环境空气自动监测质量控制研究
摘要：加强环境空气自动监测的质量控制和管理，将对发挥自动监测应用效果具有积极的现实意义。为此，本文主要从技术保障和质量管理两个方面探讨了环境空气自动监测质量控制对策，其在提升自动监测质量方面进行了有益探索。
关键词：环境空气；自动监测；质量控制
中图分类号：X83 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）06-0160-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.06.095
Abstract： strengthening the quality control and management of automatic monitoring of ambient air has positive and practical significance for the application of automatic monitoring application. This article discusses the quality control measures of automatic monitoring of ambient air from the aspects of technical assurance and quality management， and provides useful explorations in improving the quality of automatic monitoring.
Keywords： Ambient air； Automatic monitoring； Quality control
近年来，全国城市空气环境污染形势十分严峻，不仅影响区域可持续发展，还严重影响人类的健康。环保部公布的《2016年中国环境状况公报》显示，全国338个地级及以上城市中，有254个城市空气质量超标，占75.1%，338个城市发生重度污染2464天次，严重污染784天次。为适应环境管理的现实需要，我国陆续加大了空气质量自动监测系统的推广和应用。自2012年新的《环境空气质量标准》颁布实施以后，我国在338个地级及以上城市建成了1436个国家城市环境空气自动监测站，已经构成了国家和地方两级环境空气质量监测网络，为考核地方环境空气质量，推动大气污染防治提供了重要依据[1]。环境空气自动监测质量会直接影响到监测数据的可靠性和准确性，因此，加强环境空气自动监测质量控制和管理，对发挥自动监测应用效果具有积极的现实意义。
1 环境空气自动监测质量控制技术保障
1.1 技术保障
环境空气监测的技术保障主要包括湿度、温度、时间以及数据控制等。（1）温湿度。环境空气监测对监测子站内的湿度和温度具有较强的敏感性，温度、湿度的变化会影响空气气体浓度的变化，实际操作过程中，将湿度控制在50%～70%，温度控制在25～28℃。（2）时间。城市空气质量受到人的活动影响较大，为保证监测数据的代表性，例行监测时多选择0：00～5：00：人类活动较少的时间段进行。（3）数据控制。首先是要确保采集到的数据标识的准确性，自动监测过程中工控机会接收到监测数据、质控数据、负值、超量负值、零值等等数据，要将这些数据进行对应标识，便于软件识别和分析；质控数据要选择5min～10min稳定均值[2]。
1.2 零跨检查
环境空气监测质量控制的一项重要指标是零跨检查，它直接反应了监测仪器的准确性。因此，通过零跨检查来判断空气检验仪器分析是否准确的一项重要举措。为保障自动监测质量，一般会设定零跨任务，通过分析零点检查结果表和跨度检查表，判断CO、SO2等监测仪器连续一周的零跨检查结果是否在警告限内，出现仪器零点偏移量和跨度漂移量较大时要及时进行校正。
1.3 精度检查
监测仪器的精密度也是影响环境空气监测质量控制的一项重要指标。根据环境空气监测质量标准，要设定精密度检查任务内容，根据精密度检查任务对环境空气监测中使用到的各种仪器设备进行2～3次的零跨精度检查，并观察精度变化情况，判断精度检查结果是否在质控标准所规定的范围之内，若仪器精度漂移量较大，应及时做出相应的修正[3]。
1.4 多点检查
为了检查监测仪器设备的整体性能如何，还需要通过多点检查来检查监测仪器的线性关系。根据环境空气自动监测质量标准，需要设定多点检查任务。鉴于零跨检查与多点检查之间存在较为密切的关联性，即，零跨度的变化会直接影响多点检查的斜率、截距以及其他系数。因此，先进行零跨检查，待零跨检查合格后进行相应的多点检查，将环境空气监测仪器的零跨调整至最佳值，确保多点检查顺利通过，使监测仪器设备的整体性能处于最优状态。
2 环境空气自动监测质量控制管理措施
环境空气质量自动监测质量除了需要技术保障外，还需要严密的质量管理体系，防止因管理不到位影响环境空气质量的客观评价[4]。具体来说，质控管理主要包括：
2.1 人员管理
空气质量自动监测站或子站的运行维护人员、空气监测质量控制人员都应受到严格的专业培训，持证上岗。参与环境空气质量自动监测的人员要熟练掌握监测仪器设备的应用原理，熟悉仪器设备的构造，以及一些简单故障的排除技能。上岗后，还要完善岗位责任制度内容，并制定详细的空气监测巡查、运行等方面的维护记录、监测仪器校准与维修记录、故障应急处置预案等等，质控人员要定期对空气监测现场进行督察和巡查。
2.2 系统管理
做好物资和数据的系统管理。物资管理主要包括环境空气监测中常用到的各种监测仪器设备，以及监测分析软件系统的维护，实验室或站房内的耗材、备品备件的管理，建立设备应用等级制度，记录监测设备的按照和使用信息。此外，还要重点做好数据审核（报出数据同时向质控室提交质控数据，待质控负责审核后，经业务站长签字生效）、存儲、应用和发布等数据管理工作，并按规定在固定媒介（如各环境监测站官方网站）及时公布监测数据。
2.3 质控考核
环境监测站要根据《环境空气质量自动监测技术规范》制定环境空气自动监测年度质量控制考核计划，并根据制定的考核计划，不定期组织环境空气自动监测检查工作，尤其是量值溯源与标准传递工作，考核的项目主要包括PM10、PM2.5、SO2、CO、O3等；考核的频次一年至少要开展2次，标气考核应按照环保部标准样品研究所生产的钢瓶标准气体作为盲样，要做到连续测量3次以上的均值作为最终的测定结果。质控考核的内容还包括监测点位、项目以及采样系统的规范性、测试准确性和监测数据的可靠性、完整性等。
2.4 成效审核
为提高环境空气自动监测质量，除了做好内部质量控制外，还要结合自身实际，不定期邀请监测中心的专家对环境空气自动监测系统进行成效审核，及时掌握自动监测系统的可靠性、精密性和准确性，以保障自动监测系统运行的始终保持较高的稳定性。成效审核是针对监测站/中心各监测项目的准确度、数据的可靠性与相符性、监测数据的代表性等进行审核，通常需要以每年抽查方式开展。具体来说，做好成效审核包括质控资料检查、设备运行质量检查、仪器设备零跨检查、精度检查（如，对PM10监测仪器采用标准流量计测定工作流量代入计算，一般每3个月要至少开展一次精密度检查审核）和多点检查。对各种监测仪器设备及整体自动监测系统进行现场监测比对，以判断监测仪器设备是否运行正常，保障自动监测系统运行的高效率。
3 结语
加强环境空气自动监测的质量控制和管理，就需要加强监测仪器的运行能力，注重环境空气自动监测质量保证，切实提升监测队伍的综合素质。
参考文献
[1]邢梦林，张洪川.河南省对省辖市空气自动监测系统的质量控制[J].黑龙江环境通报，2006，（4）：33-34.
[2]吴威.空气质量自动监测系统的质量保证与质量控制[J].广东化工，2017，（16）：164-165.
[3]崔卫涛，胡青峰，王永龙等.空气自动监测系统中质量保证和质量控制探讨[J].绿色科技，2012，（11）：173-174.
[4]焦宝玉，陈建文，但德忠.我国空气自动监测系统的现状与发展趋势[J].环境保护科学，2011，37 （6）：81-85.
收稿日期：2018-04-26
作者简介：魏素灵（1985-），男，硕士，工程師，研究方向为环境监测与管理。
关键词：环境空气；自动监测；质量控制
中图分类号：X83 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）06-0160-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.06.095
Abstract： strengthening the quality control and management of automatic monitoring of ambient air has positive and practical significance for the application of automatic monitoring application. This article discusses the quality control measures of automatic monitoring of ambient air from the aspects of technical assurance and quality management， and provides useful explorations in improving the quality of automatic monitoring.
Keywords： Ambient air； Automatic monitoring； Quality control
近年来，全国城市空气环境污染形势十分严峻，不仅影响区域可持续发展，还严重影响人类的健康。环保部公布的《2016年中国环境状况公报》显示，全国338个地级及以上城市中，有254个城市空气质量超标，占75.1%，338个城市发生重度污染2464天次，严重污染784天次。为适应环境管理的现实需要，我国陆续加大了空气质量自动监测系统的推广和应用。自2012年新的《环境空气质量标准》颁布实施以后，我国在338个地级及以上城市建成了1436个国家城市环境空气自动监测站，已经构成了国家和地方两级环境空气质量监测网络，为考核地方环境空气质量，推动大气污染防治提供了重要依据[1]。环境空气自动监测质量会直接影响到监测数据的可靠性和准确性，因此，加强环境空气自动监测质量控制和管理，对发挥自动监测应用效果具有积极的现实意义。
1 环境空气自动监测质量控制技术保障
1.1 技术保障
环境空气监测的技术保障主要包括湿度、温度、时间以及数据控制等。（1）温湿度。环境空气监测对监测子站内的湿度和温度具有较强的敏感性，温度、湿度的变化会影响空气气体浓度的变化，实际操作过程中，将湿度控制在50%～70%，温度控制在25～28℃。（2）时间。城市空气质量受到人的活动影响较大，为保证监测数据的代表性，例行监测时多选择0：00～5：00：人类活动较少的时间段进行。（3）数据控制。首先是要确保采集到的数据标识的准确性，自动监测过程中工控机会接收到监测数据、质控数据、负值、超量负值、零值等等数据，要将这些数据进行对应标识，便于软件识别和分析；质控数据要选择5min～10min稳定均值[2]。
1.2 零跨检查
环境空气监测质量控制的一项重要指标是零跨检查，它直接反应了监测仪器的准确性。因此，通过零跨检查来判断空气检验仪器分析是否准确的一项重要举措。为保障自动监测质量，一般会设定零跨任务，通过分析零点检查结果表和跨度检查表，判断CO、SO2等监测仪器连续一周的零跨检查结果是否在警告限内，出现仪器零点偏移量和跨度漂移量较大时要及时进行校正。
1.3 精度检查
监测仪器的精密度也是影响环境空气监测质量控制的一项重要指标。根据环境空气监测质量标准，要设定精密度检查任务内容，根据精密度检查任务对环境空气监测中使用到的各种仪器设备进行2～3次的零跨精度检查，并观察精度变化情况，判断精度检查结果是否在质控标准所规定的范围之内，若仪器精度漂移量较大，应及时做出相应的修正[3]。
1.4 多点检查
为了检查监测仪器设备的整体性能如何，还需要通过多点检查来检查监测仪器的线性关系。根据环境空气自动监测质量标准，需要设定多点检查任务。鉴于零跨检查与多点检查之间存在较为密切的关联性，即，零跨度的变化会直接影响多点检查的斜率、截距以及其他系数。因此，先进行零跨检查，待零跨检查合格后进行相应的多点检查，将环境空气监测仪器的零跨调整至最佳值，确保多点检查顺利通过，使监测仪器设备的整体性能处于最优状态。
2 环境空气自动监测质量控制管理措施
环境空气质量自动监测质量除了需要技术保障外，还需要严密的质量管理体系，防止因管理不到位影响环境空气质量的客观评价[4]。具体来说，质控管理主要包括：
2.1 人员管理
空气质量自动监测站或子站的运行维护人员、空气监测质量控制人员都应受到严格的专业培训，持证上岗。参与环境空气质量自动监测的人员要熟练掌握监测仪器设备的应用原理，熟悉仪器设备的构造，以及一些简单故障的排除技能。上岗后，还要完善岗位责任制度内容，并制定详细的空气监测巡查、运行等方面的维护记录、监测仪器校准与维修记录、故障应急处置预案等等，质控人员要定期对空气监测现场进行督察和巡查。
2.2 系统管理
做好物资和数据的系统管理。物资管理主要包括环境空气监测中常用到的各种监测仪器设备，以及监测分析软件系统的维护，实验室或站房内的耗材、备品备件的管理，建立设备应用等级制度，记录监测设备的按照和使用信息。此外，还要重点做好数据审核（报出数据同时向质控室提交质控数据，待质控负责审核后，经业务站长签字生效）、存儲、应用和发布等数据管理工作，并按规定在固定媒介（如各环境监测站官方网站）及时公布监测数据。
2.3 质控考核
环境监测站要根据《环境空气质量自动监测技术规范》制定环境空气自动监测年度质量控制考核计划，并根据制定的考核计划，不定期组织环境空气自动监测检查工作，尤其是量值溯源与标准传递工作，考核的项目主要包括PM10、PM2.5、SO2、CO、O3等；考核的频次一年至少要开展2次，标气考核应按照环保部标准样品研究所生产的钢瓶标准气体作为盲样，要做到连续测量3次以上的均值作为最终的测定结果。质控考核的内容还包括监测点位、项目以及采样系统的规范性、测试准确性和监测数据的可靠性、完整性等。
2.4 成效审核
为提高环境空气自动监测质量，除了做好内部质量控制外，还要结合自身实际，不定期邀请监测中心的专家对环境空气自动监测系统进行成效审核，及时掌握自动监测系统的可靠性、精密性和准确性，以保障自动监测系统运行的始终保持较高的稳定性。成效审核是针对监测站/中心各监测项目的准确度、数据的可靠性与相符性、监测数据的代表性等进行审核，通常需要以每年抽查方式开展。具体来说，做好成效审核包括质控资料检查、设备运行质量检查、仪器设备零跨检查、精度检查（如，对PM10监测仪器采用标准流量计测定工作流量代入计算，一般每3个月要至少开展一次精密度检查审核）和多点检查。对各种监测仪器设备及整体自动监测系统进行现场监测比对，以判断监测仪器设备是否运行正常，保障自动监测系统运行的高效率。
3 结语
加强环境空气自动监测的质量控制和管理，就需要加强监测仪器的运行能力，注重环境空气自动监测质量保证，切实提升监测队伍的综合素质。
参考文献
[1]邢梦林，张洪川.河南省对省辖市空气自动监测系统的质量控制[J].黑龙江环境通报，2006，（4）：33-34.
[2]吴威.空气质量自动监测系统的质量保证与质量控制[J].广东化工，2017，（16）：164-165.
[3]崔卫涛，胡青峰，王永龙等.空气自动监测系统中质量保证和质量控制探讨[J].绿色科技，2012，（11）：173-174.
[4]焦宝玉，陈建文，但德忠.我国空气自动监测系统的现状与发展趋势[J].环境保护科学，2011，37 （6）：81-85.
收稿日期：2018-04-26
作者简介：魏素灵（1985-），男，硕士，工程師，研究方向为环境监测与管理。
