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四氣兩塵監測站
一、概述
四氣兩塵監測站是(shi)根據十三五(wu)及各地大氣污染(ran)監(jian)測(ce)(ce)治理政策(ce)生產(chan)的(de)新型空氣質量在線多參(can)數監(jian)測(ce)(ce)系統,嚴格按照國(guo)家(jia)標準對四氣(CO、SO2、NO2、O3)、兩塵(PM2.5、PM10)、氣象五(wu)要(yao)素(溫(wen)度(du)、濕度(du)、風(feng)速(su)、風(feng)向、氣壓)、可選(xuan)配TVOC,H2S,NH3等多項參(can)數監(jian)測(ce)(ce),并將數據通(tong)過大數據分析平臺(tai)可視化地展現出來,實現遠(yuan)程監(jian)測(ce)(ce),遠(yuan)程警示,污染(ran)源(yuan)嚴格防(fang)治的(de)目標。
二、解決方案
2.1系統構成
本(ben)監測系統方案由以(yi)下5個部分構成:供電系統、電控箱、監測設(she)備、配(pei)套組件、大數據(ju)平(ping)臺。
供(gong)電系統(tong):太陽能+鋰電池(滿足日常所(suo)需,但陰(yin)雨環境(jing)多持續21天)、市電
電控箱:變送模塊、溫度補償、抗交叉干(gan)擾系數等
監(jian)測(ce)設備:四氣(qi)(qi)兩塵、氣(qi)(qi)象(xiang)五(wu)參、TVOC(另拓展其他(ta)氣(qi)(qi)體)
配(pei)套配(pei)件:立桿、外殼、可選配(pei)顯示屏,攝像球機(ji)
大數(shu)據平臺:由安帕爾15年研(yan)發至今(jin)更新(xin)第三代的數(shu)據分析平臺
2.2適用環境
城市環境(jing)監(jian)(jian)測(ce)、市政環境(jing)監(jian)(jian)測(ce)、移動環境(jing)監(jian)(jian)測(ce)、企業化工園區(qu)(qu)、交通污(wu)染(ran)環境(jing)監(jian)(jian)測(ce)、居民區(qu)(qu)/學(xue)校/醫院空氣(qi)質(zhi)量環境(jing)監(jian)(jian)測(ce),公園/森林環境(jing)監(jian)(jian)測(ce)。
2.3功能特點
1.采樣方式:擴散式/泵吸式
2.通訊方式:4G/以太網接口(kou)
3.內(nei)置大容(rong)量SD卡,存儲兩年數據
4.實現各類參數采集、數據處理、數據上(shang)傳功能
5.采用(yong)進口高靈敏(min)度傳感器,響應速度快,分辨率(lv)高,線性好,檢測下限(xian)達到ppb級,高溫條件下穩定運行。
6.具(ju)備(bei)(bei)設備(bei)(bei)狀(zhuang)態指示(shi)功能,可(ke)直觀辨(bian)別設備(bei)(bei)工作狀(zhuang)態。
7.具備太陽能+鋰(li)電池+市(shi)電的供電系(xi)統
8.設(she)備可自(zi)動報告傳(chuan)感器運行狀(zhuang)(zhuang)態、系統電源狀(zhuang)(zhuang)態、鋰電池狀(zhuang)(zhuang)態等
9.可通過(guo)遠程終端(duan)對設備進行遠程校(xiao)準(zhun)和程序升級
10.支(zhi)持斷點續傳功能,避免網絡環境(jing)問題造成的數據丟(diu)失。
11.維護成(cheng)本(ben)低,備件價(jia)格低、更換簡單,無工具拆卸(xie),方(fang)便點位遷(qian)移
三、技術參數
主機(ji)外殼(ke) | 防(fang)曬防(fang)腐(fu)蝕,防(fang)碰撞損壞 |
主機防護(hu)等級 | IP65;TVS 8000V防(fang)雷、防(fang)浪涌(yong)、防(fang)突破(po) |
主(zhu)機安裝方式(shi) | 吊裝、懸(xuan)掛(gua)式 |
工作環境(jing)溫度 | -20~55℃ |
工作環(huan)境濕度 | 相對(dui)濕度15%RH~95%RH |
工作環境(jing)氣壓 | 氣壓80~120KPa |
采樣(yang)方式(shi) | 擴散式/泵吸式 |
通訊方(fang)式 | 4G/以太網接口 |
微型站技術參數
四氣、兩塵、TVOC、氣象五參
監測參數(shu) | 量程 | 分辨率 | 精度(du) | 原理 |
CO | 0~4000 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學(進口) |
SO2 | 0~500 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學(進口) |
NO2 | 0~500 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學(進口(kou)) |
O3 | 0~500 ppb | 1 ppb | ≤±5%FS | 電化學(進口) |
TVOC(可選) | 0~20 ppm | 0.001 ppm | ≤±5%FS | PID光離子(進口(kou)) |
PM2.5 | 0~1000 ug/m3 | 1 ug/m3 | ≤±10%FS | 激(ji)光散射/β射線 |
PM10 | 0~1000 ug/m3 | 1 ug/m3 | ≤±10%FS | 激光散(san)射(she)/β射(she)線 |
溫度(可(ke)選) | -40℃~+125℃ | 0.05℃ | ±0.3℃ | ------ |
濕(shi)度(du)(可選(xuan)) | 0~100 %RH | 0.05%RH | ±3.0%RH | ------ |
風速(可選) | 0~60 m/s | 0.1 m/s | ±2m/s | ------ |
風向(可(ke)選) | 0~360° | 1° | ±3° | ------ |
氣壓(可選(xuan)) | 10~1200 mbar | 0.12 mbar | ±2%F.S | ------ |
監(jian)測參數
三、點位布設原則
為實現對漳(zhang)州市(shi)大(da)氣(qi)污染防治(zhi)精(jing)細化監測需求,可根據XX的地理環境和氣(qi)候條(tiao)件,對XX整(zheng)個行(xing)政區(qu)域(yu)劃分(fen)為不同(tong)的網格,分(fen)別對其進行(xing)布點監測。
3.1 點位布設原則
具有較好的(de)代表性(xing),能客觀反映一定(ding)空(kong)(kong)間范圍內的(de)環(huan)境空(kong)(kong)氣(qi)(qi)質量水平和變(bian)化(hua)規劃,客觀評價城市(shi)、區域環(huan)境空(kong)(kong)氣(qi)(qi)狀(zhuang)況(kuang),污染源對環(huan)境空(kong)(kong)氣(qi)(qi)質量影響,滿足為公眾提供環(huan)境空(kong)(kong)氣(qi)(qi)狀(zhuang)況(kuang)健康指(zhi)引的(de)需求。
同類型監(jian)測點(dian)(dian)設置條(tiao)件盡(jin)可(ke)能一致,使各個監(jian)測點(dian)(dian)獲取的數(shu)據具有可(ke)比性。
環(huan)境(jing)空氣質(zhi)量評價城(cheng)(cheng)市點應考慮城(cheng)(cheng)市自然地理(li)、氣象(xiang)等(deng)綜合(he)環(huan)境(jing)因(yin)素,以及工業布(bu)局、人口分(fen)布(bu)等(deng)社(she)會(hui)經濟特點,在(zai)布(bu)局上(shang)應反(fan)映城(cheng)(cheng)市主要(yao)功(gong)能區(qu)和主要(yao)大氣污(wu)染源的空氣質(zhi)量現狀及變化趨(qu)勢,從整(zheng)體出發合(he)理(li)布(bu)局,監測(ce)點之間相(xiang)互協調。
應(ying)結合城鄉建設規劃考慮(lv)監(jian)測點的(de)布設,使(shi)確定(ding)的(de)監(jian)測點能(neng)兼顧未來城鄉空間格局變化趨勢。
監測(ce)點(dian)位置一經(jing)確定,原則(ze)上不應變更,以保(bao)證檢測(ce)資料的連續性和可(ke)比性。
3.2 布點布設要求
確定采樣(yang)點(dian)布設之(zhi)前(qian),應(ying)進行詳細的調查研究,其(qi)內容包(bao)括:
一個(ge)城市或(huo)一個(ge)區(qu)(qu)(qu)(qu)域可以按其功(gong)(gong)能分(fen)為工(gong)業(ye)區(qu)(qu)(qu)(qu)、居(ju)民區(qu)(qu)(qu)(qu)、交通(tong)稠(chou)密(mi)區(qu)(qu)(qu)(qu)、商業(ye)繁(fan)華(hua)區(qu)(qu)(qu)(qu)、文化區(qu)(qu)(qu)(qu)、清潔(jie)區(qu)(qu)(qu)(qu)、對(dui)照(zhao)區(qu)(qu)(qu)(qu)等各功(gong)(gong)能區(qu)(qu)(qu)(qu)的采樣點(dian)數(shu)目(mu)的設(she)置(zhi)不要求平均(jun),通(tong)常在污染集(ji)中(zhong)的工(gong)業(ye)區(qu)(qu)(qu)(qu)、人口(kou)密(mi)集(ji)的居(ju)民區(qu)(qu)(qu)(qu)、交通(tong)稠(chou)密(mi)區(qu)(qu)(qu)(qu)應多設(she)采樣點(dian),同時應在對(dui)照(zhao)區(qu)(qu)(qu)(qu)或(huo)清潔(jie)區(qu)(qu)(qu)(qu)設(she)置(zhi)1~2個(ge)對(dui)照(zhao)點(dian)。
目前常用(yong)以下3種布設方法:
以(yi)上幾種采樣布點方法,可以(yi)單獨使(shi)(shi)用,也可以(yi)綜(zong)合使(shi)(shi)用,目(mu)的就是要求有代表性地反映污染物(wu)濃(nong)度,為(wei)大氣(qi)監測提(ti)供可靠的樣品(pin).
監測(ce)點(dian)位(wei)布(bu)設要(yao)(yao)求主要(yao)(yao)根(gen)據(ju)區域的(de)污(wu)(wu)染(ran)(ran)源資料(liao)(liao)、氣象資料(liao)(liao)和地(di)(di)理條(tiao)件等因(yin)素,了解空氣污(wu)(wu)染(ran)(ran)物排放源的(de)特征、大小和分布(bu),污(wu)(wu)染(ran)(ran)物的(de)性(xing)質(zhi)和排放規律,影響(xiang)污(wu)(wu)染(ran)(ran)物遷移、擴散(san)的(de)環(huan)境(jing)條(tiao)件(地(di)(di)形、地(di)(di)物等)及氣象因(yin)素,通(tong)過開(kai)展環(huan)境(jing)空氣質(zhi)量狀況調查的(de)方(fang)式然后根(gen)據(ju)檢測(ce)目的(de)科學地(di)(di)選(xuan)擇(ze)監測(ce)點(dian)。
根據不同監(jian)測目(mu)的(de)分為監(jian)測網格(ge)(ge)和(he)質控網格(ge)(ge),其中(zhong)前者以監(jian)測所布(bu)設區(qu)域的(de)空氣質量狀況、污染特(te)征和(he)變化趨勢為目(mu)的(de)而布(bu)設。后(hou)者以為監(jian)測網格(ge)(ge)中(zhong)各點位微(wei)型空氣監(jian)測站提供校準數據為目(mu)的(de)而布(bu)設。
結(jie)合不同監(jian)控區(qu)域(yu)(yu)人口規模、建成區(qu)情況(kuang)(kuang)以及地形、氣象等自然因(yin)素綜合考(kao)慮(lv)確定環境質量網格點位(wei)的(de)布(bu)(bu)設。點位(wei)應盡(jin)量分布(bu)(bu)均(jun)勻(yun),并能夠(gou)覆蓋整個監(jian)控區(qu)域(yu)(yu),同時(shi)要考(kao)慮(lv)監(jian)控區(qu)域(yu)(yu)建筑、交通(tong)等分布(bu)(bu)及規劃(hua)清理,增強可操作(zuo)性。通(tong)過(guo)咨詢相關(guan)專(zhuan)家意見,并結(jie)合已有試點城市(shi)的(de)應用情況(kuang)(kuang)和經(jing)驗,網格邊長不超(chao)過(guo)2千米。
根據不同(tong)污染源的排放特征,結合監控區域建筑分布(bu)、地(di)形、氣(qi)象等(deng)因(yin)素對(dui)道路(lu)交通網絡(luo)、工地(di)揚塵(chen)網格(ge)、涉氣(qi)企(qi)業網格(ge)和工業園(yuan)區網格(ge)分別(bie)進(jin)行點位布(bu)設的指導規范(fan)。其中工地(di)揚塵(chen)網格(ge)、涉氣(qi)企(qi)業網格(ge)和工業園(yuan)區網格(ge)中占地(di)面積(ji)差(cha)別(bie)較大(da),因(yin)此進(jin)一步對(dui)布(bu)點數量進(jin)行了規范(fan)。
對道(dao)路(lu)交(jiao)通(tong)(tong)污染(ran)源的(de)監(jian)控(kong)考慮(lv)以典型(xing)排(pai)放(fang)區域或路(lu)段為監(jian)控(kong)目標,城市(shi)重(zhong)要(yao)交(jiao)通(tong)(tong)路(lu)口、重(zhong)要(yao)交(jiao)通(tong)(tong)樞紐(汽(qi)車(che)站、公交(jiao)站、火車(che)站等)以及易(yi)(yi)擁堵路(lu)段的(de)具有(you)車(che)流量大或車(che)輛易(yi)(yi)減速行駛(shi)等特(te)點,道(dao)路(lu)揚塵、機動車(che)尾氣(qi)排(pai)放(fang)顯著,充(chong)分(fen)考慮(lv)氣(qi)象條件對污染(ran)物的(de)擴散影響,點位(wei)設(she)置于下風向一側;綜合考慮(lv)道(dao)路(lu)源的(de)影響范圍(wei)及項(xiang)目實(shi)施過程中實(shi)地安(an)裝經驗,要(yao)求點位(wei)安(an)裝位(wei)置距離道(dao)路(lu)邊緣(yuan)要(yao)有(you)一定的(de)距離,一般(ban)為15-25米。
對(dui)工(gong)(gong)(gong)(gong)地(di)揚塵(chen)污染源的(de)監(jian)(jian)控主要(yao)是針對(dui)目(mu)前(qian)正在(zai)施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)的(de)工(gong)(gong)(gong)(gong)地(di)。其點位(wei)設(she)(she)(she)置(zhi)應(ying)根據施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)(gong)地(di)的(de)大小(xiao)和工(gong)(gong)(gong)(gong)期(qi)(qi)長短(duan)而定,一般而言,占地(di)面積為1萬(wan)平方及其以下的(de)建筑工(gong)(gong)(gong)(gong)地(di)應(ying)至少(shao)設(she)(she)(she)置(zhi)一個(ge)監(jian)(jian)測點,當工(gong)(gong)(gong)(gong)地(di)面積增加時(shi)(shi),可酌情(qing)增加監(jian)(jian)測點,增加的(de)原則一般為每1萬(wan)平方米增設(she)(she)(she)1個(ge)監(jian)(jian)測點。當施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)(gong)地(di)只有1個(ge)監(jian)(jian)測點時(shi)(shi),應(ying)設(she)(she)(she)置(zhi)在(zai)車輛(liang)的(de)主出入(ru)口,設(she)(she)(she)置(zhi)多個(ge)的(de),宜選擇主要(yao)的(de)施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)車輛(liang)出入(ru)口。點位(wei)設(she)(she)(she)置(zhi)應(ying)置(zhi)于(yu)工(gong)(gong)(gong)(gong)地(di)施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)區圍(wei)(wei)欄安全范圍(wei)(wei)內,且(qie)可直接監(jian)(jian)控工(gong)(gong)(gong)(gong)地(di)現場主要(yao)施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)活動(dong)的(de)區域。當工(gong)(gong)(gong)(gong)地(di)工(gong)(gong)(gong)(gong)期(qi)(qi)太短(duan)時(shi)(shi),酌情(qing)考(kao)慮。
工業園(yuan)區(qu)(qu)作(zuo)為企業污染(ran)(ran)(ran)(ran)源(yuan)集中(zhong)區(qu)(qu)域,同(tong)時具有污染(ran)(ran)(ran)(ran)源(yuan)類型多(duo)(duo)和(he)占地面(mian)積大的特(te)點(dian),因(yin)此可(ke)參照環境空氣質量監控網格(ge)的基本原則,采用分網格(ge)監控的方式,同(tong)時由于內部污染(ran)(ran)(ran)(ran)源(yuan)聚(ju)集多(duo)(duo)且類型復雜的特(te)點(dian),為了能夠實(shi)現污染(ran)(ran)(ran)(ran)源(yuan)排查(cha)的精確(que)定位,應進(jin)一步(bu)加(jia)密(mi)網格(ge),網格(ge)邊(bian)(bian)(bian)(bian)長可(ke)考慮(lv)500-1000米,具體(ti)視工業園(yuan)區(qu)(qu)大小和(he)污染(ran)(ran)(ran)(ran)程度決定。同(tong)時工業園(yuan)區(qu)(qu)的集中(zhong)污染(ran)(ran)(ran)(ran)排放(fang)勢必會對(dui)周邊(bian)(bian)(bian)(bian)環境有影響,監測范圍也(ye)可(ke)適當(dang)放(fang)大,因(yin)此對(dui)工業園(yuan)區(qu)(qu)要增加(jia)邊(bian)(bian)(bian)(bian)界布點(dian),以監控園(yuan)區(qu)(qu)對(dui)周邊(bian)(bian)(bian)(bian)的擴(kuo)散情況。
生活源主要包括(kuo)家庭、住(zhu)宿業、餐飲業、醫院、大型(xing)學(xue)校(xiao)(xiao)、公園(yuan)、景點(dian)等(deng)燃煤鍋爐、取(qu)暖設(she)備(bei)、城市垃圾堆放、焚(fen)燒等(deng)污染源,具有較為分散的(de)(de)特點(dian),只是個(ge)別較為集(ji)中(zhong)。因此(ci)可(ke)參照環(huan)境空氣質(zhi)量監(jian)控網格(ge)的(de)(de)基本原則,采用分網格(ge)監(jian)控方式,結合監(jian)控區域的(de)(de)實際情況,可(ke)考慮(lv)對(dui)大型(xing)商(shang)住(zhu)社區、餐飲業集(ji)中(zhong)區、大型(xing)學(xue)校(xiao)(xiao)或(huo)學(xue)校(xiao)(xiao)集(ji)中(zhong)區等(deng)集(ji)中(zhong)區域適當的(de)(de)增加(jia)點(dian)位。
梯度站(zhan)布設(she)應考(kao)慮當地垂直方向從地面(mian)到高空(kong)的污染(ran)(ran)分布特征而布設(she),一般地面(mian)污染(ran)(ran)濃度變(bian)化較大,海拔越(yue)高相(xiang)對變(bian)化小,因此采用近地加密(mi)布設(she)原則(ze)。
網格質(zhi)(zhi)控(kong)(kong)點(dian)位(wei)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是為(wei)周邊(bian)的(de)(de)(de)微(wei)型空(kong)氣監測(ce)站(zhan)(zhan)提供(gong)校準依據,因此其選點(dian)主要考慮可以代(dai)表周邊(bian)整體(ti)的(de)(de)(de)環(huan)(huan)境背景(jing)濃(nong)(nong)度(du)。因此首先(xian)作為(wei)質(zhi)(zhi)控(kong)(kong)點(dian)位(wei)應滿足《環(huan)(huan)境空(kong)氣質(zhi)(zhi)量監測(ce)點(dian)位(wei)布設技術(shu)規范(試行)》中附錄(lu)A的(de)(de)(de)相(xiang)關要求,其次應盡可能照顧到(dao)周邊(bian)的(de)(de)(de)微(wei)型空(kong)氣監測(ce)站(zhan)(zhan)。其中具體(ti)質(zhi)(zhi)控(kong)(kong)的(de)(de)(de)范圍則決定與周邊(bian)環(huan)(huan)境污(wu)染(ran)物濃(nong)(nong)度(du)單位(wei)距離內變化情況(kuang),周邊(bian)污(wu)染(ran)物濃(nong)(nong)度(du)分布越(yue)平均則質(zhi)(zhi)控(kong)(kong)范圍越(yue)大,周邊(bian)污(wu)染(ran)物濃(nong)(nong)度(du)變化梯度(du)越(yue)大則質(zhi)(zhi)控(kong)(kong)范圍越(yue)小,一般不應超(chao)過5千(qian)米(mi)。
3.3 點位管理
大氣污(wu)染(ran)防治(zhi)網格化監測點位(wei)(wei)的管理(li)(li)(li)(li)(li)基本遵照采(cai)(cai)購(gou)(gou)單(dan)位(wei)(wei)作為管理(li)(li)(li)(li)(li)單(dan)位(wei)(wei),或(huo)采(cai)(cai)購(gou)(gou)單(dan)位(wei)(wei)制定管理(li)(li)(li)(li)(li)單(dan)位(wei)(wei)的方式,由管理(li)(li)(li)(li)(li)單(dan)位(wei)(wei)負責點位(wei)(wei)后(hou)期(qi)的增加、變更和撤銷的審批。其中管理(li)(li)(li)(li)(li)單(dan)位(wei)(wei)可(ke)以是行政管理(li)(li)(li)(li)(li)部門或(huo)企事業單(dan)位(wei)(wei)。
四、大數據分析平臺
4.1可視化顯示
結(jie)合地理信息,可對上傳的(de)分(fen)鐘級(ji)、海量監測數據進行可視化(hua)處理,同時(shi)(shi)兼容國(guo)家(jia)站的(de)數據展示(shi),生(sheng)動形象地展示(shi)出空氣質量的(de)實(shi)時(shi)(shi)數據變(bian)化(hua)趨勢(shi)和污染分(fen)布情況。
4.2污染事件監控報警
可根據(ju)用(yong)戶(hu)當地空氣質(zhi)量(liang)值和污(wu)(wu)染特征報警規(gui)則,利用(yong)事件捕獲技術(shu)分析(xi)每個點位的報警事件,同時向客戶(hu)實(shi)時推(tui)送(song)報警消(xiao)息(xi)。平臺自動(dong)將各污(wu)(wu)染源(yuan)監控(kong)報警信息(xi),通過(guo)短信、微1信、郵件等方式,實(shi)時推(tui)送(song)到相關(guan)管(guan)理(li)(li)人(ren)員,根據(ju)警報級別在(zai)平臺上啟動(dong)相應的處置流(liu)程,指(zhi)揮現場工作人(ren)員前往取1證并進(jin)行處理(li)(li),后(hou)將處理(li)(li)結果(guo)上傳到管(guan)理(li)(li)平臺,從而對污(wu)(wu)染源(yuan)實(shi)現閉環管(guan)理(li)(li)。
4.3污染區域分析
通過(guo)計算(suan)一段時間內各區域污染超標(biao)的(de)累積概率,能夠(gou)得到(dao)經(jing)常(chang)發生污染的(de)區域,即(ji)為超標(biao)重點區域,也可(ke)能為潛在污染源(yuan),管理者需對此(ci)類區域重點監(jian)管。
4.4基礎統計分析
提供(gong)單(dan)點(dian)或多點(dian)歷史(shi)數據(ju)對比分(fen)析(xi)、區域污染現狀(zhuang)分(fen)析(xi)、多點(dian)空氣質量排(pai)序等基礎(chu)數據(ju)分(fen)析(xi)功能。簡單(dan)明了(le)直奔主題(ti)的功能設計,使用(yong)戶從繁(fan)雜(za)的數據(ju)整(zheng)理工作(zuo)中解脫出(chu)來,解決用(yong)戶關切的實際問題(ti)。
4.5移動管理
APAQ除通過WEB瀏(liu)覽器使用外,還針對手機、平板(ban)等終端提供了移動便(bian)攜的查詢統(tong)計功能。

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