大氣監(jiān)測采樣布點的原則

大氣監(jiān)測采樣布點的原則1.點位布設(shè)1.1.一般原則1.1.1.采樣點位應(yīng)根據(jù)監(jiān)測任務(wù)的目的、要求布設(shè)，必要時進行現(xiàn)場踏勘后確定1.1.2.所選點位應(yīng)具有較好的代表性，監(jiān)測數(shù)據(jù)能客觀反映一定空間范圍內(nèi)空氣質(zhì)量水平或空氣中所測污染物濃度水平。1.1.3.監(jiān)測點位的布設(shè)和數(shù)量應(yīng)滿足監(jiān)測目的及任務(wù)要求1.2.監(jiān)測點位布設(shè)技術(shù)要求1.2.1.監(jiān)測點應(yīng)地處相對安全、交通便利、電源和防火措施有保障的地方1.2.2.監(jiān)測點采樣口周圍水平面應(yīng)保證有270°以上的捕集空間，不能有阻礙空氣流動的高大建筑、樹木或其他障礙物1.2.3.如果采樣口一側(cè)靠近建筑，采樣口周圍水平面應(yīng)有180o以上的自由空間1.2.4.從采樣口到附近最高障礙物之間的水平距離，應(yīng)為該障礙物與采樣口高度差的兩倍以上，或從采樣口到建筑物頂部與地平線的夾角小于30°1.2.5.樣口距地面高度在1.5～15m范圍內(nèi)，距支撐物表面1m以上。有特殊監(jiān)測要求時，應(yīng)根據(jù)監(jiān)測目的進行調(diào)整1.3.采樣口位置應(yīng)符合下列要求（一）對于手工間斷采樣，其采樣口離地面的高度應(yīng)在1.5～15米范圍內(nèi)；（二）對于自動監(jiān)測，其采樣口或監(jiān)測光束離地面的高度應(yīng)在3～15米范圍內(nèi)；（三）針對道路交通的污染監(jiān)控點，其采樣口離地面的高度應(yīng)在2～5米范圍內(nèi)；（四）在保證監(jiān)測點具有空間代表性的前提下，若所選點位周圍半徑300～500米范圍內(nèi)建筑物平均高度在20米以上，無法按滿足（一）、（二）條的高度要求設(shè)置時，其采樣口高度可以在15～25米范圍內(nèi)選??；（五）在建筑物上安裝監(jiān)測儀器時，監(jiān)測儀器的采樣口離建筑物墻壁、屋頂?shù)戎挝锉砻娴木嚯x應(yīng)大于1米；（六）使用開放光程監(jiān)測儀器進行空氣質(zhì)量監(jiān)測時，在監(jiān)測光束能完全通過的情況下，允許監(jiān)測光束從日平均機動車流量少于10,000輛的道路上空、對監(jiān)測結(jié)果影響不大的小污染源和少量未達到間隔距離要求的樹木或建筑物上空穿過，穿過的合計距離，不能超過監(jiān)測光束總光程長度的10%；（七）當(dāng)某監(jiān)測點需設(shè)置多個采樣口時，為防止其他采樣口干擾顆粒物樣品的采集，顆粒物采樣口與其他采樣口之間的直線距離應(yīng)大于1米。若使用大流量總懸浮顆粒物（TSP）采樣裝置進行并行監(jiān)測，其他采樣口與顆粒物采樣口的直線距離應(yīng)大于2米；（八）對于空氣質(zhì)量評價點，應(yīng)避免車輛尾氣或其他污染源直接對監(jiān)測結(jié)果產(chǎn)生干擾，點式儀器采樣口與道路之間最小間隔距離應(yīng)按下表的要求確定：（九）污染監(jiān)控點的具體設(shè)置原則根據(jù)監(jiān)測目的由地方環(huán)境保護行政主管部門確定。針對道路交通的污染監(jiān)控點，采樣口距道路邊緣距離不得超過20米；（十）開放光程監(jiān)測儀器的監(jiān)測光程長度的測繪誤差應(yīng)在±3米內(nèi)（當(dāng)監(jiān)測光程長度小于200米時，光程長度的測繪誤差應(yīng)小于實際光程的±1.5%）；（十一）開放光程監(jiān)測儀器發(fā)射端到接收端之間的監(jiān)測光束仰角不應(yīng)超過15°。2.采樣時間和頻率2.1.小時濃度間斷采樣頻率2.1.1.獲取環(huán)境空氣污染物小時平均濃度時，如果污染物濃度過高，或者使用直接采樣法采集瞬時樣品，應(yīng)在1h內(nèi)等時間間隔采集3～4個樣品。2.2.被動采樣時間及頻率2.2.1.污染物被動采樣時間及采樣頻率應(yīng)根據(jù)監(jiān)測點位周圍環(huán)境空氣中污染物的濃度水平、分析方法的檢出限及監(jiān)測目的確定。監(jiān)測結(jié)果可代表一段時間內(nèi)待測環(huán)境空氣中污染物的時間加權(quán)平均濃度或濃度變化趨勢。2.2.2.硫酸鹽化速率及氟化物（長期）采樣時間為7～30d；但要獲得月平均濃度，樣品的采樣時間應(yīng)不少于15d。降塵采樣時間為（30±2）d。3.樣品采集、運輸和保存3.1.溶液吸收采樣法3.1.1.適用項目二氧化硫、二氧化氮、氮氧化物、臭氧等氣態(tài)污染物3.1.2.采樣系統(tǒng)主要由采樣管路、采樣器、吸收裝置等部分組成吸收裝置主要有氣泡吸收管（瓶）、多孔玻板吸收管（瓶）和沖擊式吸收管（瓶）采樣管路可用不銹鋼、玻璃和聚四氟乙烯等材質(zhì)3.1.3.采樣前準(zhǔn)備檢查采樣管路是否潔凈選擇合適的吸收管（瓶），裝入相應(yīng)的吸收液進行氣密性檢查：將吸收管（瓶）及必要的前處理裝置正確連接到氣體采樣管路，打開儀器，調(diào)節(jié)流量至規(guī)定值，封閉吸收管（瓶）進氣口，吸收管（瓶）內(nèi)不應(yīng)冒氣泡，采樣儀器的流量計不應(yīng)有流量顯示采樣前、后用經(jīng)檢定合格的標(biāo)準(zhǔn)流量計校驗采樣系統(tǒng)的流量，流量誤差應(yīng)小于5%3.1.4.采樣到達采樣現(xiàn)場，觀測并記錄氣象參數(shù)和天氣狀況正確連接采樣系統(tǒng)，做好樣品標(biāo)識。注意吸收管（瓶）的進氣方向不要接反，防止倒吸。采樣過程中有避光、溫度控制等要求的項目應(yīng)按照相關(guān)監(jiān)測方法標(biāo)準(zhǔn)的要求執(zhí)行設(shè)置采樣時間，調(diào)節(jié)流量至規(guī)定值，采集樣品。采樣過程中，采樣人員應(yīng)觀察采樣流量的波動和吸收液的變化，出現(xiàn)異常時要及時停止采樣，查找原因采樣過程中應(yīng)及時記錄采樣起止時間、流量，以及氣溫、氣壓等參數(shù)，記錄內(nèi)容應(yīng)完整、規(guī)范3.2.吸附管采樣法3.2.1.適用項目適用于汞、揮發(fā)性有機物等氣態(tài)污染物3.2.2.采樣系統(tǒng)主要由采樣管路、采樣器、吸附管等部分組成吸附管為裝有各類吸附劑的普通玻璃管、石英管或不銹鋼管常見的固體吸附劑有活性炭、硅膠和有機高分子等吸附材料3.2.3.采樣前準(zhǔn)備3.2.4.采樣到達采樣現(xiàn)場，觀測并記錄氣象參數(shù)和天氣狀況正確連接采樣系統(tǒng)，做好樣品標(biāo)識。注意吸附管的進氣方向不可接反，分段填充的吸附管2/3填充物段為進氣端。吸附管進氣端朝向應(yīng)符合監(jiān)測方法標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，垂直放置并進行固定。設(shè)置采樣時間，調(diào)節(jié)流量至規(guī)定要求，采集樣品。采樣過程中，對吸收溫度有控制要求的，需采取相應(yīng)措施。采樣過程中應(yīng)及時記錄采樣起止時間、流量，以及氣溫、氣壓等參數(shù)，記錄內(nèi)容應(yīng)完整、規(guī)范3.3.濾膜采樣法3.3.1.適用項目適用于總懸浮顆粒物、可吸入顆粒物、細顆粒物等大氣顆粒物的質(zhì)量濃度及成分分析，以及顆粒物中重金屬、苯并[a]芘、氟化物（小時和日均濃度）等污染物3.3.2.采樣系統(tǒng)由顆粒物切割器、濾膜夾、流量測量及控制部件、采樣泵、溫濕度傳感器、壓力傳感器和微處理器等組成3.3.3.采樣前準(zhǔn)備清洗顆粒物切割器，采用軟性材料進行擦拭。采樣期間如遇特殊天氣，如揚沙、沙塵暴天氣或重度及以上污染過程時應(yīng)及時清洗。采樣時長超過7d時，也需定期清洗。使用經(jīng)檢定合格的溫度計對采樣器的溫度測量示值進行檢查，當(dāng)誤差超過±2℃時，應(yīng)對采樣器進行溫度校準(zhǔn)使用經(jīng)檢定合格的氣壓計對采樣器壓力傳感器進行檢查，當(dāng)誤差超過±1kPa時，應(yīng)對采樣器進行壓力校準(zhǔn)使用經(jīng)檢定合格的標(biāo)準(zhǔn)流量計對采樣器流量進行檢查，當(dāng)流量示值誤差超過采樣流量2%時，應(yīng)對采樣器進行流量校準(zhǔn)進行采樣系統(tǒng)氣密性檢查使用前檢查濾膜邊緣是否平滑，薄厚是否均勻，且無毛刺、無污染、無碎屑、無針孔、無折痕、無損壞采樣前應(yīng)確保濾膜夾無污染、無損壞采樣前、后用經(jīng)檢定合格的標(biāo)準(zhǔn)流量計校驗采樣系統(tǒng)的流量，流量誤差應(yīng)小于5%。3.3.4.采樣到達采樣現(xiàn)場后，觀測并記錄氣象參數(shù)和天氣狀況。正確連接好采樣系統(tǒng)，核查濾膜編號，用鑷子將采樣濾膜平放在濾膜支撐網(wǎng)上并壓緊，濾膜毛面或編號標(biāo)識面朝進氣方向，將濾膜夾正確放入采樣器中；設(shè)置采樣開始時間、結(jié)束時間等參數(shù)，啟動采樣器進行采樣。采樣結(jié)束后，取下濾膜夾，用鑷子輕輕夾住濾膜邊緣，取下樣品濾膜（如條件允許應(yīng)盡量在室內(nèi)完成裝膜、取膜操作），并檢查濾膜是否有破裂或濾膜上塵積面的邊緣輪廓是否清晰、完整，否則該樣品作廢，需重新采樣。整膜分析時樣品濾膜可平放或向里均勻?qū)φ郏湃胍丫幪柕臑V膜盒（袋）中密封；非整膜分析時樣品濾膜不可對折，需平放在濾膜盒中。3.3.5.樣品保存樣品到達實驗室應(yīng)及時交接，盡快分析。如不能及時稱重及分析，應(yīng)將樣品放在4℃條件下冷藏保存，并在監(jiān)測方法標(biāo)準(zhǔn)要求的時間內(nèi)完成稱量和分析；對分析有機成分的濾膜，采集后應(yīng)按照監(jiān)測方法標(biāo)準(zhǔn)要求進行保存至樣品處理前，為防止有機物的損失，不宜進行稱量。3.4.濾膜-吸附劑聯(lián)用采樣法3.4.1.適用項目適用于多環(huán)芳烴類等半揮發(fā)性有機物的樣品3.4.2.采樣系統(tǒng)主要包括裝填吸附劑的采樣筒、采樣筒架及密封圈等3.5.直接采樣法3.5.1.適用項目適用于一氧化碳、揮發(fā)性有機物、總烴等污染物的樣品3.5.2.分類四版書3.6.被動采樣法3.6.1.適用項目適用于硫酸鹽化速率、氟化物（長期）、降塵等污染物的樣品3.6.2.硫酸鹽化速率將用碳酸鉀溶液浸漬過的玻璃纖維濾膜（堿片）暴露于環(huán)境空氣中，環(huán)境空氣中的二氧化硫、硫化氫、硫酸霧等與浸漬在濾膜上的碳酸鉀發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸鹽而被固定的采樣方法。采樣裝置由采樣濾膜和采樣架組成，采樣架由塑料皿、塑料墊圈及塑料皿支架構(gòu)成3.7.采樣點氣象參數(shù)觀測3.7.1.溫度觀測，所用溫度計溫度測量范圍一般為（-40～55）℃，精度為±0.5℃3.7.2.壓力觀測，所用氣壓計測量范圍一般為（50～107）kPa，精度為±0.1kPa。3.7.3.相對濕度觀測，所用濕度計測量范圍一般為10%～100%，精度為±5%。3.7.4.風(fēng)向觀測，所用風(fēng)向儀測量范圍一般為0°～360°，精度為±5°。3.7.5.風(fēng)速觀測，所用風(fēng)速儀測量范圍一般為（l～30）m/s，精度為±0.5m/s。4.質(zhì)量控制和質(zhì)量保證4.1.采樣總管及采樣支管應(yīng)定期清洗，干燥后方可使用。采樣總管至少每6個月清洗1次；采樣支管至少每月清洗1次4.2.吸收瓶阻力測定應(yīng)每月1次，當(dāng)測定值與上次測定結(jié)果之差大于0.3kpa時，應(yīng)做吸收效率測試，吸收效率應(yīng)大于95%。不符合要求者，不能繼續(xù)使用4.3.采樣系統(tǒng)不得有漏氣現(xiàn)象，每次采樣前應(yīng)進行采樣系統(tǒng)的氣密性檢查。4.4.臨界限流孔的流量應(yīng)定期校準(zhǔn)，每月1次，其誤差應(yīng)小于5%，4.5.使用臨界限流孔控制采樣流量時，采樣泵的有載負壓應(yīng)大于70kpa，且24h連續(xù)采樣時，流量波動應(yīng)不大于5%。4.6.定期更換塵過濾膜，一般每周1次，及時更換干燥器中硅膠，一般干燥器硅膠有1/2變色者需更換。4.7.使用氣袋或真空瓶采樣時，使用前氣袋和真空瓶應(yīng)用氣樣重復(fù)洗滌３次4.8.在顆粒物采樣時，采樣前應(yīng)確認采樣濾膜無針孔和破損，濾膜的毛面應(yīng)向上4.9.濾膜采集后，如不能立即稱重，應(yīng)在4℃條件下冷藏保存；對分析有機成分的濾膜采集后應(yīng)立即放入-20℃冷凍箱內(nèi)保存至樣品處理前，為防止有機物的分解，不宜進行稱重。確定采樣點布設(shè)之前,應(yīng)進行詳細的調(diào)查研究,其內(nèi)容包括：

(1)對本地區(qū)大氣污染源進行調(diào)查,初步分析出各塊地域的污染源概況；

(2)了解本地區(qū)常年主導(dǎo)風(fēng)向,大致估計出污染物的可能擴散概況；

(3)利用群眾來信來訪或人群調(diào)查,初步判斷污染物的影響程度；

(4)利用已有的監(jiān)測資料推斷分析應(yīng)設(shè)點的數(shù)量和方位.

1.2布設(shè)采樣點的原則和要求

(1)采樣點應(yīng)設(shè)在整個監(jiān)測區(qū)域的高、中、低三種不同污染物濃度的地方；

(2)在污染源比較集中、主導(dǎo)風(fēng)向比較明顯的情況下,應(yīng)將污染源的下風(fēng)向作為主要監(jiān)測范圍,布設(shè)較多的采樣點,上風(fēng)向布設(shè)少量點作為對照；

(3)工業(yè)較密集的城區(qū)和工礦區(qū),人口密度及污染物超標(biāo)地區(qū),要適當(dāng)增設(shè)采樣點；城市郊區(qū)和農(nóng)村,人口密度小及污染物濃度低的地區(qū),可酌情少設(shè)采樣點；

(4)采樣點的周圍應(yīng)開闊,采樣口水平線與周圍建筑物高度的夾角應(yīng)不大于30°.測點周圍無局部污染源,并應(yīng)避開樹木及吸附能力較強的建筑物.交通密集區(qū)的采樣點應(yīng)設(shè)在距人行道邊緣至少1.5m遠處；

(5)各采樣點的設(shè)置條件要盡可能一致或標(biāo)準(zhǔn)化,使獲得的監(jiān)測數(shù)據(jù)具有可比性；

(6)采樣高度根據(jù)監(jiān)測目的而定,研究大氣污染對人體的危害,應(yīng)將采樣器或測定儀器設(shè)置于常人呼吸帶高度,即采樣口應(yīng)在離地面1.2m處；研究大氣污染對植物或器物的影響,采樣口高度應(yīng)與植物或器物高度相近；連續(xù)采樣例行監(jiān)測采樣口高度應(yīng)距地面3～15m；若置于屋頂采樣,采樣口應(yīng)與基礎(chǔ)面有1.5m以上的相對高度,以減小揚塵的影響.特殊地形地區(qū)可視實際情況選擇采樣高度.

1.3采樣點的數(shù)目

采樣點的數(shù)目設(shè)置是一個與精度要求和經(jīng)濟投資相關(guān)的效益函數(shù),應(yīng)根據(jù)監(jiān)測范圍大小、污染物的空間分布特征、人口分布密度、氣象、地形、經(jīng)濟條件等因素綜合考慮確定.由國家環(huán)境保護總局規(guī)定,按城市人口數(shù)確定大氣環(huán)境污染例行監(jiān)測采樣點的數(shù)目,祥見附圖.

1.4采樣點布點方法

(1)功能區(qū)布點法：一個城市或一個區(qū)域可以按其功能分為工業(yè)區(qū)、居民區(qū)、交通稠密區(qū)、商業(yè)繁華區(qū)、文化區(qū)、清潔區(qū)、對照區(qū)等.各功能區(qū)的采樣點數(shù)目的設(shè)置不要求平均,通常在污染集中的工業(yè)區(qū)、人口密集的居民區(qū)、交通稠密區(qū)應(yīng)多設(shè)采樣點.同時應(yīng)在對照區(qū)或清潔區(qū)設(shè)置1～2個對照點.

(2)幾何圖形布點法：目前常用以下幾種布設(shè)方法.

①網(wǎng)格布點法：這種布點法是將監(jiān)測區(qū)域地面劃分成若干均勻網(wǎng)狀方格,采樣點設(shè)在兩條直線的交點處或方格中心.每個方格為正方形,可從地圖上均勻描繪,方格實地面積視所測區(qū)域大小、污染源強度、人口分布、監(jiān)測目的和監(jiān)測力量而定,一般是1～9km2布一個點.若主導(dǎo)風(fēng)向明確,下風(fēng)向設(shè)點應(yīng)多一些,一般約占采樣點總數(shù)的60%.這種布點方法適用于有多個污染源,且污染源分布比較均勻的情況