2結(jié)果與分析

2.1環(huán)境空氣VOCs檢測(cè)方法使用現(xiàn)狀

該次共有216家實(shí)驗(yàn)室參加比對(duì)，其中使用手工監(jiān)測(cè)法和在線監(jiān)測(cè)法的實(shí)驗(yàn)室數(shù)量分別為192家和24家，使用手工監(jiān)測(cè)法占比高達(dá)89%。由此可見(jiàn)，目前針對(duì)環(huán)境空氣中VOCs的檢測(cè)主要還是以手工監(jiān)測(cè)法為主。

目前，中國(guó)測(cè)定環(huán)境空氣VOCs所用分析方法的儀器原理主要有氣相色譜法(GC)和氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)。在比對(duì)中，手工監(jiān)測(cè)法各單位使用的方法主要有《環(huán)境空氣揮發(fā)性有機(jī)物的測(cè)定罐采樣/氣相色譜-質(zhì)譜法》(HJ 759—2015)、《環(huán)境空氣揮發(fā)性有機(jī)物的測(cè)定吸附管采樣-熱脫附/氣相色譜-質(zhì)譜法》(HJ 644—2013)、《環(huán)境空氣苯系物的測(cè)定活性炭吸附/二硫化碳解吸氣相色譜法》(HJ 584—2010)、《空氣和廢氣監(jiān)測(cè)分析方法》(第四版增補(bǔ)版)等。其中《環(huán)境空氣揮發(fā)性有機(jī)物的測(cè)定罐采樣/氣相色譜-質(zhì)譜法》(HJ 759—2015)使用最多，比例為63.5%，可見(jiàn)使用GC-MS較為普遍，占多數(shù)。

在線監(jiān)測(cè)法中各單位使用的方法為《環(huán)境空氣揮發(fā)性有機(jī)物氣相色譜連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測(cè)方法》(HJ 1010—2018)，多數(shù)仍然參考的是手工監(jiān)測(cè)法。截至筆者投稿時(shí)已發(fā)布的環(huán)境空氣VOCs監(jiān)測(cè)方法尚無(wú)其他在線標(biāo)準(zhǔn)方法。與手工監(jiān)測(cè)法相比，在線監(jiān)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)方法數(shù)量較少，缺乏相應(yīng)的運(yùn)行與質(zhì)控技術(shù)規(guī)范，亟需發(fā)展和完善。

2.2實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)能力現(xiàn)狀

參加該次環(huán)境空氣VOCs比對(duì)的216家實(shí)驗(yàn)室中，省級(jí)監(jiān)測(cè)站、地市級(jí)以上監(jiān)測(cè)站、社會(huì)化檢測(cè)機(jī)構(gòu)分別為30、122、64家，數(shù)量占比分別為13.9%、56.5%和29.6%。根據(jù)《2019年地級(jí)及以上城市揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測(cè)方案》的要求，中國(guó)337個(gè)地級(jí)及以上城市都已經(jīng)開(kāi)展環(huán)境空氣VOCs組分指標(biāo)監(jiān)測(cè)工作。該次實(shí)驗(yàn)室比對(duì)僅針對(duì)VOCs監(jiān)測(cè)中的常規(guī)組分苯系物，但從參加比對(duì)情況來(lái)看，共有150個(gè)地級(jí)及以上城市站提交了因沒(méi)有資質(zhì)或目前無(wú)開(kāi)展該項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)能力而不能參加比對(duì)的情況說(shuō)明，區(qū)縣級(jí)監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)更是無(wú)一參加，凸顯出目前地方監(jiān)測(cè)站普遍缺乏環(huán)境空氣VOCs監(jiān)測(cè)能力，難以滿足環(huán)境領(lǐng)域相關(guān)政策要求的問(wèn)題。通過(guò)此次比對(duì)了解到，缺乏環(huán)境空氣VOCs監(jiān)測(cè)能力的實(shí)驗(yàn)室主要存在以下問(wèn)題:不具備環(huán)境空氣VOCs檢測(cè)資質(zhì)(約占18%)，缺少相關(guān)的VOCs監(jiān)測(cè)設(shè)備和輔助設(shè)施(如氣體冷阱濃縮儀、濃縮儀自動(dòng)進(jìn)樣器、罐清洗裝置、氣體稀釋裝置等，約占73%)，儀器設(shè)備故障(約占6%)，實(shí)驗(yàn)室改造搬遷或無(wú)法采購(gòu)到環(huán)境空氣VOCs標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(約占3%)等。

統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)室地域分布情況發(fā)現(xiàn)(圖1)，山東、江蘇和四川3個(gè)省份參加比對(duì)的實(shí)驗(yàn)室數(shù)量較多，分別為21、17、17家。其中山東省和江蘇省參加單位主要為地市級(jí)監(jiān)測(cè)站，四川省參加單位主要為社會(huì)化檢測(cè)機(jī)構(gòu)。

2.3環(huán)境空氣苯系物類VOCs比對(duì)結(jié)果

2.3.1環(huán)境空氣苯系物類VOCs評(píng)價(jià)結(jié)果

使用統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)手工監(jiān)測(cè)法和在線監(jiān)測(cè)法各濃度水平樣品測(cè)試結(jié)果的正態(tài)性分布進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果表明數(shù)據(jù)結(jié)果均近似服從正態(tài)分布，可以采用穩(wěn)健統(tǒng)計(jì)方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，主要穩(wěn)健統(tǒng)計(jì)參數(shù)匯總情況見(jiàn)表2。采用穩(wěn)健平均值作為指定值，穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)差作為能力評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)差，以Z比分?jǐn)?shù)法進(jìn)行結(jié)果滿意度評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果統(tǒng)計(jì)情況見(jiàn)表3。

通過(guò)比較表1中各濃度水平樣品的配制濃度值與表2中使用迭代穩(wěn)健統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算所得的穩(wěn)健均值發(fā)現(xiàn)，樣品配制濃度值與穩(wěn)健統(tǒng)計(jì)均值之間具有較好的一致性，表明該次環(huán)境空氣VOCs比對(duì)使用穩(wěn)健均值作為樣品的指定值具備合理性。

比較同一濃度水平下手工監(jiān)測(cè)法和在線監(jiān)測(cè)法的樣品穩(wěn)健均值，結(jié)果表明手工監(jiān)測(cè)法和在線監(jiān)測(cè)法測(cè)定結(jié)果的一致性較好，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)兩者存在明顯差異。但在線監(jiān)測(cè)法測(cè)定結(jié)果的穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)差和穩(wěn)健變異系數(shù)明顯高于手工監(jiān)測(cè)法，表明在線監(jiān)測(cè)法的精密度低于手工監(jiān)測(cè)法。

參加比對(duì)的實(shí)驗(yàn)室來(lái)自31個(gè)省、自治區(qū)、直轄市各級(jí)各類生態(tài)環(huán)境檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，分布范圍廣泛，代表性較強(qiáng)，能客觀、全面、真實(shí)地反映出目前中國(guó)環(huán)境空氣苯系物類VOCs的整體檢測(cè)水平。比對(duì)結(jié)果表明，苯系物各組分評(píng)價(jià)結(jié)果為“滿意”的實(shí)驗(yàn)室比例均為72%以上，從苯系物各組分的單項(xiàng)指標(biāo)來(lái)看，檢測(cè)水平良好。

2.3.2不同類型實(shí)驗(yàn)室比對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的比較

實(shí)驗(yàn)室比對(duì)設(shè)計(jì)的不同濃度水平樣品中均含3個(gè)不同的苯系物待測(cè)組分。各濃度水平3個(gè)苯系物組分評(píng)價(jià)結(jié)果均為“滿意”視為比對(duì)結(jié)果合格。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該次比對(duì)結(jié)果的合格率為68.5%，低于各單項(xiàng)VOCs組分的滿意率，整體檢測(cè)技術(shù)水平仍需進(jìn)一步提升。

對(duì)參加比對(duì)的實(shí)驗(yàn)室按省級(jí)站、地市級(jí)以上站和社會(huì)化檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分類比較，不同類別實(shí)驗(yàn)室的比對(duì)結(jié)果匯總情況見(jiàn)表4。省級(jí)站、地市級(jí)以上站、社會(huì)化檢測(cè)機(jī)構(gòu)環(huán)境空氣VOCs檢測(cè)合格率分別為86.7%、75.4%和46.9%，可見(jiàn)目前省級(jí)站和地市級(jí)以上站對(duì)環(huán)境空氣VOCs中的苯系物檢測(cè)能力相對(duì)較好，社會(huì)化檢測(cè)機(jī)構(gòu)合格率不足50%，凸顯出其檢測(cè)能力和技術(shù)水平尚待提高。

手工監(jiān)測(cè)法和在線監(jiān)測(cè)法的比對(duì)結(jié)果合格率分別為66.7%和83.3%。就該次比對(duì)結(jié)果而言，總體上在線監(jiān)測(cè)法合格率高于手工監(jiān)測(cè)法，但由于此次使用在線監(jiān)測(cè)的實(shí)驗(yàn)室數(shù)量較少，樣本代表性有限，在線監(jiān)測(cè)法合格率是否高于手工監(jiān)測(cè)法尚無(wú)法明確，有待后續(xù)進(jìn)一步加強(qiáng)研究。省級(jí)站、地市級(jí)以上站、社會(huì)化檢測(cè)機(jī)構(gòu)手工監(jiān)測(cè)法的合格率分別為84.6%、75.5%和43.3%，省級(jí)站和地市級(jí)以上站苯系物手工檢測(cè)能力較好，社會(huì)化檢測(cè)機(jī)構(gòu)存在較大差距。不同類型實(shí)驗(yàn)室在線監(jiān)測(cè)合格率均為75%以上。

2.3.3 VOCs與其他項(xiàng)目比對(duì)結(jié)果的比較

在2018—2019年，中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站共組織開(kāi)展了涵蓋水、氣、土壤及固體廢物等多個(gè)領(lǐng)域共15個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)。結(jié)果表明，涉水監(jiān)測(cè)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室比對(duì)結(jié)果滿意率為83%～94%，涉土項(xiàng)目滿意率為82%～90%，涉固體廢物項(xiàng)目滿意率為88%～90%，該次環(huán)境空氣VOCs監(jiān)測(cè)項(xiàng)目滿意率為68.5%。由此表明，與水、土壤、固體廢物領(lǐng)域監(jiān)測(cè)項(xiàng)目相比，環(huán)境空氣VOCs的監(jiān)測(cè)整體技術(shù)水平仍有較大提升空間，見(jiàn)圖2。環(huán)境空氣VOCs為有機(jī)多組分化合物，本身具有復(fù)雜性，客觀上監(jiān)測(cè)技術(shù)難度高于一般的無(wú)機(jī)和單指標(biāo)項(xiàng)目，這也可能是環(huán)境空氣VOCs監(jiān)測(cè)滿意率低于其他領(lǐng)域項(xiàng)目的重要原因。

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