生活垃圾焚烧废气监测工作的质量控制

李立乔

（浙江省丽水生态环境监测中心，浙江 丽水 323000）

近年来，随着社会经济的发展，人们的生活水平日益提高，但人们在生活中制造出来的垃圾越来越多。生活垃圾又被称为固体废物，它是指人们在日常生活中或有关活动中产生的固体废物[1]。如果这些生活垃圾不及时进行处理，会产生一系列的危害，如侵占地表、污染水体、污染大气以及污染土壤等。而生活垃圾焚烧是一种传统的垃圾处理方式，它缩小了生活垃圾的体积并对其进行了无害化处理，实现了垃圾的回收利用，如将焚烧产生的热能转化为热能和电能，实现了能源的回收利用。

虽然在焚烧过程中进行了无害化处理，但依然会有一部分的颗粒态污染物以及气态污染物排放到大气环境中，对环境造成污染，尤其是焚烧废气中含有的二噁英，而二噁英类物质是一种剧毒的致癌物质，会对环境和人造成很大的危害。目前，尽管大部分的垃圾焚烧厂都配有废气处理设施，但这种污染依然存在，因此，科学监测生活垃圾焚烧废气是非常重要的。

1 生活垃圾焚烧废气监测前的质量控制

（1）垃圾焚烧废气监测机构必须具有相关资质且是在有效期内的机构，同时，环境监测人员需掌握相关的环境保护基础知识、法律法规、评价标准、监测标准或技术规范，必须持证上岗。

（2）监测所用的仪器需经过检定且在检定期内，每台仪器应有专门的使用和维护记录。烟气分析仪等仪器需在使用前进行流量和烟气校准，确保数据可以溯源。氯化氢等需要用吸收液进行监测的污染物，在监测前需对吸收液进行配置以及装瓶。一般垃圾焚烧废气温度不会超过500 ℃，故采用玻璃纤维滤筒，而玻璃纤维滤筒需按照要求进行烘干处理备用。所有的消耗品，如滤筒均需定期进行消耗品核查，以确认消耗品的空白值，确保监测数据的准确性。

（3）采样仪器与设备需要有专人进行管理与维护，每次使用前应对仪器进行全面检查，保持仪器清洁，保证电源处于有电状态，确保随到随测；对耗材以及消耗品（如活性炭管等）进行定期核查。每次采样结束后，不关闭采样器的电源，保持采样器通电15 min，让采样器持续运行并抽进清洁的空气，确保采样器管路清洁。

2 生活垃圾焚烧废气监测中的质量控制

2.1 前期勘查及安全保障

监测前应进行现场勘查，确保场地符合监测要求。生活垃圾焚烧废气监测通常会在高空进行，要确保采样平台面积不小于1.5 m2，还要设有1.1 m高的护栏和不低于10 cm的脚步挡板。作业人员需着便利的工作服，穿软底防滑鞋，戴安全帽。监测过程中如发现监测场地存在安全隐患，务必及时报告并及时进行处理解决。因监测通常在露天进行，当作业人员在高温环境下进行采样时，要备好水和防暑用品，还要采取相关的隔热措施，如戴好手套、防护眼镜等，以防止烫伤。

2.2 现场监测

在现场监测的过程中，采样人员需要对企业进行工况核查，详细记录企业的生产情况，确保企业的污染治理设施运行正常。

2.2.1 监测频次

对于垃圾焚烧的监测，一般项目（如颗粒物等）采用小时均值进行评价，故采取1 h内相等时间的间隔采集4个样品[2]，根据4个样品测试值的均值对废气浓度进行评价。对于汞等金属类污染物以及二噁英类污染物则根据其分析方法采用均值进行评价。

2.2.2 排气参数测定及质量控制

排气温度测量位置应选在靠近烟道中心的点位测定，采用热电偶或电阻温度计，示值误差不能超过±3 ℃。在实际监测中，一般采用干湿球法测量废气中的含湿量，测量结果的误差不超过±2% RH[3]。含氧量一般用电化学法测量，每季度对测氧仪器校准一次，采用高纯氮校正其零点，再用清洁的空气校准仪器的氧含量。尤其需要注意的是，在采用定电位电解法对废气的氧含量进行测定时，一般电化学传感器的使用寿命为2年，如发现传感器已到使用年限应该及时更换。

2.2.3 颗粒态污染物的测定及质量控制

颗粒物的采样需采用等速采样方法，其流量、流速以及压力采用皮托管法测量，断面内径采用询问或直接卷尺测量的方法确认。在实际工作中，如当前的监测断面不符合监测要求，可进行适当调整；布点应选择流速稳定的管段，采样前流速波动应尽量小，采样系统连接完成后，必须在气密性检查通过后方可进行采样。

采样前应对采样管进行检查，确保采样管干净、整洁，以减小采样误差，这时采样嘴应背对气流方向插入管道；在采样时，采样嘴必须正对气流方向，偏差不得超过10°，且每次采样需携带全程序空白。采样结束后将滤筒从采样管内用镊子夹出，将滤筒封存好后放入专用的密封袋中保存。当采样完成后，需要对滤筒进行检查，如果滤筒有损坏，则该批样品将被视为无效。

采集颗粒物时，因垃圾焚烧废气含湿量大，硅胶变色快，需准备多份变色硅胶备用。目前大部分生活垃圾焚烧企业排放的废气中颗粒物浓度较低，在采样中如使用玻璃纤维滤筒容易产生损失质量的情况，可能会导致监测数据出现负值。如果遇到颗粒物浓度较低的情况，应适当延长采样时间，增大采样体积，避免监测结果出现负值。此外，如采用低浓度颗粒物分析方法对颗粒物进行采样时，需要注意全程序空白样品的增重不得超过排放限值的10%[4]。

2.2.4 气态污染物的测定及质量控制

对气态污染物进行采样时，如采集氯化氢等，应选择加热枪进行采样。为防止废气中的水汽凝结在采样管壁上，要根据分析方法以及排放标准的要求来选择合理的采样流量和采样时间。如采用吸收瓶进行采样，吸收瓶与采样仪器、采样仪器与采样口，两两之间的连接管应尽可能短，以减少样品损失，而且还可以采用吸收瓶串联的方式进行吸收。当采样管道为负压时，需使用抗负压能力强的仪器进行采样。在采样过程中应详细记录采样的时间、流速以及管道内的温度、压力，便于后面进行的浓度换算。如需对废气的进出口进行监测，则要对进口和出口同时进行监测，以保证处理效率的准确性。

2.2.5 废气中二氧化硫等污染物的测定及质量控制

对于生活垃圾焚烧炉，因其废气具有高湿度、低二氧化硫浓度的特点，建议采用非分散红外吸收法并搭配加热枪对废气中的二氧化硫进行监测。但有时因为湿度过高会影响二氧化硫监测的准确性，导致监测浓度接近0。在实际监测中，通常会采用加热到150 ℃的方法，这样才可以反映出废气中二氧化硫的真实浓度，但又因为焚烧废气中可能会含有高浓度的一氧化碳，其会干扰定电位电解法对二氧化硫的监测，使监测结果偏高，因此不建议采用该方对二氧化硫进行监测。

此外，在每次监测前，应分别将零气以及标准气体通入烟气分析仪，并计算仪器的示值误差、系统偏差。监测后，再次将零气和标准气体通入烟气分析仪，计算仪器的示值误差和系统偏差。如果示值误差和系统偏差符合分析方法的要求，则样品测试结果有效，否则样品测试结果无效。同时，通入仪器的标气浓度应处于仪器校准量程的20%～100%之间。如果当月没有相关监测任务，仪器设备管理员需对仪器进行一次漂移检查，确保仪器符合相关要求，如果检查不通过，则需对仪器进行维护，维护后仍不合格的仪器需返厂维修[5]。

2.2.6 样品的保存及运输

除二氧化硫、氮氧化物等需直接到现场测试的项目外，其他采集到的样品应进行封存并尽快送检。如采用吸收瓶采集的样品，应对吸收瓶进行封口，防止运输途中瓶内的液体受到污染；而玻璃纤维滤筒要用塑封袋单独封装，在运输途中注意保存，防止倒置，颗粒物漏出，导致数据失真。同时，运输车上应保持良好的温湿度，保证气样的稳定。

2.2.7 保证数据处理与计算质量

数据处理与计算同样是质量控制的重要部分，因此，必须严格按照排放标准的要求对监测数据进行处理与计算，以确保监测数据的准确性。垃圾焚烧的各项污染物的排放浓度均需要在标准状态下，以11%氧含量（干烟气）作为换算基准进行换算：

基准氧含量排放浓度=实测浓度×（21-11）/（21-实测氧含量），以此计算所得的基准氧含量排放浓度就是最终评价所需的浓度。

3 结语

生活垃圾焚烧监测是环境监测机构的一项重要任务，做好垃圾焚烧监测工作不仅能监督生活垃圾焚烧企业的废气处理工作，也保障了企业周边的环境以及居民的安全。质量控制包括监测的每一个步骤，只有做好质量控制，才能提高生活垃圾焚烧废气监测质量，确保数据的准确性，更好地为环境主管部门提供数据支撑与依据。