滨州市大气VOCs污染现状及防控措施分析

利用挥发性有机物(VOCs)手工监测和走航监测技术,分析了滨州市城区、各县(市、区)涉VOCs工业园区的VOCs排放情况。结果表明,城区大气VOCs各组分的体积分数差异较为明显,烷烃类占比最高,其次是挥发性含氧有机物和芳香烃。排名前3的组分为异戊烷、正丁烷、丙烷,主要来自以液化石油气为燃料的车辆排放。各县(市、区)不同涉VOCs工业园区周边的VOCs组分与园区涉及的原辅料和产品类型有关,对应的组分主要为苯系物、烷烃类和烯烃类。园区内的有机化学原料制造、化学药品原料药制造和表面涂装等行业对VOCs组分的影响较大。建议从系统性溯源、科学性推进、精准化管控、针对性治理4个方面开展VOCs治理研究,从而实现VOCs排放控制,减少对周边环境的污染和影响,提升滨州市整体环境空气质量。     

基于颗粒物光量子雷达的颗粒物排放实时溯源及应用

在大气污染治理中,传统探测方式在局地大气颗粒物排放源的精准定位和实时溯源方面还有所不足。自主研发的1 550 nm波长颗粒物光量子雷达,具备探测效率高、人眼安全等特点,360°水平扫描一周仅需8.5 min。基于该雷达水平扫描监测,结合迭代拼接法和新发展的颗粒物示踪系数及污染源定位方法,可准确识别并定位出当地的污染排放源位置。对于部分污染排放定位溯源案例,结合多图展现并分析了颗粒物排放、扩散、传输、消散过程中的烟羽变化,并结合卫星图像确认了相应工业生产和建筑扬尘等典型颗粒物排放源。地面监测数据分析了部分污染源对监测站点颗粒物浓度的影响。该雷达通过低仰角、可重复性的快速扫描,结合符合颗粒物扩散规律的分析过程,在颗粒物污染实时溯源定位方面展现了极高的准确性。     

走航溯源耦合在线监测分析喷涂企业排放VOCs对大气臭氧污染的影响

选择某喷涂企业附近环境空气为采样点位,在3个监测时段（5、9、11月）基于成分监测车在线监测107种挥发性有机物（VOCs）,分析环境空气中VOCs污染特征和成分,结合走航监测车进行溯源分析,利用MCM模式结合敏感性实验研究了臭氧生成机制。结果表明：5月A时段的VOCs总浓度（247.43 μg/m³）高于其他2个监测时段（134.29、107.07 μg/m³）,体现了VOCs季节性的变化趋势;3个监测时段VOCs浓度均以含氧有机物为主,其占比分别为44.36%、55.30%和37.90%,其次为芳香烃和烷烃,但不同监测时段同类VOCs占比各不相同,体现了不同季节VOCs浓度的差异性。3个监测时段均排在浓度排名前10位的物种有6种,分别为乙醇、丙酮、对/间二甲苯、苯、二氯甲烷和甲苯,说明该监测点位存在稳定污染排放源。走航溯源监测获得空气点位及附近喷涂企业内VOCs浓度和成分特征,结果显示环境大气中的VOCs主要组分来自喷涂企业厂区使用的挥发性溶剂的排放和油性漆的挥发排放。研究臭氧生成潜势（OFP）可知,芳香烃的OFP值在3个监测时段占比最高,对臭氧生成贡献较高的物种主要有对/间二甲苯、甲苯等芳香烃,乙醇和甲基丙烯酸甲酯等含氧有机物,异戊二烯和丙烯等烯烃类物种。MCM模式结果显示：5月A时段监测期间的臭氧光化学生成速率大于9月B时段和11月C时段,O₃生成过程主要受甲基过氧自由基（CH₃O₂）+NO 和过氧化羟基自由基（HO₂）+NO 控制。相对增量反应敏感性实验结果显示：3个监测时段臭氧生成均处于VOCs控制区,5月A时段,控制异戊二烯、芳香烃类物种可以大幅减少臭氧的生成,9月B时段需主要控制芳香烃和含氧有机物的排放,11月C时段则需控制芳香烃物种的排放。就VOCs单体而言,3个监测时段减少对/间二甲苯的浓度,对臭氧生成影响较大。走航溯源耦合在线监测方法可以实现臭氧污染快速原位溯源。     

基于SOF-FTIR方法走航观测南京市重点区域特征挥发性有机物

介绍了污染源挥发性有机物(VOCs)排放的常用监测方法,以及基于红外掩日通量-傅里叶变换红外光谱(SOF-FTIR)的走航观测系统结构与测试原理。以2014年南京青奥会期间对一些重点区域VOCs的走航观测为例,提出了借鉴前期现状调查结果,结合手工采样分析,确定特征目标组分的监测方案。观测结果表明,该方法在柱浓度监测和排放总量核算方面具有一定优势,不足之处在于受日照条件、走航速度和路况、地面风速限制,测量时需避开不利因素影响。     

国内外VOCs排放管理控制历程

介绍了挥发性有机污染物(VOCs)的定义、来源和危害,回顾了国内外VOCs监测技术、观测浓度、排放标准及规范,概括了欧美等发达国家宏观层面上的VOCs排放管理控制战略、经验及效果.建议我国建立VOCs在线监测网络,开展VOCs排放清单计算工作,进一步加强机动车尾气排放VOCs控制,初步制定宏观层面的VOCs总体控制战略...     

无组织排放监测的点位设置与采样

工业企业排放大气污染物分集中排放和无组织排放两种方式，GB 16297-1996《大气污染物综合排放标准》(简称《标准》)和HJ／T 55-2000《大气污染物无组织排放监测技术导则》(简称《导则》)是无组织排放监测的主要技术依据。     

大气污染物指纹系统构建及在污染溯源中的应用

基于污染物检测特征信息结合区域产业结构、企业布局等信息构建了大气污染物指纹系统,通过污染物检测特征信息构建的第一级指纹数据库实现了对大气特征污染物的识别和污染物应急处置措施的推送;通过污染源行业及其排放的特征污染物信息构建的第二级指纹数据库实现了产排污行业的溯源;通过企业及其产排污信息,结合气象条件构建的第三级指纹数据库实现了对产排污企业的溯源。基于大气污染物指纹数据库的污染溯源技术为突发环境污染事故中污染物质的识别和污染源的追踪提供了新途径。实际应用验证表明,大气污染物指纹系统污染溯源响应快速、识别精准,实现了大气污染物从监测、溯源到应急处置的全过程无缝衔接。     

海洋污损灾害应急监测调度指挥辅助系统研究

为解决我国海洋污损灾害应急监测技术应用单一、水平参差不齐、监测队伍缺少优化调度等问题,基于我国现阶段海洋污损灾害的管理模式和应急监测技术水平与力量,梳理并优化应急监测业务流程,将海洋污损灾害高发海域的水动力实时模拟、污染物扩散与溯源的动态模拟预测、应急监测的启动判别指标体系、监测范围指引模式、监测方案自动生成、监测信息实时编报等技术集成整合,构建海洋污损灾害应急监测调度指挥辅助系统,其适用性和高效性已在业务化示范和实践应用中得到验证。     

典型城市区域VOCs走航监测技术应用及污染特征分析

利用膜进样-单光子电离-飞行时间质谱技术在线VOCs走航监测系统,对某城市11个行政区域进行长达15个月的连续走航监测。走航过程采取了全程序质量控制,保证了监测结果的可靠性。走航结果显示:该城市的ΣVOCs浓度均值范围为107~305 μg/m³,共发现761个浓度异常点位,VOCs组成占比由高到低依次为芳香烃、烷烃、烯烃、卤代烃、含氧含氮烃和有机硫,VOCs排放贡献主要来自于溶剂挥发和机动车排放。该城市区域内生成臭氧的前体物关键物种为丙烯、丁烯、二甲苯/乙苯、甲苯、三甲苯。臭氧生成量较大的行业主要为表面涂装、炼油石化和橡胶塑料。按照不同行政区的行业构成进行有针对性的管控,各区域异常点位有效整改率为87%~100%,整改效果较好。走航监测可在秒级时间内输出监测数据,时空分辨率较高,既适用于区域内短时间污染排查,也可用于大尺度区域大气VOCs污染状况的长期连续监测,快速获取VOCs排放特征,在区域VOCs污染高效管控中具有广泛应用前景。     

工业园区水污染源精细化管控系统的应用

针对工业园区污水排放监管问题,以北京某园区为例,提出了水污染源精细化管控方案。按照多级防控的思路,在企业级、管网级、园区级建成在线监测系统和精细化管控平台,实现园区水环境监管的全覆盖,有效监控企业排污动态,实时掌握园区污水排放状况,为企业、园区管理部门和环保管理部门提供决策支持。     

便携式气相色谱-质谱仪在应急监测中的应用

通过一次有机污染物应急监测实例,结合HAPSITE便携式GC-MS的使用情况,介绍了该仪器在应急监测与处置工作中的特点,并根据使用结果,总结了便携式GC-MS能够迅速确定污染范围,有效确定污染物种类以及快速确定污染状况和污染程度等性能特点,为相关单位对便携式GC-MS的实际应用提供了指导。     

薄膜扩散梯度技术在重金属生物有效态监测中的应用

重金属生物有效性是评估重金属元素迁移性、生物可利用性和生态影响的关键参数。薄膜扩散梯度技术(DGT)是一种原位被动采样技术,因其具有原位富集性、形态选择性,可提供被监测物质在监测时间段内的平均浓度等优点,可作为生物对重金属摄取的模拟替代物对环境介质中重金属的生物可利用度进行预测,已被广泛应用于环境介质中重金属生物有效性的测定。研究主要介绍了DGT技术的原理、组成和特点,评述了其近年来在水体、土壤、沉积物中重金属生物有效态应用方面的新进展,提出了DGT技术未来要提高抗生物污染能力及寻找可与DGT技术联用的相关技术的观点。     

被动采样在水体中有机污染监测的应用:以PAHs为例

半透膜采样技术是一种可原位、连续、动态监测水环境中非极性、弱极性有机污染物的被动采样技术,已在国内外发展20余年,但在环境监测中使用很少。从半透膜被动采样特点、采样器构造入手,着重对应用该技术的环节进行剖析,同时涉及被动采样结果及其评价方法。最后以多环芳烃（PAHs）为例,综述了近年来SPMD技术监控水体中非极性、弱极性有机污染物的常用分析技术及其发展。     

大气污染光学遥感技术及发展趋势

空气质量和气候变化是影响人类生存环境的两大主要因素,它们与大气构成变化密切相关,因此,必须对影响人类生存和决定对流层成分的大气过程进行监测。随着监测技术的发展,大气环境监测方法从常规的监测体系向理化、遥测、应急等多种监测分析方法相结合的综合监测技术方向发展。基于激光/光谱的大气污染监测技术以光学探测和光谱数据解析为核心,探测大气痕量气体和颗粒物的时空分布特征和输送规律,并逐渐运用于球载、无人机、卫星等区域动态遥测,可为中国大气灰霾形成的关键影响因素识别提供技术支持。     

A New All Season Passive Sampling System for Monitoring Ozone in Air

A new all season passive sampling system for monitoring O₃ in the atmosphere has been developed in the laboratory and validated in the field. The unique features for this system include a newly designed passive sampler and a rain shelter, which allow the passive sampler to be installed in the field facing downwards. An equation associated with meteorological parameters is used to calculate the passive sampling rates. This system has been extensively tested in the lab (temperature from –18 to 20°C, relative humidity from 13 to 81%, and wind speed from 0.5 to 150 cm/s) and validated in the field in climates of all seasons. The accuracy of the ozone concentrations in the atmosphere obtained with the use of the new passive sampling system was higher than 85% compared to those obtained with continuous ozone analyzers. The new ozone passive sampling system can be used to measure ambient O₃ concentrations ranging from 3 ppb to 1000 ppb based on one-day exposure and 0.1 ppb to 140 ppb for a monthly exposure period. It is also reasonable to conclude that the new passive sampling system can be used for eight-hour exposure study because of the low field blanks and high sampling rates.     

A Passive Sampler for Monitoring Urban Particulate: Preliminary Results

A passive sampling device, developed for personal monitoring of airborne dust levels in industry, has been tested as a site sampler in the urban environment. The device weighs approximately 15g and the essential sampling element is a small disc of electret material (polymer carrying a permanent electric charge). During use it captures particles by electrical attraction, at a rate that depends upon their electrical mobility, but which is independent of the rate at which air flows past the sampler. It collects measurable quantities of particulate, though the sample size tends to be small and correlation with results from conventional samples has not yet been established. Samplers have been exposed to urban particulate for periods of up to seven days, without the electret suffering unacceptable loss of electric charge. It has been shown to be potentially useful for long-term monitoring, a situation in which dispensing with a power source is particularly useful. Being small, the passive sampler is easy to hide or camouflage. It has potential for multiple simultaneous site sampling and for monitoring personal environmental exposure.     

Measurement of environmental pollutants using passive sampling devices--a commentary on the current state of the art

Passive sampling devices have been used since the 1970s to measure time-weighted average (TWA) or equilibrium concentrations of pollutants in various environmental matrices (e.g. air, soils and sediments and water). In recent years the popularity of using such samplers has increased and the technology in now well established for the measurement of atmospheric pollutants. This sector has a long experience of using passive samplers in the short- and long-term assessment of air quality in the local environment and on a global scale (e.g. within the United Nations Stockholm Convention on the trans-boundary movement of persistent organic pollutants (POPs) where large networks of samplers on a continental scale have been established). In comparison, the use of passive samplers for monitoring the aquatic environment has been slower to take off. There has, however, been a recent research drive to develop devices for measuring the wide range of pollutants that can be found in environmental waters (e.g. ground, surface, and marine). It is now being recognised that passive samplers can play a valuable role in monitoring water quality within a legislative framework such as the European Union's Water Framework Directive (WFD). The data from these devices can be used alongside the results obtained from conventional spot or bottle sampling to improve risk assessments and to inform decisions on undertaking potentially expensive remedial actions. Such monitoring techniques may have uses within the European Registration, Evaluation, Authorisation & restriction of CHemicals (REACH) Directive and the forthcoming European Marine Strategy Directive. It is expected that the aquatic monitoring sector will follow a transition similar to that which occurred in air monitoring where data obtained from passive samplers can use used within a legal framework. There has also been increased interest in extending the role of passive samplers to both the measurement of equilibrium concentrations and investigating the movement and release of the dissolved fraction of various pollutants in the pore water of sediments and soils.     

上海市浅层地下水在线监测技术要点

地下水在线监测技术可以实现地下水水质的高频监测,是未来发展的重要趋势。梳理国内外地下水在线监测技术研究进展,以上海市典型水文地质特征与环境质量状况为例,探讨地下水在线监测点位布设、指标筛选、监测方式及监测井设计等技术要点。首先,优化监测点位布设,对需要开展高频监测的区域或重点风险源开展在线监测,以代表性点位反映总体地下水环境质量状况。其次,综合筛选监测指标,除常规参数外,优先选取水体中的氨氮、高锰酸盐指数等作为在线监测指标,在具有潜在有机污染的区域,选取水中有机物、水中油等作为有机污染指示性指标。应进一步加强指标之间的相关性分析,为指示性指标的确立提供依据。再次,合理确定监测方式,根据取样方式以及污染源风险等级,设置相应的微型站和小型站。最后,优化监测井设计技术方案,进一步研究不同井管材质对地下水中无机或有机污染物的长期吸附(解吸)作用。     

生物监测技术在工业废水监测领域的应用研究

生物监测可以系统反映污染物对生物生长的影响及其在生物体内的转化和迁移,在水环境监测与生态健康管理中的重要性日益突出。伴随着工业化的快速发展,中国水环境污染问题依然严峻,工业废水治理和排放问题仍旧突出。为进一步保障工业废水出水及受纳水体水质安全,迫切需要在工业废水监测中引入生物监测技术。对传统微生物群落监测法、水生生物毒性监测法和基于分子生物学技术的微生群落监测法等在工业废水监测领域的研究及应用进行了综述,并对存在的问题进行了总结。建议后续进一步完善工业废水生物监测体系时,参考国外成熟经验,制定出符合国内需求及特征的工业废水生物监测方法与评价标准,以便更好地掌握工业区整体环境健康及污染状况。     

“十四五”农村环境质量监测体系研究

介绍了国内外农村环境质量监测的发展历程和现状,总结了现行农村环境质量监测体系在体制机制、技术体系、应用支撑和数据共享等方面存在的主要问题,分析了"十四五"期间农村环境质量监测面临的挑战和机遇,指出"十四五"是农村生态环境保护的关键期、攻坚期和窗口期。根据环境管理对农业农村工作的新要求,构建了包括村庄、区域和流域3个层次及涵盖空气、地表水、饮用水、土壤、生态、污染点源和面源等监测内容的"十四五"农村环境质量监测体系,并提出了相应的保障措施,以期为我国农村生态环境保护提供更有力的技术支撑。