大氣環境質量網格化監管系統解決方案

一、背景介紹    

       為貫徹落實《國務院辦公廳關于加強生態文明建設》的通知，和《國務院辦公廳關于加強環境監管執法》的通知精神，全面深入推進全區網格化環境監管體系建設和運行，引入大氣污染防治網格化監控及決策支持系統。此系統利用目前應用廣泛、效果*的環保網格化監控方法,以“全面布點、全面聯網”為宗旨，對全區實行網格化監測，在不同區域、不同類型的污染源區域部署相對應的空氣質量監測設備或儀器，既能了解全區污染情況，又能對局部污染進行監控，實現全區范圍內宏觀到微觀的全面監控，為科學治霾、治污提供決策依據，可促進治理大氣污染由憑經驗、憑感覺、粗放式管理向網格化、實時化、化治霾轉變，大幅提高治霾的工作效能，推動大氣質量持續改善。

二、網格化監測系統實施方案           

       整套系統由感知層、傳輸層、平臺層和應用層4部分組成。其中，感知層由大密度布設的大型、小型監測站組成，監測站監測的數據通過GPRS無線網絡傳送到平臺層，進行數據處理和自動修正。在應用層，可實時顯示各監測點位和整個區域的空氣質量狀況，以及污染物濃度水平，并提供異常報警、區域空氣質量變化趨勢等多種服務業務。

（一）布點原則：《環境空氣質量監測點位布設技術規范（試行）》（HJ 664-2013）。依據此技術規范中空氣質量監測點位布設原則和空氣質量監測點位布設要求，在實際布點規劃中，可以按其功能劃分為不同的大區域；結合各自區域內產生污染物的工廠企業、建筑工地、機動車尾氣等不同類型污染源，采取“有的放矢”的方法，針對這些不同類型的監測對象，科學合理的部署點位并部署相對應的監測設備；同時，為了弄清不同區域的污染源成因，監測周邊區域的輸入型污染物，采用在不同區域邊界布置數個監測站點的策略，結合氣象條件綜合判斷不同區域的污染來源。

        參照下圖，按照網格布點等其他方法在不同區域內，單獨的按照微觀站的建設要求，按每平方公里范圍設立一個點位，進行基本參數微觀站點網格化建設，監測指標包括PM2.5，PM10，氣象、空氣污染物等參數。

（二）精細網格布設方案：

       針對不同的功能區域或行政區域進行網格化布點，可針對顆粒物、常規污染物、特征污染物、氣象參數以及環境參數（噪聲、電子鼻、視頻）等進行在線不間斷的監測，zui終用以對各區域的空氣質量的排名、考評，同時每日、月發布各個區域空氣質量排名，對空氣質量排名落后的網格環保負責人進行約談或問責，敦促其落實好屬地監管責任。

重點介紹：顆粒物在線監測布設方案：國標方法（β射線法或震蕩天平法）+非國標方法（光散射方法）結合的方式：

       針對重點顆粒物的污染監控需求，建議在1-2平方公里的網格化范圍內（zui大不超過4平方公里），在中心位置布設一套符合環保標準的β射線法或震蕩天平法的顆粒物在線監測設備，在其邊界位置至少布置2-4套的非國標方法（光散射方法）的顆粒物在線監測設備。主要目的：通過符合環保標準的β射線或震蕩天平法的在線儀器達到質控的目的，保證環境質量數據的準確有效性，而部署非國標方法（光散射方法）的儀器目的是快速反應環境空氣質量的變化趨勢；兩者相結合，既能準確得出此區域的準確的環境質量準確數值，也能得到短時間內的環境變化趨勢。

       重點介紹：常規污染物、揮發性有機物（VOCs）以及特征污染物監測系統布設方案：采用電化學、半導體紅外、PID等技術手段相結合的方式，針對常規污染物（SO₂、NO₂、CO、O₃）、特征污染物（VOC_S、H₂S、HCl、F^-、HCN、NH₃）等進行在線監測，該模組體積小、安裝維護方便、可靠性高、運營成本低，可結合專有的大數據管控平臺，對監控點的可燃氣體、危險氣體、有機揮發物氣體等有害氣體進行實時監測，同樣用于污染源分析和預警。

（三）環境空氣質量發布系統：

       建立面向各監管對象的空氣質量信息發布平臺，通過智慧環保網格化監測，可以實現測量，預測，精密溯源、控制。包括：

1、科學布點，全面監測：結合經濟、人口、交通、工業等行業發展情況，智能化、科學合理地規劃新建空氣質量監測站。布點方案節省項目投資，避免過度布點資源浪費，又可實現科學數據采集；

2、數據互聯共享：系統可同時向區、市、省、guojia環保業務部門和多級、多個環境監控中心轉發原始數據，提供與其他政府部門、市、省、guoji*環境質量監測系統、環境質量聯網系統等各類監測系統標準接口，實現不同監測系統之間數據交換、互聯共享。

3、污染評價與質量日報：依據數據有效性規定、AQI評價技術規范、數據倒掛修約規定等進行數據審核、審核處理，做出各子站的空氣質量數據評價，利用監測結果向公眾發布環境空氣質量日報、預報和定期的質量報告，加強公眾的監督作用。

4、決策支持：采用大數據技術，科學確定不同類型污染源的年、季、月污染物對污染程度的貢獻率；對不同地區、不同時段、不同氣象條件下采取的減排調控政策、措施的實施效果進行定量分析評估，并指導行業、企業根據評估結果和既定的減排目標，以zui小的減排代價達到*的治污效果，提高減排調控措施的可持久性。

三、設備選型 

（一） ZR-7010型便攜式空氣顆粒物濃度測定儀

（二）ZR-7200型揚塵在線監測系統（β射線法）

（三）ZR-7201型揚塵在線監測系統（光散射法）

（四）ZR-7300型環境空氣氟化物在線監測系統

      ZR-7300型環境空氣氟化物在線監測系統采用離子電極法，實時分析環境空氣中微量的氣態和塵態無機氟化物濃度，是當前國內*款采用離子電極法實時分析氣氟和塵氟的在線監測儀器，該儀器不僅適用于環境空氣監測，還可用于無組織排放監測、勞動衛生、工礦企業、科研機構等場合或部門。
    環境空氣中氟化物的傳統分析方法是適用濾膜采樣或被動吸附的方法收集氟化物，然后帶回實驗室進行溶解、提取，然后進行分析并zui終得到氟化物濃度信息。整個操作過程周期長、費時費力，并且不能連續監測氟化物的濃度。ZR-7300型環境空氣氟化物在線監測系統將上述采樣、實驗室分析過程集成與一體，有效減少了采樣分析過程的復雜性，并且可以實現數據連續測量，實時上傳數據監測平臺。