大气污染环境监测技术及治理

王晓东

(江西省南昌生态环境监测中心,南昌 330000)

大气污染环境检测是采用专业的检测技术对环境质量进行评估和鉴定，明确化学指标、物理指标等相关参数，对大气污染程度及大气中的气体成分进行评估和分析，并对大气生态系统进行客观评价。积极开展大气污染环境监测能够有效明确环保工作的具体方向，准确分析大气污染源，有效规避突发性污染风险，采取优化措施，科学治理大气环境。近年来，人们的环保意识不断增强，治理大气污染已成为人们关注的热点。必须积极采取优化措施，利用先进的大气污染环境检测技术改善大气环境，为人们提供高质量的生活空间。

1 大气污染检测

积极开展大气污染检测和治理能够有效改善大气环境，提升环境质量。

大气污染会对人们的身体产生直接影响，特别是对于婴幼儿会直接影响其呼吸系统和消化系统及正常的生长发育。应积极开展大气污染环境防治，转变经济发展模式，大力发展绿色环保的新兴产业，更好地保护大气环境，改善环境污染[1]。目前，大气污染检测发展迅速，市场规模不断扩大，大气污染治理技术和监测技术也在不断优化升级，在一定程度上有效提高了大气污染监测效率。应明确监测重点，分析废气排放量，包括二氧化硫、氮氧化物及其他微小颗粒的排放量，根据不同物质采取针对性的治理措施，更好地改善大气环境。目前，部分污染物排放量已超出了规定的环保标准，大气污染问题日益突出，而监测工作相对落后，无法积极开展大气污染治理，因此需从整体出发，积极采取优化措施，整治大气环境(图1)。

图1 大气污染治理的投入Fig.1 Investment in air pollution control

2 大气污染环境监测技术

2.1 无人机监测技术

无人机监测技术是大气污染环境监测的重要组成部分，能够有效改变传统的静态、人工操作，利用无人机对目标区域进行全面观测和治理，具有成本较低、经济性较强、机动性强、灵活性好的优点。目前，我国采用的无人机检测技术，不仅可以搭载成像设备及录像设备，及时传输与目标区域相关的数据和视频信息，还能在无人机上安装水质检测、大气污染检测等紧急设备，实时对大气环境污染进行动态监测，并将数据信息进行动态传播。将无人机监测技术与监测系统平台进行有机结合，打破了传统人工监测的局限性，令无人机监测范围更广、检测速度更快，并能够有效规避恶劣天气及复杂地形对无人机的影响。比如：可在无人机上安装探测系统或气体检测仪，无人机在高空飞行中利用探测系统分析大气成分，检测大气污染物，分析大气中各类气体的浓度，并将相关数据信息及时传输到探测系统监测平台，为后续开展治理提供有效的数据支持。

2.2 气态物质检测技术

该技术能够详细分析大气中各类物质的构成比例，分析大气中的气态物质，为检测人员提供更加精准的数据信息。开展监测时，只需根据大气环境污染的实际情况，分析大气的具体构成，监测氮氧化合物含量，采用化学手段或物理手段，利用发光或空气稀释方法检测大气中的二氧化硫浓度。可采取紫外荧光检测法检测大气中的具体构成，详细分析大气中的气态物质，并采取相应的治理措施，更好地提升大气质量[2]。

2.3 紫外荧光检测技术

紫外荧光检测技术能够有效区分大气污染中的二氧化硫含量与浓度，使用机器设备，利用配套仪器发射紫外线，照射大气样品，令其中的二氧化硫与紫外线发生化学反应，激发二氧化硫的化学特性，从而分析二氧化硫的构成。进行监测时，二氧化硫会根据荧光的波长发生相应的荧光反应，配套的仪器设备则能够及时捕捉二氧化硫的变化情况，从而准确分析大气样本中二氧化硫的浓度，实现大气环境监测目标。使用紫外荧光检测技术，可有效提高监测结果的可行性和准确性，规避其他大气气体物质的影响。监测过程中不使用过多的化学药品或物理药品，避免出现过多的化学反应，造成监测结果的不准确。采用该技术不需要投入过多的资金和人力，只需开启配套设备，就能够实现自动化和智能化监测，并将监测结果实时同步传输给工作人员，使其更好地了解二氧化硫的具体含量，从而评估大气环境污染等级。

2.4 卫星遥感监测技术

采用卫星遥感监测技术，需在目标区域内设置不同的采样点，从整体出发，合理布局采样站的位置。目前，常用的布局方法主要有扇形布点法、圆形布点法、网格布点法等。本研究主要分析网格布点法，它将目标区域分成若干个大小不同的网格，并在两条直线的交汇处设置采样点，使采样点能够对周围网格进行全方位监测，提高监测质量和监测结果的准确性。设置卫星遥感采样点时，要详细分析目标区域的方向、建筑密度及人口密度，防止其他因素对监测结果产生影响，更好地保障大气成分监测的精准性。此外，卫星遥感监测技术能够有效分析大气成分，获得温室气体、气体浓度、辐射量等相关指标，从而根据上述参数准确分析大气的气体构成，预测大气气体的变化趋势，为后续开展大气治理提供准确的数据支持。此外，卫星遥感监测技术还能够对臭氧层进行检测，分析物质构成，便于后续采取针对性的防护措施，充分发挥臭氧层自身的气体保护作用，避免破坏生物多样性，影响生态系统的稳定和平衡。

3 提升大气污染治理效果的方法

3.1 积极开展宣传工作

导致大气污染的原因复杂多样，包括自然因素和人为因素。大气污染与人们的生产生活关系密切，如果没有对排放气体进行有效治理，废弃物未达到排放标准就随意排放，则有可能造成大气污染，严重影响人们的生活环境，降低大气空气质量。要想有效开展大气污染环境治理，必须采取优化措施，做好大气污染环境治理的宣传工作，让人们能够认识到生产生活与大气环境质量的关系，从整体出发，积极改变行为方式，提高对大气环保及大气污染的重视程度，更好地配合政府相关部门开展大气污染环境治理，获得良好的大气污染治理效果。要积极开拓宣传渠道，利用先进的信息技术和互联网技术，创办宣传网站及线上宣传平台，使人们能够利用碎片化的时间接收移动化、智能化的治理信息，提升宣传水平，真正达到宣传效果。此外，应积极加强资金和人才投入，通过播放公益广告和宣传片的形式，让人们真正了解大气污染的形成过程，了解基础的防控知识，从源头出发，减少大气污染，遏制大气环境的恶化，实现大气环境治理目标。

3.2 应用热破坏法

热破坏法是治理大气污染的重要技术，分为直接燃烧和催化燃烧两种类型，主要利用热破坏和热分解的工作原理，破坏VOC中原有的组成成分，打破VOC中各成分的浓度，令其逐渐发生分解自由基等化学反应，从而真正降低VOC中的有机物含量，减轻VOC对大气环境的危害。据相关数据统计分析，采用热破坏法能够很好地实现大气污染治理(图2)，特别是对于低浓度的VOC，能够直接燃烧其中的有机物，燃烧效率可达99%以上。该方法使用的催化燃烧，是以金属或金属铅作为主要的催化剂，虽然能够提高大气污染治理效率，但投入成本较高，在部分地区无法得到有效使用，限制了该技术的推广和应用。因此，采用大气污染治理方法时，要结合目标区域的实际状况，选取有针对性的治理方法，更好地提高大气污染环境治理质量。

图2 热破坏法Fig.2 Thermodestruction method

4 实际案例分析

某城市工业区在生产过程中，每日排放了大量的废水、废气。为提高大气质量，该工业区配合环境监测和治理工作，发现排放的废气中VOC含量严重超标，因此必须积极采取优化措施。采用热破坏法、生物法等，降低VOC浓度，去除VOC中的有机物，实现了理想的治理效果。

表1 分散治理和集中治理实际投入成本分析Tab.1 Analysis of actual input cost of decentralized and centralized governance

通过表1可以看出，采用分散治理的方式，成本为：5 000+29 800+110+3 700=38 610元；采用集中治理的方式，成本为：2 800+5 000+6 700+9+133=14 642元。对比发现，集中治理成本更低，可予以推广。

5 结束语

大气环境质量会对人们的健康产生影响，因此必须积极采取优化措施，加强环境监测技术和治理技术的研发和应用，提高大气污染环境治理质量，为人们营造更加健康、安全的生活空间。