环境空气大气污染物检测的重要性与背景
随着工业化和城市化进程的加快,大气污染已成为全球性环境问题,对人类健康、生态系统和气候变化产生深远影响。环境空气大气污染物检测是评估空气质量、制定治理政策的核心手段,也是实现“蓝天保卫战”目标的基础工作。通过科学监测,可精准识别污染物的种类、浓度及其时空分布规律,为污染源追溯、预警应急和治理效果评估提供数据支撑。
近年来,我国持续强化大气污染防治工作,建立了覆盖全国的城市空气质量监测网络,并不断完善检测技术体系。然而,大气污染物成分复杂,包括颗粒物(PM2.5、PM10)、气态污染物(SO₂、NOx、CO、O₃)以及挥发性有机物(VOCs)等,其检测需结合多种方法和标准进行综合分析。
主要检测项目
大气污染物检测的核心项目可分为以下几类:
- 颗粒物(PM2.5/PM10):主要来源于工业排放、机动车尾气和扬尘,可深入肺部甚至进入血液循环系统。
- 二氧化硫(SO₂):燃煤和石油化工行业的主要排放物,易导致酸雨和呼吸道疾病。
- 氮氧化物(NOx):机动车尾气和工业燃烧的产物,参与光化学反应生成臭氧和细颗粒物。
- 臭氧(O₃):由挥发性有机物与氮氧化物在光照下反应生成,对肺功能和农作物生长有显著危害。
- 一氧化碳(CO):不完全燃烧产物,高浓度可引发中毒。
常用检测方法
针对不同污染物的特性,检测方法可分为在线连续监测和实验室分析两大类:
- β射线法/微量振荡天平法:用于PM2.5和PM10的实时监测,通过颗粒物对β射线的衰减或质量变化计算浓度。
- 紫外荧光法:检测SO₂,利用紫外光激发二氧化硫分子产生荧光信号。
- 化学发光法:测定NOx,基于一氧化氮与臭氧反应生成激发态分子释放光能。
- 气相色谱-质谱联用(GC-MS):实验室分析VOCs的“金标准”,可精准识别上百种有机物。
- 差分吸收光谱技术(DOAS):适用于区域性污染物的遥感监测。
检测标准体系
我国大气污染物检测遵循多层次标准:
- 国家标准(GB 3095-2012):规定6项基本污染物的浓度限值及监测方法,如PM2.5日均值限值为75μg/m³。
- 行业标准(HJ/T系列):细化自动监测技术规范,如HJ 653-2021对PM2.5连续监测系统提出校准要求。
- 国际参考标准:WHO《全球空气质量指南》为PM2.5年均值设定更严格的限值(5μg/m³),推动检测技术升级。
此外,针对重点区域和行业,还制定了《大气污染物综合排放标准》(GB 16297-1996)等专项规范,形成覆盖“监测-评价-治理”全链条的标准体系。