理论教育 室内空气监测方案制定:环境监测技术

室内空气监测方案制定:环境监测技术

时间:2023-11-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:室内空气监测方案很重要的内容是室内环境样品的采集。在实际监测中,由于室内空气污染物的特殊性,采样环境对污染物的浓度影响很大,制定采样方案前应查看现场,询问顾客装修材料情况、封闭时间是否按要求关闭等。在室内空气质量较好的情况下,如果室内长期处于封闭状态下,没有与外界进行空气流通,一些室内空气污染物的浓度会较高,反之,则较低。

室内空气监测方案制定:环境监测技术

室内空气监测方案很重要的内容是室内环境样品的采集。首先要根据监测目的进行调查研究,收集必要的基础资料,结合各类规范和标准,然后经过综合分析,确定监测项目,设计布点网络,选定采样频率、采样方法和监测技术,建立质量保证程序和措施,提出监测结果报告要求及进度计划等。

一、实地调查

室内空气污染具有来源复杂、成分复杂、作用持久的特点,在室内空气中存在500多种挥发性有机物,其中致癌物质就有20多种,致病毒物200多种。如何选择监测项目是首先需要考虑的,根据室内空气的污染状况,所监测的污染物不尽相同。从目前监测分析来看,室内空气污染物的主要来源有以下几个方面:建筑室内装饰材料、室外污染物、燃烧产物和人本身活动。在实际监测中,由于室内空气污染物的特殊性,采样环境对污染物的浓度影响很大,制定采样方案前应查看现场,询问顾客装修材料情况、封闭时间是否按要求关闭等。除实地调查室内空气污染的来源、类型之外,还需调查影响室内空气质量的不良因素包括物理、化学、生物和放射性等因素。例如,对于大多数气体污染物,当温度高、湿度低的时候容易挥发,使得该项污染物浓度升高。气体的体积受大气压力的影响,进而影响其浓度。当室外环境中存在污染源时,室内相应污染物的浓度有可能较高。在室内空气质量较好的情况下,如果室内长期处于封闭状态下,没有与外界进行空气流通,一些室内空气污染物的浓度会较高,反之,则较低。

二、监测点位确定

监测点位的确定影响室内污染物监测的准确性,如果采样点布设不科学,所得的监测数据并不能准确地反映室内空气质量。

1.布点的原则

(1)代表性

代表性应根据检测目的与对象来决定,以不同的目的来选择各自典型的代表,例如根据居住类型、燃料结构分类、净化措施分类。

(2)可比性

为了便于对检测结果进行比较,各个采样点的各种条件应尽可能相类似,所用的采样器及采样方法,应做具体规定,采样点一旦选定后,一般不要轻易改动。

(3)可行性

由于采样的器材较多,应.尽量选择有一定空间可供利用的地方,切忌影响居住者的日常生活。并选用低噪声、有足够电源的小型采样器材。

2.布点的方法

(1)监测点位的数量

采样点的数量根据监测室内面积大小和现场情况而确定,以期能正确反映室内空气污染物的水平。原则上小于50 m2的房间应设1~3个点,50~100 m2设3~5个点,100 m2以上至少设5个点。

(2)监测点位的分布

除特殊目的外,一般监测点位应考虑现场的平面布局和立体布局,均匀分布,在对角线上或梅花式均匀分布,并离门窗有一定的距离,避开人流通风道和通风口,离墙壁距离应大于0.5 m,以免局部微小气候造成影响。

(3)监测点位的高度

原则上与人的呼吸带高度相一致,相对高度0.5~1.5 m之间。

(4)室外对照采样点的设置

在进行室内污染检测的同时,为了掌握空内外污染的关系,或以室外的污染浓度为对照,应在同一区域的室外设置1~2个对照点。也可用原来的室外或固定大气检测点做对比,这时室内采样点的分布应在固定检测点的半径500 m范围内才合适。

民用建筑工程验收时,室内环境污染物浓度检测点数应按表8-1设置。

表8-1 室内环境污染物浓度检测点数设置

民用建筑工程验收时,应抽检每个建筑单体有代表性的房间室内环境污染物浓度,氡、甲醛、氨、苯、总挥发性有机化合物(TVOC)的抽检数量不得少于房间总数的5%,每个建筑单体不得少于3间,当房间总数少于3间时,应全数检测。凡进行了样板间室内环境污染物浓度检测且检测结果合格的,抽检量减半,并不得少于3间。

当民用建筑房间内有2个及以上检测点时,应采用对角线、斜线、梅花状均衡布点,并取各点检测结果的平均值作为该房间的检测值。民用建筑工程验收时,环境污染物浓度现场检测点应距内墙面不小于0.5 m、距楼地面高度0.8~1.5 m。检测点应均匀分布,避开通风道和通风口。

民用建筑工程室内环境中甲醛、苯、氨、TVOC浓度检测时,对采用集中空调的民用建筑工程,应在空调正常运转的条件下进行;对采用自然通风的民用建筑工程,检测应在对外门窗关闭1 h后进行。对甲醛、氨、苯、TVOC取样检测时,装饰装修工程中完成的固定式家具,应保持正常使用状态。民用建筑工程室内环境中氡浓度检测时,对采用集中空调的民用建筑工程,应在空调正常运转的条件下进行;对采用自然通风的民用建筑工程,应在房间的对外门窗关闭24 h以后进行。

三、测定指标及方法

我国室内空气监测的项目包括物理、化学、放射性和生物4大类19个指标,既有与建筑热舒适有关的项目,如湿温度、风速、新风量等,又有与人体健康密切相关的有害污染物,如甲醛、总挥发性有机物(TVOC)、氨、氡等。按照表8-2采用相应的分析方法测定各项污染物指标的浓度。

表8-2 室内空气中各种指标参数的测定方法

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四、样品的采集

样品的采集是室内环境监测过程中的首要一环,必须进行控制,以确保检测结果的正确、有效。根据污染物在室内空气中存在状态,选用合适的采样方法和仪器,用于室内采样器的噪声应小于50 dB。具体采样方法应按各个污染物检验方法中规定的方法和操作步骤进行。筛选法采样:采样前关闭门窗12 h,采样时关闭门窗,至少采样45 min。累积法采样:当采用筛选法采样达不到本标准要求时,必须采用累积法(按年平均、日平均、8 h平均值)的要求采样。采样时应准确记录现场的气温、气压等微小气候,采样流量以及采样时间。

1.采样装置(www.daowen.com)

用于室内空气监测的采样仪器有收集器、流量计、采样动力三部分,收集器是捕集室内空气中待测物质的装置,主要有吸收瓶、填充柱、滤料采样夹等,根据被捕集物质的状态、理化性质等选用适宜的收集器。流量计是测定气体流量的仪器,流量是计算采集气体体积的参数。采样动力应根据所需采样流量、采样体积、所用收集器及采样点的条件进行选择。一般应选择质量小、体积小、抽气动力大、流量稳定、连续运行能力强及噪声小的采样动力。

2.采样时间和频次

采样时间是指每次采样从开始到结束的时间,也称 采样时段。采样时间短,试样缺乏代表性,检测结果不能反映污染物浓度随时间的变化,仅适用于事故性污染、初步调查等情况的应急检测。为增加采样时间,一是可以增加采样频率,即每隔一定时间采样测定1次,取多个试样测定结果的平均值为代表值。二是使用自动采样仪器进行连续自动采样,若再配用污染组分连续或间歇自动检测仪器,其检测结果将能很好地反映污染物浓度的变化,得到任何一段时间的代表值。

采样频率是指在一定时间范围内的采样次数。采样时间和采样频率根据检测目的、污染物分布特征及人力、物力等因素来确定。

(1)平均浓度的检测

检测年平均浓度时至少采样3个月,检测日平均浓度至少采集18 h,检测8 h平均浓度至少采样6 h,检测1 h平均浓度至少采样45 min,检测采样时间应涵盖通风最差的时间段。

(2)长期累积浓度的检测

此种检测多用于对人体健康影响的研究,一般采用需要24 h以上,甚至连续几天进行累计性的采样,以得出一定时间内的平均浓度,由于是累计式的采样,故样品检测方法的灵敏度要求就比较低,缺点是对样品和检测仪器的稳定性要求较高,另外样品的本底与空白的变异,对结果的评价会带来一定困难,更不能反映浓度的波动情况和日变化曲线。

(3)短期浓度的检测

为了了解瞬时或短时间内室内污染物浓度的变化,可采用短时间的采样方法,间歇式或抽样检验的方法,采样时间为几分钟至1 h。短时间浓度检测可反映瞬时的浓度变化,按小时浓度变化绘制浓度的日变化曲线,主要用于公共场所及室内污染物的研究,只是本法对仪器及测定方法的灵敏度要求高,并受日变化及局部污染变化的影响。

3.质量保证

(1)采样前的准备

根据任务单、监测项目、数量,做好样品的准备,填写样品准备单,做好采样仪器、采样器具的检查准备,正确选取采样设备容器、吸收液、现场测试仪器,确保采样工作的正常开展。对于苯管、TVOC管在采样前必须做“定仪器校流量”工作。

(2)现场采集

做好现场记录,包括:检测地址、日期、采样点、检测项目、编号、温度、大气压力、开始时间、结束时间、流量、采样时间、采样体积、采样人签字。做好现场采样平面图的绘制,标明采样地点和编号。样品采集完毕后,认真做好样品的张贴标识。检查样品标识,现场记录和采样平面图的编号是否一致。

(3)样品的运输

装有样品的容器需加以妥善保护和密封,装在包装箱内固定,以保证运输途中不互相碰撞、倾斜、破损、污染和丢失等。需要低温或避光保存的样品在样品运输过程中需配备必要的设备,应保证自采样后立即进行低温,避光保存。

(4)采样仪器

仪器使用前,应按仪器说明书对仪器进行检验和标定。每次平行采样,测定之差与平均值比较的相对偏差不超过20%。气密性检查:动力采样器在采样前应对采样系统气密性进行检查,不得漏气。流量校准:采样系统流量要能保持恒定,采样前和采样后要用一级皂膜计校正采样器流量计的刻度,校5个点,绘制流量标准曲线。记录校准时的大气压力和温度。空白检验:在一批现场采样中,应留有两个采样管不采用并按其他样品管一样对待,作为采样过程中空白检验,若空白检验超过控制范围,则这批样品作废。

五、结果表示及评价

1.记录

采样时要对现场情况,各种污染源、采样日期、时间、地点、数量、布点方式、大气压力、气温、相对湿度、风速以及采样者签字等做出详细记录,随样品一同报到实验室。检测时应对检验日期、实验室、仪器和编号、分析方法、检验依据、实验条件、原始数据、测试人、校核人等做出详细记录。

2.测试结果

单位体积空气样品中所含有污染物的量,称为该污染物在空气中的浓度。空气污染物浓度的表示方法有两种:质量浓度(mg/m³或μg/ m³)和体积分数(μL/L或nL/L)。

测试结果以平均值表示,化学性、生物性和放射性指标平均值符合标准值要求时,为符合本标准。如有一项检验结果未达到本标准要求时,为不符合本标准。

要求年平均、日平均、8 h平均值的参数,可以先做筛选采样检验,若检验结果符合标准值的要求,为符合本标准。若筛选采样检验结果不符合标准值要求,必须按年平均、日平均、8h平均值的要求,用累积采样检验结果评价。

气体体积受温度和大气压的影响,为使计算出的浓度具有可比性,需要将现场状态下的体积换算成标准状态下(0℃,101.325 kPa)的体积,根据气体状态方程进行运算。

3.结果评价

室内空气质量状况评价是对环境优劣进行的一种定性、定量描述,即按照一定的评价标准和评价方法对一定区域范围内的环境质量进行说明、评定和预测。国家质检总局、原国家环保总局、卫生部于2002年11月19日联合发布了GB/T 18883-2002《室内空气质量标准》,参数标准值规定见表8-3,该标准适用于住宅和办公建筑物,其他建筑物室内环境也可参照执行。在进行室内空气质量影响评价时,建议选取甲醛、苯、总挥发性有机物、氨、氡五项污染物作为评价因子,既要考虑室内材料用品产生的污染物,又要兼顾室外环境空气质量状况,建议选取甲醛、可吸入颗粒物、二氧化碳三项污染物指标作为评价因子。

表8-3 室内空气质量标准

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注:①新风量要求≥标准值,除温度、相对湿度外的其他参数要求≤标准值。
②见GB/T 18883-2002 附录D。
③达到此水平建议采取干预行动以降低室内氡浓度。

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