化工污染源废气检测方法及影响因素分析

化工污染源废气检测方法及影响因素分析

李顺博 2. 秦伟 3. 秦秋

1. 烟台鲁东分析测试有限公司 265400 2. 烟台鲁东分析测试有限公司 265400 3. 烟台招金励福贵金属股份有限公司 265400

摘要：文章阐述了化工污染源废气的检测原理与方法，探讨废气检测结果的影响因素以及质量控制措施，以氟化物的测定为例探讨了采样管材质、采样管加热温度对测定结果的影响，具有一定指导实际工作的价值。

关键词：化工污染源废气；检测方法；影响因素；采样管

使用监测仪器时，要注意自动调零工况测量、检查参数设置以及仪器连接状态等，同时积极控制化工污染源废气的检测的影响因素，从而提高检测工作质量。

一、化工污染源废气的检测原理及检测方法

1.化工污染源废气的检测原理

对颗粒物进行采集，检测仪器的传感器，对动静压等参数进行检测，计算出烟速度及等速跟踪流量。测控体系对实测值进行比对，计算控制信号，对抽气泵的抽气能力进行调整，保证流量实测值与采样流量一致。经微处理器流量计的温度与压力，计算滤筒烟尘的抽取重量、抽取体积，进行实际体积的换算，计算颗粒物的排放浓度。之后对气体的排放浓度实测值进行计算，采用电化学传感器对烟气进行处理，根据烟气浓度与传感器电流正相关的关系对烟气污染物的浓度进行计算，结合烟气排放量来对气体污染物的排放量进行计算^[1]。

2.化工污染源废气的检测方法

做好前期准备工作：检测前的准备工作是否落实到位直接影响着检测数据的准确性，因此要将前期准备工作做到位。检测之前，先进行现场勘察，对检测环境进行了解，掌握现场污染源的特性。对污染来源、污染问题治理现状、治理措施予以明确。结合检测要求、环境实际情况以及检测条件等制定检测方案与计划。开展对检测人员的技术交底，包括安全教育、技能培训等。准备扶手、梯子等辅助设施。进入检测现场前，根据危险等级以及检测内容的特性将防护措施做好。

设置检测点位：选择的检测点位置应方便进行检测，将检测孔布置在规则的矩形、圆形烟道上。对有毒有害气体及高温气体进行检测时，选择烟道负压段布置检测孔，同时安装具有闸板阀的密封检测孔。气体污染物应避开涡流区。检测孔位置布置长度在50mm以下，内径90mm-100mm的检测孔。将手工检测孔布置在烟气自动排放检测系统的检测断面下游0.5m部位。

采集样品：采集样品制对检测结果具有直接影响，因此要重视这一环节的质量控制。完成采样点的布置后就可以开始采集样品，先与废气的采集方式相结合选择样品，之后结合废气排放情况对采集方案进行调整以确保检测结果误差在可接受范围内，进而为化工污染源废气的评估与治理提供依据。

二、化工污染源废气的检测质量影响因素与质量控制要点

1.工况及排量影响检测质量

生产工况越高则排放量越高，排放量越高则对监测质量具有直接影响，因此工况及排量与检测质量直接相关。当工况条件不同时，废气污染物的含量、类别、废气排放量都会有较大差异，因此为了确保测定质量，有必要充分结合生产工况周期，对检测时间进行合理确定。为了保证测定结果的准确性，确保测定结果更符合实际，有必要了解各个时间段的工况内容及实际情况。要确保检测之前，污染源处于正常工作负荷量。对各时间段的排放量进行测定，与排放量的时间变动规律相结合，建立数据参照系统，掌握废气排放的准确性，进而保证检测结果得以真实、客观地反应实际情况^[2]。

2.过滤筒质量影响检测质量

过滤筒是衡量样品的器具，过滤筒质量对废气检测结果是否有效具有直接影响。为了保证检测质量，要结合检测器的要求对型号过滤筒的型号进行确定，严格把握过滤筒的质量，对管壁状况进行全面检查，保证其处于最佳状态。使用过滤筒时，要对过滤筒质量进行检测，尽可能控制结果误差。

3.计算质量影响检测质量

化工污染源废气检测过程中，每个环节都要做到规范，除了检测环节要规范操作外，还要规范、可靠地计算、分析样品数据，这样才能为检测质量提供保障。计算样品浓度时，严格根据技术规范标准系数进行计算，合理选择参数，进而为结算结构可靠性、真实性提供保障。

三、化工污染源废气检测的实例分析

氟离子选择性电极法无需蒸馏等繁琐步骤，其具有适用性强、灵敏、快速、准确、简便、具有较强特异性的特点^[3]。因此将这一方法用于测定废气固定污染源氟化物为例，探讨化工污染源废气检测结果的影响因素。

1.采样管材质

氟的化学性质活泼，容易与其他因素发生化学反应，因此应选择氟橡胶、氟树脂或不锈钢等不容易吸附氟且不会被腐蚀的材质。但是实践中发现，烟气温度在200℃以上时聚四氟乙烯管可发现裂口，温度超过400℃时可局部融化。因此高温烟气采集氟化物时应采用不锈钢采样管；低温烟气时可采用聚四氟乙烯管。

2.采样管温度影响测定结果

2.1 仪器与试剂

试剂包括0.3mol/L氢氧化钠溶液、总离子强度缓冲液、氟化钠标准溶液等。仪器包括精密酸度计、磁力搅拌器、饱和甘汞电极、大型冲击式吸收瓶（300ml）、聚四氟乙烯采样管、可加热不锈钢采样管以及3012H系列自动烟尘测试仪。

2.2 试验点与方法

选取烧结机机头洗涤净化塔作为试验点。以采样系统为主，由于采集高湿度烟道（烟气含湿量超过10%）烟气中的氟化物时，采样管内壁的冷凝水引起待测污染物溶解在水中而影响采样结果，因此提前加热采样管，同时将氟化物加热为120℃以上。比较聚四氟乙烯管不加热采样与不锈钢管加热采样的测定结果。

将氟化物加热在120℃，将不锈钢采样管加热至130℃，两种采样管分别采样，每组共计3-7个。将加热不锈钢采样管的加热温度控制在100℃与烟气露点温度之间（即50-90℃之间），与聚四氟乙烯管同时采样，对比测试。

严格按照相关规定与要求进行样品的采集、处理以及测定。采用氟离子选择电极法对氟化物含量进行测定，根据累计采气量进行烟气氟化物浓度的测定。

2.3 试验结果与分析

实验结果证实，加热不锈钢采样管在130℃时的测定结果偏低，约在聚四氟乙烯管的65%左右；当加热不锈钢采样管的温度在50-90℃之间时，加热不锈钢采样管的测定结果与聚四氟乙烯管的测定结果差异基本一致。不锈钢采样管加热温度在130℃引起测定结果偏低的原因在于采样管温度超过100℃时采样管中的水分蒸发，管内壁有盐形式的氟化物。

采用蒸馏水将采集过样品的采样管浸泡17h后冲洗，对浸泡液与洗涤液中的氟化物含量进行测定。结果显示加热不锈钢采样管比聚四氟乙烯管吸附更多的氟化物，且加热温度在130℃的采样管含氟量高于50-90℃之间的含氟量。

2.4 结论

低温烟气可采用聚四氟乙烯管采样；高温烟气应采用不锈钢管采样。夏季环境温度较高时，对湿度较大且温度不高的烟气进行测定，可直接采用没有加热的聚四氟乙烯管采集，测定结果不受冷凝水影响，但是要将采样管的长度尽可能缩短，每进行一次采样，要采用洗手液蒸馏水冲洗管路，将液体装入样品瓶同时测定。冬季环境温度地，采样管中容易形成冷凝水而对测定结果造成影响，因此采样时要加热采样管，温度不低于烟气露点温度，不高于100℃，以不形成冷凝水为宜；采样管温度超过100℃将引起采样管中的水分蒸发，氟化物以盐的形式残留在管壁而降低测定数值。

结束语

化工污染源废气检测结果容易受到各种因素的影响，鉴于废气构成复杂、检测环境多样、工作现场不确定，常见各种因素影响测定结果，检测人员要不断提高自身的专业技能，加强知识学习，从而为检测工作质量提供保障。

参考文献

[1]崔淑静.企业自行监测现状存在的问题及对策建议[J].环境与发展,2019,31(03):200+202.

[2]欧阳正.环境中污染源废气检测方法及影响因素分析[J].资源节约与环保,2018(09):80.

[3]岳丽.环境检测中固定源废气氟化物测定方法的探讨[J].山西化工,2017,37(01):118-120+123.