揭秘PM2.5檢測儀系統
從去年以來,PM2.5污染問題成為人們關注的一個話題。我們匯總了近期關于PM2.5檢測儀方面的動態,系統的揭開她神秘的面紗。
直徑還不到人的頭發絲粗細的1/20的“PM2.5”究竟是如何監測的呢?日前,與南昌市環境監測站自動室主任秦文一起走進“空氣質量自動監測站子站”的建工學校點,揭開監測PM2.5的神秘面紗。
揭秘儀器:價值37萬元的PM2.5/PM10監測儀TEOM1405D
揭秘人員:南昌市環境監測站自動室的秦文主任、監測站工作人員
揭秘地點:空氣質量自動監測站子站——建工學校站點
為何將監測子站選到此處?監測站自動室的秦文主任告訴記者,這個點位于紅谷灘新區中心很具代表性,它能客觀反應一定空間范圍內的空氣污染水平和變化規律,在監測點50米范圍內沒有明顯的污染源;采樣口周圍環境空氣流動不受影響;采樣口離地面高度達到國家規定的3~15米要求等。
監測儀TEOM1405D解析圖
監測儀TEOM1405D解析圖
南昌市試點之一的位于紅谷灘新區的建工學校的監測子站。它的外表就似一個白色的集裝箱,約為20平方米。“監測站內常年必須保持20至30℃的室溫、80%以下的濕度,所以站內安裝了空調。”秦文還說,站內還必須安裝防雷設施。整個子站建設要近一百萬元。
我國國內監測PM2.5主要有兩種自動監測方法:β射線法和振蕩天平法。目前,南昌采用的是振蕩天平法,能實時測量空氣中的PM2.5微粒濃度。
“PM2.5的監測是全自動化的,樣氣通過采樣泵抽進分析單元,根據振蕩頻率算出顆粒物濃度。之后,數據會上傳到南昌市環境監測站數據平臺上。工作人員將根據這些數據進行綜合技術分析,得到監測點的PM2.5濃度,然后將數據上傳到國家環境監測總站大氣室和國家環保部監測司。工作人員每周定期來子站巡檢,確保數據準確。”秦文強調。
次日,隨秦文來到南昌市環境監測站控制中心,觀看PM2.5的實時數據監控。不一會兒,工作人員調出建工學校站的空氣質量監測數據,清晰地顯示南昌市空氣質量等詳細情況。
振蕩天平法究竟這是什么樣的方法呢?為解答記者的疑惑,工作人員打開分析儀器,里面有四個圓形膜。秦文表示:“這四個就是采樣膜,兩個灰色的是正在測量用的,兩個白色的是備用的,灰色膜上面吸附了顆粒物。”秦文指著儀器顯示屏解釋道:“當采樣膜負載率接近100%時,我們就要更換了,不然測出的數據就不準確。你現在看到其中一張灰色膜灰色程度更明顯,就表示它已經‘臟’了,因其吸附了大量顆粒物,顯示屏上也顯示其負載率已達到更換要求。這個膜大概半個月就要更換一次,換一張就要近200元。”
我國*PM2.5濃度實時監測儀器研制成功
“粒徑××,粒子數××,粒普××,PM2.5濃度×× ”,通過電子觸摸屏,工作人員每隔3秒就能采集一次空氣中可吸入顆粒物(PM2.5和PM10)的濃度和粒徑分布。3月29日,我國*可實時檢測可吸入顆粒物濃度及粒徑分布的儀器(LD310和LD320)在京通過了專家鑒定。
據介紹,PM2.5作為大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,它的直徑還不到人頭發絲粗細的1/20,可直接吸入肺部,對人體健康和空氣質量等有重要影響。由于國內一直缺乏PM2.5監測的核心技術,國外設備制造商紛紛搶占國內市場,在國家“十一五”科技支撐計劃和北京市相關科技計劃的支持下,北京匯豐隆生物科技發展有限公司與中國環境科學研究院等單位進行了聯合攻關,研發的LD310空氣動力學粒徑譜儀攻克了空氣動力學飛行時間光散射粒子測量核心技術,并采用噴口加速技術,不僅可以檢測PM2.5的濃度,同時還能真實地反映大氣氣溶膠粒子在呼吸道內的沉積部位,更適合于研究氣溶膠粒子對人體健康的危害;LD320大氣顆粒物散射光粒徑譜儀攻克了粒子加速、光散射粒子測量等核心技術,可滿足當前我國PM2.5監測體系建設和大氣環境污染防控的重大需求。
目前,LD310和LD320均已通過技術性能、環境適應性測試和應用試驗,并完成了與國外β射線法設備的樣機對比試驗,各項性能指標達到或接近*水平,*。
鑒定專家組認為,這兩臺儀器都具有自主知識產權,對突破進口技術和產品依賴、解決當前我國PM2.5監測體系建設和大氣環境污染防控對動態監測設備的重大需求具有戰略意義。
PM2.5監測設備選擇進口還是國產?
“PM2.5被寫進《環境空氣質量標準》、全國將開展細顆粒物監測”的消息,像一針網絡清新劑注入各大論壇。廣大網民在擊節叫好的同時,關于它的細節追問似乎才剛剛開始:采購PM2.5監測儀器的龐大“市場蛋糕”由誰享用?監測設備用進口的還是國產的?區域聯防聯治會否成為PM2.5“寫”上藍天的掣肘?對此,記者采訪了兩會代表委員和會外專家。
監測設備:進口還是國產?
*副部長吳曉青2日表示,“十二五”期間,國內要建設近1500個PM2.5監測點位,前期投入將超過20億元。
“監測設備究竟進口還是國產?”不少網民建議“一定得買進口的”。可中科院大氣物理研究所研究員王躍思說:“有些國外儀器并不好使。國外監測儀器各有缺陷,方法評價也需時間,難以在短期內得出一致結果。截至目前,尚無一種儀器能準確無誤地測定PM2.5濃度。”
“PM2.5監測主要有‘稱重法’‘β射線法’‘光散射法’,需要借鑒發達國家的成功經驗,但不能全盤照搬。”*代表、天津市*總工程師包景嶺說,監測方法不同、儀器不同都會造成數據相當大的差異。“在觀測、分析和治理技術等方面,政府應多加扶持,注意考慮民族儀器制造業的發展,讓我國的PM2.5監測和治理逐漸使用本土技術。”
區域聯防聯治:是不是紙上談兵?
在一些高校的BBS論壇上,不少熱愛環保的學生發帖稱:“僅僅監測PM2.5能治本么?再*的儀器也改變不了塵土飛揚,關鍵得看如何治理!”
包景嶺代表對此深表認同:“大氣污染是一個區域概念,拿京津冀來說,一個氣候條件控制下,肯定會互相影響。如果不實行區域聯防聯治,再怎么監測空氣質量也白搭。”
“PM2.5粒徑小、傳播遠,周邊傳輸對大城市PM2.5的貢獻率zui高。”從事水泥生產行業的*代表裴春亮舉例說,津、冀地區聚集了大量水泥、鋼鐵、煉油、石化等高污染產業,區域燃煤總量一年超過3.5億噸,對北京的影響約占PM2.5來源的24.5%。
“想實現這些目標,需要*環保部門做好‘頂層設計’,讓這些區域的專家、院士、環保部門、基層治理工作者們平等地坐在一起,共同研究梳理、統籌考慮,制出全局的解決方案,才能實現統一的區域環保目標。”包景嶺說。
新國標:與世界“高軌”相接有多難?
吳曉青2日表示,新的《環境空氣質量標準》中污染物控制項目實現了與接軌,但僅僅與世界“低軌”相接。新國標實施后,我國將有三分之二的城市達不到空氣質量的要求。
“就目前看,想和世界‘高軌’相接,難度相當大。”北京市*大氣環境管理處處長于建華說,以北京為例,自1998年至今,已先后關停搬遷首鋼、北京焦化廠、北京化工廠等200多家重污染企業。“該上的污染防控措施都上了,繼續加大措施的空間變小,也就意味著明顯改善的難度更大。”
“其實早在10年前,一些科研機構就已開始監測PM2.5,大體了解其濃度變化趨勢。”包景嶺建議,當前的關鍵,既非糾結于某一監測數據,亦非重金引進海外監測儀器,而應全力深入進行“成分研究”,特別是找到PM2.5內到底附著哪些有毒有害物質,并進行有針對性的源頭消減。據*
*代表張育彪——大城市應限購汽車
據*北京3月5日電“PM2.5監測公開之后,更重要的是如何治理PM2.5。”*代表、深圳南嶺村居委會主任張育彪建議,在PM2.5污染比較嚴重的大城市,實行汽車限購以控制機動車無限增長。
PM2.5的來源主要是工業排放物和汽車尾氣。在北京、上海、廣州、深圳等大城市,傳統工業已經越來越少,因此,PM2.5的主要“罪魁禍首”就是汽車尾氣。
張育彪說:“要治理PM2.5,就必須對癥下藥。”減少機動車尾氣排放產生的PM2.5,無非兩條路可走:一是通過控制汽車數量增長,直接減少尾氣排放數量;二是采用新技術,推廣清潔能源汽車。然而,當前及今后一段時期內,受技術和價格兩個瓶頸制約,新能源汽車的發展在中國乃至世界都還處于“襁褓期”,短期內不可能大面積替代燃油汽車。因此,張育彪認為,近期內通過政策杠桿調控小汽車數量的爆炸式增長,已成當務之急。
目前,國內對汽車增長采取限制的做法有三種:一是北京的機動車牌照搖號;二是上海的牌照拍賣,三是香港的高用車成本制度。