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Scientific Research

环境空气中二氧化硫监测现状分析与改进

作者

吴合群

安徽省淮北生态环境监测中心 安徽 淮北235000

前言: 就环境空气中二氧化硫监测现状来看,监测站点因设备老化、校准不及时,经常导致监测结果存在系统性偏差,且现有监测站点大多集中在城市中心区域,对工业区、城乡接合部等重点污染源的覆盖不足。要解决以上问题,要按照‚重点区域加密、空白区域补充‛的原则,在工业集聚区增设固定监测站点,配备移动监测车,彻底解决环境空气中二氧化硫监测不足的现状问题。

1. 环境空气二氧化硫监测现状分析

1.1 数据精准性

进行二氧化硫浓度准确测定时,环境空气质量自动监测系统的性能指标是影响数据质量的主要因素。未经定期校准的设备也许会产生高达正负 15%的测量偏差,同时设备的维护管理状况不佳也会影响到监测数据的可靠性,比如采样探头表面沾染污染物,颗粒物过滤装置被堵住,气体传输管路因为沉积灰尘而不正常工作等等问题,都会导致监测数值产生异常波动,甚至出现数据失真的情况。在极端情况下,某省环境监测中心做的对比实验显示,一些没有得到妥善维护的设备所测量出的二氧化硫浓度平均要比实际高出20.3%[1]。

1.2 监测网络覆盖

虽然我国大气环境自动监测网络的建立初见成效,但是监测点的空间布局仍然不足,各地监测点的地理分布大多集中在我国东部经济比较发达的地区,而西部、东北等地区相对较少。如:选取经济发达的长三角地区和西部地区进行对比,单位面积上的监测站点的数量差距甚至达到 3.8 倍,重点地区的监测力度不足,特别是在复杂的地形、大型污染源附近,监测站点的建设有待加强;监测站点监测污染的空间能力有限。

2. 环境空气中二氧化硫监测现状及改进措施

2.1 完善监测网络

在空气质量情况复杂、污染问题突出的城市建成区和工业聚集区,应该首先加大监测站点的密度,搭建完整的监测网络,这样既能很好地捕捉描绘区域内污染物的时空分布情况,又能给政策的制定和执行给予精确的数据支撑。

以京津冀、长三角这些重点地区为例,采用网格化的监测体系,可将站点之间的距离缩减到 3 到 5 公里。对于污染源的专门监测体系来说,要着重在重点排放源周边设立近源监测站点。比如电力、钢铁、化工等行业中的典型企业,不但要在主导风向下的 500 到 1000 米范围中设置监测设备,还要对企业的厂界无组织排放执行实时监控[2]。

完整的区域性监测网络要按照财政投入情况,慢慢加大监测站点的覆盖密度,经济比较发达的地方,做到县级行政区域全部覆盖。在生态环境比较敏感的区域,应当适当增多背景监测站点,在污染物传输通道上设置更多的区域传输监测点位。

2.2 积极推广先进监测技术的应用

当前,科技飞速发展,监测技术的自动化特征愈发凸显,并成为创建现代化监测体系的关键支撑。其中。多参数连续在线监测系统采用模块化体系建设,可同时对二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物等众多特征污染物加以测定,时间分辨率甚至可达到分钟级,能完整地记录污染物浓度的波动情况。某试点城市的真实的监测结果显示,采用新型在线监测系统之后,数据获取速度提高80%[3]。

新一代烟气排放连续监测系统有升级后的激光气体分析仪以及智能传感器阵列,可以精准地测得污染物浓度。该系统自身就带有自校准的功能,可将测量时误差控制在 ± 20%以内,远优于传统监测手段。在钢铁、电力这些重点行业开展应用研究中发现,该系统运转稳定程度达到99.5%,而且有效获取数据的比率也超过 98%

监测技术智能化转型的重点在于创建一个完整的监测技术生态系统,把先进的传感设备同云计算平台,大数据分析工具结合起来,塑造起一套‚监测 - 传输 - 分析 - 决策‛ 的闭环体系。然后,利用辅助决策系统根据实时数据生成精确的污染管控建议。最终的智能化改造结果显示,数据处理效率提升 3 倍,管理反应速度加快 50% ,

2.3 加强数据共享利用

第一,创建一个采取分布式的架构的国家级环境监测数据集成平台,汇集跨区域跨部门的监测数据,把空气质量监测数据同污染源排放清单和气象观测资料等种种信息融合起来。某个试点省份的实际考察表明,建立统一平台之后,数据获取的效率提升 70%

第二,借助能机器学习的空气质量智能评价体系,创建一个包含污染物传送、化学转化之类进程的综合预报模型,利用反映污染源和环境品质之间联系的数据库,提供区域协作和联防联控科学的根据。研究结果显示,采用高级统计分析技术之后,污染源追查的精确度可提高 40% ,而预警的及时性会提升 60%c 。这将会极大提升环境质量改善的前瞻性与有效性,要提高民众参加环境改善的积极性,完善公开信息机制非常关键,这种机制包含制订规范化的空气质量发布制度,定期形成包含污染物浓度特性,健康危害评定等内容的专业报告,而且还要开发专门面向大众的移动应用软件,给予即刻的空气质量查询及健康守护意见。

结语: 想要更好地监测二氧化硫的浓度及其对环境造成的影响,就一定要建立起一个全面覆盖并且布局合理的监测网络,利用增加站点空间分布来加大监测的密度,在那些污染严重的地方,要创建专门的监测网络,形成一个立体化的监测体系。某省在改善监测网络之后,监测数据的准确性提升了 40%i 。为了更好地提升监测质量,研究人员还需要将精力放在线监测技术的研发上,要大力推行智能监测设备的应用,构建‚天地一体‛的现代监测系统,支持环境监测工作的进步。

参考文献:

[1] 程洪飞,李豫新,赵晶.环境监管精准化的减污降碳效应研究——基于污染源在线监测系统的准自然实

验[J].软科学,1-15.

[2] 杜龙,王召启,胡俊,刘峰,赵晋.国内外铜冶炼行业大气污染物排放标准比较[J].有色冶金设计与研

究,2025,46(01):33-37.

[3] 陈靖,简磊,古腾,何亮,朱成旺.四川省铁合金冶炼行业污染治理现状及改进建议[J].环境保护与循环经

济,2025,45(01):101-106.

作者简介:吴合群(1987-),男,本科,从事环境监测工作。