应急监测下环境监测论文提纲

论文题目：环境应急现场便携式仪器在大气污染事件溯源中的应用研究

摘要：随着我国社会经济的快速发展,环境问题越来越突出,而且环境污染事件越来越频繁,特别是大气污染事件的比例越来越高,因此大气污染现场应急响应监测已成为大气环境风险管理的重要工作。研究和发展快速大气污染物应急监测技术应用已成为环境监测能力建设的重要部分。论文对便携式气质联用分析仪和便携式傅里叶变换红外气体分析仪等环境应急现场便携式仪器方法和实验室的标准分析方法进行了比较。结果发现,便携式气质联用仪分析苯系物的精密度在6.3%～19.6%,准确度在95.7%～106.6%;而实验室标准方法分析苯系物的精密度和准确度分别在0.44%～1.92%和98.90%～101.37%。便携式傅里叶变换红外气体分析仪分析甲烷和丙烷标准气体的精密度和准确度分别在0.7%～2.0%和102.1%～111.1%,而实验室标准方法分析甲烷和丙烷的精密度、准确度分别在0.6%～0.7%和101.1%～104.2%。这些研究结果表明两种环境应急现场便携式仪器的方法精密度和准确性虽然都略低于实验室标准方法,但鉴于应急仪器需要压缩仪器模块发挥便携性的优点,20%以内的偏差仍在可控范围内。便携式气质联用仪分析苯系物与实验室标准方法的结果具有较好的相关性,相关系数在0.990～0.996之间;便携式傅里叶变换红外气体分析仪分析甲烷和丙烷的方法与实验室标准方法结果的相关系数为0.994和0.995;相关系数均大于显著性差异水平0.05下的临界相关系数值,说明本研究中的环境应急现场便携式仪器的方法与对应实验室标准方法分析得出的结果显著性相关。使用t检验方法对便携式气质联用仪与实验室标准方法测定苯系物物种的检测结果进行了一致性比较,结果表明便携式气质联用仪分析乙苯、苯乙烯、邻-二甲苯、1,2,3-三甲苯、1,2,4-三甲苯、1,3,5-三甲苯的t值在0.039～1.568之间,小于0.05（8）=2.306,说明便携式气质联用仪分析这些气体污染物时与实验室标准方法的比对结果无显著性差异。而便携式气质联用仪分析苯、甲苯、对/间-二甲苯时t值分别为3.346、4.874、2.415,大于t0.05（8）,说明便携式气质联用仪分析苯、甲苯、对/间-二甲苯时与实验室标准方法的比对结果可能存在差异,在应用时需要考虑物种的差异带来的不确定性,必要时需要有其他方法加以辅助。从监测时效性分析,环境应急现场便携式仪器的方法均为现场直接监测,不存在样品的运输和贮存过程,而实验室标准方法通常需要采样、运输和保存等环节,样品的从采集到分析通常需要若干小时。在分析气袋法保存甲烷和丙烷的8小时衰减实验中,模拟多种保存条件下甲烷、丙烷和苯系物的8小时衰减率在5.0%～10.5%。这些结果进一步证明应急监测方法现场直接监测的时效性优势。基于以上的研究,论文在验证环境应急现场便携式仪器性能相对稳定、应急监测方法出具的数据相对可靠的前提下,介绍了运用环境应急现场便携式仪器在建立污染源特征污染物谱库的应用、在完善重点企业应急预案中的应用、在协助挥发性有机物专项整治中的应用、在现场测算挥发性有机物污染治理项目去除效率中的应用、在辅助实验室标准方法定性方面的应用、在解决环境热点难点问题方面的应用、在挥发性有机物排放企业臭氧生成潜势估算方面的应用。

关键词：环境应急监测;便携式傅里叶变换红外方法;便携式气质联用方法;比对试验;挥发性有机物

学科专业：环境工程（专业学位）

摘要

Abstract

第1章 前言

1.1 研究背景

1.1.1 大气污染控制现状

1.1.2 环境污染事件的现状

1.1.3 环境应急监测的现状

1.2 研究目的

第2章 文献综述

2.1 环境应急监测领域的研究现状

2.1.1 国外环境应急监测体系现状

2.1.2 我国环境应急监测的研究进展

2.2 环境应急现场便携式仪器主流设备

2.2.1 便携式气相色谱质谱联用仪基本原理

2.2.2 便携式傅里叶变换红外气体分析仪基本原理

2.2.3 实验室常规气相色谱仪基本原理

2.3 常规监测方法的标准和规范

2.4 环境应急监测的标准和规范

2.4.1 环境应急监测的技术规范

2.4.2 环境应急现场便携式仪器的标准方法

2.4.3 环境应急监测质量控制标准和规范的缺失

2.5 应急监测方法有效性判定

2.6 环境应急现场便携式仪器在环境监测领域的应用研究

2.6.1 在提高监测时效性方面的应用研究

2.6.2 在监测目标外化合物中的应用研究

2.6.3 在非环境应急监测领域的应用研究

2.6.4 在测算挥发性有机物臭氧生成潜势方面的应用研究

2.7 小结

第3章 研究方法与技术路线

3.1 技术路线

3.2 实验比对方法

3.2.1 环境应急现场便携式仪器的实验条件

3.2.2 实验室标准方法的实验条件

3.3 研究方案

第4章 比对实验的结果与相关性研究

4.1 精密度、准确度比对实验

4.2 相关性比对实验

4.3 应急监测方法与实验室标准方法比对结果的t检验

4.4 监测时效性比较

4.5 比对试验的总结和评价

第5章 环境应急现场便携式仪器在大气污染事件中的实用性研究

5.1 完善固定污染源特征污染物排放清单

5.2 重点企业污染物谱库的初步应用

5.3 完善重点企业应急预案

5.3.1 更新和完善企业应急预案中主要污染物信息

5.3.2 运用NIST库中离子碎片图提高现场定性准确度

5.3.3 在企业应急预案中建立主要污染物的MSDS和防护对策

5.4 协助挥发性有机物专项整治工作

5.4.1 深度了解VOCs排放企业的污染物排放情况

5.4.2 VOCs排放企业臭氧生成潜势(OFP)的估算

5.4.3 挥发性有机物污染治理设施去除效率的现场测定

5.5 对常规监测的辅助应用

5.5.1 在辅助常规监测定性方面的应用

5.5.2 对现有标准方法的补充方面的应用

5.6 异味扰民的现场快速溯源方面的应用

第6章 结论与建议

6.1 结论

6.2 建议

参考文献

致谢