环境保护工程空气监测现场的质量控制探析

摘要：随着环境意识的提高，空气质量监测在环境保护中的地位日益凸显。但是空气监测工作复杂，结果易受多种随机因素影响。为提高监测质量，必须建立标准化的现场质量控制体系。本文首先分析空气监测质量控制的重要性；其次探讨当前空气监测中存在的质量管理问题；最后，提出加强监测点选址、设备校准、数据审核等方面的具体措施，以期强化现场质量控制，提升监测结果的准确性和代表性。

关键词：环境保护工程；空气监测；质量控制；监测点；设备校准

引言：党的二十大报告提出要坚决防治空气污染。因此，开展空气质量监测以指导污染治理是环境保护工作的重中之重。但是，许多地方空气监测质量控制还不规范，监测结果的准确性有待提高。本文拟通过探讨监测全流程的质量控制对策，以提高空气监测质量管理水平。

一、加强空气监测质量控制的重要性

（一）评价污染治理效果

空气质量监测的一个重要作用就是评价已实施的各类污染治理措施的效果，为下一步治理策略的制定提供科学依据。如果监测质量无法保证，结果的准确性和真实性就难以得到认可。例如，进入“十四五”，多地已推行了系列产业结构调整和污染治理举措。此时加强监测以显示政策成效至关重要。假设由于监测站点选择不当或设备维护不当导致结果存在误差偏差，结果将误导决策层对政策成效的判断。相反，如果监测质量控制到位，可以如实反映出不同时段和空间污染物的浓度变化情况。结合气象及污染源产排放数据分析，可以科学评估出台治理政策的效能，明确后续需要调整完善的方面。在保障监测质量的前提下，监测结果与实际治理效果吻合度更高，支撑起科学合理的污染治理政策调整优化。

（二）公众关注度高

环境问题事关民生福祉，空气质量的好坏也最易引起公众关注。如果环境监测结果的准确性得不到公众认可，很容易导致社会动荡。最近几年化解的多起大规模环境事件即例证。反之，质量控制到位的监测结果更容易获得公众理解和支持，有助于环境部门开展各项治理和综合整治工作。在空气监测质量控制上下功夫，使监测结果具有科学性和公信力，也是提升政府环境治理形象、回应群众呼声的需要。如果质控体系完备，监测数据具有代表性和真实性，可向公众详细公开，彰显决策部门治理成效，换来社会各界对政策支持度的提升。

（三）支撑决策依据

空气质量监测最重要的一个功能在于为污染治理决策提供依据支撑。良好的监测质量直接关系到科学决策的制定。如果监测中存在质量问题而没有识别或者处理，极易导致决策失误。以某种监测指标为例，如果采样分析中系统误差较大，则监测结果会高估或低估该污染物的实际浓度，无法反映真实水平。此时根据监测结果识别的重点治理区域可能定位错误；提出的治理目标也可能偏离实际需求，导致治理资源错配现象。如果监测工作质量控制到位，采用重复监测、对比监测、实验室室间比对等多种手段保证了结果准确可靠，则监测结果可真实反映不同地区的污染状况和天气影响下的动态变化情况。这样空气质量评价结果具有代表性，可以清晰识别出主要污染源分布区域，辨识污染形成的气象条件影响因子等。在此基础上制定的治理措施更具针对性，投入资源也更合理，治理效果可期。

二、当前空气监测中存在的问题

（一）监测点布设不科学

空气质量监测点的选址布设直接影响到监测结果的代表性和规划制定的科学性。目前多地监测点布局还存在一定盲区。部分点位选择受限于站址条件，难以满足代表性要求；也有个别区域重点布放点过多，重复性强。站点间距分布失衡，一些空白区无法有效反映。此外，随着城市扩张和新区开发，原有布点已逐步失去代表性。新开发区、生态保护区等新增监测需求无法得到满足。一些地方布点调整也比较滞后，较难匹配当下空气质量变化和治理决策需求。

（二）设备运行维护不当

空气监测设备的精确度和稳定性对结果准确性有重要影响。目前一些基层单位监测设备投入使用时间较长，维护保养不到位。设备老化更换不及时，采样系统漏气等问题时有发生。现场环境变化如温度、湿度波动也容易影响设备性能[1]。这类运维不当情况下采集的数据往往无法满足质量控制要求，设备产生的误差直接传递到监测结果当中。但部分单位对设备运行状态监测与定期检修不够重视，难以有效控制误差的产生。

（三）数据质检不严格

空气监测数据的人工审核对于控制质量也很重要。部分地区数据审核配备不足，验证分析能力有限，使得部分低质量数据也得以录入数据库。一些在复杂气象条件下出现异常跳变的数据没有及时核查、标注，杂散分布于大量有效数据之间，难以筛查。也由于审核方式单一，缺乏与其他监测点的比对分析，部分问题数据并未被识别。这些低质量的原始数据直接影响污染状况评价结果，也为后续数据挖掘利用带来困难。

三、空气监测质量控制的具体措施

（一）科学选址布点

空气质量监测点位的选择确实很重要，直接影响到监测数据的代表性和可靠性。我认为选址时需要考虑以下几个方面：空气质量监测点必须选择在该地区具有代表性的位置，才能真实反映区域空气质量状态[2]。在选址时，需要建立数学模型，充分考虑地形地貌、气象和污染源分布情况，评估不同候选点位的代表性。最终选择能够代表该地区空气质量水平和污染特征的点位作为监测点。此外，重点区域还可以设置多个监测点进行对比分析，从不同角度监测同一地区的空气质量，提高监测的全面性。随着城市化进程，许多新开发区和环境敏感区空气质量监测需求日益增加。与相邻地区相比，这些区域的空气质量水平和污染组分往往具有明显不同特点。必须针对性地设置专门的监测点，开展动态监测，以全面了解这些区域的空气质量状态，为科学治理提供依据。新需求区域的监测点选址也必须代表性强、功能匹配，保证监测结果的可靠性。

任何新启用的空气质量监测点，都必须通过验收确认其数据质量，才能正式投入使用。具体做法是让新点与省级监测站或相邻现有点位开展一定期限的联合监测对比。在对比监测过程中，分析两个点位的数据是否具有良好的一致性和相关性。一般要求相关系数达到0.8以上，方可确认新点监测质量合格。这是保证空气质量监测结果真实可靠的基本要求，也是检验站哨点选址和布设是否科学合理的直接验证。为减少周边环境干扰，监测点位四周需要设置空旷的隔离带。隔离带内不应有障碍物，离点位最近的建筑距离加大通过国家标准，通常要在100米以上。高大树木对气流场也会产生影响，应控制在一定距离外。设置隔离带可以最大程度地降低环境因素对监测结果的干扰，保证数据反映真实的大气环境。

（二）设备定期维检校准

空气质量监测设备的状态直接关系到监测数据的准确性和可靠性，因此必须落实好日常运行维护和定期检定校准工作。首先，要加强采样系统的状态监测，经常检查各个组件连接、管路接口是否存在泄漏点，确保气样能完好无缺地进入后续分析设备。同时建立完善设备运行日志，实时监测数据采集端的流量、压力、温度湿度等运行参数，出现异常立即排查处理。这是保证采样代表性的基础。其次，对关键传感元件和光路组件实施定期清洗。长时间运转会积累灰尘影响光路传输，对测量结果产生偏差。一般每月清洗一次，或者根据实际污染情况适当增加频次。同时更换易损件，对磨损严重的零部件及时更新。再者，对设备电源、泵的供气系统和控制电路等实现全面检查。电源电压、空气压力以及控制逻辑的稳定性直接关乎设备的可靠性，出现问题会导致严重的离散误差。这需要专业技术人员进行仔细检测和调试。

（三）采样过程全面记录

环境空气质量监测数据的质量直接关乎后续污染评价分析的科学性与环境管理决策的正确性。为保证监测质量，必须落实全链条的过程控制，确保采集的样品具有代表性，仪器设备稳定可靠。操作人员必须详细登记气样获取每一个环节，从采样开始的准确时间地点，到当时的气象情况如温度、湿度、风力风向，以及监测点周边是否出现特殊情况，例如道路施工、建筑物拆除等可能影响污染扩散的活动。若遇污染源突发排放导致现场空气显著变化，工作人员的肉眼观察如阴霾色、味道也需记录。这些重要背景信息，有助于判断监测数据的代表性与合理性。保证仪器设备的稳定性也必不可少。标准参比气体配置是日常质控的好办法，可验证仪器在理想状态下的检出精度，为后续判定漂移提供基准。仪器的定期维护与校准保证了设备稳定可靠地发挥应有功能。上述所有过程的技术记录完整清楚，是日后评价监测质量的依据。若出现异常，可快速锁定问题原因。可见，样品获取与仪器运行的标准化规范化管理，是环境监测能够生成高质量数据的基石，也是实验室正常运转的要求。

（四）检测数据详细审核

检测数据的质量审核是环境监测质量管理体系的重要组成部分。这是对前期监测中各个环节的回顾检视，也是数据质量保证体系的最后一道防线。仅有详尽规范、科学严谨的审核工作，才能使污染评价分析结果确实可靠。数据审核的第一步，是检查原始数据的合理性一致性[3]。采用统计算法分析同期不同监测点数据的变化趋势，判断是否存在明显的突发异常。此外，重点核查数据与气象因素的相关性，如降雨期间的天气与干燥天气比较，分析异常的成因。若发现问题，必须启动重复检测进行验证，或者直接在数据库标识，避免被用于污染分析。采用月度表、年表等形式汇总各监测点数据，计算日均浓度、最大最小值等基本统计参数。并与历年表现进行横向对比，判断监测系统是否存在整体偏差。如发现数据偏离历史正常变化区间，必须查找原因。这种定量检验可以发现长期稳定运行的仪器可能出现的缺陷。

整体而言，数据审核工作必须制度化、常态化，使环境监测质量控制形成闭环。并根据年度评估不断优化审核机制，使数据通过更为严格的质量过滤器，进入后续的评价分析与决策环节，确保污染治理举措的科学性。

（五）监测人员培训考核

环境空气监测工作技术要求高、操作复杂，监测人员的作业素质直接关系着数据质量好坏。因此，建立完善的岗前培训与定期考核机制对监测质量控制极为关键。新进人员必须系统学习监测质量管理国家和行业规范标准，全面掌握数据采集、处理、上报各个环节的标准作业流程，并在导师指导下进入实际工作，逐步熟练掌握仪器操作、现场维护、样品获取等技能。培训结束后，针对工作内容设计理论和操作考核，合格后方可独立上岗。同时，对在职人员也要定期开展继续培训和专项评估。组织学习先进技术方法，提高数据处理和质量控制水平。还可通过案例分析等，找差距、补短板。此外，现场操作的模拟考核也可验证技术熟练程度，考核不合格者将接受重新培训。此外，一些大城市开始建立监测人员资格认证制度，采取理论与操作结合的评价方式，规范监测服务质量。取得认证资格方可独立工作。可见，标准化、规范化的培训与考核机制，是监测质量得到保障的基石。也是推进行业水平、促进行业发展的重要手段。

（六）污染源调查分析

环境空气质量监测难免受到突发性污染源的影响，使监测数据存在不确定性。为提高监测质量，必须结合污染源调查分析，判断监测数据的合理代表性。具体来说，可采用无人机等移动检测设备，在监测点上风向、不同距离设置航线，监测移动过程中的污染物浓度变化情况[4]。结合气象数据分析传输规律，识别主要的污染源方位与距离，为质疑监测结果提供依据。监测点附近也可设置简易采样装置，快速判断污染物来向，当监测数据异常时，可首先查看简易采样结果，以判断是否为突发排放事件影响。此外，构建可能影响区域空气质量的各类排放源基本信息数据库，如工业企事业单位位置、排放参数等。一旦监测站测得数据异常，可以检索主导风向上是否存在可能影响的污染源，并参考其排放特征，分析监测峰值的合理性。可见，污染源调查为监测质量控制提供了重要依据。也有助于环境监管部门从源头治理入手，将监测质量控制与区域污染联动，形成联动治理新格局。

结束语：

空气质量监测质量控制是一项复杂的系统工程，需要各方协同推进。环境监测部门要主动作为，完善管理制度，强化操作考核，确保监测质量。监测机构和采样人员也要严格操作规程。只有各方通力合作，持续改进，才能确保空气监测结果的科学性、准确性，真正发挥监测的应有作用。

参考文献：

[1]蔡其晓,翟鹏云,杨萍.环境保护工程空气检测现场的质量控制策略[J].皮革制作与环保科技,2023,4(15):39-41.

[2]张泽军.空气监测现场质量控制分析[J].皮革制作与环保科技,2022,3(21):85-86+98.

[3]黄平.环境保护工程中空气监测现场的质量控制措施[J].产品可靠性报告,2022(11):77-78.

[4]赵宁宁.环境保护工程空气监测现场的质量控制措施研究[J].皮革制作与环保科技,2021,2(24):176-178.