环境空气和废气(包含室内空气)检测

环境空气、废气与室内空气检测:核心检测项目解析

环境空气、废气(包含有组织与无组织排放)以及室内空气的质量监测,是评估环境健康风险、保障公众健康、制定污染控制策略的关键环节。各类检测的核心在于识别和量化其中存在的污染物种类与浓度。以下是重点检测项目的详细解析:

一、环境空气检测项目

环境空气检测关注室外大气环境质量,主要衡量对公众健康和生态环境有广泛影响的污染物。核心项目包括:

  1. 常规污染物(必测项目):

    • 颗粒物: PM10(可吸入颗粒物)、PM2.5(细颗粒物)。主要监测其质量浓度,反映灰尘、烟尘、硫酸盐、硝酸盐等的污染程度,与呼吸系统疾病密切相关。
    • 气态污染物:
      • 二氧化硫: 主要来源于含硫燃料燃烧,是酸雨的主要前体物,刺激呼吸道。
      • 二氧化氮: 主要来源于高温燃烧过程(如机动车、电厂),是光化学烟雾和二次颗粒物的前体物,刺激肺部。
      • 一氧化碳: 主要来源于燃料不完全燃烧(尤其是机动车),影响血液携氧能力。
      • 臭氧: 由氮氧化物和挥发性有机物在阳光作用下生成,是光化学烟雾的主要成分,刺激眼睛和呼吸道,影响植物生长。
    • 铅: 主要来源于含铅汽油(已禁用,但仍需监测历史污染)、金属冶炼等,具有累积毒性,尤其危害儿童神经系统发育。
  2. 其他重要污染物:

    • 有毒有害污染物: 根据区域工业特点,可能监测苯、甲苯、二甲苯、甲醛、多环芳烃(如苯并[a]芘)、汞、砷、镉、铬等特定有毒物质。
    • 能见度相关污染物: 如硫酸盐、硝酸盐、铵盐等气溶胶组分。
    • 温室气体: 二氧化碳、甲烷等(通常在特定研究或背景站点监测)。

二、废气检测项目

废气检测针对固定污染源(烟囱、排气筒)和无组织排放源(物料堆存、开放式操作等)排放的污染物进行监测,是污染源监管的核心。

  1. 有组织排放(固定源排气筒)检测:

    • 烟尘/颗粒物: 总悬浮颗粒物(TSP)、PM10(部分标准要求)、烟气黑度(林格曼黑度)。
    • 气态污染物:
      • 常规项目: 二氧化硫、氮氧化物(常以一氧化氮、二氧化氮计,或折算为二氧化氮)、一氧化碳。
      • 特征污染物(根据行业和工艺):
        • 燃烧过程: 氟化物、氯化氢、氨、汞及其化合物等。
        • 化工、喷涂等: 挥发性有机物总量(TVOC)、苯系物(苯、甲苯、二甲苯等)、甲醛、丙烯醛、酚类、氰化氢、非甲烷总烃(NMHC)、特定有毒有害气体(如硫化氢、苯胺、氯气、光气等)。
        • 金属冶炼: 重金属(铅、镉、铬、砷、镍等)及其化合物(如铅尘、铬酸雾)、氟化物等。
        • 垃圾焚烧: 二噁英类、重金属(汞、镉、铅等)、酸性气体(氯化氢、氟化氢、二氧化硫)、一氧化碳等。
        • 餐饮油烟: 油烟浓度、非甲烷总烃(NMHC)。
    • 物理参数(支撑性参数): 烟气温度、湿度、压力、流速、流量(用于计算排放速率)、含氧量(用于折算基准氧含量下的浓度)。
  2. 无组织排放检测:

    • 主要监测厂界或特定监控点的污染物浓度,反映无组织逸散情况。项目选择与有组织排放类似,但更侧重可能从车间、仓库、堆场等逸散的特征污染物,如:
      • 颗粒物: TSP、PM10。
      • 恶臭物质: 氨、硫化氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯等。
      • 挥发性有机物: TVOC、苯系物、非甲烷总烃(NMHC)等。
      • 特征无机物: 氟化物、氯气、氯化氢等。

三、室内空气检测项目

室内空气检测关注建筑物内部(住宅、办公室、学校、医院、商场等)的空气质量,污染物来源多样(建材、家具、清洁用品、人类活动、室外渗入),直接影响居住者健康与舒适度。核心项目包括:

  1. 物理参数:

    • 温度、相对湿度: 影响舒适感和污染物释放速率。
    • 新风量/换气率: 反映室内外空气交换能力,直接影响污染物稀释程度。
    • 空气流速: 影响体感舒适度和污染物分布。
  2. 化学污染物(健康风险核心):

    • 甲醛: 主要来源于人造板材、家具、胶粘剂、纺织品等,是强刺激物和潜在致癌物。
    • 苯系物: 苯(致癌物)、甲苯、二甲苯。主要来源于油漆、涂料、溶剂、合成材料等。
    • 总挥发性有机物: TVOC。包含数百种化合物(如烷烃、烯烃、芳香烃、醛酮类、酯类等),综合反映室内有机污染水平,来源广泛(建材、家具、化妆品、清洁剂、打印机等),低浓度长期暴露亦可能引起不适。
    • 氨: 主要来源于混凝土添加剂(防冻剂)、家具增白剂、清洁剂等,有强烈刺激性臭味。
    • 一氧化碳: 主要来源于燃气具不完全燃烧、吸烟、室外渗入,影响血液携氧。
    • 二氧化碳: 主要来源于人体呼吸和燃烧过程,浓度过高反映通风不足,导致困倦、注意力下降。
    • 臭氧: 来源于部分净化器、打印机、复印机、室外渗入,是强氧化剂,刺激呼吸道。
    • 二氧化氮: 主要来源于燃气烹饪、室外渗入,刺激呼吸道。
    • 可吸入颗粒物: PM10、PM2.5。来源于吸烟、烹饪、清扫、室外渗入等,影响呼吸系统。
    • 氡: 来源于土壤、岩石、建材(花岗岩等)释放的放射性惰性气体,是肺癌的第二大成因(仅次于吸烟)。
  3. 生物污染物:

    • 细菌总数、真菌总数、β-溶血性链球菌等微生物指标,反映室内卫生状况和潜在生物污染风险。

四、采样与分析方法(共性简述)

无论是环境空气、废气还是室内空气,检测流程通常包括制定方案、采样(使用专业采样器如大气采样器、烟尘采样器、苏玛罐、吸附管等)、样品保存运输、实验室分析(运用分光光度法、气相色谱法、高效液相色谱法、离子色谱法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、质谱法、传感器法等技术)、数据处理与报告编制等步骤。方法选择需严格遵循国家或地方颁布的相关标准方法和技术规范。

结论:

环境空气、废气和室内空气的检测项目各有侧重,但核心目标一致:准确识别和量化污染物的种类与浓度水平。选择合适的检测项目是科学评估环境质量、追溯污染源、评估健康风险、验证治理效果以及制定有效管理政策的基础。了解这些核心项目及其来源与危害,对于保护环境和人体健康至关重要。实际检测中,需根据具体目的、法规要求、场地特征等因素,科学确定检测项目组合。