一、背景介紹
為貫徹落實(shí)《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)》的通知,和《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管執(zhí)法》的通知精神,全面深入推進(jìn)全區(qū)網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)管體系建設(shè)和運(yùn)行,引入大氣污染防治網(wǎng)格化監(jiān)控及決策支持系統(tǒng)。此系統(tǒng)利用目前應(yīng)用廣泛、效果*的環(huán)保網(wǎng)格化監(jiān)控方法,以“全面布點(diǎn)、全面聯(lián)網(wǎng)”為宗旨,對(duì)全區(qū)實(shí)行網(wǎng)格化監(jiān)測(cè),在不同區(qū)域、不同類(lèi)型的污染源區(qū)域部署相對(duì)應(yīng)的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備或儀器,既能了解全區(qū)污染情況,又能對(duì)局部污染進(jìn)行監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)全區(qū)范圍內(nèi)宏觀到微觀的全面監(jiān)控,為科學(xué)治霾、治污提供決策依據(jù),可促進(jìn)治理大氣污染由憑經(jīng)驗(yàn)、憑感覺(jué)、粗放式管理向網(wǎng)格化、實(shí)時(shí)化、化治霾轉(zhuǎn)變,大幅提高治霾的工作效能,推動(dòng)大氣質(zhì)量持續(xù)改善。
二、網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)施方案
整套系統(tǒng)由感知層、傳輸層、平臺(tái)層和應(yīng)用層4部分組成。其中,感知層由大密度布設(shè)的大型、小型監(jiān)測(cè)站組成,監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到平臺(tái)層,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和自動(dòng)修正。在應(yīng)用層,可實(shí)時(shí)顯示各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位和整個(gè)區(qū)域的空氣質(zhì)量狀況,以及污染物濃度水平,并提供異常報(bào)警、區(qū)域空氣質(zhì)量變化趨勢(shì)等多種服務(wù)業(yè)務(wù)。
(一)布點(diǎn)原則:《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ 664-2013)。依據(jù)此技術(shù)規(guī)范中空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)原則和空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)要求,在實(shí)際布點(diǎn)規(guī)劃中,可以按其功能劃分為不同的大區(qū)域;結(jié)合各自區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生污染物的工廠企業(yè)、建筑工地、機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣等不同類(lèi)型污染源,采取“有的放矢”的方法,針對(duì)這些不同類(lèi)型的監(jiān)測(cè)對(duì)象,科學(xué)合理的部署點(diǎn)位并部署相對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)設(shè)備;同時(shí),為了弄清不同區(qū)域的污染源成因,監(jiān)測(cè)周邊區(qū)域的輸入型污染物,采用在不同區(qū)域邊界布置數(shù)個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的策略,結(jié)合氣象條件綜合判斷不同區(qū)域的污染來(lái)源。
參照下圖,按照網(wǎng)格布點(diǎn)等其他方法在不同區(qū)域內(nèi),單獨(dú)的按照微觀站的建設(shè)要求,按每平方公里范圍設(shè)立一個(gè)點(diǎn)位,進(jìn)行基本參數(shù)微觀站點(diǎn)網(wǎng)格化建設(shè),監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括PM2.5,PM10,氣象、空氣污染物等參數(shù)。
(二)精細(xì)網(wǎng)格布設(shè)方案:
針對(duì)不同的功能區(qū)域或行政區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格化布點(diǎn),可針對(duì)顆粒物、常規(guī)污染物、特征污染物、氣象參數(shù)以及環(huán)境參數(shù)(噪聲、電子鼻、視頻)等進(jìn)行在線不間斷的監(jiān)測(cè),zui終用以對(duì)各區(qū)域的空氣質(zhì)量的排名、考評(píng),同時(shí)每日、月發(fā)布各個(gè)區(qū)域空氣質(zhì)量排名,對(duì)空氣質(zhì)量排名落后的網(wǎng)格環(huán)保負(fù)責(zé)人進(jìn)行約談或問(wèn)責(zé),敦促其落實(shí)好屬地監(jiān)管責(zé)任。
重點(diǎn)介紹:顆粒物在線監(jiān)測(cè)布設(shè)方案:國(guó)標(biāo)方法(β射線法或震蕩天平法)+非國(guó)標(biāo)方法(光散射方法)結(jié)合的方式:
針對(duì)重點(diǎn)顆粒物的污染監(jiān)控需求,建議在1-2平方公里的網(wǎng)格化范圍內(nèi)(zui大不超過(guò)4平方公里),在中心位置布設(shè)一套符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的β射線法或震蕩天平法的顆粒物在線監(jiān)測(cè)設(shè)備,在其邊界位置至少布置2-4套的非國(guó)標(biāo)方法(光散射方法)的顆粒物在線監(jiān)測(cè)設(shè)備。主要目的:通過(guò)符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的β射線或震蕩天平法的在線儀器達(dá)到質(zhì)控的目的,保證環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確有效性,而部署非國(guó)標(biāo)方法(光散射方法)的儀器目的是快速反應(yīng)環(huán)境空氣質(zhì)量的變化趨勢(shì);兩者相結(jié)合,既能準(zhǔn)確得出此區(qū)域的準(zhǔn)確的環(huán)境質(zhì)量準(zhǔn)確數(shù)值,也能得到短時(shí)間內(nèi)的環(huán)境變化趨勢(shì)。
重點(diǎn)介紹:常規(guī)污染物、揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)以及特征污染物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)布設(shè)方案:采用電化學(xué)、半導(dǎo)體紅外、PID等技術(shù)手段相結(jié)合的方式,針對(duì)常規(guī)污染物(SO2、NO2、CO、O3)、特征污染物(VOCS、H2S、HCl、F-、HCN、NH3)等進(jìn)行在線監(jiān)測(cè),該模組體積小、安裝維護(hù)方便、可靠性高、運(yùn)營(yíng)成本低,可結(jié)合專(zhuān)有的大數(shù)據(jù)管控平臺(tái),對(duì)監(jiān)控點(diǎn)的可燃?xì)怏w、危險(xiǎn)氣體、有機(jī)揮發(fā)物氣體等有害氣體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),同樣用于污染源分析和預(yù)警。
(三)環(huán)境空氣質(zhì)量發(fā)布系統(tǒng):
建立面向各監(jiān)管對(duì)象的空氣質(zhì)量信息發(fā)布平臺(tái),通過(guò)智慧環(huán)保網(wǎng)格化監(jiān)測(cè),可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量,預(yù)測(cè),精密溯源、控制。包括:
1、科學(xué)布點(diǎn),全面監(jiān)測(cè):結(jié)合經(jīng)濟(jì)、人口、交通、工業(yè)等行業(yè)發(fā)展情況,智能化、科學(xué)合理地規(guī)劃新建空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站。布點(diǎn)方案節(jié)省項(xiàng)目投資,避免過(guò)度布點(diǎn)資源浪費(fèi),又可實(shí)現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)采集;
2、數(shù)據(jù)互聯(lián)共享:系統(tǒng)可同時(shí)向區(qū)、市、省、guojia環(huán)保業(yè)務(wù)部門(mén)和多級(jí)、多個(gè)環(huán)境監(jiān)控中心轉(zhuǎn)發(fā)原始數(shù)據(jù),提供與其他政府部門(mén)、市、省、guoji*環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、環(huán)境質(zhì)量聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)等各類(lèi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)接口,實(shí)現(xiàn)不同監(jiān)測(cè)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換、互聯(lián)共享。
3、污染評(píng)價(jià)與質(zhì)量日?qǐng)?bào):依據(jù)數(shù)據(jù)有效性規(guī)定、AQI評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范、數(shù)據(jù)倒掛修約規(guī)定等進(jìn)行數(shù)據(jù)審核、審核處理,做出各子站的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)評(píng)價(jià),利用監(jiān)測(cè)結(jié)果向公眾發(fā)布環(huán)境空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)、預(yù)報(bào)和定期的質(zhì)量報(bào)告,加強(qiáng)公眾的監(jiān)督作用。
4、決策支持:采用大數(shù)據(jù)技術(shù),科學(xué)確定不同類(lèi)型污染源的年、季、月污染物對(duì)污染程度的貢獻(xiàn)率;對(duì)不同地區(qū)、不同時(shí)段、不同氣象條件下采取的減排調(diào)控政策、措施的實(shí)施效果進(jìn)行定量分析評(píng)估,并指導(dǎo)行業(yè)、企業(yè)根據(jù)評(píng)估結(jié)果和既定的減排目標(biāo),以zui小的減排代價(jià)達(dá)到*的治污效果,提高減排調(diào)控措施的可持久性。
三、設(shè)備選型
(一) ZR-7010型便攜式空氣顆粒物濃度測(cè)定儀
ZR-7010型便攜式空氣顆粒物濃度測(cè)定儀 | ||
主要功能特點(diǎn) | 應(yīng)用場(chǎng)合 | |
應(yīng)用β射線吸收稱(chēng)重原理,對(duì)空氣中 TSP、PM10、PM2.5、PM1等不同粒徑的顆粒物的濃度進(jìn)行在線自動(dòng)測(cè)量;該儀器符合GB3095-2012和HJ653-2013的相關(guān)規(guī)定。
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流兩用,連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行。 2、對(duì)空氣中 TSP、PM10、PM2.5、PM1等不同粒徑的顆粒物的濃度進(jìn)行在線自動(dòng)測(cè)量。 3、具備GPRS無(wú)線功能,可遠(yuǎn)程查詢(xún)工作狀態(tài)和測(cè)量數(shù)據(jù)。 4、具有停電自動(dòng)記憶功能,來(lái)電后繼續(xù)按照掉電前狀態(tài)運(yùn)行。 | 1、網(wǎng)格化揚(yáng)塵在線監(jiān)測(cè)。 2、環(huán)境監(jiān)測(cè)站應(yīng)急監(jiān)測(cè)。 3、空氣顆粒物濃度在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)。
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(二)ZR-7200型揚(yáng)塵在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(β射線法)
ZR-7200型揚(yáng)塵在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(β射線法) | ||
主要功能特點(diǎn) | 應(yīng)用場(chǎng)合 | |
利用符合guojia標(biāo)準(zhǔn)的β射線方法研制而成,主要用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)建筑工地?fù)P塵、道路揚(yáng)塵、堆場(chǎng)揚(yáng)塵等多種復(fù)雜場(chǎng)合的顆粒物濃度,此外,還集成了噪聲、視頻、氣象等監(jiān)測(cè)系統(tǒng),并將這些數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到監(jiān)管平臺(tái)。 | 1、對(duì)空氣中 TSP、PM10、PM2.5、PM1等不同粒徑的顆粒物的濃度進(jìn)行在線自動(dòng)測(cè)量。 2、實(shí)時(shí)測(cè)量氣象、噪聲等各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)。 3、視頻監(jiān)控系統(tǒng)可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工等其他現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督。 4、采用工業(yè)級(jí)GPRS無(wú)線模塊,保證各類(lèi)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸。 5、可通過(guò)電腦或APP登錄在線監(jiān)管平臺(tái),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢(xún)。 6、具有GPS定位功能,便于管理。 7、選配防水戶(hù)外LED屏,用于實(shí)現(xiàn)發(fā)布空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)參數(shù)。 8、可選配有毒有害氣體濃度監(jiān)測(cè)模塊,實(shí)時(shí)對(duì)被監(jiān)測(cè)場(chǎng)所的大氣環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 | 1、網(wǎng)格化揚(yáng)塵在線監(jiān)測(cè)。 2、空氣常規(guī)污染物、特征污染物、氣象參數(shù)以及環(huán)境參數(shù)(噪聲、電子鼻、視頻)等在線不間斷的監(jiān)測(cè)場(chǎng)合。 3、空氣顆粒物濃度在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)。
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(三)ZR-7201型揚(yáng)塵在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(光散射法)
ZR-7201型揚(yáng)塵在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(光散射法) | ||
主要功能特點(diǎn) | 應(yīng)用場(chǎng)合 | |
該系統(tǒng)利用光散射原理研制而成,主要應(yīng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)建筑工地?fù)P塵、道路揚(yáng)塵、堆場(chǎng)揚(yáng)塵等多種復(fù)雜場(chǎng)合的顆粒物濃度,除此之外,該系統(tǒng)還集成了噪聲、視頻、氣象等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)系統(tǒng),并將這些數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到監(jiān)管平臺(tái)。 | 1、低成本、體積小、重量輕、功耗低,長(zhǎng)期無(wú)耗材連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行。 2、采用激光散射法同步測(cè)量TSP、PM10、PM2.5及PM1的質(zhì)量濃度,響應(yīng)快、精度高、量程寬。 3、具備鞘氣保護(hù)功能,防止光學(xué)器件的表面污染,提高檢測(cè)精度和運(yùn)行可靠性。 4、實(shí)時(shí)測(cè)量氣象、噪聲等各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)。 5、視頻監(jiān)控系統(tǒng)可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工等其他現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督。 6、采用工業(yè)級(jí)GPRS無(wú)線模塊,保證各類(lèi)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸。 7、可通過(guò)電腦或者APP登錄在線監(jiān)管平臺(tái),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢(xún)。 8、具有GPS定位功能,便于管理。 9、選配防水戶(hù)外LED屏,用于實(shí)現(xiàn)發(fā)布空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)參數(shù)。 10、可選配有毒有害氣體濃度監(jiān)測(cè)模塊,實(shí)時(shí)對(duì)被監(jiān)測(cè)場(chǎng)所的大氣環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 | 1、低成本網(wǎng)格化揚(yáng)塵在線監(jiān)測(cè)。 2、空氣常規(guī)污染物、特征污染物、氣象參數(shù)以及環(huán)境參數(shù)(噪聲、電子鼻、視頻)等在線不間斷的監(jiān)測(cè)場(chǎng)合。 3、低成本空氣顆粒物濃度在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)。
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(四)ZR-7300型環(huán)境空氣氟化物在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
ZR-7300型環(huán)境空氣氟化物在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用離子電極法,實(shí)時(shí)分析環(huán)境空氣中微量的氣態(tài)和塵態(tài)無(wú)機(jī)氟化物濃度,是當(dāng)前國(guó)內(nèi)*款采用離子電極法實(shí)時(shí)分析氣氟和塵氟的在線監(jiān)測(cè)儀器,該儀器不僅適用于環(huán)境空氣監(jiān)測(cè),還可用于無(wú)組織排放監(jiān)測(cè)、勞動(dòng)衛(wèi)生、工礦企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等場(chǎng)合或部門(mén)。
環(huán)境空氣中氟化物的傳統(tǒng)分析方法是適用濾膜采樣或被動(dòng)吸附的方法收集氟化物,然后帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行溶解、提取,然后進(jìn)行分析并zui終得到氟化物濃度信息。整個(gè)操作過(guò)程周期長(zhǎng)、費(fèi)時(shí)費(fèi)力,并且不能連續(xù)監(jiān)測(cè)氟化物的濃度。ZR-7300型環(huán)境空氣氟化物在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將上述采樣、實(shí)驗(yàn)室分析過(guò)程集成與一體,有效減少了采樣分析過(guò)程的復(fù)雜性,并且可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)連續(xù)測(cè)量,實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)平臺(tái)。