第五节 大气样品的采集
一、监测点的布设
1.监测点周围环境要求
① 应采取措施保证监测点附近1000m内的土地使用状况相对稳定。
② 点式监测仪器采样口周围,监测光束附近或开放光程监测仪器发射光源到监测光束接收端之间不能有阻碍环境空气流通的高大建筑物、树木或其他障碍物。从采样口或监测光束到附近最高障碍物之间的水平距离,应为该障碍物与采样口或监测光束高度差的两倍以上,或从采样口至障碍物顶部与地平线夹角应小于30°。
③ 采样口周围水平面应保证270°以上的捕集空间,如果采样口一边靠近建筑物,采样口周围水平面应有180°以上的自由空间。
④ 监测点周围环境状况相对稳定,所在地质条件需长期稳定和足够坚实,所在地点应避免受山洪、雪崩、山林火灾和泥石流等局地灾害影响,安全和防火措施有保障。
⑤ 监测点附近无强大的电磁干扰,周围有稳定可靠的电力供应和避雷设备,通信线路容易安装和检修。
⑥ 区域点和背景点周边向外的大视野需360°开阔,1~10km方圆距离内应没有明显的视野阻断。
⑦ 监测点位设置在机关单位和其他公共场所时,应保证通畅、便利的出入通道和条件,在出现突发状况时,可及时赶到现场进行处理。
2.采样口位置要求
① 对于手工采样,其采样口离地面的高度应在1.5~15m范围内。
② 对于自动监测,其采样口或监测光束离地面的高度应在3~20m范围内。
③ 对于路边交通点,其采样口离地面的高度应在2~5m范围内。
④ 在保证监测点具有空间代表性的前提下,若所选监测点位周围半径300~500m范围内建筑物平均高度在25m以上,无法按满足①、②的高度要求设置时,其采样口高度可以在20~30m范围内选取。
⑤ 在建筑物上安装监测仪器时,监测仪器的采样口离建筑物墙壁、屋顶等支撑物表面的距离应大于1m。
⑥ 使用开放光程监测仪器进行空气质量监测时,在监测光束能完全通过的情况下,允许监测光束从日平均机动车流量少于10000辆的道路、对监测结果影响不大的小污染源和少量未达到间隔距离要求的树木或建筑物上空穿过,穿过的合计距离,不能超过监测光束总光程长度的10%。
⑦ 当某监测点需设置多个采样口时,为防止其他采样口干扰颗粒物样品的采集,颗粒物采样口与其他采样口之间的直线距离应大于1m。若使用大流量总悬浮颗粒物(TSP)采样装置进行并行监测,其他采样口与颗粒物采样口的直线距离应大于2m。
⑧ 对于环境空气质量评价城市点,采样口周围至少50m范围内无明显固定污染源,为避免车辆尾气等直接对监测结果产生干扰,仪器采样口与交通道路之间最小间隔距离应按表2-2的要求确定。
⑨ 开放光程监测仪器的监测光程长度的测绘误差应在±3m内(当监测光程长度小于200m时,光程长度的测绘误差应小于实际光程的±1.5%)。
⑩ 开放光程监测仪器发射端到接收端之间的监测光束仰角不应超过15°。
表2-2 仪器采样口与交通道路之间最小间隔距离
二、监测点位布设数量要求
我国环境空气质量评价城市点设置数量主要依据城市人口数量,见表2-3,并要求对有自动监测系统的城市以自动监测为主,人工监测为辅;无自动监测系统的城市,以人工连续采样为主,辅以单机自动监测,便于解决缺少瞬时值的问题。表2-3中各采样点数中包括一个城市的主导风向上风向的区域背景采样点。
表2-3 环境空气质量评价城市点设置数量要求
三、采样频率和采样时间
要获得1h平均浓度值,样品的采样时间应不少于45min;要获得日平均浓度值,气态污染物的累计采样时间应不少于18h,颗粒物的累计采样时间应不少于12h。
四、采样质量保证
1.连续采样质量保证
① 采样总管和采样支管应定期清洗,干燥后方可使用。采样总管至少每6个月清洗1次;采样支管至少每月清洗1次。
② 吸收瓶阻力测定应每月1次,当测定值与上次测定结果之差大于0.3kPa时,应做吸收效率测试(测试方法见HJ/T 194—2005附录3),吸收效率应大于95%。不符合要求者,不能继续使用。
③ 采样系统不得有漏气现象,每次采样前应进行采样系统的气密性检查。确认不漏气后,方可采样。
④ 临界限流孔的流量应定期校准,每月1次,其误差应小于5%,否则,应进行清洗或更换新的临界限流孔,清洗或更换新的临界限流孔后,应重新校准流量。
⑤ 使用临界限流孔控制采样流量时,采样泵的有载负压应大于70kPa,且24h连续采样时,流量波动应不大于5%。
⑥ 定期更换尘过滤膜,一般每周1次,及时更换干燥器中硅胶,一般干燥器硅胶有1/2变色者,需更换。
2.间断采样质量保证
① 每次采样前,应对采样系统的气密性进行认真检查,确认无漏气现象后,方可进行采样。
② 应使用经计量检定单位检定合格的采样器。使用前必须经过流量校准,流量误差应不大于5%;采样时流量应稳定。
③ 使用气袋或真空瓶采样时,使用前气袋和真空瓶应用气样重复洗涤3次;采样后,旋塞应拧紧,以防漏气。
④ 在颗粒物采样时,采样前应确认采样滤膜无针孔和破损,滤膜的毛面应向上。
⑤ 滤膜采集后,如不能立即称重,应在4℃条件下冷藏保存;对分析有机成分的滤膜采集后应立即放入-20℃冷冻箱内保存至样品处理前,为防止有机物的分解,不宜进行称重。
⑥ 使用吸附采样管采样时,采样前应做气样中污染物穿透实验,以保证吸收效率或避免样品损失。