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自動監測系統數據“假陽性”識別

該自動監測系統在一段時間屢次因氯仿異常偏高而報警，環保部門啟動預警程序，在站點進行自動監測、手工監測比對分析，實驗室分析結果表明氯仿濃度遠低于自動監測結果;隨后利用便攜式氣質聯用儀(GC/MS)進行現場分析，表明園區內氯仿檢出濃度和頻次均不多，同時發現正己烷、乙酸乙酯以及氯仿在色譜系統保留時間相近，可能產生干擾;另外查明園區內這幾種物質的用量或產出有限。因此采用正己烷、乙酸乙酯純溶劑對該系統進行現場試驗，將純溶劑揮發，經大氣自動站采樣口進入監測系統，結果顯示這兩種物質和氯仿在色譜圖中以一個峰出現，說明乙酸乙酯、正己烷在此系統對氯仿造成正干擾，而正己烷和乙酸乙酯卻有檢出，因此確認之前偏高的氯仿應是這兩種物質干擾造成的“假陽性”。

綜合分析主要內容

總體狀況分析

調取該系統最近一年的有效小時均值數據，剔除確認存在“假陽性”問題的結果，進行相關統計分析。時間跨度大并且監測頻次高造成數據量較多，同時濃度水平橫跨達3個數量級，再以算術均值表征將丟失很多信息，因此對所有數據進行百分位數濃度分析，便于了解數據總體分布概況。分別從廠界標準和質量標準兩方面對數據進行達標評價。廠界標準選用《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297－1996)表2中無組織排放監控濃度限值;中國新頒布的《環境空氣質量標準》沒有VOCs類指標，原《工業企業設計衛生標準》(TJ36－1979)表1“居住區大氣中有害物質最高容許濃度”以及歐盟、日本等有部分VOCs類質量標準可供選用。對照濃度值的百分位數可了解整體達標情況。主要污染物分析可以從檢出頻次、污染指數兩個角度進行比較。這些VOCs污染指數評價由于質量標準的缺失，可暫用中位數(中位數可視作整體的“典型”樣本)、“背景值”進行標準化，以標準化后的污染指數大小排序。如該站點位于園區西面邊緣，調取受園區大氣污染排放小的西風條件下各污染物濃度均值，視作背景值。或者可以從健康風險角度對空氣中VOCs的危害程度進行評價，如參考美國IRIS系統［7］，了解空氣中風險指數最大的VOCs［8］。為了突出主要矛盾和主觀感受，主要污染物評價數據集可選取相對惡劣的狀況，如前30%的惡劣時段。

濃度時間特征

特征因子監測系統監測指標一般都比較多，本著既說明問題，又不宜過多的原則，選用部分指標進行深入分析，一類是總體性指標，如代表空氣中揮發性有機化合物污染總體狀況的非甲烷總烴指標，或者總體風險指數;一類是代表性指標，如園區空氣中普遍存在(檢出率高)的指標性物質、主要污染物、風險貢獻率最高的物質等。濃度的時間分布特征可以從不同的時間尺度上進行考察，如24小時、周以及月度。24小時分布既可以分析污染物濃度的特征，也可以分析污染時刻(如前10%濃度所在時刻)的分布情況。該系統結果表明，上述兩種情況多出現U型結構，即白天濃度低，凌晨及夜間濃度高，重污染時刻多分布在凌晨及夜間。這可能與逆溫層氣象條件有關，也可能與各企業的工段安排有關系，比如將有較多排放的工段安排在夜間進行，當然也不排除非正常排放。周內的日均濃度分布與園區企業的生產班制有關。一般情況下VOCs污染狀況在溫度高月份比較突出，根據實測溫度將一定時間段分成幾個區間，了解VOCs污染的月份之間的特征，該監測系統結果表明不同時間區間的24小時分布U型態勢不變，凌晨及夜間污染物平均濃度以及相對重污染概率均隨溫度升高而增大。

疑似來源

系統配備了氣象參數監測系統，實時記錄的風速、風向參數為使推測非正常排放源成為可能。為降低疑似來源分析的難度，可篩選關注因子濃度較高的樣本集，如濃度值最高的10%，統計所在時刻的風向并作風向玫瑰圖。該園區結果表明各因子濃度偏高時刻均有相對固定的風向，這說明排放源相對集中，同時某些因子之間具有較好的相似性。結合園區各企業排放因子調查結果，可以鎖定若干區域，為環境監察提供重點關注對象。

監管效益評價

在數據可比的情況下，時間縱向變化體現了環境監管的效益，也可以評價企業污染設施運轉效果。如該園區位于自動監測系統東北的一家企業新上一套廢氣處置系統，統計東北風一定區間風向下各因子的濃度水平，結果表明處置系統運行前后以及與上年同期相比，濃度水平顯著降低，說明新上的處置系統效果明顯。該結果也可從側面說明疑似來源分析的可靠程度。

自動監測與現場檢查的結合

園區建設特征因子自動監測系統，可從側面反映園區空氣質量的變化情況，進而推知排放狀況，但是由于自動監測站點少，對于具體企業的排放針對性不強，這可通過現場檢查方式相互補充，如臭氣濃度分析以及便攜式儀器對異味區域進行定性－半定量分析。現場檢查結果可以印證自動監測結果和數據分析確定的主要污染物、重點關注區域，識別“假陽性”，同時可以了解各企業的廠界污染物濃度大體水平。

本文作者：余益軍戴玄吏李春玉孫佳蔡煥興作者單位：江蘇省常州市環境監測中心