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如何判斷環(huán)保監測數據異常?

一、案例

1.某企業(yè)蒸氣鍋爐以生物質(zhì)為燃料,即以木屑和廢木材為燃料,監測結果為煙塵210mg/m3,二氧化硫為730mg/ m3。筆者通過(guò)分析,認為監測數據異常,一是二氧化硫結果超高,超出了理論值,應該進(jìn)行復查;二是煙塵表達不正確,應該為顆粒物?,F場(chǎng)檢測人員解釋認為監測結果僅對檢測期間的工況負責。
筆者就此提出:企業(yè)當時(shí)是燒煤還是生物質(zhì)?現場(chǎng)投加了高硫物質(zhì)入爐嗎?作為執法檢測你們現場(chǎng)拍照片了嗎?有沒(méi)有現場(chǎng)檢查筆錄?有沒(méi)有企業(yè)詢(xún)問(wèn)筆錄?這些證據均沒(méi)有,無(wú)法還原檢測期間的具體情況。
2.某城鎮生活污水處理廠(chǎng)例行監測中,一天監測三次,動(dòng)植物油檢測結果為0.15mg/L、11.0 mg/L、0.18 mg/L。筆者通過(guò)分析,認為監測數據異常,應該進(jìn)行復查。
二、如何判斷監測數據異常
下面我們分析一下如何判斷這個(gè)數據是異常的。
從案例1中我們發(fā)現二氧化硫為728 mg/l,濃度較高,超出了理論數值。
我們可以根據以下公式計算二氧化硫排放量:
計算出排放量后除以風(fēng)量就可以計算出排放濃度。
從案例2中我們發(fā)現第三次動(dòng)植物油為11.0 mg/l,濃度較高,數據異常。我們試著(zhù)分析一下:污水處理廠(chǎng)采用氧化溝藝處理,一般水力停留時(shí)間在10~40小時(shí),在間距幾個(gè)小時(shí)廢水中動(dòng)植油上升到從0.15 mg/l上升到11.0 mg/l,就需要大量高油廢水流入污水處理池,才能稀釋廢水,然后又要低濃度廢水去稀釋。。
三、常見(jiàn)異常數據的判斷及處理
數據審核人員如何發(fā)現和判別異常數據并進(jìn)行如何處理對數據的審核非常重要。其具體方法如下:
1) 要用污染物的時(shí)空分布及其變化規律來(lái)進(jìn)行判斷,如我們對企業(yè)的污染物進(jìn)行監測時(shí)發(fā)現離排污口近的污染物濃度低于遠離排污口的污染物濃度,污染物濃度出現明顯異常,這時(shí)就要分析出現這一異常的原因。由于有的污染物還可通過(guò)轉化、遷移等都會(huì )影響監測結果,因此對出現可疑的監測數據不能隨意刪除,要綜合分析環(huán)境要素的變化,監測結果是否能反映真實(shí)的環(huán)境狀況。
是否符合實(shí)踐中歸納的污染物變化規律,監測的全過(guò)程是否進(jìn)行了嚴密的質(zhì)量保證程序等,對判斷異常數據很有幫助。因此,對采樣、分析、質(zhì)控等全過(guò)程應做詳盡的記錄,這樣在審核數據中發(fā)現異常數據時(shí),才能查看記錄綜合分析判斷,找出出現可疑或差誤數據的原因。
2) 對環(huán)境要素的變化特點(diǎn)進(jìn)行總結
我們環(huán)境監測站每年都要對各類(lèi)污染源進(jìn)行監督性監測,積累了大量的監測數據,對這些分散的監測數據進(jìn)行歸納分類(lèi),建立起各類(lèi)數據庫,對同類(lèi)行業(yè)的監測數據進(jìn)行比較分析,總結出各污染物的變化特點(diǎn)和所采用的工藝流程之間的內在聯(lián)系是很有必要的。當環(huán)境系統沒(méi)有變化時(shí),環(huán)境系統內的監測結果不會(huì )產(chǎn)生明顯的變化。因此在審核數據時(shí),當有異
常監測數據出現時(shí),要聯(lián)系歷史資料進(jìn)行綜合分析,找出找出出現異常數據的原因,必要時(shí)要重新采樣進(jìn)行監測。
3) 合理性分析對比各被測物質(zhì)問(wèn)的關(guān)系
由于自然界中的事物都是相互聯(lián)系的,物質(zhì)相互間的性質(zhì)必然存在關(guān)系,從長(cháng)期的實(shí)踐中獲知同一水樣中的兩個(gè)項目或多個(gè)項目的監測數據存在一種固定的關(guān)系。我們在監測中發(fā)現如果水樣中的溶解氧高,那么硝酸鹽氮的濃度高于氨氮的濃度;在進(jìn)行地表水監測中發(fā)現在同一份水樣中的監測結果應存在以下規律:化學(xué)需氧量>五日生化需氧量;化學(xué)需氧量>高錳酸鹽指數,反之異常。
一般情況下同一水樣中如硫化物濃度高,重金(銅、鉛、鋅、鎘等)的濃度就特別低。又如,SO:、NO,,在煤煙型污染環(huán)境中s02>NO。,但在城市公路兩側及汽車(chē)較多的非煤煙型環(huán)境里則NOX>S02。
4) 運用物料衡算法驗證監測結果
由于污染源監測受氣象環(huán)境、監測條件、技術(shù)水平、監測手段及人員素質(zhì)的影響,有的企業(yè)的排污管道很不規范,廢水排放量少,沒(méi)有測量?jì)x器等,測量廢水流量又不是很準確,這樣使監測數據的準確性產(chǎn)生了疑問(wèn)。因此出現異常數據時(shí)還需借助物料衡算法對監測結果加以驗證,才能提高監測數據的真實(shí)性。
5) 結合其它環(huán)境要素對監測數據進(jìn)行綜合分析在環(huán)境監測統計資料分析的基礎上,監測數據還需要從物理、化學(xué)、生物、氣象、水文等方面分析其合理性,使得到的監測結果能反映出環(huán)境系統的真實(shí)情況。例如河流監測數據受水文情況的影響較大,而水文情況又受氣象條件的影響。又如水體中金屬存在形態(tài)由PH值的大小決定,水體中溶解氧含量又與氣溫的高低密切相關(guān);這些因素都要在審核數據時(shí)綜合分析。
6) 全面熟悉操作技術(shù)條件,排除異常數據
數據審核人員應了解項目測定條件,熟記測定方法,盡可能排除操作過(guò)程中失誤帶來(lái)的誤差。審核時(shí)遇到可疑數據,不應隨意剔除,應對其進(jìn)行逐級追蹤,一直查到采樣記錄,還應詳細了解采樣人員、分析人員在采樣和樣品測定時(shí)是否按操作規范進(jìn)行。另外,還要對采樣的代表性,采樣容器、可能出現的各種污染,儀器洗滌方法錯誤,儀器使用錯誤,樣品固定劑保存、使用不當,試劑和純水的純度,水樣中色度、濁度不明顯,測定過(guò)程中樣品損失,誤記倍數,計算抄錄中出現了的錯誤逐一進(jìn)行審核,分析其存在的原因,并予以糾正,才能確保對監測數據做出正確判斷。
四、常用異常數據判斷常識

  1. 在地表水監測中,陰陽(yáng)離子平衡;
  2. pH影響金屬離子的存在形式;
  3. CODCr>BOD5;CODCr﹥ CODMn;
  4. 同一水樣的BOD5濃度高,則CODCr濃度必然高,DO濃度必然低;
  5. 但反過(guò)來(lái)CODCr濃度高, BOD5濃度未必高,水中DO濃度必然低;
  6. TN>NO3-N、NH3-N、NO2-N三者之和;
  7. 污染源監測中,進(jìn)口濃度小于出口濃度的;
  8. 污染源監測低于相應功能區類(lèi)別的環(huán)境質(zhì)量標準限制的;
  9. 超過(guò)了污水處理設施的處理能力3 倍以上的;
  10. 生活污水為強酸或強堿性的;
  11. 廢氣固定污染源風(fēng)量大于設計值或風(fēng)量低于設計值一半的;
  12. 廢氣固定污染源煙道中含氧量接近空氣中含氧量的等 。