空气自动监测站技术方案

空气自动监测站技术方案内容摘要：

（南方沿海地区应能经受 12级以上的风力）。 7）站房供电建议采用三相供电，分相使用；站房监测仪器供电线路应独立走线。 8）子站站房供电系统应配有电源过压、过载和漏电保护装置，电源电压波动不超过 220Ｖ177。 10%。 9）站房应有防雷电和防电磁波干扰的措施。 站房应有良好的接地线路，接地电阻＜ 4Ω。 10）在已有建筑物屋顶上建立站房时，若站房重量经正规建筑设计部门核实超过屋顶承重，在建站房前应先对建筑物屋顶进行加固。 11）开放光程监测仪器的发射光源和监测光束接收端应固定 安装在基座上。 基座不能建在金属构件上，应建在受环境变化影响不大的建筑物主承重混凝土结构上。 基座应采用实心砖平台结构或混凝土水泥桩结构，建议离地高度为 6～ 12ｍ，长度和宽度尺寸应按发射光源和接收端底座四个边缘多加15ｃｍ计算。 12）开放光程监测系统的固定发射和接收端的基座位置应远离振动源，并且基座应设置在便于安全操作的地方。 空气自 动监测 站技 术 方案 深圳市世纪天源环保技术有限公司 地址：深圳市福田保税区市花路 19号港安大厦西座 7楼，邮编： 518038 9 3. 采样口位置要求 采样口位置应符合下列要求 ： 1）对于手工间断采样，其采样口离地面的高度应在 ～ 15米范围内； 2）对于自动监测，其采样口或监测光束离地面的高度应在 3～ 15米 范围内； 3）针对道路交通的污染监控点，其采样口离地面的高度应在 2～ 5米范围内； 4）在保证监测点具有空间代表性的前提下，若所选点位周围半径 300～ 500米范围内建筑物平均高度在 20米以上，无法按满足 1）、 2）条的高度要求设置时，其采样口高度可以在 15～ 25米范围内选取； 5）在建筑物上安装监测仪器时，监测仪器的采样口离建筑物墙壁、屋顶等支撑物表面的距离应大于 1米； 6）使用开放光程监测仪器进行空气质量监测时，在监测光束能完全通过的情况下，允许监测光束从日平均机动车流量少于 10， 000辆的道路上空、对检测结 果影响不大的小污染源和少量未达到间隔距离要求的树木或建筑上空穿过，穿过的合计距离，不能超过检测光束总光程长度的 10%。 7）当某监测点需设置多个采样口时，为防止其他采样口干扰颗粒物样品的采集，颗粒物采样口与其他采样口之间的直线距离应大于 1 米。 若使用大流量总悬浮颗粒物（ TSP）采样装置进行并行监测，其他采样口与颗粒物采样口的直线距离应大于 2米； 8）对于空气质量评价点，应避免车辆尾气或其他污染源直接对监测结果产生干扰，点式仪器采样口与道路之间最小间隔距离应按下表的要求确定； 9）污染监控点的具体设置原则根据 监测目的由地方环境保护行政主管部门空气自 动监测 站技 术 方案 深圳市世纪天源环保技术有限公司 地址：深圳市福田保税区市花路 19号港安大厦西座 7楼，邮编： 518038 10 确定。 针对道路交通的污染监控点，采样口距道路边缘距离不得超过 20米； 10）开放光程检测仪器的检测光程长度的测绘误差应在177。 3米内（当检测光程长度小于 200米时，光程长度的测绘误差应小于实际光程的177。 %）； 11）开放光程检测仪器发射端到接收端之间的检测光束仰角不应超过 15176。 八、 技术参数 1. 大气中 SO2 监测 （ 1）大气中 SO2 的污染及危害 二氧化硫是最主要的大气污染物之一，其主要来源为矿物燃料（煤和来自石油的汽油、柴油等燃料油）的燃烧，某些有色金属硫化矿的治炼和硫酸厂的 尾气等。 目前 全世界每年排入大气的 SO2 的总量不少于 15 亿吨，其中矿物燃烧产生的共占 70%以上（而其中煤的燃烧所产生的约占 15 亿吨的 65%之多）。 大气中 SO2 含量达到 就能对植物造成伤害，达到 8ppm人就感到难受。 高浓度的 SO2 会使敏感的针叶树脱叶致死。 苔藓植物如尖叶提灯藓和鳞叶 藓对大气中的 SO2特别敏感，可作 SO2 污染大气的指示植物。 SO2在大气中一般仅存留几天，除被降水冲洗和地面吸收一部分外，其余的被空气中的飘尘、氮 氧化物及水的作用下氧化成硫酸酸雾，使气能见度降低；硫酸酸雾能长 时间迷漫在大气中，遇雨形成酸性降水，称为“酸雨”。 酸雾、酸雨都会损害作物、腐蚀建筑 物、金属，造成严重灾害。 二氧化硫污染大气的罪魁 — 煤平均含硫量约为 %～ 3%。 为治理煤燃空气自 动监测 站技 术 方案 深圳市世纪天源环保技术有限公司 地址：深圳市福田保税区市花路 19号港安大厦西座 7楼，邮编： 518038 11 烧时造成的二氧化硫污染，一种办法是事先从煤中除去硫。 但是只有一部分煤中的硫主要 以黄铁矿（ FeS2）的形态存在；这样的煤以脱硫工艺处理后其含硫量可降低到约为 1%。 大部分的煤中还含有较多的有机硫化合物，这样的煤以脱硫平均只能除 去原含硫量的约 40%。 另一类治理二氧化硫污染的办法是处理生成的二氧化硫。 高浓度的SO2（如某些有色金属治炼厂排放的）可直接用业生产硫酸。 低浓度的 SO2多用碱吸收法处 理，已采用过的及还在采用的碱性吸收剂有石灰浆液、石灰石浆液、氢氧化镁浆液、氨水、氢氧化钠等。 例如有石灰浆液吸收 SO2，生成难溶于水的亚硫酸钙： SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O 还可进一步利用空气中的氧气将 CaSO3 氧化为石膏 (CaSO4• 2H2O)应用，反应方程式为： 2CaSO3+O2+4H2O=2[CaSO4• 2H2O] 但是，至今还汉有找到令人完全满意的治理 SO 污染大气的办法。 （ 2）大气中 SO2 的 监测 ★ 概要 APSA370采用了具有创新性的检测器和全新的光学系统，在低背景值下获得了极高的灵敏度，同时还大大提高了测定结果的稳定性。 APSA370荧光池设计独特，能将水分对 SO2 测定结果的干扰降低到最低程度。 该仪器内置了带有选择性透过膜的芳香烃阻隔器，这样就大大降低了相关成分的干扰。 与 HORIBA 所独特设计的流路相结合，在延长阻隔器工作寿命的同时避免由于样品流量的变化对测定结果的影响。 空气自 动监测 站技 术 方案 深圳市世纪天源环保技术有限公司 地址：深圳市福田保税区市花路 19号港安大厦西座 7楼，邮编： 518038 12 ★ 特征 同 FPD 方法相比， APSA370 的测定结果具有下列优点： (1)对 SO2 高效选择性； (2)无须其他气体； (3)线性输出。 对紫外光源强度的补偿确保了在全量程范围内测定结果的确定性。 与局域网兼容 ,可分享和采集数据，可配备标准的局域网和以太网访问通信端口 (可选 )。 可连接 CF 卡存储数据，通过 CF 卡写入和采集数据，并可用于数据处理和远程维护，方便并能独立使用 (可选 )。 ★ 参数性能 测量原理：紫外线荧光法 (UVF) 测量项目：空气中的 SO2 浓度 量程： 标准量程： ；量程可自动选择或手动选择，可以远程切换 可选量程：可在 010ppm 范围内选择 4 段量程 (量程比在 10 以内 )；量程可自动选择或手动选择，可以远程切换 检测下限： ppb (2σ)(量程 ≤) %.(2σ)(量程 ) 重现性： 177。 %. 线性： 177。 %. 零点漂移： 177。 %./天 (最低量程 ) 177。 %./周 (最低量程 ) 空气自 动监测 站技 术 方案 深圳市世纪天源环保技术有限公司 地址：深圳市福田保税区市花路 19号港安大厦西座 7楼，邮编： 518038 13 量程漂移： 177。 %./天 (最低量程 ) 177。 %./周 (最低量程 ) 响应时间 (T90)： 180 秒以内 样气流量：约 指示信 息：检测值、量程、报警、维护屏幕 报警信息：在 AIC 期间，可显示零点校正错误、量程校准错误和催化精制器的温度错误和光强错误等 语言选择：英语、德语、法语和日语 输入 /输出： 01V/010V/420mA(需指定 )(两种检测值输出选择： (1)瞬时值和累积值；(2)动态平均值 ) 接点输入 /输出 RS232C 环境温度： 540℃ 电源： 100/110/115/120/220/230/240VAC， 50/60Hz(需指定 ) 外形尺寸： 430(W)550(D)221(H)mm 重量：约 19Kg 2. 大气中 NOx 监测 （ 1）大气中 NOx 的污染及危害 氮氧化物主要有氧化亚氮 (N2O)、一氧化氮 (NO)、二氧化氮 (NO2)、亚硝酸 (HNO2)、硝酸 (HNO3)，还有少量三氧化二氮 (N2O3)、四氧化二氮空气自 动监测 站技 术 方案 深圳市世纪天源环保技术有限公司 地址：深圳市福田保税区市花路 19号港安大厦西座 7楼，邮编： 518038 14 (N2O4)、三氧化氮 (NO3)和五氧化二氮 (N2O5)等。 但 N2O N2O NO N2O5和 HNO2在大气中很不 稳定，常温下很易转化成 NO和 NO2。 通常氮氧化物系 NO 和 NO2 的总称，用 NOx表示。 NOx是主要的大气污染物之一，直接或间接与大气环境问题相关， 如光化学烟雾、酸沉降、平流层臭氧损 耗和全球气候变化。 此外，氮沉降量的增加会导致地表水的富营养化和陆地、湿地、地下水系的酸化和毒化，从而对陆地和水 生态系统造成破坏，最终对人体健康和生态环境安全产生不利影响。 N2O是无色的惰性气体，又称 “笑气 ”，是低层大气中含量较高的氮氧化物，含量约为 (1％ )。 它主要来自天然源，由土壤中硝酸盐 NO3－经细菌的反硝化作用或海洋海水的涌升，都会产生大量 N2O。 人为源有施肥、矿物燃烧和生物质的燃烧，其排放量要比前者小一个数量级。 但大气中 N2O 浓度的年增长率为 ％，随着合成氮肥工业和农业活动的发 展，人为源的贡献正在增大，对环境的影响亦日渐重要。 N2O在大气中可存留150年以 上，是温室气体之一；传输到平流层后，会通过光化学反应转化成 NO，进而破坏臭氧层。 无色无味的 NO和有刺激性的红棕色 NO2是大气中主要的氮氧化物。 NO2主要是由 NO 氧化而来。 NOx在大气中的存留时间为 1~4天，寿命较短，其 污染效应主要为局地性和区域性的。 NOx的天然源主要是生物源，人为源是由各种燃料在高温下的燃烧以及硝酸、氮肥、炸药和染料等生产过程中所产生的含 NOx废气造成的。 其中燃料燃烧排出的废气造成的污染最为严重。 燃料燃 烧时生成 NOx 的途径有两个 :① 空气中的氮在高温下氧化。 温度空气自 动监测 站技 术 方案 深圳市世纪天源环保技术有限公司 地址：深圳市福田保税区市花路 19号港安大厦西座 7楼，邮编： 518038 15 越高，燃烧区氮的浓度 越大， NOx的生成量也越大。 ② 燃料中各种含氮化合物经燃烧分解氧化而生成。 大气中的 NOx 最终转化成硝酸和硝酸盐颗粒物，经湿沉降和干沉降从大气中消除；但由此也会造成环境的酸化。 NOx 对呼吸器官有刺激作用，能侵入呼吸 道深部细支气管和肺泡，引起肺水肿等疾患。 氮氧化物污染的防治，主要是对以矿物燃料为能源的一切工业和生活活动，氮肥生产及使用，以及城市中机动车的排气 等，进行 N2O 和 NOx 的控制。 （ 2）大气中 SO2 的 监测 ★ 概要 APNA370采用了双向交替流动调制型化学发光测量原理和相关计算法的组合，这使单检测器法有了极大的改进和提高，从而能对 NO、 NO2和 NOx进行连续监测。 这种完美的设计也确保了极好的稳定性和极高的灵敏度。 该仪器的标准配置中包括了一个具有自动循环功能的干燥单元，为臭氧发生器提供干燥空气，这时得长期连续监测成为可能。 由于检测器采用半导体材料作为传感器，使得 APNA370具有小巧的体积和长期的工作寿命。 ★ 特征 AP370体积小巧，集中了所有必须的元部件，包括参比气体发生器、臭氧发生器源气干燥单元、臭氧分解 单元和取样泵等等，不需要任何辅助气体。 空气自 动监测 站技 术 方案 深圳市世纪天源环保技术有限公司 地址：深圳市福田保税区市花路 19号港安大厦西座 7楼，邮编： 518038 16 与局域网兼容 ,可分享和采集数据，可配备标准的局域网和以太网访问通信端口 (可选 )。 ★ 参数性能 测量原理：交替流动调制型减压化学发光法 (CLD) 测量项目：空气中的 NO、 NO2和 NOx浓度 量程： 标准量程： ；量程可自动选择或手动选择，可以远程切换。