PM2.5是怎么测出来的？——走进中国环境监测总站

本篇文章1669字，读完约4分钟

当烟雾来临时，pm2.5充满了每个角落，我们每个人都在其中，呼吸着，感受着。可以说，没有人不熟悉它的存在。但是pm2.5是如何测量的呢？数据是如何计算的？监测结果准确吗？

带着这些疑问，记者近日走进中国国家环境监测中心，探索pm2.5监测的全过程。

图为用β射线法监测pm2.5的自动监测仪。传送带上的黑色原点是pm2.5，由仪器自动采样。

收集的pm2.5滤膜称重后可存放在称重中心的滤膜储存实验室，以便日后对滤膜进行审查和成分分析。

▲称重中心的滤膜称重系统可以一次编码/读取和称重320个滤膜。本报记者严照片

手动监控天平的准确度可达1微克

测量方法对于确保pm2.5监测数据的准确性非常重要。

当涉及测量时，必须提及手动重量法，这是pm2.5监测的基准方法。

因此，为了清楚地了解pm2.5的测量过程，首先必须了解人工重量法的工作原理。仪器质量检测室的工程师JASON ZHANG说:“在监测点，采样器被用来以恒定的采样流速抽取空气体，从而使空气体中的pm2.5被截留在预先称重的空气体中。

下一个问题是，取样过滤器是如何称重的？

首先，称重环境要求极高。取样用滤膜受温度、湿度、振动等人为因素的干扰很大。从现场取样的滤膜在称重前需要平衡24小时，平衡条件需要保持温度在20℃±1℃左右，湿度在50%±5%左右。

"只有在相同的温度和湿度环境下称重，数据才能保持一致."除了对外部环境的要求外，张杨还介绍了称重设施的具体情况，包括滤膜和秤:“滤膜的重量很轻，只有145~150毫克，这只是滤膜的重量，增量甚至小于颗粒物的重量，在0.1~11.5毫克之间，对应的污染物浓度为4~500微克/立方米。所需的平衡条件需要达到百万分之一，精确称量分辨率为1微克。”

如果你想看称重，先经历风的快速吹

为了控制各种因素造成的称量误差，需要一个要求高的实验室。

2015年6月，中国国家环境监测站质检办公室成立了国家大气监测网颗粒称重中心(以下简称称重中心)，以满足国家控制点对颗粒物(pm10，pm2.5)的称重要求，并与采样滤膜进行对比。

走进称重中心并不容易。

称重中心对人员和设备的准入条件有严格的要求。由于对外部环境的清洁度要求极高，外来人员在进入最外面的空房间时，必须更换称重中心配备的拖鞋，以减少对室内环境的影响。接下来，走进更衣室换上工作服，然后打开智能淋浴房的空气淋浴设备，通过快速的风吹来进一步减少衣服携带的颗粒物。

这些准备工作旨在将对称重环境的影响降至最低，并确保手动比较的科学性和准确性。

进入实验室后，一个装有320个滤膜的称重系统正在执行编码/读取和称重工作。“为了保证每个滤膜的唯一性，加强滤膜的管理，编码原则采用14位数字，包括站号、采样信息、年、月等。”工作人员解释说，就像每个人都有唯一的身份证号码一样，编码工作锁定了滤膜的唯一性，以确保比对工作的准确性和正确性。

从实验室的工作节奏来看，平衡320个过滤器需要24小时，每个过滤器需要称重两次，每次误差小于0.04毫克，每个过滤器的测量时间约为5分钟，因此称重320个过滤器需要3~4天。

那么，不合格的称重滤膜会流入监控环节吗？工作人员说:“将在天平上放置一个标准滤膜，这相当于质量控制。据说很早。如果测量结果显示有较大变化，则意味着存在污染，因此应及时进行处理。”

据工作人员介绍，自2015年12月以来，称重中心共完成了5次直管站比对，每次比对20个站，包括pm10和pm2.5，可以说比对工作大大提高了pm2.5监测的科学性和准确性。

自动监控每五分钟给出一个值

从全国范围来看，目前pm2.5是通过连续自动监测方法测量的，如β射线法和振荡天平法。市场上的测试仪器主要按照这两种方式工作。

“这根长管是一根采样管，它的一端与监测仪器相连，另一端与室外空空气相连。在顶部有一个取样头和一个切割器，它拦截空空气中的pm2.5，然后沿着取样管进入监测仪器。”大气局研究员潘本峰来到颗粒物实验室，首先介绍了一种用β射线法监测pm2.5的自动监测仪。