附性能，促使气态环境中的金属原子可以在基态原子作用力支持下吸收众多待测原子群组，进而在长时间吸收过程中形成一系列反射波长；相关监测工作者在获取科学、完善的反射波长等信息数据后，可以对波长展开全面、深层次的处理，进而绘制出多样、丰富的光谱图；随后通过对各类光谱图的进一步分析，工作人员就可以精准识别与判断大气环境中的污染元素存在数量、覆盖范围及危害程度等。一旦监测结果证明大气环境中存在目标污染元素，相关人员就可以对其进行提取并进行分析处理，如果污染元素含量超出规定标准，就可以在第一时间对其展开深层次污染治理工作[2]。图1为原子吸收光谱测试仪。

图1 原子吸收光谱测试仪

3.3 二氧化硫监测技术

二氧化硫是较为常见的大气污染物之一，在工业生产领域中，石油、煤炭等重要能源的开发应用均会产生大量二氧化硫及其他类型硫化物，因此在大气污染环境监测工作开展过程中，相关部门需要对二氧化硫的监测工作给予足够的关注与重视。目前，光度法、库仑滴定法等在监测二氧化硫的工作中显现出一定的价值效用，这些技术方法不但呈现出高强度的抗干扰性和监测精准性，还可以从根本上保障二氧化硫监测结果的科学性与合理性。

3.4 氮氧化物监测技术

氮氧化物的产生源头通常以汽车尾气排放为主，通过对氮氧化物展开一系列监测处理，可以帮助相关部门掌握汽车尾气排放的基本状况，进而为后续的大气污染治理工作提供有力的参考依据和技术保障。在开展氮氧化物监测工作期间，相关监测人员可以将固定式汽车尾气排放监测系统合理安设于城市道路两侧的适当位置，以此对汽车尾气的排放情况展开动态化监测。基于此，相关环保部门和管理机构可以在第一时间对尾气排放量超标的汽车进行处理，确保大气环境污染治理工作的效率与质量，为人们的健康、绿色生活提供更多有力的保障。

3.5 卫星遥感监测技术

在卫星遥感监测技术应用过程中，相关人员需要提前布设采样中心，现今较为常见的布设模式主要有网格布点、同心圆布点和扇形布点等。网格布点是在实际操作过程中，将监测范围合理划分为诸多均匀网格，而每条直线的相交位置便是采样点，进而实现全方位、综合性的环境监测，可以帮助监测部门获取人口密度、设备设施及风向条件等相关指标。在实际的监测工作当中，卫星遥感监测技术主要体现在两方面，首先是对大气成分展开精准化监测[3]，通过遥感监测技术可以获取辐射量、干湿沉降量等基本数据指标，监测人员可以据此分析大气的结构成分及后续发展趋势，进而对大气污染的影响范围做出科学化预估；其次是对臭氧层的监测，在遥感监测技术的支持下，监测人员可以掌握臭氧层的分布状况，精准定位空洞位置，进而在充分考虑多种因素的情况下，合理筛选防护措施进行防控，全面发挥对臭氧层的保护作用及防护功能，避免生物多样性受到损害。

3.6 无人机监测技术

无人机技术在环境监测工作中的有效运用，使监测由静态观测逐步转变为动态化监测，呈现出成本较低、便捷高效、机动灵活等优势和特点，其可以与现代化成像设备高度结合，进而帮助监测人员获取多样化的大气数据信息。现今，无人机环境监测技术通常用于森林防火监测、大气污染监测和水质监测等领域中，在大气污染监测方面，对于突发性的大气污染问题，无人机与监测系统平台展开联合处理后，可以从根本上突破传统环境监测车辆的约束和局限，不但显示出覆盖范围广、检测速度快等优点，而且不会受到地理位置、环境条件等因素的影响，进而为当地环保部门提供相应的参考依据和监测信息。例如在无人机内部增设气体检测仪、CH4探测系统和温度、湿度传感器等，通过高空进行全面监测，可以及时监测出大气组成成分及污染物浓度，进而为后续大气污染治理工作的有序开展打下良好基础。

3.7 电化学监测技术

电化学监测技术是一种传统的监测方法，其在实际应用过程中主要利用污染物的化学特性进行监测治理方案的全面化设计编制。一般情况下，不同类型的污染物呈现出差异性的化学性质，运用电化学监测技术开展各项工作，可以帮助监测工作人员精细查验污染物的化学反应特点，并在此前提条件下，针对各类数据信息进行分析与处理，精准判断污染物的所属类型及危害程度。在实际监测工作当中，此项技术通常适用于监测大气环境中的二氧化硫、甲醛等污染物质，并在此基础上获取精准、全面的污染物含量与浓度。

4 大气污染防治措施

4.1 控制污染源

在日常生活中，我们需要重视对汽车尾气排放的控制工作，政府相关部门需要对道路来往车辆展开一系列检查及审核，全面检测机动车的排气成分及排气量，并对其实施相应的优化措施；呼吁社会公众尽可能减少购买和使用私家车，通过使用自行车、电动汽车等养成健康、绿色的出行习惯。另外，从我国环境污染监测技术的开发和应用等方面进行分析，颗粒污染物监测治理技术还存在较大的发展空间，在此情况下，各地区环保部门需要加快构建自动化监测站，科学运用地理信息系统及遥感技术，掌握更多与大气环境相关联的信息数据，并对湿度、温度、阳光辐射度等信息参数展开进一步监测，如果发生污染物超标等问题，计算机系统便可及时发出预警信号，以便相关人员制定出科学、精准的污染治理方案。

4.2 加强环境立法

为了从根本上强化对大气污染的控制与治理，社会、企业及个人均需要积极投身于环保工作当中，并将政府部门推行的法律政策贯彻到底，借助法律法规促进对大气污染的科学化控制[4]。首先，对于超标排放大气污染物的企业单位，政府部门需要按照相应的政策规定，提供相应的治理资金与经济扶持，分层次、分阶段开展大气污染治理工作；大力实施排污许可证制度，促使排污单位明确自身的污染物排放总量及标准限值，对污染源及排放量展开科学、合理的监控，并根据环保部门所提出的环境质量要求在许可范围内开展生产工作；构建对工业部门环保工作的管控监督机制，各个相关单位及部门需要积极落实环境保护方面的规划；最后，相关部门可以提高排污收费标准，促使排污企业通过增加更多经济投入进行大气污染治理工作。

4.3 发展清洁能源

煤炭是引发大气污染的关键能源要素，煤炭在燃烧过程中会向空气中排放有毒有害物质，直接给大气环境带来污染与破坏。在此情况下，治理大气污染的关键方法之一是优化并改善原有的能源结构，积极运用清洁型能源。比如在城市区域，太阳能可以在冬季供暖方面发挥出一定的价值效用，进而从根本上降低传统能源的使用量；城市建筑中的采暖通风等也可以以地热能源作为关键性能源，减少污染物的排放量；除此之外，各行业的生产单位需要结合实际情况不断优化原有的生产工艺，科学运用能源，减少工业生产及发展对大气环境的负面影响；在农村地区相关部门可以安装太阳能热水器或太阳能灶，以减少大气污染。通过大力发展及使用清洁能源，可以在一定程度上对大气污染物排放量进行控制和管理，将大气污染事故的发生概率降到最低。