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网格化微型空气站助力城市环境实现精准治污

发表于:2020年09月11日

城市环境污染来源广泛,种类繁多,想要快准狠的治理好城市环境,减少雾霾天气,首先要找出病症才能对症下药。

日益复杂的大气污染状况正在对传统的大气污染源监测方式提出挑战,当前实施的环境空气国控点监测系统监测点位数量有限、成本高昂,以点代面的方法导致时效性不足,达不到精细化管控的目标,且无法实现对监测体系中时空动态趋势分析、污染减排评估、污染来源追踪、环境预警预报等能力的深度挖掘。

结合办公厅关于生态环境监测网络建设的要求,凯陆电子以丰富的大气环境监测领域经验,开发了一套可实现高密度网格化布局的低成本、多参数集成的紧凑型微型环境空气监测系统,网格化的监测体系可在区域内全覆盖,实现高时空分辨率的大气污染监测,结合信息化大数据的应用实现污染来源追踪、预警预报等功能,为环境污染防控提供更为及时有效的决策支持。

微型空气监测站功能简介

K-EP60大气环境监测站即微型空气质量在线监测系统,集成多类环境检测传感器,实现实时监测气象参数(温度、湿度、大气压、风速、风向)与空气八因子(PM2.5、PM10、CO、NOx、SO2、O3、VOC、可定制气体)指数。本监测站使用太阳能电池供电,并使用锂电池进行能源储备,保证数据采集全天候进行。大气环境监测站采集到现场数据通过无线3G/4G或有线网络将监测数据传输至监测平台,多台监测站分布于某片区域,组成一个有效的监测网络,并把数据通过监控平台展现给管理方,方便管理方制定环保决策。

大数据应用:

重点污染区域定位结合GIS地图实时显示监控区域内全部监测点的站点信息、监测数据,实现不同类型区域、不同功能点位、不同时间段的环境空气质量状况统计和对比,发现污染变化规律,定位污染严重的区域和时间段,为环境监控和决策提供及时有效的依据。

微型空气监测站内的各传感器和分析仪将多路测试信号按序通过接口协议进入无线通讯节点设备DVR的独立(DTU)传输通道,经避雷处理后输入到单元内数据采集器;采集器将采集的数据经过无线数据传输终端,通过TCP/IP网络传入到大气网格化监测平台系统;系统按照《国家空气监测网子站监测数据报送传输协议》规定的内容接收和存储子站上传的监测数据;将接收到的数据进行解析、存储、处理、审核及上传等处理工作,及时在平台上进行图形展示和数据分析 。

微型空气监测站能成为精准治污主流的三大原因:

1,技术方法。国控点一般监测PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、CO六项指标,监测到位,但不能对单一的指标进行分析。而微型仪器采用进口激光器、300纳米精度,独有粒子计数算法和标定工艺,分析小区域内污染源,追溯主要污染物及提出对应治理措施。

2,成本投入差别大。对网格化监测系统有些了解的人都清楚,网格化监测的特点在于微观站成本投入低,设备维修维护便利,适合大范围、高密度布点。通过网格化布点,可以采集到准确、精细的污染数据,经过对海量数据进行深度分析,实时掌握污染趋势动态,实现污染溯源。这是原有的一个城市仅有几个大气监测标准站所无法媲美的。

3,后续维护方法。国控点的成本及后期运营费用较高,很难进行大面积、精密化布点, 并且“说不清污染来源”的问题仍然存在。而微型仪器恰好弥补了这样的缺点,在污染发生时,能分析污染物来源、时间及污染物成分,而且维护方式简单,运营费用较国控点低。

K-EP60大气环境监测站各项指标:

测量参数 测量范围 最小分辨率 示值误差 响应时间 重复性 零点漂移 量程漂移
SO2 0-1000ppb 1ppb ±10%FS ≤2min ±5% ±10ppb ±10F.S
NO2 0-1000ppb 1ppb ±10%FS ≤2min ±5% ±10ppb ±10F.S
O3 0-1000ppb 1ppb ±10%FS ≤2min ±5% ±10ppb ±10F.S
CO 0-10ppm 10ppb ±10%FS ≤2min ±5% ±100ppb ±10F.S
PM2.5 0-1000

ug/m3

1ug/m3 ≤100ug/m³:±25ug/m³

100~1000ug/m³:±25%

—— —— —— ——
PM10 0-1000

ug/m3

1ug/m3 —— —— —— ——
温度 -40~85℃ 0.1℃ ±0.5℃ —— —— —— ——
湿度 0~100%RH 0.1%RH ±3% RH —— —— —— ——
大气压 300~1100hPa 1hPa ±1.0 hPa —— —— —— ——
风速 0~30m/s 0.1m/s ±0.3m/s —— —— —— ——
风向 0~360° ±5° —— —— —— ——
VOC 0~20ppm 1ppb ±10%FS ≤2min ±5% ±5% FS ±5% FS

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