李恺翔
摘要:在有机化工污染物的防治范畴中,针对化工异味有机物进行监测是其中最为重要的环节之一。文章基于有机化工异味应急监测技术,结合我国某市有机化工异味应急监测现状进行了综合分析。文章首先对有机化工污染物监测现状进行了分析,结合欧美等地的监测方法对化工园区有机化工污染物对大气的污染及监测技术进行了总结;其次对该市有机化工异味应急监测存在的问题进行了分析,并对造成这些问题的原因进行了总结;最后对有机化工异味中“能够通过人体辨别气味但是仪器监测无效”的问题进行了针对性研究,从应急监测与快速实验室检测技术结合、企业追责、建立在线监测监控系统、改良有机物排放标准数量以及建立特有数据库等角度具体进行了阐述。
关键词:有机化工;化工园区;应急监测;对策
中图分类号:X830;TQ09
文献标识码:A
文章编号:1001-5922(2020)07-0127-04
有机化工异味污染物是造成大气污染、PM2.5超标的主要元凶|之一。随着我国对环境保护事业重视程度的不断提升,全社会及国家各级政府对化工异味有机物的监测、防止防范等工作投人了越来越多的人力、物力。对于有机化工异味监测工作而言,“人能闻到异味但是仪器监测失效”一直以来都是化工及环保领域进行异味监测工作的重点和难点。造成这一现象的主要原因包括:人体嗅阈值低、仪器监测条件不适合、检测方法不合理等。
文章以我国某市的有机化工异味应急监测现状为例进行了分析。在该市化工园区内有多家石化以及污水处理企业。园区内涵盖多种化工门类,因此在实际的生产和物流仓储环节,会涉及大量毒害、易燃易爆、腐蚀性强的有机原材料及污染物则。旦园区某企业因内外力作用产生有毒害气体泄露,会对园区及园区周边人群的身体健康和人身安全产生巨大的威胁和影响。因此,通过合理的监测流程与技术,对该市化工园区有机化工异味应急监测流程进行分析合优化,能够为环境监管和执法、控制有毒害气体泄漏、改善周边自然环境等提供决策依据。
1概述
化工厂聚集地制造的东西和原材料多种多样,产品的制造程序并非那么简单,这些地方的囤积了大量的化学物品。在这里,各种各样的气味交织在一起,发酵出让人无法忍受的难闻气体叫。造成此类污染的主要罪魁祸首就是化学类厂家、净化废水的厂家和生.产药物的厂家,他们在正常运营过程中,都会产出各种各样的化学物质,而各种物质又互相发生反应,导致了最终化学物质越来越强大。有机化工有毒害及异味气体主要種类见表1所示。
现在监控大气污染的手段可以查看图1。当然也能从相关部门和网络监控中得到相关数据。
前两种方法监测的有机污染物质数量是有限的,我国现有的一种工具也只能检测那么几种物质。日本和美国也有相关的工具,但是也都是用于无机物的检测,能够检测大量有机污染物质的工具几乎是没有的。通常情况下,当面对简单的空气污染或者污染物质很具体的时候,这两种方法是行之有效的"。但是如果对污染物质并不了解且复杂的污染物质时,这些方法是不可取的。便携式有机物气体检测仪器的应用也很有限,针对各种气体交杂在一起的污染物质,是很难进行检测的。红外光谱法能有效对上百种污染物质进行监测,确定其性质和成分,但是也有针对性,对于有的物质检测出来也不是十分精确。第五种方法是使用在化合物确定的情况下的检测,如果不确定是何种化合物,则无法实现检测研究。便携式气相色谱一质谱联用的方法是我们着重探究的一项,经过一定的处理,能够很快明确污染物质存在的领域大小和有害物质的含量;经过特殊的手段,不用参照物就能获得部分收获,不容易受到其他的破坏。而且重要的是,它很结实,使用起来灵活方便,不受环境和天气的影响,普遍适用于现代大气监测当中。
对于空气污染的防范与治理的监测手段,美国最有效的方法能够测验出100多种物质成分问,虽然这已经很多了。可是大家都知道,地球上存在的有机化合物数不胜数,这是我们无法想象到的,也是我们无法企及的,这么说来,美国的技术手段也并不是非常的发达,能够监测到的物质只是沧海一粟。在中国,也有各式各样的技术能够实现检测大气污染物质。但是现实中总是会有很多的不确定因素,比如大部分工厂产出污染物的时间无法确定,而且受到天气和环境的影响,这样就对污染源的确定造成了一定的困难。因此,纵观国内外的现状,化工类难闻气体的分析定性定量并没有想象的那么简单,要求我们必须有先进的技术手段,目前为止还没有出现更为完美的方法。
2有机化学工业气体检测过程中出现的瓶颈和缘由剖析
2.1现存的瓶颈
因为有机物的含量和性能多种多样,而且十分不稳定,所以有机化学工业检测的各种工具进行作业时是有一定难度的。在最开始的时候,为了尽快地查出有机化学工业难闻气体的来源,我们采用了一部分工具对大气中的气体进行了部分的性能检测和含量分析,并且全方位地兼顾各种环境和天气条件,按照不同地方大气中各种物质的检测,对化工业集聚地排放污染物的工厂进行了检查,以达到对排放污染物的工厂的确定"。值得一提的是,在化学工业集聚地的气体检测过程中,我们闻到的味道是很大很明显的,但是如果使用仪器去分析检测的时候却没有任何有效的数据显示。而且,就算是能确定出污染物质性能和含量,当下也并无一定的标准规定去支持检测结果。所以,我们找到了相关缘由,同时也给出了一定的解决办法。
2.2缘由的分析判定
当我们进行有机化学工业气体检测的时候,使用了一定的工具去追查污染源,这种仪器只能检测出一小部分物质,结果并不全面。很多时候,利用这个工具检测出来的物,质和工厂生产产品的原料就能在一定程度上确定排放污染物的工厂。但是经常会呈现出化学工业集聚地难闻气味非常明显,而我们的工具却无法有效确定污染物质的情况。针对这种状况,追根溯源,和使用的工具本身的特性有关系,同时和检测工作开展时的外部环境有一定联系。
工具使用在哪里是与它本身的特性和组成部件密不可分。有机化学工业气体检测工作中只能确定出一小部分物质的原因,就是因为该工具本身的特点造成勺。当然,可以对该工具进行局部的改装升级,使用更为先进的方式,还是能够适当改变上述现象的。这样检测工作也能进一步提高效率。
3提升有机化学工业难闻气体检测工作的策略
本文通过对有机化工异味应急监测技术的缺陷进
行理论分析,结合我国某市化工园区近些年进行有机化工异味应急管理工作中的实际情况,对有机化工异味应急监测优化对策进行了总结(图2)[8]。
3.1立即检测和尽快收集小样去实验室检测联系起来
因为经常会出现在当地能闻到难闻气味但是工具检测不到的现象,所以我们需要在当地立即检测,然后尽快获取小样带回实验室进行检测。实践证明,这样的方法还是有一定效果的。这种方法不仅同时使用多种工具在当地检测大气成分,而且还会采用其他特殊仪器在短时间内尽快收集气体样品带回实验室内,最后根据我国规定规范方式对气体进行正确分析检测。而且有时候还会利用生物检测手段去分析气体中是否含有毒气。
3.2根据嗅辩方法确定环境污染情况,然后对责任方进行追究
现阶段使用工具在短时间内迅速、完全、精准地确定究竟是什么物质导致了化学工业难闻气体的形成这项工作还是有一定的难度的。如果通用的工具在检测污染气体含量和特性十分困难时,我们需要采用新型的嗅觉检测方式去分析气体成分是否超过国家标准。只要是可以导致人们心情变差的气息,我们就给它起了一个名字叫恶臭气味,也就是人们所说的恶臭。难闻气味的最小含量叫做嗅阈值。这个数值可以确定气体是不是已经超过国家标准,但是这也只能作为化学工业难闻气体的溯源工作中。比如这个数值比厂房中气体的最大含量,或者是在最低含量的情况下人们体内含有的有害物质。
如果造成化学工业难闻气体形成的罪魁祸首是简单的一种有害气体时,能够利用一些气体的数值来确定气体含量是不是超过了国家标准",进而就能根据这个结果来给予排污厂家一定的法律处罚。但是,如果化学工业集聚地含有大量难以分辨的难闻气体时,还需要采用其他方式方法来确定环境中有害气体的含量,这时候恶臭气体的含量就可以成为检测标准。
如果化学工业臭气环境中存在大量难闻气体,而且这些气体融合在一起,并发生多种化学反应和相互作用时,仅仅依靠鼻子去闻里面都有哪些化学物质,这是十分困难的也是不可能实现的。所以,我们能够根据相关法律法规的相关规定采用多重恶臭气体的含量值去检测审核、处理化学工业厂家具体情况。现阶段,我们通常采用三点比较式臭袋法去检测和确定环境中的臭味的含量,确立臭味含量值标准。并且针对不同区域使用不同的行之有效的规则去检测。
3.3确立有机物的网络实时监控体系
确立污染物网路实时监控预测警示体系对化学工业聚集地进行污染物监测,可以采用网络飞行时间质谱。在工业集聚地中分布着大量工厂车间,而且不用厂家之间距离非常近,排放的各种气体很容易混合在起,味道无法形容,所以使用一般的工具去确定究竟哪家工厂是污染源,难度很大的,就算能检测到,那最终结果也不一定是正确的叫。而这一工具能够将多组动态摄像头连在一起,将这些摄像头安排在各个工厂排放污染物的地方,这样就能在同一时间观测到所有工厂的情况。购买一个这个工具的成本会大一点,但是它检测出的结果是十分准确的,任何工厂的违法行为都逃不过它的法眼,它的实时监控功能也为检测工作节省了大量时间,使得检测结果的误差大大减少了。当只有一个工厂时,不建议采用这个工具,成本比较贵,这个时候可以使用在线气相色谱。工厂生产的产品不一样,所以排除的有害物质也不相同,这一工具可有效对污染区域进行监控管理。该工具价格不高,适用于监控一个工厂。当对公共场合进行监控检测时,可以使用苏玛罐。该工具采集样品的成本较低,而且能够实现远距离控制对城市区域化学工业有害气体进行检测。这个体系能在实时对环境污染情况进行监控,是当下在实践中普遍使用的手段。此外,如果从工厂监控管理方面来看,可以使用特殊的仪器来观测部分气体含量在一定时间内的改变状况,从而确定工厂排放污染物规律性,这种方式成本低,效果也非常好。
3.4有机物污染排放规范文件较少
当前在化学工业难闻气体检测和执行法规过程
中,相关的污染排放规范并不多。在通常情况下,我们通过科学的方法能够检测出环境污染的详细情况,但是却并没有相关的法律法规依据,所以就不能对排污工厂进行处理,进而这些工厂的环保意识越来越差,对自己的行为并无悔过之意,也没有采取任何补救措施,给环境治理工作造成了很大的阻力。所以,当下确立地方级的环境污染规范迫在眉睫。
3.5确立化学工业聚集地污染源头特点的分析数值规律
在日常工作中,各部门要持续搜集化学工业集聚地厂家的污染源头检查数据文件和造成大气污染的评估情况,及时记录工厂生产的产品原料和包材以及制造程序的详细情况,详细了解工厂气体排出的状况和他们可能生成的主要有害物质和该物质的特性,并且可以记录下这些工厂有害气体检测情况。在化学工业有害气体检测工作中,依据该地大气中化合物的构成和含量,并要考虑到环境和天气状况,然后对应文件中收集到的工厂情况去很快地查找到是污染源头。数据仓库中可以记录当前有害物质排放的规范和该物质各种特性、危险性和如何治理的方法。这样就能在化学工业气体检测过程中使用行之有效的方法,快速地解决问题。
4结语
综上所述,基于中国某市化工园区有机化工异味应急监测现状,对有机化工有毒害气体的监测体系和相关技术进行了分析。本文认为,化工园区有机化工异味气体具有组成多样化、多变化等特征,应急监测过程中较容易出现人体能够辨别异味,但是仪器监测失效的问题。产生这一现象的主要根源在于,仪器的硬件配置及识别原理存在缺陷、识别条件存在制约以及人体嗅阈值相比仪器识别阈值更低等。本文为解决有机化工异味应急监测中的问题,从检测技术、法律约束、监控技术、国标制定以及数据搜集等角度分别给出了优化举措。
参考文献
[1]肖洋,王新娟,韩伟.工業城市有机化工异味应急监测快速溯源[J].中国环境监测,2015,31(2):126-129.
[2]王钊逸,黄忠辉,张慧娜,等.质子转移反应飞行时间质谱仪(PTR-ToF-MS)高时间分辨在线测定广州环境空气还原性硫化合物[J].环境化学,2018,37(11):2425-2432.
[3]鲍雷,唐晓.VOCS在线气相色谱自动监测技术及相关仪器简介[J].分析仪器,2014(6):87-92.
[4]杜玥萱,陈仕意,翟淑婷,等.基于复合软电离源飞行时间质谱的小型化大气非甲烷烃在线快速监测系统的设计与应用[J].环境科学学报,2019,39(3):859-869.
[5]胡喜臣,夏相成.非甲烷总烃在线监测系统在污染源VOCs监测中的应用与研究[J].石油石化绿色低碳,2017,2(6):62-65.
[6]郎福成,刘艺平.基于“互联网+”技术检测检验环境温湿度监测技术[J].新型工业化,2018,8(11):85-87.
[7]王新娟,肖洋,韩伟,等.有机化工异味应急监测现状分析及对策研究[J].新型工业化,2019,9(4):99-104.
[8]李明哲,黄正宏,康飞宇.挥发性有机物的控制技术进展[J].化学工业与工程,2015,32(3):2-9.
[9]肖景方.工业源挥发性有机物总量控制方案的研究[J].广州:华南理工大学,2015.
[10]张斌.冷凝-吸附技术在苯罐区废气治理中的应用[J].山东化工,2018,47(19):184-185.