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根據環保部5月24日(ri)印發(fa)的(de)(de)《空氣(qi)質(zhi)量新標(biao)準第一階(jie)段監測(ce)實施(shi)方(fang)(fang)案(an)》(以下(xia)簡稱(cheng)《實施(shi)方(fang)(fang)案(an)》),京津冀(ji)、長三(san)角、珠三(san)角等重點區(qu)域以及直轄市(shi)和(he)省會城市(shi)和(he)計(ji)劃單(dan)列市(shi)等重點區(qu)域的(de)(de)74個城市(shi)要在今年年底前(qian),開展《環境空氣(qi)質(zhi)量標(biao)準》新增指標(biao)(PM2.5、CO、O3等)監測(ce)。
此前,曾(ceng)有(you)報道指出,在(zai)PM2.5的自動監(jian)測(ce)(ce)技術(shu)路線上,振蕩(dang)天平法(fa)監(jian)測(ce)(ce)結果較β射線法(fa)偏低15%-17%,這也是去(qu)年北(bei)京環保局(ju)比(bi)美國(guo)(guo)大使館(guan)監(jian)測(ce)(ce)數據低的原因(yin)之(zhi)一(北(bei)京市(shi)環保局(ju)監(jian)測(ce)(ce)儀(yi)器采用(yong)振蕩(dang)天平法(fa),美國(guo)(guo)大使館(guan)監(jian)測(ce)(ce)儀(yi)器采用(yong)β射線法(fa))。
“上(shang)述(shu)爭論可(ke)(ke)以平(ping)息了(le),《指(zhi)標與(yu)要(yao)求》表(biao)明兩種路線都可(ke)(ke)以,不過要(yao)符合一定(ding)的(de)(de)技術標準。”一位地(di)方環境監測站的(de)(de)站長對(dui)本報(bao)記(ji)者指(zhi)出,“這意(yi)味著全國范圍內的(de)(de)PM2.5自(zi)動監測儀器的(de)(de)采購(gou)將大規模(mo)啟動。”
PM2.5監測儀器第一階段的檢測
因(yin)PM2.5監(jian)測(ce)儀器(qi)適用性檢(jian)測(ce)平臺還在(zai)建設(she)之(zhi)中(zhong),中(zhong)國(guo)環境(jing)監(jian)測(ce)總(zong)站(zhan)(zhan)采用國(guo)際通用的(de)監(jian)測(ce)儀器(qi)測(ce)試(shi)及其評估方法(fa),在(zai)2011年11月(yue)17日(ri)至2012年3月(yue)27日(ri)期間,在(zai)總(zong)站(zhan)(zhan)大氣監(jian)測(ce)綜合(he)實驗室,對我國(guo)目前主要(yao)使用的(de)顆粒物監(jian)測(ce)儀器(qi)生(sheng)產企業自(zi)愿(yuan)送檢(jian)的(de)PM2.5監(jian)測(ce)儀器(qi),進行了第一階段適用性比對測(ce)試(shi)。
結果顯(xian)示,一共有5家(jia)生產企(qi)業生產的(de)6款相(xiang)應型(xing)號的(de)儀(yi)(yi)器,符合測(ce)(ce)(ce)試的(de)指導要(yao)求,它們分別(bie)是(shi)北(bei)京(jing)中晟泰(tai)科7021型(xing)β射線(xian)加(jia)(jia)(jia)(jia)動(dong)(dong)態(tai)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)方(fang)法PM2.5監(jian)測(ce)(ce)(ce)儀(yi)(yi);河(he)北(bei)先(xian)河(he)環保XHPMat2000型(xing)β射線(xian)加(jia)(jia)(jia)(jia)動(dong)(dong)態(tai)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)方(fang)法PM2.5監(jian)測(ce)(ce)(ce)儀(yi)(yi);Met One Instruments公司 BAM-l020型(xing)β射線(xian)加(jia)(jia)(jia)(jia)動(dong)(dong)態(tai)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)方(fang)法PM2.5監(jian)測(ce)(ce)(ce)儀(yi)(yi);賽默飛(fei)世(shi)爾科技(ji)TEOM-1405F型(xing)微量振蕩天平加(jia)(jia)(jia)(jia)膜動(dong)(dong)態(tai)測(ce)(ce)(ce)量系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)方(fang)法PM2.5監(jian)測(ce)(ce)(ce)儀(yi)(yi)和5030-SHARP型(xing)的(de)β射線(xian)加(jia)(jia)(jia)(jia)動(dong)(dong)態(tai)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)聯用光散射方(fang)法PM2.5監(jian)測(ce)(ce)(ce)儀(yi)(yi);武漢天虹儀(yi)(yi)表TH-20OOPM型(xing)β射線(xian)加(jia)(jia)(jia)(jia)動(dong)(dong)態(tai)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)方(fang)法PM2.5監(jian)測(ce)(ce)(ce)儀(yi)(yi)。
“上述(shu)結果(guo)與參與送檢的(de)6家企業的(de)9款產(chan)品名單相比(bi),部(bu)分(fen)企業的(de)部(bu)分(fen)產(chan)品未(wei)能代(dai)表。它們分(fen)別是美(mei)國(guo)賽默飛世爾(er)公(gong)司TEOM1405、FH62C14的(de)型號PM2.5自動(dong)監(jian)測儀,以及(ji)安徽藍盾光電子(zi)公(gong)司振(zhen)蕩天平法(fa)監(jian)測儀。”前述(shu)地方環境監(jian)測站站長對本報記者(zhe)介紹。
該站長指出,上述在(zai)各測(ce)試(shi)地(di)區參加了第(di)一階(jie)段(duan)測(ce)試(shi),但是(shi)還沒有(you)達到測(ce)試(shi)有(you)效天(tian)數的(de)儀器,將在(zai)后(hou)(hou)續階(jie)段(duan)中繼續開展測(ce)試(shi),并在(zai)達到測(ce)試(shi)有(you)效天(tian)數后(hou)(hou)再(zai)行評估(gu)。
“本(ben)次(ci)測(ce)(ce)試儀(yi)器是(shi)廠(chang)家(jia)送檢(jian)設(she)備,不是(shi)抽檢(jian)設(she)備,存在(zai)廠(chang)家(jia)選(xuan)擇性(xing)問題。”一位(wei)接近中國環境監測(ce)(ce)總站的(de)專家(jia)指出,因(yin)各種原(yuan)因(yin)未能參與(yu)第一階(jie)段測(ce)(ce)試而(er)不在(zai)本(ben)次(ci)評(ping)估范圍內的(de)其他監測(ce)(ce)儀(yi)器,將在(zai)后續階(jie)段的(de)測(ce)(ce)試或未來的(de)儀(yi)器適用性(xing)檢(jian)測(ce)(ce)中按照測(ce)(ce)試容納(na)能力或正(zheng)式檢(jian)測(ce)(ce)程序逐步納(na)入評(ping)估和選(xuan)型(xing)范圍。
前述(shu)專家強調,本次(ci)PM2.5自動(dong)監測(ce)(ce)儀(yi)器(qi)比對測(ce)(ce)試是一(yi)種(zhong)暫時(shi)過(guo)渡,只是供(gong)《實施方案》中第一(yi)階段的(de)監測(ce)(ce)采(cai)購參考,并(bing)不能(neng)代(dai)替正(zheng)式的(de)監測(ce)(ce)儀(yi)器(qi)適用性檢(jian)測(ce)(ce)。在環保部環境監測(ce)(ce)儀(yi)器(qi)質檢(jian)中心的(de)認證平臺建立后,屆時(shi)所(suo)有國(guo)家環境空(kong)氣質量監測(ce)(ce)網站點(dian)使用的(de)顆粒物監測(ce)(ce)儀(yi)器(qi),均需(xu)通過(guo)正(zheng)式的(de)適用性檢(jian)測(ce)(ce)。
根據(ju)(ju)《指標(biao)與要求(qiu)》,中國環(huan)境監測(ce)總站將繼續(xu)開展為期一年(nian)的(de)比對測(ce)試,后續(xu)測(ce)試中,設(she)備的(de)故障率將被納入測(ce)試指標(biao),以保證(zheng)滿足新標(biao)準中90%的(de)數據(ju)(ju)有效性的(de)要求(qiu)。
兩種方法均需加裝補償裝置
同時中(zhong)國環境監(jian)測總站也對PM2.5的監(jian)測技術(shu)路線給出(chu)了(le)指導意見。
《指標與要求》確(que)定了三種PM2.5的(de)自動監測方法(fa),它們(men)分別是β射線(xian)方法(fa)儀器加裝動態(tai)加熱系(xi)統(tong),β射線(xian)方法(fa)儀器加動態(tai)加熱系(xi)統(tong)聯用光散射法(fa),微量(liang)振蕩天(tian)平方法(fa)儀器加膜(mo)動態(tai)測量(liang)系(xi)統(tong)(FDMS)。
同時(shi),根據第一階段同時(shi)在(zai)北京、上海、重(zhong)慶、廣東(dong)、濟(ji)南等地進(jin)行(xing)的(de)比對(dui)測試(shi)結果,對(dui)參(can)(can)加(jia)測試(shi)的(de)PM2.5自動監測方(fang)法儀(yi)器而言(yan),微量振蕩天平(ping)方(fang)法儀(yi)器必須加(jia)裝(zhuang)膜動態測量系統、β射線方(fang)法儀(yi)器必須加(jia)裝(zhuang)動態加(jia)熱系統,才(cai)能滿足(zu)測試(shi)的(de)參(can)(can)數(shu)指標(biao)要(yao)求。
而(er)此前(qian),曾有報(bao)道(dao)指出(chu),微量振蕩天平法(fa)監測結(jie)果較β射線(xian)法(fa)偏(pian)(pian)低(di)15%-17%。“兩種方法(fa)測量原理都(dou)沒錯,不(bu)能(neng)籠(long)統地說哪(na)個偏(pian)(pian)高或偏(pian)(pian)低(di),允許出(chu)現一定誤差,但我(wo)們可(ke)通過技術手段盡量把誤差縮小。”中國環境監測總站大氣室(shi)主任(ren)王瑞斌對(dui)本報(bao)記者解釋。
王瑞斌進一步指出,因此微量振蕩天平方法儀器(qi)必須加(jia)(jia)裝FDMS、β射線方法儀器(qi)必須加(jia)(jia)裝動態加(jia)(jia)熱系統(tong),如(ru)果不(bu)加(jia)(jia)配套裝置的話這個監(jian)測產品就是不(bu)完整的,數據(ju)可能誤差(cha)較大。
“之前的(de)(de)(de)PM2.5監(jian)測(ce)點,沒(mei)有加裝(zhuang)補(bu)償(chang)裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)(de),應當(dang)補(bu)上(shang);以后新上(shang)PM2.5監(jian)測(ce)儀器的(de)(de)(de)監(jian)測(ce)點,在購買(mai)監(jian)測(ce)儀器的(de)(de)(de)時(shi)候(hou)都加裝(zhuang)補(bu)償(chang)裝(zhuang)置(zhi)。”環保部監(jian)測(ce)司的(de)(de)(de)一位官(guan)員對本報(bao)記者介紹。
不過(guo),賽默(mo)飛(fei)世爾環境與過(guo)程儀(yi)器事業(ye)部(bu)中(zhong)國區商(shang)務(wu)總監周曉斌提出,“在(zai)美(mei)國,振蕩(dang)天(tian)平(ping)發的(de)PM2.5監測(ce)(ce)(ce)儀(yi)并(bing)非一定要(yao)加(jia)裝(zhuang)(zhuang)FDMS,各個州可以自由選擇是否加(jia)裝(zhuang)(zhuang)FDMS,加(jia)裝(zhuang)(zhuang)后的(de)監測(ce)(ce)(ce)結果即(ji)被(bei)認定為(wei)聯邦等效(xiao)方法(fa)(Federal Equivalent Method,簡稱FEM)結果,而(er)沒有加(jia)裝(zhuang)(zhuang)FDMS的(de)監測(ce)(ce)(ce)結果則為(wei)PRE-FEM的(de)結果。無論(lun)是否加(jia)裝(zhuang)(zhuang),都需要(yao)與聯邦參比方法(fa)進行校準(zhun),不過(guo)校準(zhun)的(de)頻(pin)率不同(tong),FEM為(wei)三天(tian)校準(zhun)一次(ci),PRE-FEM為(wei)6天(tian)校準(zhun)一次(ci)。”
據中科院大氣物理所(suo)王躍思介紹(shao),在微量振蕩天平發的FDMS使用(yong)(yong)中,中國(guo)某些(xie)地區(qu)的環境(jing)條件(jian)導致FDMS在中國(guo)有些(xie)區(qu)域無(wu)法正常使用(yong)(yong),不少城市的細粒(li)子(zi)濃度較高(gao),過高(gao)的細粒(li)子(zi)導致FDMS透水膜的微孔(kong)很快被(bei)細粒(li)子(zi)堵(du)塞,從(cong)而(er)使其使用(yong)(yong)壽命(ming)降低到國(guo)外的一(yi)半,2-3個(ge)月可能就(jiu)要更換一(yi)次。
“透水膜(mo)的成本大(da)約(yue)在1000美元,這對不(bu)少監測站是不(bu)小的成本。”王(wang)躍思介紹,FDMS不(bu)適合南(nan)方潮濕地(di)區或(huo)污染過于嚴重的城(cheng)市(shi)。
而(er)上海環境監測(ce)中心(xin)總工程(cheng)師付晴艷曾公開表示,任何一種自(zi)(zi)(zi)動監測(ce)法都有(you)自(zi)(zi)(zi)己的(de)優(you)缺點和適用性(xing),重要的(de)是(shi)一個城市自(zi)(zi)(zi)己的(de)方法體系要有(you)延續(xu)性(xing)、可比性(xing),不要輕易變更方法。
此外(wai),王瑞(rui)斌對本報記者強調,《指標(biao)與要求》目前只適(shi)用于(yu)PM2.5,暫(zan)時不考慮(lv)PM10的問題。也就是說,PM10的監測設(she)備無需增設(she)補償裝置。