5滤膜要随时改变,_环境保护理工科人程

现在的空气质量怎么样?市民只要登录北京环保监测中心的网站,就可以查询到空气中PM2.5及主要污染物的实时浓度,不少手机软件也会提供这些数据。那么,数据是从哪里来的?原来,本市目前一共设立了35个监测子站,这些站点可以监测市区、郊区、主要交通污染点及对照点的空气污染情况,并将监测数据实时传回市环保监测中心。北京青年报记者了解到,北京环保监测中心自动监测室的工程师每天都要对各个站点反馈回来的数据进行监测,判断仪器参数是否正常,各监测子站每隔两个星期还要进行一次人工维护和校准。

> 天津智易时代科技发展有限公司研发了一款小型空气质量监测系统,可实时监测环境空气中污染因子的浓度变化。由SO2/NOX/CO/O3空气污染自动监测仪、PM10自动监测仪、PM2.5监测仪、气象参数仪、多气体多点校准仪、零气发生器及数据采集器和中心站统计分析软件等几部分组成。 一、概述 工业特别是化工等涉气产业成为工业经济增长的主导力量的同时,势必会产生严重的环境问题。随着涉气企业的不断扩大增多,环境保护的任务也越来越艰巨。 国家环境保护有关法律、法规精神,要以保护和改善环境质量为中心,坚持污染防治和生态保护并重的原则,坚持防治结合,预防为主的战略,以达标排放和总量控制为基本要求,成为为民建设实事工程之一。 对此,天津智易时代科技发展有限公司研发了一款小型空气质量监测系统可实时监测环境空气中污染因子的浓度变化,通过数据收集、储存及分析等过程实现区域环境空气质量评估。整套设备可根据客户需求配置监测参数,定制化箱体集成,免去站房选点、搭建的困难。本方案以小型站装备建设为主,配套建设各个技术支持系统,保持整个监测网络设施的先进性,确保监测设施的可操作性和网络的稳定运行,推进环境空气监测能力整体水平,为其他区域的空气质量保证体系提供重要的范例。 二、设计依据 ■ ISA S5.1 仪表符号和标志 ■GB 3095-2012 环境空气质量标准 ■GB-12519-2010 分析仪器通用技术条件 ■GB/T 15464-2008 仪器仪表包装通用技术条件 ■GB/T 191-2008 包装储运图示标志 ■GB 50131-2007自动化仪表工程施工及验收规范 ■HJ 664-2013 环境空气质量监测点位布设技术规范 ■HJ654-2013 环境空气气态污染物连续自动监测系统技术要求及检测方法 ■HJ 653-2013 环境空气颗粒物连续自动监测系统技术要求及检测方法 ■HJ193-2013 环境空气气态污染物连续自动监测系统安装验收技术规范 ■HJ 655-2013 环境空气颗粒物连续自动监测系统安装和验收技术规范 ■HJ 93-2013 环境空气颗粒物采样器技术要求及检测方法 ■HJT212-2005 污染源在线自动监控系统传输标准 ■HJT 352-2007 环境污染源自动监控信息传输、交换技术规范日报技术规定》中明确规定监测二氧化硫、一氧化碳、颗粒物六项污染物浓度,并实时发布每小时平均浓度。 三、系统介绍 ZWIN-AQMS20小型空气质量监测站是一款运用国标法,专业化在线监测大气环境的小型仪器。全套系统由SO2/NOX/CO/O3空气污染自动监测仪、PM10自动监测仪、PM2.5监测仪、气象参数仪、多气体多点校准仪、零气发生器及数据采集器和中心站统计分析软件等几部分组成。由SO2/NOX/CO/O3空气污染自动监测仪测量空气中各物质痕量污染物的浓度;由空气质量PM10自动监测仪器和PM2.5监测仪测量空气中可吸入颗粒物(inhalable Particulate Matter)10微米以下和2.5微米以下的固态粉尘颗粒的浓度;气象参数仪测量环境空气中的风向、风速、气压及室内外温湿度。上述几种监测仪把测得的结果送入数据采集器进行储存及记录,并把测量数据远传到中心站进行分析、统计并生成各类报表。图片 1 3.1模块组成 污染分析仪器二氧化硫分析仪、氮氧化物分析仪、可吸入颗粒物监测仪、臭氧分析仪、一氧化碳分析仪等 多元气体校准零气发生器、动态气体校准仪、标准气体 数据采集控制子站和中心站软件能查看实时和历史测量数据,数据整理存储并导出其他格式,形成曲线、报表等完整的报告;远程监控系统参数,采集分析仪事件记录数据,诊断菜单及初始化校准。 空气样品采集空气采样总管、多支路接头、抽气风机 气象参数监测大气压力、温度、相对湿度、风速、风向 多种通讯方式串口通讯 —— RS232/RS485 无线通讯—— GPRS/CDMA/ 有线通讯 —— PSDN/LAN/Internet 3.2 染物监测方法 ■SO2:紫外荧光法 ■NOx:化学发光法 ■CO:非分光红外法 ■O3:紫外吸收法 ■PM10、PM2.5:β射线法 ■VOCs:GC FID 3.3 产品特点 1、一种基于国际的模块化多参数小型空气质量监测系统; 2、定制化箱体尺寸,可对颗粒物、单一或多种气体污染物(SO2,H2S,NOX,O3,CO,BTX等多7种)进行检测; 3、可选配气象传感器,实现气象参数与颗粒物质量浓度的综合数据分析; 4、结构坚固,具有系统自检测功能和紧凑的内部设计,不需搭建站房,便于维护监测准确可靠,具有依据性。 5、设备采用基于无线通讯技术,大量的传感器节点可实现与服务器之间保密安全地通讯,将环境大数据汇集到“云平台”。 四、实施案例 2018年下旬,为切实加强对市区周边重点涉气企业的污染管控,晋城市环保局要求市区及周边三十多家重点“涉气”企业安装空气质量小型站,实时监测区域空气质量,对照监测结果,迅速开展污染治理。牢固建筑源头严防、过程严控、后果严惩“三道防线”,推动“铁腕治污”常态化,在思想上形成了“环保不好、全局不保”的共识,完善大气污染防治网格化监管体系。随着文件下达,相关企业积极安装搭建在线监测设备,切实履行污染治理主体的责任。在此次项目的建设中,我司承接部分企业委托,搭建小型站监测设备,并协助企业完成安装验收工作。图片 2图片 3图片 4 作为环境监测领域的探索者,智易时代致力于各类环境要素的在线监测,以大气监测网格化管理系统为基础,不断深入,逐步细化完善了:扬尘监测平台、烟气排放监测平台、VOC在线监测平台、油烟在线监测平、移动执法系统等细分产品。同时研发了激光散射发的扬尘监测仪、β射线法的扬尘监测仪、微型空气监测仪(ZWIN-AQMS06和ZWIN-AQMS08)、VOC在线监测仪、油烟在线监测仪等多种配套硬件产品。形成了完善的智慧环保产品体系。围绕国家的十三五生态环境监测平台规划,建设了有针对性的,省级,市级,县局的生态环境监测大平台,真正实现一网一库一平台,同时利用环境大数据,进行空气质量的预警预报,为科学决策提供技术支撑。图片 5

空气质量自动监测系统包括数据采集和处理系统:数据采集器,中心站数据处理软件;校准仪器:多种气体校准仪、零气发生器、标准气;气象系统:风向传感器、风速传感器、温度 湿度传感器、大气压力传感器;采样样系统:采样总管和控制电磁阀;以及颗粒物分析仪器:射线法颗粒物连续监测仪、微量振荡天平法颗粒物监测仪;校准仪器:多种气体校准仪、零气发生器、标准气;气体采分析仪器:脉冲紫外荧光法SO2分析仪、化学发光法NO-NO2-NOx分析仪、气体滤波相关红外吸收法CO分析仪、紫外光度法O3分析仪等。

> 近日,按照河北省邯郸市的要求,广平县完成环境空气质量自动监测系统升级改造,各项基础设施已经完工,仪器设备已全面安装,进入调试阶段。环保仪器助推河北环境空气质量自动监测系统升级 近日,河北省广平县在邯郸市东部十县完成环境空气质量自动监测系统升级改造工作,整个监测系统已全面进入调试试运行阶段,确保按时发布空气质量监测的六项新参数。 环境空气自动监测系统是基于干法仪器的生产技术,利用定电位电解传感器原理,结合国际上成熟的电子技术和网络通讯技术研制、开发出的新科技产品。该系统符合国家对城市环境空气自动监测系统的各项技术指标要求,具有较强的实用性和理想的性能价格比,是开展城市环境空气自动监测的理想仪器。 据悉,该套系统按照新环境空气质量标准和AQI指数的评价要求建设站房及配置各类环境监测仪器,由监测中心站、监测子站和质量保证实验室组成。其中空气环境监测子站包括采样系统、气体分析仪器、校准装置、气象系统、子站数据采集等。仪器监测空气中的二氧化硫、氮氧化物、二氧化氮、一氧化氮、PM10几个主要方面,通过环境空气自动系统收集大量的监测数据,可通过准确的监测数据掌握特定的污染排放规律,科学地安排、调解生产,使环境污染物对环境的影响尽可能降到低,以及为环境状况研究、污染预测预报和污染影响评价等工作提供了科学依据。 本次升级改造后,该县环境空气质量检测新增三项指标监测能力,并实施与国家环境空气质量联网系统对接,做到24小时实时发布城区空气质量指数。新系统正式运行后,将为该地区环境空气质量监测提供准确可靠的监测数据。同时,新系统将为城市居民对环境空气质量的知情权提供可靠保障,市民保护自身健康环境的意识进一步提高。 环境空气质量自动监测系统由一个中心站和若干个子站构成,安装在线式环境监测设备。因此系统软件将由中心站软件和子站软件两大部分组成,两者有机结合,协调整个监测系统的运行,完成对各种监测仪器的数据采集和远程通讯控制及数据处理,并形成报告。 环境空气自动监测系统由多个监测仪器组成。包括大气污染物监测仪包括SO2、NO2、O3、、CO、H2S、HF)、空气颗粒物、PM10等监测仪。气象仪可测量风速、风向、温度、相对湿度、大气压力。现场校准系统包括多种标准气体、一套气体标定装置。子站计算机可连续自动采集大气污染监测仪、气象仪、现场校准的数据及状态信息等。并进行预处理和贮存,等待中心计算机轮询或指令。采样集气管由采样头、总管、支路接头、抽气风机、排气口等组成。远程数据通讯设备由调制解调器和公用电话线路组成,有线调传或直接使用无线PC卡,条件保证设备站房等其它硬件。 按照河北省邯郸市要求,该县环境空气质量自动监测系统须进行升级改造,由原来的三项污染因子升级改造为六项因子(二氧化硫、氮氧化物、PM10、PM2.5、一氧化碳、臭氧)的监测工作。为顺利完成此次监测系统的升级改造工程,该县迅速行动、周密部署、加强协调,在时间紧、任务重的情况下,克服天气炎热等不利因素,抽调各部门精干力量全力以赴,抓工期、促进度、保质量,各项基础设施已经完工,仪器设备已全面安装,进入调试阶段。

PM2.5监测仪:定期更换采样滤膜

世界卫生组织和联合国环境组织发表的一份报告说:空气污染已成为全世界城市居民生活中一个无法逃避的现实。如果人类生活在污染十分严重的空气里,那就将在几分钟内全部死亡。工业文明和城市发展,在为人类创造巨大财富的同时,也把数十亿吨计的废气和废物排入大气之中,人类赖以生存的大气圈却成了空中垃圾库和毒气库。大气中的有害气体和污染物达到一定浓度时,就会对人类和环境带来巨大灾难。因此,环境监测和环境治理已迫在眉睫。

昨天下午,北青报记者来到朝阳奥体中心自动监测子站。站点设置在比较空旷的区域,远离居民生活密集区。监测子站内共有五台仪器设备,分别用来测算二氧化硫、一氧化碳、氮氧化合物、臭氧、PM10和PM2.5的实时浓度。

环境空气质量自动监测系统可对环境空气质量进行24小时自动连续监测。该系统由监测中心站、监测子站和质量保证实验室组成。其中空气环境监测子站包括采样系统、气体分析仪器、校准装置、气象系统、子站数据采集等。子站监测的数据通过电话线传送至环境监测中心站进行实时控制、数据管理及图表生成。

北青报记者看到,在PM2.5实时浓度监测仪器中,有一张直径不足两厘米的圆形采样滤膜。据工程师姜南介绍,这台监测仪先把空气中的大颗粒物逐步筛掉,只让直径小于或等于2.5微米的颗粒物落在采样滤膜上,监测仪可以通过称重的方式,计算出PM2.5的实时浓度。当采样滤膜上的颗粒物积累到一定比例时,就需要进行更换,否则将影响到监测数据的准确度。

此次改造内容主要包括子站站房建设、仪器更新、网络系统建设。系统改造后,使淮北市空气质量监测能力和水平有了很大的提高。一是更新了空气自动监测系统,在原有二氧化硫、氮氧化物、PM10三项监测指标的基础上新增了PM2.5、一氧化碳、臭氧三项监测指标;二是建立了环境空气质量监测管理平台,将实行市、省和全国三级统一联网、统一传输、统一管理,保障数据传输质量,提高监测效能;三是建立了“淮北市空气质量实时发布系统,能够更加全面、及时、快速、准确地反映城区环境空气质量。

PM2.5监测仪的显示屏上有一个名为“载荷率”的指标,它的作用是衡量细小颗粒物在采样滤膜上的富集程度。姜南介绍说,当载荷率达到70%至80%时,就意味着采样滤膜上附着的细颗粒物已经很多了,需要更换。他说,维护周期一般为两周,但是在空气污染比较严重的时候,或者连续几天都有重污染天气,更换的频率就要更多一些。

据介绍,本次升级改造的最大亮点是新增了PM2.5监测参数。此举顺应了人民群众的期盼,并将有力推动大气污染防治工作的进展。

一边介绍情况,姜南一边把仪器设备暂时关停,随后取下采样滤膜。北青报记者注意到,这张滤膜已经呈现出明显的黑灰色,而一张崭新的滤膜表面为白色。

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二氧化硫监测仪:用“零气”进行校准

除了更换采样滤膜,二氧化硫、一氧化碳、臭氧及氮氧化合物等四台监测仪,每个季度需要对其进行精度调整,这就需要用到一些特殊气体——零气、跨度气。

零气是一种非常特殊的气体,不含任何杂质。各个监测子站内都有一台可以现场制造“零气”的设备,将这种气体通入需要校准的仪器中,利用15分钟左右的时间,监测仪器上显示的浓度是否为零,如果不是,就要进行精度调整,将其归零。

姜南告诉北青报记者,气体监测仪采用多点校准的方式。除了通入不含任何杂质的干净气体,还要通入浓度较高的气体。以二氧化硫气体监测仪为例,当二氧化硫浓度为400ppb时,就已经非常高了。校准时通入浓度400ppb的二氧化硫,这种气体被称为“跨度气”,现场的机器也可以制造出来。把跨度气通入气体监测仪15分钟左右,继续校对测算数值。此外,还要选择100ppb、200ppb、300ppb等多个浓度值的气体进行校准,确保监测数据准确。

预报员根据监测数据预报空气质量

北京环保监测中心的预报员,通过35个监测子站传回的实时数据,进行综合汇总,预测未来一段时间的空气质量情况。

“我们根据35个环境监测子站的数据,计算从当天凌晨一点到下午两点主要污染指标的平均浓度。”北京环保监测中心预报员辛连忠说,每天下午两点,值班预报员还要收集并分析未来几天的气象预报资料。“从短期来看,空气质量情况与气象条件关系密切,因为污染源没有太大变化。”值班预报员不仅要看国内天气预报,还要查看日本、韩国、美国等多个国家提供的未来气象变化分析图,获取温度、气压、风速、风向、降水、湿度等重要气象指标。“综合多个国家的气象预报资料,可以增加预报的准确程度。”

下午三点半左右,北京环保监测中心就要与市气象台两个部门进行会商。北京环保监测中心介绍了最近本市和周边的小时污染物浓度变化,并针对当天夜里和未来两天的首要污染物及空气质量指数范围发表意见。市气象台则预报当天夜间至次日白天的天气情况,确定有无沙尘天气、有无降水、有无雾霾等最新情况。

直到下午四点左右,北京环保监测中心根据会商结果,正式发布当天夜间到次日白天的空气质量预报情况。

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