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空气质量监测系统(AQMS)的进展

空气质量监测系统(AQMS)的进展
空气质量监测系统(AQMS)的进展

空气质量监测系统(AQMS)的进展

(The Development of the Air Quality Monitoring

System)

杭州市环境监测中心站王晓熊邮编 310007 摘要:从上世纪80年代到现在,空气质量监测系统在我国内地发展得很快,不仅数量从无到有,从少到多;而且质量也跟上了国际先进水平。本文比较了三代空气质量监测系统的优劣,重点讨论了监测仪器,并展望了空气质量监测系统的发展趋势。

关键词:空气质量监测系统(AQMS)监测仪器进展

一、概况

自从上世纪80年代以来,我国内地的空气质量监测系统AQMS(Air Quality Monitoring System)经历了一个从无到有,从少到多的过程。1983年北京市从美国TE公司引进了AQMS,接着广州和上海也相继引进了同类型的AQMS,80年代的中期至90年代是AQMS 在中国内地迅速发展的时期,各省会城市、计划单列

市以及其他的环保重点城市都相继有了AQMS。至今内地约有200多个AQMS在运转。从2000年以来,AQMS的发展重点已转向各中小城市,特别是在我国东南部经济发达地区,AQMS的发展更快一些。如浙江的富阳市,虽然是个县级市,却已经从瑞典OPSIS公司引进了2套先进的DOAS系统组成了AQMS。浙江临安市的AQMS

也正在筹建之中。

二、AQMS的进展

1、AQMS的硬件

AQMS的硬件主要集中在子站,中心站的硬件就是一台电脑(控制机)及用于和子站联络的通信设备。

一个子站的硬件又可以分为采样系统、监测仪器(一次仪表)、校准设备,数据处理设备、通信设备、支持设备等。其中监测仪器是最重要的,也是本文讨

论的重点。

(1)监测仪器

总的来说,气体污染物的监测仪器的发展经历了第一代湿法仪器(上世纪50年代—90年代),第二代干法仪器(上世纪60年代—现在),第三代DOAS

(Differential Optical Absorption Spectroscopy,差分吸收光谱仪,上世纪80年代—现在)这么一个过

程。

湿法仪器因其传感器采用了库仑池,需要大量溶液和试剂而得名。湿法仪器的基本原理是化学法和电化学法。日本Horiba公司、荷兰Philips公司和美国Beckman公司是湿法仪器的主要生产厂家。日本使用湿法仪器的历史较长,但到上世纪80年代中期,湿法仪器也逐渐被干法仪器所取代。干法仪器的基本原理是物理法和物理化学气相测量法,因为不需要溶液而被称为干法仪器。美国、法国和德国是干法仪器的主要生产国,欧美国家大多使用干法仪器。在中国,北京分析仪器厂在上世纪70年代后期和80年代初期曾研制和生产了一批湿法仪器,沈阳分析仪器厂、天津第三分析仪器厂也生产过一些湿法仪器。上世纪80年代,中国很多城市都想组建AQMS,但根据当时的经济发展水平,只有少数大城市有条件从国外直接引进先进的监测仪器,大多数中小城市只能购买国产监测仪器或国内厂家组装的进口监测仪器。再说,对于AQMS这个新事物,当时人们的认识水平还很有限。所以在上世纪80年代初期到中期,以北京分析仪器厂生产的DK系列产品为主的湿法仪器被很多省会城市用

于AQMS。但这些湿法仪器少则1-2年,多则4-5就运转不下去了。使用湿法仪器在5年及5年以上的地方有西安(用的是天津第三分析仪器厂生产的湿法仪器)和南京(用的是日本Horiba公司生产的湿法仪器)。杭州在1980年-1983年曾用北京分析仪器厂生产的DK系列湿法仪器组成了第一代AQMS,规模是1个中心站1个子站,地点在杨公堤的卧龙桥边。后来杭州在1987年采用了美国ML的干法仪器组成了第二代AQMS,规模是1个中心站5个子站。西安和南京也在90年代分别采用了美国DASIBI公司和美国ML公司的干法仪器取

代了湿法仪器。

相对于使用库仑池(对溶液有较高要求)的湿法仪器,基于物理原理的干法仪器在仪器的各项性能指标、如检出限、漂移、线性、重现性、精度等方面均优于湿法仪器,维护和修理更方便,更适用于无人值

守的子站或流动监测车。

上世纪70年代未,DOAS被瑞典学者研制成功,瑞典OPSIS公司于上世纪80年代将DOAS作为商品推向市场,例如用于环境空气监测的AR500 、AR510和用于污染源监测的AR600、 AR610。AR500工作在紫外-可见光区域,可测NO、NH3、O3、SO2、NO2、Hg、Cl2、ClO2、HNO2、Ben、Tol、oXy、pXy、mXy等。AR510工

作在可见光-红外区域,可测CO、CH4、H2O、HF等。DOAS的主要生产厂家还有美国TE公司和法国ESA公司等。DOAS最初在欧洲用得较多,继而被世界各国所广泛采用,近年来DOAS在世界各地的用户迅速增加。DOAS因其监测距离长而且是开放式的,所以有的文献称DOAS为长光程(long-path)光谱仪或开放式光程(open-path)光谱仪。相对于DOAS,干法仪器常被称为点式仪器(point analyser)或传统仪器(conventional instrument)。在中国,香港特别行政区和台湾地区是最早使用DOAS的地方,时间在上世纪90年代。内地最早使用DOAS的是深圳,以后厦门、杭州、宁波、拉萨、福州、海口、沈阳、辽阳、鞍山、富阳等地相继在AQMS中采用了DOAS。比起第一代的湿法仪器和第二代的干法仪器,第三代的DOAS 的优点是非常显著的。以下就几个主要方面作一对

比。

①无论是湿法仪器还是干法仪器,其传感器和样气是直接接触的。对于湿法仪器,库仑池中的溶液在和样气接触后,用不了多久就得更换溶液。对于干法仪器来说,传感器内的光学元件(如透镜、反射镜、滤光片等)会受到气溶胶一类污染物的污染而蒙上污垢。使仪器的整体性能逐渐下降。一般2-3年后,需

要将传感器部分拆开清洗,甚至大修。而这个过程若在工厂进行,仪器的性能还能得到恢复,但往往无法送回工厂而在现场就进行拆洗或大修,之后装配和调试的质量无法按制造厂的要求受控,一般在大修后仪器的整机性能会下降。而DOAS是非接触性仪器,和样气接触的是由发射端发射的光,各污染物的吸收光谱是通过接收端会聚后由光导纤维传导到仪器内部的传感器去的,这就确保DOAS内部的分光计(Spectroscopy)不受样气的污染从而保证其仪器性

能不致下降。

②湿法仪器和干法仪器都需要采样系统把样气导入仪器。采样系统的各个环节多多少少会造成被测物质的损失。有时候这种损失会比较大,例如夏天由于室外温度高,室内开空调而使采样管道容易形成水珠(在湿度大时尤其如此)这种情况对各污染物(尤其是SO2)的监测结果影响较大。而DOAS无需采样系

统,不存在类似问题。

③在校零问题上,DOAS更胜一筹。对监测仪器的质控来说,校零是一项重要的工作。然而在国内、各级计量部门并不提供商品零气。少数大城市可以从国外进品零气,大多数用户只能使用仪器供应商提供的零气发生器来作为零气源或购买高纯度的惰性气体

(例如氮气或氩气)来作为零气。由于买不到由计量部门提供的零气,用由零气发生器提供的零气或高纯氮来校零是无法溯源的,而且肯定会有误差。所以干法仪器在校零后有时会出现负值,通常的处理办法是微调仪器上的校零旋钮或在仪器上设臵一个估计的修正值。对于DOAS来说,其校准装臵为一个长1米的校准池,在对仪器校零时,可以在校准池中通零气(零气发生器产生的零气或高纯氮,在现场污染物浓度较低时,可以直接使用现场空气),由于DOAS一般的监测距离为300米左右,所以零气在1米校准池上产生的误差对监测结果的影响是该误差的三百分之一,这样就很好地解决了监测仪器校零不准的难题。

④漂移问题。对于监测仪器来说,漂移(零漂和标漂)是个重要的指标。湿法仪器的漂移较大,需要经常校准。干法仪器在仪器状态好的时候,漂移是不大的,但每月至少校准1-2次,如果仪器状态不佳或仪器经过大修,它的漂移就会比较大。不但影响测量结果,而且校准频次增加,而DOAS在一年或更长的时间里的漂移是非常小的。

⑤代表性。干法仪器有时也被称为点式仪器,因为它在一个点上采集样气。而DOAS的监测距离为数百米,可以认为DOAS的监测范围大于干法仪器的监

测范围,因而有更好的代表性。

⑥异常值的识别。在仪器输出的污染物浓度数据中,如果连续3个或4个以上的小时均值为一样时,一般认为是出现了异常值。对于DOAS来说,可以通过观察污染物浓度数据对应的光强及偏差是否正常来判断,而对于干法仪器来说,只能硬性规定连续的3个还是4个数据相同应判为异常数据。

⑦在空气污染物水平低时,DOAS更显优势。无论是湿法仪器还是干法仪器,其监测的污染物浓度在其量程的20%-80%时,其线性较好,监测数据较为准确。但一旦空气非常干净,污染物浓度在仪器量程的20%附近或以下时,干法仪器的监测数据基本上变化不大,近似于一条直线,其原因是此时仪器的线性不好,而且此时污染物在采样系统上的损失已不能忽略不计。而对于DOAS来说,在污染物浓度很低时照样给

出有变化的曲线。

⑧DOAS还能同时监测有机污染物,而干法仪器一般要另外再增加仪器,有的测总烃的干法仪器用FID 作为检测器,则需配备氢气钢瓶,增加不安全因素。

⑨DOAS的日常维护比干法仪器简单,需要的消耗

品和备件较少,维护运转费用较低。

关于颗粒物的监测仪器此文不进行讨论,另外撰文讨

论。

(2)采样系统。采样系统的作用是让样气不受损失地以恒定的流速稳定地流过采样管道。近期的采样管道比早期的采样管道增加了加热装臵和除水装

臵。

(3)校准设备

校准设备包括标准物质(渗透管、钢瓶气或O3发生器等)零气发生器、动态校准仪等,用于对监测仪器作单点校准或多点校准。早期的动态校准仪用转子流量计来控制和显示流量,误差较大,近期的动态校准仪用质流计代替了原来的转子流量计,可以把流量控制得较为精确,从而使动态配气较为精确。

(4)数据处理设备

数据处理设备负责数据输入/输出、A/D转换、数据存贮、数据运算等,早期的数据处理设备是一个微处理器或单板机,近期的数据处理设备是台电脑,电脑的性能也在逐年提高。早期的数据处理设备仅处理污染物的浓度数据,而且处理的手段也比较简单。近期的数据处理设备有强大的数据处理功能。在处理污染物的浓度数据方面,可以对浓度数据进行各种运算、统计、分析,编制各种报表,绘制各种图形(折线图、饼图、柱状图等),用自定的表达式设臵数据

过滤器,自动剔除异常数据;此外还可以处理各监测仪器输出的状态参数,有的还配有故障诊断软件,使人们可以在中心站监控各监测仪器的工作是否正常,一旦发现问题可以及时得到针对性的处理。

(5)通信设备

人们在中心站调用子站采集到的数据或对子站进行遥控操作是通过通信设备进行的。早期的通信设备有无线和有线二种。无线通信易受干扰,近年来基本上都采用通过电话线的有线通信了。数据通信时要用到调制解调器(modem),早期的modem较简陋,近期的modem好的要上千元,如3com公司的产品,采用美国德州仪器公司的芯片,质量非常不错。

(6)支持设备

支持设备最重要的是电源的分路配臵和稳压设备。子站的交流输入应为三相电,对监测仪器、数据处理设备、采样泵及空调器要分相使用。可以搞双路供电或配备能坚持8小时以上的不间断电源(UPS),这在经常要拉闸限电的地区尤为重要。稳压设备应采用比较稳定的磁饱和稳压器。其他还应配臵保证恒温恒湿的装臵如空调器和除湿器等,监测仪器应配臵正规的仪器架。此外还应在子站备有消耗品、备件及维护

修理仪器用的工具。

2、AQMS的软件

AQMS的软件包括二部分,子站的电脑里存有一部分,更主要的软件是中心站的系统软件。可以说,有了软件,所有监测仪器才能组成一个完整有效的监

测系统。

中心站软件的核心是实时数据采集系统。早期的软件运行在DOS平台上,功能比较简单,也无法汉化。近期的软件功能强大。如瑞典OPSIS公司提供的软件包EnviMan是一个功能非常强大的系统软件,它由许多模块组成,其核心模块ComVisioner是一个实时数据采集和数据处理模块,可以提供强大的数据采集和数据处理功能,并可以实时监控子站各仪器的工作状态。其他可供选择的模块有污染预报模块,数据统计分析模块,污染源跟踪模块等等。

三、AQMS的发展趋势

监测仪器的发展方向是提供监测更精确、使用和维护更方便、故障率更小的仪器。仪器的核心部分不和样气接触是一个很大的进步,减少仪器的运动部件则是另一个发展方向。使用实践证明,长期不停地运转的运动部件是仪器故障的主要来源。以瑞典

OPSIS公司的DOAS为例,其内部的分光系统(受步进马达控制的精密光栅)和高速旋转圆盘是主要运动部件,也是主要的故障来源。目前,瑞典OPSIS公司已推出使用激光二极管作为光源、测NH3/HF/H2O的DOAS (LD500),去掉了分光系统,使仪器工作更可靠。从理论上说,可以研制出监测各种污染物的、以激光作为光源的DOAS,但目前在可见光范围内(例如NO2)做出了用于DOAS的激光器,工作在紫外区(例如NO)的激光器的还在研制中。此外可连续调谐的激光器也在研制中。使用激光光源的DOAS更有利于长距离监测,考虑到对人眼视网膜的安全,对激光束的功率密

度是有限制的。

近年来出现的差分吸收激光雷达DIAL (Differential Absorption Lidar technique)是目前最先进的监测仪器。在环境监测中的应用在国际上受到了相当的重视。美国、德国、英国、加拿大、日本等发达国家都建有用于大气污染测量的激光雷达系统,并在环境监测中发挥着重要的作用。日本通产省已着手研制能观测三维大气中物质密度和组分的环境监测用激光雷达,以测量都市上空的NOx、SOx、O3、甲烷等气体的三维立体分布。加拿大和德国也都推出了DIAL产品。除了价格昂贵之外,目前DIAL对

污染物的的最低检出限还很不理想,对人眼视网膜的安全问题也需要加以考虑,因此DIAL现在仅用于科研部门,要在AQMS中采用DIAL还有待时日。

在AQMS的软件方面,早期的AQMS的软件以实时数据采集为主要功能。后来AQMS的软件又增加了实时控制功能,并增强了数据处理功能。今后AQMS的软件会给用户提供更强大的数据处理功能,特别是数据的统计分析功能会非常强,最新的地理信息系统(GIS)、最新的空气质量信息系统会应用到AQMS的系统软件,形成一个庞大的软件包。那时的软件会显示各污染物的历史的或实时的二维分布或三维分布,显示各污染物在空气中的扩散过程,显示各主要污染源对当前空气质量的贡献率,显示各主要污染物源强的变化。这样的AQMS软件会为空气污染的预报、预警及控制提

供更有力的手段。

附表

表1 杭州市第一代空气自动监测系

统配臵情况(1980-1983)

仪器名称仪器型号工作原理生产厂家

SO2分析仪DK-6301 库仑法北京分析仪

器厂

NO/NO2分析

仪DK-9001 库仑法

北京分析仪

器厂

O3分析仪DK-5201 库仑法北京分析仪

器厂

飘尘分析仪TC-1 石英晶体振荡

北京分析仪

器厂

CO分析仪QGS-08 非色散红外吸

收法

北京分析仪

器厂

表2 杭州市第二代空气自动监测系统配臵情况(1987-1999)

仪器名称仪器

型号

工作原理生产厂家

SO2分析仪ML885

紫外荧光法

美国Monitor

Labs公司

NO/NO2/NOx 分析仪ML884

化学发光法

美国Monitor

Labs公司

CO分析仪QGS-0

8

非色散红外吸

收法

北京分析仪器厂

引进德国Maihak

公司关键部件和

技术

飘尘监测仪XJC-1 β射线吸收法北京地质仪器厂

TSP大流量采样器ZC-10

00G

TH-10

00C

CD-Ⅲ

重量法

上海红宇电子仪

器厂

武汉天虹智能仪

表厂

浙江苍南三维仪

表有限公司

动态标准仪ML-85

50

用零气稀释高

浓度标气对仪

器作多点标准

美国Monitor

Labs公司

零气发生器TE111 清除干扰物质

输出零气

美国TE公司

数据采集仪EVL20

00

数据采集、A/D

转换、数据存

美国Monitor

Labs公司

气象仪器HD-1 使用风向、风

速、气压、温

度、湿度传感

中美宁加公司引

进美国Handa公

司传感器和关键

技术组成。

表3 杭州市第三代空气自动监测系统配臵情况(1999-现在)

仪器名称仪器型号工作原理生产厂家

差分式吸收

光谱仪(DOAS) AR500

差分吸收光谱

瑞典OPSIS

公司

颗粒物监测仪TEOM

RP1400

FH62C14

微量振荡天平

β射线吸收法

美国RP公

美国TE公

CO分析仪TE48C 气体滤波相关

红外吸收法法

美国TE公

动态校准仪TE146 用零气稀释高

浓度标气对仪

器作多点标准

美国TE公

零气发生器TE111 清除干扰物质

输出零气

美国TE公

气象仪器MetOne 使用风向、风

速、气压、温度、

湿度传感器

美国TE公

表4 三代空气监测仪器的技术性能比

较(以SO2监测仪为例)

北分ML885TE43C OPSIS

仪器型号性能参数DK630

1

(湿

法)

(早

期干

法)

(近期干

法)

AR500

(DOAS)

量程

0~

0.5

mg/m3

0~

0.5

ppm

0~0.5 ppm

0~

1000ug/m3

零漂

≤±

10ppb

/24h

≤±

2ppb/

24 h

≤±

1ppb/24 h

≤±2

ug/m3 /月

标漂(80%量程

处)

≤±

5%/24

h

≤±

1%/24

h

≤±1%/24

h

≤±4%/

线性误差(不

大于量程的)

5% 2% 1% 1%

响应时间

不大

于5分

不大

于2分

不大于2分

不大于1

分钟

检出限

25

ug/m3

1 ppb 1 ppb 0.5 ppb

噪声 5 ppb 1 ppb 0. 5 ppb 0.5 ppb

〔参考文献〕

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环境空气质量监测规范-中华人民共和国环境保护部

环境空气质量监测规范 (试行) 第一章总则 第一条为防治空气污染,规范环境空气质量监测工作,根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》和《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》的有关规定,制定本规范。 第二条本规范规定了环境空气质量监测网的设计和监测点位设臵要求、环境空气质量手工监测和自动监测的方法和技术要求以及环境空气质量监测数据的管理和处理要求。 本规范适用于国家和地方各级环境保护行政主管部门为确定环境空气质量状况,防治空气污染所进行的常规例行环境空气质量监测活动。 第三条国务院环境保护行政主管部门负责国家环境空气质量监测网的组织和管理,各县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门可参照本规范对地方环境空气质量监测网进行组织和管理。 第二章环境空气质量监测网 第四条设计环境空气质量监测网,应能客观反映环境空气污染对人类生活环境的影响,并以本地区多年的环境空气质量状况

及变化趋势、产业和能源结构特点、人口分布情况、地形和气象条件等因素为依据,充分考虑监测数据的代表性,按照监测目的确定监测网的布点。 监测网的设计,首先应考虑所设监测点位的代表性。常规环境空气质量监测点可分为4类:污染监控点、空气质量评价点、空气质量对照点和空气质量背景点。 第五条国家根据环境管理的需要,为开展环境空气质量监测活动,设臵国家环境空气质量监测网,其监测目的为:(一)确定全国城市区域环境空气质量变化趋势,反映城市区域环境空气质量总体水平; (二)确定全国环境空气质量背景水平以及区域空气质量状况; (三)判定全国及各地方的环境空气质量是否满足环境空气质量标准的要求; (四)为制定全国大气污染防治规划和对策提供依据。 第六条各地方应根据环境管理的需要,按本规范规定的原则,设臵省(自治区、直辖市)级或市(地)级环境空气质量监测网(以下称“地方环境空气质量监测网”),其监测目的为:(一)确定监测网覆盖区域内空气污染物可能出现的高浓度值; (二)确定监测网覆盖区域内各环境质量功能区空气污染物的代表浓度,判定其环境空气质量是否满足环境空气质量标准的

(完整版)环境监测系统解决方案

环境监测系统解决方案 一、系统概要 本综合管控云平台是一套基于云计算的物联网综合管控云服务平台。平台可适配于各种物联网应用系统,实时监控管理接入设备的状态与运行情况,并对设备进行远程操作,通过云平台对接物联网设备做到精确感知、精准操作、精细管理,提供稳定、可靠、低成本维护的一站式云端物联网平台。环境监测系统通过对现场温度、湿度、光照、风向、风速、PM2.5、气压等参数的数据采集,将参数数据远传至物联网云平台,实现现场各个设备的数据实时监测,用户可以通过电脑网页或是手机app实时查看,可以自由设置各个参数的标准值上下限,如果数据超限可以给相关的工作人员发送短信或是微信报警提醒,做到提前预警,避免造成不必要的损失,实现在远程就能值守现场设备。 二、拓扑图 现场传感器数据通过物联网中继器上传云平台,客户通过电脑网页或是手机app可以实时监控现场设备数据。

三、系统构成 3.1系统登陆 ①PC端登陆: 本系统采用B/S架构,PC端用户只需打开浏览器通过IP地址进入管理系统,凭管理员分配的用户名密码进行登陆管理。(登陆界面可定制企业logo及信息)如下图: ②手机端登陆: 用户可在任何有本地局域网信号的地方,通过IOS或Android版本APP登陆系统,登陆账号与PC端账号相同。IOS 版本APP请在Apple Store搜索“易云系统”进行下载,安卓版本请在“易云物联网系统”公众号或PC端系统中扫描二维码进行下载。 3.2数据监控 能够便捷监控实时数据,并且可通过数据变化自动启停其他设备,各项数据可用数值、图片、文字分别展示,并通过短信等功能向用户发送报警信息。另外,可设定不同的监控点,更直观的监测每个测温点实时情况,模拟真实的设备位置分布。如下图:

环保在线监测系统解决方案报告书

环保在线监测系统解决方案领萃环保科技公司

一、方案概况 污染物在线监测系统是环保监测与环境预警的信息平台。系统采用先进的无线网络,涵盖水质监测、环境空气质量监测、固定污染源监测(CEMS)、以及视频监测等多种环境在线监测应用。系统以污染物在线监测为基础,充分贯彻总量管理、总量控制的原则,包含了环境管理信息系统的许多重要功能,充分满足各级环保部门环境信息网络的建设要求,支持各级环保部门环境监理与环境监测工作,适应不同层级用户的管理需求。 二、方案架构 污染物在线监测系统设计构成: 1、连续、及时、准确地监测排污口(环境空气)各监测参数及其变化状况; 2、中心站可随时取得各子站的实时监测数据,统计、处理监测数据,编制报告 与图表,并可输入中心数据库或上网查询; 3、收集并可长期储存指定的监测数据及各种运行资料、环境资料备案检索; 4、系统具有监测项目超标及子站状态信号显示、报警功能; 5、具有自动运行、停电保护、来电自动恢复功能; 6、运维状态测试,例行维修和应急故障处理; 三、污染物在线监测系统解决方案 1、环境空气质量在线监测解决方案 空气质量监测系统可实现区域空气质量的在线自动监测,能全天候、连续、自动地监测环境空气中的二氧化硫、二氧化氮、臭氧和可吸入颗粒物的实时变化情况,迅速、准确的收集、处理监测数据,能及时、准确地反映区域环境空气质量状况及变化规律,为环保部门的环境决策、环境管理、污染防治提供详实的数据资料和科学依据。 1.1系统构成 环境空气质量在线监测系统包括监测子站、中心站、质量保证实验室和系统支持实验室。子站的主要任务是对环境空气质量和气象状况进行连续自动监测,由采样装置、监测分析仪、校准设备、气象仪器、数据传输设备、子站计算机或数据采集仪以及站房环境条件保证设施等组成,如下图所示: 环境空气质量监测的参数主要包括SO2、NOX、O3、CO、PM10(2.5)、气象参数。 1.2系统特点 1.2.1系统集成优势

环境空气质量自动监测系统复习试题

一、填空题 、在监测子站中,应对单独采样,但为防止沉积于采样管管壁,采样管应,为防止采样管内冷凝结露,可采取加温措施,加热温度一般控制在.资料个人收集整理,勿做商业用途 答案:、颗粒物、垂直、~℃ 、监测子站地监测仪器设备每年至少进行预防性检修. 答案:次 、为使监测仪器正常工作,自动监测站点地室内应配有设备、设备. 答案:空调;除湿. 、采样总管内径选择在之间,采样总管内地气流应保持状态,采样气体在总管地滞留时间应小于.资料个人收集整理,勿做商业用途 答案:~、. 、对于低浓度未检出结果和在监测分析仪器零点漂移技术指标范围内地,取监测仪器最低检出限地数值,作为监测结果参加统计.资料个人收集整理,勿做商业用途 答案:负值、/ 二、判断题 在大气自动监测系统中,为防止电噪声地相互干扰,宜采用二相供电,分相使用.()答案:(×) 、几乎所有地监测分析仪器输出地都是电压信号. ( )资料个人收集整理,勿做商业用途 答案:(√) 、若监测仪器地零点和跨度飘移超过仪器地调节控制限,但小于飘移控制限,则应对仪器进行校准. ( )资料个人收集整理,勿做商业用途 答案:(×) 、应定其检查零气发生器地温度控制和压力是否正常,气路是否漏气.( √ ) 三、选择题 、通常连接大气自动监测仪器和采气管地材质为. 、玻璃;、聚四氟乙烯;、橡胶管;、氯乙烯管. 答案: 、大气自动监测仪器断电应首先检查. 、电源接头、插头、保险丝和开关;、内部是否有短路;、内部器件失效. 答案: 四、问答题 、环境空气自动监测系统监测地主要项目是什么? 答:、、、、. 、监测子站地主要任务是什么? 答:对环境空气质量和气象状况进行连续自动监测;采集、处理和存储监测数据;按中心 计算机指令定时或随时向中心计算机传输监测数据和设备工作状态信息. 、何谓仪器地零点飘移? 答:当待测样品中不含被测组分时,在规定地时间内,仪器读数变化(偏离零 点地数值)称为零点漂移. 、怎样对单机零点及跨度漂移进行测试? 答:零点漂移测试:仪器开机后将零点校为零,仪器连续通零气工作,用数据记录仪记录其零漂数值,将最大值与考核指标比较.资料个人收集整理,勿做商业用途 零点漂移测试完成后仪器进行一次满量程%地跨度校准,然后仪器连续通满量程%以上体积分数地标气工作,用数据记录仪记录其跨度漂移数值,与跨度漂移附录中地相应指标比较. 资料个人收集整理,勿做商业用途

物联网智能环境监测系统

《传感器与物联网技 术》 综合报告 题目:智能环境与物联网技术 专业: 学号: 姓名: 提交日期:二О一六年六月 摘要

环境与所有人的日常生活都息息相关,而物联网技术也随着计算机技术,信息技术,以及智能技术的发展越来越多的开始被应用到我们的日常生活中来。本文主要针对物联网技术应用到环境监测中的相关问题进行了分析与探讨。 智能环境利用各种传感器技术,移动计算,信息融合等技术对空气环境,海洋环境,河,湖水质,生态环境,城市环境质量进行全面有效地监控,通过构建全国各地环境质量的检测实现对全国范围内的环境进行实时在线监控和综合分析,建立全国性的污染源信息综合管理系统,为采取环境治理措施和污染预警提供更客观,有效的依据。 关键字:智能环境物联网技术传感器

目录 1引言 (4) 1.1 物联网简介 (4) 1.2智能环境研究的目的和背景 (4) 2需求分析 (4) 2.1智能环境功能需求分析 (5) 2.2各子系统需求分析 (5) 2.2.1大气污染监测子系统需求分析 (5) 2.2.2海洋污染监测子需求分析 (5) 2.2.3水质监测子系统需求分析 (5) 2.2.4生态环境检测子系统需求分析 (5) 2.2.5城市环境检测子系统需求分析 (5) 2.3其他非功能需求分析 (6) 2.3.1可靠性需求 (6) 2.3.2开放性需求 (6) 2.3.3可扩展性需求 (6) 2.3.4安全性需求 (6) 2.3.5应用环境需求 (6) 3详细设计 (6) 3.1各环境监测子系统解决方案 (6) 3.2智能环境监测系统结构图 (5) 3.2.1各子系统环境监测拓扑结构图 (6) 4结论 (12) 参考文献 (13)

环保在线监测系统解决方案

环保在线监测系统解决方案 上海领萃环保科技公司一、方案概况

污染物在线监测系统是环保监测与环境预警的信息平台。系统采用先进的无线网络,涵盖水质监测、环境空气质量监测、固定污染源监测(CEMS)、以及视频监测等多种环境在线监测应用。系统以污染物在线监测为基础,充分贯彻总量管理、总量控制的原则,包含了环境管理信息系统的许多重要功能,充分满足各级环保部门环境信息网络的建设要求,支持各级环保部门环境监理与环境监测工作,适应不同层级用户的管理需求。 二、方案架构 污染物在线监测系统设计构成: 1、连续、及时、准确地监测排污口(环境空气)各监测参数及其变化状况; 2、中心站可随时取得各子站的实时监测数据,统计、处理监测数据,编制报告 与图表,并可输入中心数据库或上网查询; 3、收集并可长期储存指定的监测数据及各种运行资料、环境资料备案检索; 4、系统具有监测项目超标及子站状态信号显示、报警功能; 5、具有自动运行、停电保护、来电自动恢复功能; 6、运维状态测试,例行维修和应急故障处理; 三、污染物在线监测系统解决方案 1、环境空气质量在线监测解决方案 空气质量监测系统可实现区域空气质量的在线自动监测,能全天候、连续、自动地监测环境空气中的二氧化硫、二氧化氮、臭氧和可吸入颗粒物的实时变化情况,迅速、准确的收集、处理监测数据,能及时、准确地反映区域环境空气质量状况及变化规律,为环保部门的环境决策、环境管理、污染防治提供详实的数据资料和科学依据。 系统构成 环境空气质量在线监测系统包括监测子站、中心站、质量保证实验室和系统支持实验室。子站的主要任务是对环境空气质量和气象状况进行连续自动监测,由采样装置、监测分析仪、校准设备、气象仪器、数据传输设备、子站计算机或数据采集仪以及站房环境条件保证设施等组成,如下图所示: 环境空气质量监测的参数主要包括SO2、NOX、O3、CO、PM10、气象参数。 系统特点 系统集成优势 核心仪表采用该领域内国际先进水平的厂商产品,具有多项认证,如USEPA,TUV,CE,CPA等;

农作物温室环境智能监控系统研究背景意义及国内外现状

农作物温室环境智能监控系统研究背景意义及国内外现状 1研究背景及其研究意义 (1) 研究背景概述 (1) 项目研究意义 (2) 2国内外研究现状 (3) 国外研究现状 (3) 国内研究现状 (4) 1研究背景及其研究意义 研究背景概述 农业是国家重要的支柱产业,我国作为世界第一农业大国,农业生产在我国经济建设和社会发展中占有举足轻重的地位。良好的气候与生态环境条件是农业生产的重要保障,而我国幅员辽阔,气候与生态环境条件相对恶劣,制约农业的发展。 我国作为世界第一农业大国,在农业也是积累的相当多的经验和知识,但我国大部分地区都存在山多土地少,土质不好,土壤资源匮乏,气候条件复杂多变等劣势,这些劣势对农作物的生长极其不利;况且随着社会的进步,从事农业生产的人也日趋减少,而社会的对农产品的需求却日益增高,原有农作种植方式已经不能满足社会发展的需要,必须对传统的农业进行技术更新和改造。因此,在我国发展现代化农业和生态农业是今后农业发展的必然趋势,推广高新技术在农业生产中的应用势在必行。而现代温室农业技术就能满足以上的要求。 温室控制技术主要针对湿度、温度、光照度等温室作物生长必须的外在物理要素进行调节,以达到作物生长的最佳条件。现代温室控制技术主要是能通过系统实时采集温室环境的温湿度和光照度,以达到温室植物生长环境实时监控的目的。近年来,我国在温室控制技术方面也做了很多的研究,并在温室栽培等方面取得了显着成果。但由于我国在这方面的研究时间不算长,在配套技术与设备上都比较匮乏,使得环境的监控能力不高,生产力有限。能够实现全年生产的大型现代化温室很少。而且需要进口温室设备,但投资又太大,需要的操作人员的素质要求也高。所以我国温室环境控制还有很多地方需要改善与提高。 温室环境智能监控系统的研究涉及到计算机技术、传感器技术、控制技术、通讯技

环境空气质量监测预警预报发布系统

环境空气质量监测预警预报发布系统 天津智易时代科技发展有限公司 2016年4月

目录 一、项目概述 (34) 1.1 背景介绍 (4) 1.2 现状 (5) 1.3 目标 (6) 1.4 技术标准 (7) 1.5 设计原则 (7) 二、系统架构 (9) 2.1 系统结构 (9) 2.2 系统逻辑架构 (10) 2.3 系统网络部署 (11) 2.4 系统技术路线 (12) 2.5 系统接口设计 (12) 三、建设内容 (13) 3.1数据接收系统 (13) 3.2数据库管理系统 (16) 3.3数据审核处理系统 (48) 3.4环境空气质量监测预警预报发布系统 (19) 3.4.1Web端发布系统 (19) 3.4.1.1 环境质量数据排名 (23) 3.4.1.2 AQI实时报、日报自动生成 (23) 3.4.1.3 污染物来源分析 (24) 3.4.1.4 设备监控 (24) 3.4.1.5 环境数据动态云图展示 (55) 3.4.1.6 空气质量、气象数据导出 (26) 3.4.1.7 站点管理 (26) 3.4.1.8 短信配置 (27) 3.4.1.9 污染物浓度预警 (28) 3.4.1.10 数据修约 (28)

3.4.1.11 用户管理 (29) 3.4.2移动端发布系统 (60) 3.4.3面向公众的环境空气质量微信发布平台 (34) 四、基础硬件支撑环境 (34) 4.1发布软件及服务器 (34)

一、项目概述 1.1 背景介绍 近年来,空气环境污染日益严重,党中央、国务院高度重视大气污染防治,2013年国务院出台《关于印发大气污染防治行动计划的通知》(国发〔2013〕37号)。提出大气污染防治的总体要求、奋斗目标和政策举措。其中明确指出要建立监测预警应急体系,妥善应对污染天气。各省市,各地区针对本地大气特点和环境空气污染现状,也制定了相应的计划,主要实现环境空气质量预报预警体系的建立,突出重点、分类指导、多管齐下、科学施策,把调整优化结构、强化创新驱动和保护环境生态结合起来,用硬措施完成硬任务,确保防治工作早见成效,促进改善民生,培育新的经济增长点。 大气污染防治是一项涉及面广、综合性强、艰巨复杂的系统工程,只有通过系统而完善的大气污染防治技术的综合运用,才会取得显著的效果,通过建立环境空气质量预报预警系统,主要满足环境空气质量预报预警的首要环节,为大气污染防治的应急处理和优化控制提供基础保障。 2015年8月,国务院办公厅印发《生态环境监测网络建设方案》,对今后一个时期我国生态环境监测网络建设做出全面规划和部署。按此方案,环保部将适度回收生态环境质量监测事权,建立全国统一的实时在线环境监控系统。到2020年,全国生态环境监测网络基本实现环境质量、重点污染源和生态状况监测的全覆盖,以及各级各类监测数据系统的互联共享。这将为保障监测数据质量、实现监测与监管执法联动提供重要支撑。(附件1) 2016年3月,环境保护部近日印发了《生态环境大数据建设总体方案》(下文简称《方案》)的通知,提出未来五年内,生态环境大数据建设要实现的目标是,生态环境综合决策科学化、生态环境监管精准化、生态环境公共服务便民化。 生态环境大数据建设的原则是顶层设计、应用导向;开放共享、强化应用;健全规范、保障安全;分步实施、重点突破。 《方案》指出,大数据是以容量大、类型多、存取速度快、应用价值高为主要特征的数据集合,正快速发展为对数量巨大、来源分散、格式多样的数据进行采集、存储和关联分析,从中发现新知识、创造新价值、提升新能力的新一代信

在线监测系统运营解决方案剖析

在线监测系统运营解决方案 污染源在线监测系统是环保监测与环境预警的信息平台。系统采用先进的无线网络,涵盖水质监测、烟气自动监测(CEMS)、空气质量监测、以及视频监测等多种环境在线监测应用;系统以污染源在线监测为基础,充分贯彻总量管理、总量控制的原则,包含了环境监理信息系统的许多重要功能,充分满足各级环保部门环境信息网络的建设要求,支持各级环保部门的环境监理与环境监测工作,满足不同层级用户的管理需求。 1.污染源在线监测系统的构成 一套完整的污染源在线监测系统能连续、及时、准确地监测排污口各监测参数及其变化状况;中心控制室可随时取得各子站的实时监测数据,统计、处理监测数据,可打印输出日、周、月、季、年平均数据以及日、周、月、季、年最大值、最小值等各种监测、统计报告及图表(棒状图、曲线图、多轨迹图、对比图等),并可输入中心数据库或上网。收集并可长期存储指定的监测数据及各种运行资料、环境资料备检索。系统具有监测项目超标及子站状态信号显示、报警功能;自动运行,停电保护、来电自动恢复功能;维护检修状态测试,便于例行维修和应急故障处理 网络结构图

污染源在线监测系统特点 ?整合污染源在线监测系统与视频监测系统,在全面监测企业污染物排放状况的同时,还可以将企业现场的实时画面传送到环保局,实现污染源可视化管理。 ?采用GPRS无线数据传输方式,彻底摆脱“有线”的束缚,适用范围广,运行成本低。 ?利用GPRS无线网络实时在线的特点,建立污染源在线监测系统(环境监理信息系统)的无线网络,及时准确地掌握各个企业污染物排放口的实际运行情况和污染物排放的发展趋势与动态。 ?人性化的报警和预警功能,可以提醒管理人员及时地关注和处理可能发生或已经发生的事件。 ?监测仪表的类型不受限制,只要在系统中进行相应的设置即可对任意仪表类型自动进行识别,从而扩大了系统的监测种类和应用范围。 ?涵盖在线监测的多种应用,包括水质在线监测、烟尘在线监测。 ?围绕污染源在线监测的核心,拓展了在环境监理方面的功能,使得本系统同时也是一套环境监理信息系统。 污染源在线监测系统功能 ?污染源规范化管理: 依据总局和市局有关排污申报、环境统计等报表的要求,全面反映企业的各种基本信息和资料。 ?污染源在线监测: 以图标、表格、图形等丰富多样的形式实时展现各排污口设备的运行状况、污染物排放浓度、流量、排放量等信息,以及污染物排放的发展趋势与动态。 ?报警与预警: 以声音、图标颜色变化、表格中数值的颜色、手机短信(向预先设定的手机上发送相应的报警信息)等形式提供多样化的报警功能。精确地描述超标数值,超标时间,超标排放量、超标排放介质量,为强化环境监理工作提供了详实可靠的依据。 ?趋势预警:系统自动分析评估监测数据,实时汇总各种污染物的排放总量,及时、准确地掌握排污口的动态,对污染物排放量发展趋势过快的情况提前预警。 ?超标报警:当监测数据超出了系统设定的范围时,通过声光报警、短信报警等多种方式将超标排放的详实数据通知相关的管理(执法)人员。 ?故障报警:当在线监测仪表发生故障时,系统自动发出故障报警信号。

我国环境监测的现状及发展趋势

我国环境监测的现状及发展趋势 (湖南科技大学资源环境与安全工程学院,湖南省湘潭市,411201) 1 引言 摘要:环境监测是一项系统而复杂的科学技术活动,其直接目的就是获取具有代表性、准确性、可比性和完整性的环境信息,为科学的环境管理工作服务。我国的环境污染问题越来越严重,面对日益严重的环境问题,我们要认真分析我国目前环境监测研究现状,对存在的环境问题进行分析研究,抓住其中的原因,不断地创新探索。 关键词:环境监测现状、环境监测体系、发展对策 2正文 2.1我国环境监测的现状 一、我国的环境监测工作取得了比较大的发展 通过查阅相关文献资料。我国已经建立2223个环境监测站,大概36万人在岗工作,占整个环保系统总人数的4%,高级技术人员有2350人,中级技术人员8400人,再者,其他行业中还有大概1万人参加环境监测事业,其中,环境监测机构约有2634个,在岗人员约为21万。通过这些数据,我们不难看出,通过几十年的发展,我国的环境监测事业发展迅速,取得了较大的进步。 拥有一定的环境监测能力。我国的环境监测技术可以对空气质量、地表水、环境噪声、海洋、酸雨、地下水、生态以及放射性物质进行监测,各个监测要素的监测站数量也初具规模了,多的已经达到了近1100个监测站,最少的也有30多个,从以上这些数据可以看出,我国的环境监测能力已经初步形成了,并且具备了一定的环境监测能力。 已经具备较强的环境自动监测能力。就目前而言,全国已经约有70个城市具配备了城市空气自动监测系统;建立了50多个水质自动监测站;在部分省市开展污染源在线监测系统的试点工作,都取得了比较好的成绩。再者,在全国31个省和10个水质自动监测站,开展了全国环保系统环境监测信息卫星通信系统。 环境监测技术体系的建立。我国已经初步形成了有中国特色的环境监测技术规范和环境监测分析方法。环境质量标准体系、环境质量报告制度目前已经有400多项,其中大部分的污染因子,已经有了控制标准和监测方法标准。我国已经初步建立环境监测体系,对于环境监测工作起着指导作用。 各类环境监测网络的完善。就目前而言,全国已经形成了国家、省、市、县4级环境监测网络。全国共有专业和行业监测站4800多个,其中环保系统监测站约2200个,行业监测站约2600 个。共有103个空气质量监测站,113个酸雨监测站,135个水质监测站被国家控制。再者,国家还建立了噪声监测网络,辐射监测网络和区域监测网络等等。 二、国环境监测所存在的问题 (一)我国环境监测方法体系所存在的问题 对照环境监测部门现有的实验室分析检测能力以及国内外环境监测分析技术的发展水平,仍存在一些问题和薄弱环节。具体表现为:

智能环境监测系统的设计说明

智能环境监测系统的设计 Design on the intelligent system of monitoring environment

摘要 系统主要由数据采集端和移动监控终端两部分组成。采用16位单片机SPCE061A为处理核心,在数据采集端,利用两片CD4067BE分别挂接16只DHT11温湿度传感器和16只光照强度传感器;采用10位ADC实现对环境声音的实时录制,加入OV7670摄像头进行实时拍照监控,最后把所采集到的数据帧通过NRF905无线传输模块传送到移动监控终端。在移动监控终端,通过NRF905接收数据,将处理后的环境参数数据进行显示,接收到的语音压缩编码通过10位DAC进行解码播放,通过按键切换进入全屏环境参数显示模式或全屏监控照片显示模式,并将接受到的环境参数、声音、照片存储到SD卡中。本文以SPCE061A超低功耗单片机为核心,设计了通用智能终端和智能温湿度传感器,重点介绍了该终端和传感器的任务、硬件、软件以及控制算法的设计与实现。硬件方面,介绍了系统各个部分的设计思想、原理电路以及,并给出了系统总硬件原理图;另外,为了实现系统的低成本和低功耗,在满足设计要求的前提下,尽可能选用了价格低廉和低功耗的元器件。软件方面,采用了时间触发的混合调度器模式设计,对系统各个任务进行了设计,并给出了系统软件低功耗设计方法。 关键词:SPCE061A;多节点;无线传输;HMI Abstract The system is designed for two parts of data acquisition terminal and mobile monitoring terminal. Its processing core is SPCE061A which is a 16 bits mcu. In the data acquisition terminal, 16 DHT11 of single bus temperature, humidity sensor and 16 light intensity sensor are hung on two CD4067BE. The environmental sound is recorded to coding and compression with 10 bits ADC which is built in the mcu at any time. Add OV7670 which is a camera module to monitor at anytime. ALL collected data is transmitted to the mobile monitoring terminal through NRF905 of wireless transmission module. In the mobile monitoring terminal, the data is received through NRF905.The environmental parameter data is displayed after dealing with and the compression coding of speech is decoded to play with 10 bits DAC.We can switch to full-screen environment parameter display mode or full-screen picture display mode with the keys. At last, the environmental parameter, sound and photos are stored to the SD card.Based on the SPCE061A ultra low power microcontroller as the core, a general intelligent terminal and intelligent temperature and

微型空气质量在线监测解决方案(1)

微型空气质量在线监测系统德航(天津)智能科技有限公司

1.背景介绍 2015年7月26日,国务院办公厅以国办发〔2015〕56号印发《生态环境监测网络建设方案》。该《方案》分为: (1)总体要求; (2)全面设点,完善生态环境监测网络; (3)全国联网,实现生态环境监测信息集成共享; (4)自动预警,科学引导环境管理与风险防范; (5)依法追责,建立生态环境监测与监管联动机制; (6)健全生态环境监测制度与保障体系。(共6部分20条) 主要目标是:到2020年,全国生态环境监测网络基本实现环境质量、重点污染源、生态状况监测全覆盖,各级各类监测数据系统互联共享,监测预报预警、信息化能力和保障水平明显提升,监测与监管协同联动,初步建成陆海统筹、天地一体、上下协同、信息共享的生态环境监测网络,使生态环境监测能力与生态文明建设要求相适应。 2、概述 德航(天津)智能科技有限公司研发的微型空气站,用于提供室外空气污染物实时、准确监测的产品,微型空气站采用集成式传感器,体积轻小,外形美观,安装方便,其成本比基于传统分析仪稍高一些,属于一款新型仪器,可根据现场进行校准。

3、产品简介 微型空气站,箱体采用高碳钢底材喷涂箱体,防风、防雨、防雷、散热保温;可定制丝印,美观大方,可适用于工业园区、道路交通、居民区、商业区等。 微型空气站,整体采用立杆式固定,也可采用壁挂式固定,方便室外任何环境安装。微型空气站参数设置:SO2、NO2、CO、O3、PM2.5、PM10、温度、湿度、风速、风向。也可根据具体需求对DH-HBKQ1000所测量的参数自定义。可选指标项包括:标准污染物臭氧(O3)、二氧化氮(NO2)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、颗粒物(PM10、PM2.5);其它一些特别关注的污染物:挥发性有机化合物(VOC)、硫化氢(H2S)、二氧化碳(CO2);以及噪声、温度、湿度、风速、风向、气压等气象参数。 4、技术参数 微型空气站采用智能型气体(SO2、NO2、CO、O3、)传感器。 此款传感器是我公司专门针对气体探测器推出的新型智能气体传感器,采用泵吸式,即在仪器内部配置一个小型气泵,使电源带动气泵对待测区域的气体进行抽气采样,然后进行检测;检测速度快,可根据具体需求更换单个气体传感器;适用于比较特殊的场合,如有有氧气检测、一氧化氮、硫化氢、甲烷、可燃气体等的检测。 气象参数

浅谈我国环境监测现状及建议

浅谈我国环境监测现状及建议 环境监测不仅是一项非常复杂的科学技术活动,也是一项系统的科学技术活动,它的目的是得到具有代表性、准确性和完整性的环境信息。通过这些信息我们可以了解到环境的质量状况,发现环保工作中存在的问题。因此,环境监测在我国的环保工作中具有非常重要的意义。目前,虽然我国的环境监测能力相比以前有了较为突出的进展,但是由于我国地区差异性大,整体监测水平不够高,还存在环境监测投入不足,体制不顺的问题。本文首先对我国的环境监测现状进行了分析,然后提出了一些建议,旨为改善我国环境质量作出贡献。 标签:环境监测现状建议 1我国环境监测现状 1.1监测手段方面 环境监测的最初发展阶段,只能用单一的手段来对单一的目标进行监测,有很大的局限性,往往不能对需要监测的目标实施实时的监测。而经历三十多年的发展,环境监测已经衍生出了物理检测手段、生物监测手段、卫星遥感监测手段等,实现了由单一监测发展到多种监测技术并存。 1.2环境监测信息发布体系初步建立 每年我国的环境保护部门和各级省区市及部分的城市环境保护的主要管理部门都会定期的公布当前环境的状况,作出相应环境质量的报告,使公众能对环境的现实状况有所了解,提高对环境监测状况的认识。 1.3环境监测机构逐步完善 截至2011年,全国环保系统已建立了2587个环境监测站,形成了由中国环境监测总站、省级环境监测站、地市级环境监测站和县级环境监测站组成的四级环境监测机构,建成31个省级辐射环境监测站。2008年,新组建的环境保护部设立了环境监测司,加强了环境监测管理。2009年中国环境监测总站增加人员编制90名,提高了国家环境监测能力。2009年2月成立了环境保护部卫星环境应用中心,为实现环境监测“天地一体化”奠定了基础。 2我国环境监测问题 2.1资源配置有失合理性 环境监测工作是一件非常具有专业性的工作,获得正确、全面的监测信息需要经过长期的环境取样和调查工作。为了保证环境监测工作的有序进行并且获得有质量的分析结果,我们不仅需要有素质的监测人员更需要先进的仪器设备。但

EC9800系列空气质量自动监测系统技术参数

EC9800系列空气质量自动监测系统技术参数 1、本系统要求澳大利亚ECOTECH公司产品原装进口。 2、本项目招标采购内容见下表: 说明:以上所选主要仪器经过美国EPA认证,性能指标满足中华人民共和国环境保护行业标准《环境空气质量自动监测技术规范(HJ/T193-2005)》的有关规定。 仪器性能较好,检出限低,稳定性好,能够适应各种极端环境的影响,技术指 标国际领先。该产品有在国家级和省级大型项目的成功实施经验(须提供相关 证明材料,如中标通知书、合同复印件、客户名单等)。 3、监测设备的技术参数: 1)二氧华硫分析仪(S02)

2)氮氧化物气体(NO-NO2-NO X)分析仪 3) 可吸入颗粒物(PM10)分析仪

4) 气体分析仪校准系统 5)零气发生器

6)气象6参数测量仪 7)数据采集、传输系统及控制软件 4、中心站数据分析及远程控制平台软件技术要求: 中心站系统要求提供功能强大的数据采集、数据处理、报表统计和图形显示打印、文件输出以及实现对各子站的监视、控制和管理功能;按照中国国家环境保护部的要求对监测数据进行处理;有即时帮助和简单易用的操作界面。能通过有线(包括普通电话线和ADSL)、无线(包括GPRS等)方式与子站数据采集系统进行数据传输,能发出指令对子站数据采集系统进行控制及生成各种统计报表。 *中心站系统运行环境:中文Windows 2000/XP、NT。 *中心站系统采用中文平台化操作:所有功能、菜单以及显示、打印的各种报表、图形及输出必须中文化。 中心站软件必须满足环境监测技术规范的(HJ/T 193-2005)要求。 投标人需提供详细的软件功能说明。

四川省县域环境空气质量自动监测站具体位置

四川省县域环境空气质量自动监测站(省控城市子站)名单 市(州)县(市、区)点位名称点位具体位置经纬度子站管理级别 成都市 青羊区草堂寺二环路清水河水闸104°01′26″30°39′23″国控锦江区沙河铺望江宾馆104°06′41″30°37′48″国控武侯区玉林玉林东路12号104°03′29″30°37′56″国控成华区十里店成都理工大学104°08′27″30°40′39″国控金牛区金泉两河土龙路61号103°58′19″30°42′47″国控温江区临江路临江路南段13号103°50′45″30°41′58″省控青白江区青白江区图书馆新河路4号104°15'09"30°53'15"省控双流县双流县防震减灾局县东升街道永乐路103°54'5"30°35'45"省控郫县红星电站四川省成都市郫县郫筒镇伏龙村103°52'58"30°48'23"省控龙泉驿区龙泉驿区环境监测站龙泉驿区龙泉街办104°16'21"30°33'32"省控新都区区地税局南河路1段152号104°9’24.11″30°49’21.05"省控新津县新津中学外国语实验学校新津县武阳西路301号103°49'18"30°24'48"省控蒲江县蒲江县委党校鹤山镇蒲阳路45号103°31'40"30°12'2"省控金堂县金中外实校康宁路104°24'41"30°52'2"省控彭州市延秀小学彭州市龙塔路2号103°56'53"30°59'49"省控邛崃市邛崃水业公司西藏天路邛崃水业有限责任公司103°26'18"30°25'3"省控都江堰市都江堰市环保大楼都江堰市环保大楼103°39'27"30°59'27"省控大邑县建行家属楼晋原镇西街49号103°37'12"30°35'12"省控崇州市紫园崇阳镇小东街103°39'17"30°38'5"省控 自贡自流井区檀木林市委行政楼楼顶104°45′23″29°21′23″国控贡井区盐马路第三人民医院门诊楼楼顶104°43′09″29°21′31″国控

论环境监测科技的现状及展望

论环境监测科技的现状及展望 发表时间:2016-12-07T14:00:57.657Z 来源:《基层建设》2016年24期8月下作者:郭献琪[导读] 从环境监测技术体系的建设、国家重点研发计划,国家科技重大专项等方面进行综合的考虑,分析了在新形势下,环境监测科技发展的现状及其展望。 舟山市普陀区环境监测站浙江舟山 316000 摘要:随着我国生态环境监测网络建设方案以及环境监测管理方式不断变化下,按照十三五期间的环境保护重点关注以及国家科技体制改革方向,对环境监测科研现状进行了分析。从环境监测技术体系的建设、国家重点研发计划,国家科技重大专项等方面进行综合的考虑,分析了在新形势下,环境监测科技发展的现状及其展望,希望可供相关从业者的参考借鉴. 关键词:环境监测技术;存在问题;发展措施环境污染是现代社会三大世界性问题之一,为了促进生态环境和人类社会的可持续发展,必须及时有效地掌握准确的环境变化信息,从而为控制污染源排放和评价环境治理效果提供数据依据。因此环境监测技术对于环保工作而言具有重要意义。 1 环境监测技术目前存在的问题 1.1 在线监测系统发展滞后 目前国内环境监测技术总体发展不平衡,大部分基层环境监测仍以人工采样和实验室分析方式为主,少数地区已配置的环境质量在线和遥感监测系统还不够先进,主要问题表现为:(1)系统兼容性不强,每台监测设备均装备独立运行程序,一旦进行系统更改或升级,往往需要重置所有客户端程序。(2)使用成本较高,由于系统维护量大,需要处理大批应用程序,对用户工作站的硬件配置要求较高。(3)数据安全性较差,客户端中存在的操作程序可能受到攻击,导致服务器的数据泄漏、缺失或错用。此外由于系统层级较多,需要处理数据量十分庞大,也可能导致数据错误和失真。 1.2 监测分析方法缺乏系统性和标准性 首先,对于特定行业产生的新型污染源,例如半挥发性有机污染物、微量元素污染物等,相关监测方法存在缺失。其次,环境监测的国家标准修改和制定工作滞后。一些污染源的排放参考标准年代久远,不符合当前各地区实际情况。部分监测分析方法没有实行统一标准,很难控制排放和指导监测。最后,一些环境因素监测还存在空白。例如 PM2.5 指数和光化学烟雾等城市空气监测分析尚处于实验室研究阶段;噪声监测技术及其影响分级评价方法还需要进一步完善;生态环境监测仅关注地表水污染,无法反映生态系统整体情况;近海及远洋环境监测发展缓慢,分析方法单一滞后等。 1.3 监测设备和数据的管理存在不足 在监测设备方面,一是常规监测设备落后老化,一些便携式、自动化、在线类、智能型的监测仪器设备配置数量有限。二是大型设备使用率较低,大多数设备处于闲置状态,大部分设备的特色监测功能未得到充分利用。三是设备检查、保养和维护管理松懈,造成设备的使用生命周期缩短。 在监测数据方面,一是在采样环节,监测人员受到现场干扰因素影响,或是样品选取方法不合规范等,导致数据缺乏代表性;二是在分析环节,由于计量工具和测试仪器没有检查校准,或是选择标准试剂失效等,导致数据出现较大偏差;三是在管理环节,由于数据信息的分类、保存、传输等存在管理混乱或责任缺失,导致数据发布出现遗漏或延迟,导致数据失去时效性;四是环境监测部门受到上级压力或利益驱动等因素影响,人为更改、修饰、编排或泄露监测数据,导致数据权威性受到质疑。 1.4 监测人才队伍建设薄弱 一是环境监测人才数量不足。环境监测部门存在人才结构性失衡,实践技术人员数量无法满足大幅度增加的监测任务需要;缺乏科学合理的人才引进界定标准和薪酬分配制度,导致人才引进困难或人才流失严重。二是缺乏有效人才培训管理机制。培训方式未能实现系统性、强制性和专业性,专业技术人员的继续教育往往被迫采取自学方式,使得人才成长缓慢,无法达到实际监测需求。团队结构配置和人才素质能力滞后于监测技术需要。三是缺乏有效调动积极性的激励机制。员工收入与其绩效不能挂钩,无法针对不同阶层的员工产生激励效果,削弱了员工的工作成就感和主动性。 2 环境监测技术的发展措施 2.1 研发应用自动在线监测技术 在吸收国内外环境监测技术成果的基础上,积极开展自动在线监测技术的研发应用,扩大环境监测对象的覆盖范围,提高污染源和环境质量监测的自动化、智能化、精确化和网络化程度,为环境控制和治理工作提供技术服务。例如设计和实现基于 GIS/SMS/GPRS 无缝集成技术的环境监测系统。通过 SMS/GPRS 无线传输技术,实现对数据的远程监控;利用 GIS可视化和窄间分析功能,实现对污染源地域监控数据的可视化展示,从而为环境监测提供数据采集、信息传输和分析决策。 2.2 监测分析方法的系统化和标准化 首先,针对新型行业产生的特征污染因子,在参考原有相关国内外标准监测分析方法的基础之上,开展监测分析方法改进和应用性验证。同时需要对特殊样品进行大量对比试验,尽量排除可能污染物的干扰。其次,修改和制定标准化的监测分析方法体系。环保部门应积极组织与高等院校、研究机构和相关企业的合作交流,探讨系统化和标准化监测方法的制定,论证监测方法的可行性,并优化原有方法的采样、分析等测试流程。及时了解国外环境监测的研究进展,提高研究成果向监测应用的转化率,扩大监测分析方法的适用领域。 2.3 优化监测设备和数据的管理 在监测设备方面,一要增加常规监测设备的投资与更新力度。例如提高自动采样器、污染源在线式监测仪、便携式应急监测仪等常规设备的采购。二要建立大型仪器开放共享机制。将气相色谱仪、质谱联用仪等大型仪器对社会公众开放,提供市场化环境监测服务。三要完善设备日常管理制度。对仪器设备要配置专业技术人员进行操作管理、档案记录、检查维护、使用评估等。 在监测数据方面,通过污染源分类筛选、规范采样方法、加密采样频次等方式,确保监测数据的代表性;通过提高实验室分析测试的硬件和软件水平,硬件包括采用先进监测仪器、选择标准基准试剂、配备专门环境监测实验室等,软件则涉及技术人员操作、实验室管理、质量保证程度等,来提高数据的准确性;通过引入质量资质认证和第三方监督等机制,来保障环境监测数据的时效性和权威性。 2.4 增强监测人才的引进和培养

空气质量在线监测系统

空气质量在线监测系统 各模块性能特点: 粉尘监测模块以激光为光源,通过激光光散射原理监测分析粉尘颗粒物数量。 能够实时在线监测,通过光学原理达到更快的响应速度。以激光为光源,使质量浓度转换系数不受颗粒物颜色的影响,保证了测量的准确度。 温湿度传感器可用来精确测量土壤、空气、液体温湿度,传感器的精度和稳定 性依赖于感温元件的特性及精度级别。 噪声监测模块采用了国外先进的传感技术,可通过检测探头对噪声进行连续监 测,响应时间快,工作可靠稳定。 雨量传感器适用于气象站、水文站、农林、国防等有关部门,用来遥测液体降 水量、降水强度、降水起止时间。 日照传感器采用高精度感光元件可以用来测量光谱范围为0.3-3μm太阳总辐射, 具有线性好、精度高、稳定可靠等特点。 系统监控平台软件为全中文操作语言,具有记录、存储、显示、数据处理、输出、打印、故障维护指示及有线/无线传输功能。通过网络通讯技术为以后多个子站点向中心站数据汇总预留了扩展空间,具有较强的实用性。监测软件可任意添加包括:粉尘、噪声、温湿度、风速风向、负氧离子、大气压力、气体等参数(需定制),还可将监测数据形成报表并打印上报远程数据。 系统整体具有测量精度高,量程范围宽,稳定性好,功耗低,抗干扰能力强等 特点。 系统组成: 现场采集端:粉尘分析模块、噪声采集模块、风速风向分析模块、温湿度采集 模块、总辐射监测设备、降雨量检测设备。

通讯:有线232通讯或无线GPRS通讯设备 环境监控中心软硬件建设:包括数据库及通讯服务器、服务器、系统监控平台 软件等组成。 PM2.5粉尘检测仪技术参数: 可直读粉尘质量浓度(mg/m3) 可进行全天候连续在线监测或定时监测; 带有自校准系统,可有效消除仪器的系统误差。 显示器:大屏液晶,中文菜单 检测灵敏度0.01mg/m3(低灵敏度); 0.001mg/m3(高灵敏度)。 重复性误差:±2% 测量精度:±10% 测量范围: 0.01~100 mg/m3或0.001~10 mg/m3。 工作条件 a) 环境温度:(0~40)℃; b) 相对湿度:<90%; c) 大气压:86kPa~106 kPa。 测定时间:标准时间为1分钟,设有0.1分及手动档(可任意设定采样时间)。 具有公共场所监测模式、大气环境监测模式以及劳动卫生模式。可计算出时间加权平均值(TWA)和短时间接触允许浓度(STEL)等。 存贮:可循环存储999组数据。 定时采样:可设定测量时间(1~9999)秒,关机时间(0~9999)秒,预热时间(0~10)秒及采样次数(1~9999)次。 粉尘浓度超标报警阈值设定:浓度阈值及采样周期可自行设定

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