目錄 第一章 項目背景 第二章 環境監測系統方案:一、目前環境監測遇到的難題; 二、面對難題的思考;三、CH-EM系列環境監測系統(1.系統概述2.系統構成3.系統主要特點4.在線空氣質量監測終端的組成及原理)四、系統平臺軟件功能(1.軟件功能概述2.繪制污染圖3.查詢、分析功能);五、預警防治系統解決措施;六、部分案例展示 第三章 引用標準 第一章 項目背景 隨著我國城市現代化建設進程的加快,城市環境問題也日益凸顯,面對 “人口擁擠 ”、“交通堵塞”、“大氣污染”等多種 “城市病 ”,改善居住區環境質量已經成為現代化城市管理的重要內容之一,其中改善和監測大氣環境成為了主要的工作內容之一。近年來,我國空氣質量改善緩慢,大氣污染物的排放總量長年居高,尤其是PM2.5、PM10等顆粒物濃度超標嚴重。2016年全國338城市發生重度污染2464天次、嚴重污染784天次,以PM2.5為首要污染物的天數占重度及以上污染天數的80.3%, 以PM10為首要污染物的占20.4%。面對嚴峻的空氣污染問題,國務院2012年發布的《大氣污染防治行動計劃》(稱《大氣十條》)。為了實現防治目標,各地政府紛紛走上了精準治霾之路,并日益引起各級政府的高度重視,甚至不惜犧牲工業發展,也要綠水青山。據環保部門提供的監測數據顯示,空氣主要污染物 PM2.5、PM10 主要污染源來自機動車尾氣、建筑工地和道路揚塵、鍋爐煙氣、工業有機廢氣、餐飲業油煙以及露天焚燒垃圾產生的煙塵,屬于復合型大氣污染。但是目前城市發展迅速, 建設項目眾多,由于建筑工地、運輸車輛揚塵防護措施不到位,城市“開膛破肚” 現象普遍,造成大量揚塵污染越來越嚴重,也越來越引起各級政府的關注。建筑工地揚塵污染是建筑施工過程中排放的無組織顆粒物污染,既包括施工工地內部各種施工環節造成的一次揚塵,也包括因施工運輸車輛粘帶泥土以及建筑材料逸散在工地外部道路上所造成的二次交通揚塵。長期以來,對于建設工地揚塵帶來的空氣質量監管方面,由于不能得到實時的監測數據,或者收到舉報無法得到與事實相對應的直接數據,一直是令政府監管部門十分困擾的事情。為了有效監控建筑工地揚塵污染,接受市民的監督和投訴,共建綠色環保建筑工地,有必要進行建設工程揚塵污染自動監控系統的研究和開發。本方案提供了一種對揚塵噪聲等(空氣中可吸入顆粒物)實時監測的解決方案。通過遠程數據監測系統可以對工地區域揚塵進行實時有效的監測管理。項目的全面實施, 可將在建項目的建設施工納入監管范圍,真正實現有效管理和標準化執法,并通過智能預警方式提醒相關負責人進行有效安排防治,同時具備主動防治的功能。 第二章環境監測系統方案一、目前揚塵監測遇到的難題1) 質量管理人員少監管力不從心工程監管存在點多面廣、監管人員數量匱乏的現象。目前對工程項目施工過程中質量安全監管的手段基本上采取深入施工現場進行實地抽查、抽測的方式, 存在勞動強度大、危險性高、耗時耗力的缺點。2) 環境惡劣監管手段單一管理效率低下現場使用人工方法進行肉眼觀察檢查,質量安全監管存在自然環境惡劣、效率低下的問題。3) 實時、多級管理難以實現,可追溯性差現有的管理手段、企業管理人員無法實時掌控工地現場質量安全與揚塵污染情況。監督管理工作復雜,結果受人為因素影響較大,常常無法客觀公正反應現場揚塵的實際情況,可追溯性差。4) 不能有效預警并進行快速解決,實現防患未然 二、面對難題的思考 1、構建地理信息系統的項目揚塵質量監測、預警、預報平臺,多項目聯防聯控,更好配合各級政府落實降塵目標,實為迫在眉睫。2、系統能夠實時實現監測并主動啟動防治措施實為行之有效的解決方法。綜合以上難題,隨著中國互聯網、電子、光學等技術的突飛猛進,我們公司運用最新環保理論研究成果、信息技術和傳感器技術,創建顆粒物在線監測系統,采取實時監測+快速預警+主動防治模式開啟項目監測、預警、防治新思路,并研發生產用于園區、施工現場的 CH-EMS1000 固定式監測系統、用于小區、公園等公共區域的CH-EMS2000 小型固定式監測系統和用于機動載體的CH-EMS3000 移動式監測系統,并未多家企事業單位提供了解決方案。如下圖: 三、CH-EMS 系列環境監測系統1、系統概述城市空氣污染氣象條件監測分析系統由多臺在線環境質量監測終端、大數據云平臺服務軟件以及用戶終端 APP 三部分組成。該系統主要設備可在居民區、公路邊、大型商圈、工業園區等位置成網狀鋪設。通過對大氣污染物以及環境氣象條件的實時監測,同時結合大數據與云計算等最新技術,大氣污染過程的模擬分析,實現區域內污染物轉移預測,進一步實現環境空氣質量的總體形勢預報。圖 1:系統應用框圖 圖 2:系統應用拓撲圖
智能實時在線監測預警調度系統由感知層、傳輸層、智能支撐層、應用管理層組成。感知層是由固定微站和移動微站組成,主要負責采集定點和移動載體線路上的污染物數據。傳輸層由各運營商無線或有線網絡組成,它是信息傳輸通道,負責把數據準確無誤的傳輸給云平臺。智能支撐層是由高速計算機、海量存儲器、地理信息等組成,它主要負責數據的計算、存儲和挖掘。應用管理層是智能網格化實時在線監測預警調度平臺軟件和核心算法組成
3、系統主要特點 1) 功能完善:單臺空氣質量監測終即可實現對環境空氣中的常規有害氣體的監測,主要包括 SO2、NO2、CO、O3、PM2.5、PM10、氣象五參數;(氣象五參數、通訊) 2) 低成本:單臺終端的成本不到環境空氣質量自動監測站的 10%; 3) 監測覆蓋面積廣 4) 高精度:氣體部分檢測精度達到 ppb 級; 5) 實時報告:通過 GPRS 等網絡和軟件平臺,實現用戶終端實時數據顯示; 6) 準確定位:準確可靠定位數據來源; 7) 運維簡易:該終端結構設計合理,可靠性高,安裝維護方便; 4、在線空氣質量監測終端的組成及原理 1)終端組成 該終端由氣體監測、氣象條件監測、粉塵監測、數據通信等部分組成。 ? 氣體部分可實時在線監測空氣中的 SO2、NO2、CO、O3 濃度; ? 氣象部分可監測環境中的風速、風向、溫度、濕度等參數的變化; ? 粉塵部分用于監測環境當中的可吸入顆粒物 PM2.5/PM10 等實時濃度; ? 數據通信部分由通信模塊 DTU、GSM、及 INTERNET 網絡組成,實現數據和服務器之間的實時通訊。
2) 終端工作原理i. 氣體監測部分:采用高靈敏度電化學傳感器原理,結合單片機技術和網絡通訊技術,可以連續監測大氣中的 SO2、NO2、O3、CO、H2S、NH3、HF 氣體,按需要顯示需要的測量數據,同時保存數據結果或通過 RS485 串行接口送至信息中心。 ii. 粉塵監測部分:采用激光光源,內裝光學標準散板,確保儀器高穩定性。并通過計算機軟件實現儀器零點自動調節,提高了儀器測量精度,方便了用戶使用。iii控制器部分:我司生產具有集成度高,數據處理速度快,運行穩定等特點。如下圖所示:
i.v 氣象監測部分(選配):采用脈沖原理對風速、風向進行測量,大氣壓力、溫度濕度采用進口數字型高精密傳感器進行測量。 v大數據云平臺服務軟件:實現實時有效的對監測點周邊可能存在的空氣污源、以及地理位置特殊等條件下的環境空氣質量進行監測。 vi 采用云服務器包括:主系統服務器、數據服務器、運行控制服務器、用戶服務器、備份服務器等組成的云平臺,保障了快速和智能的環境數據處理能力。如下圖:
五、 系統平臺軟件功能1、 軟件功能概述a) 污染源分析、溯源:采用大數據技術,利用專業的空氣質量模型系統,動態的分析污染的形成、傳輸、擴散的情況,定量分析污染的成因和變化,并對污染源進行追溯;b) 預警預報:遇到當前監測超標,自動向相關聯系人發送報警信息, 精確給出具體的超標數值、超標時間、超標排放量、超標排放介質量,為強化監理工作提供翔實可靠的依據;c) 污染評價與質量日報:依據數據有效性規定、AQI 評價技術規范進行數據審核、審核處理,做出各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。d)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,以最小的減排代價達到最優的治污效果,提高減排調控措施的可持久性。 2、繪制污染圖 本平臺軟件能夠實時顯示整個區域的揚塵狀況,并根據國家環保標準著色,對整個區域的污染狀況一目了然(如圖 7)。結合移動站點可以實時繪制出污染圖(如圖 8)。此圖為某市 2017 年 9月 29 日 100 個移動站點和 19 個固定點繪制出的云圖。圖 9 為 2017 年 9 月 28 日試驗車輛繪制出的污染圖。 圖7定點監測界面 圖8帶移動點軟件面圖 圖9合肥市試驗點 3、查詢、分析功能平臺可以查詢歷史數據,并可以按照曲線顯示出來,使用戶更直觀了解污染趨勢。可以根據采集數據分析出年均、月均值,并可以導出為 EXCEL 格式保存。 圖10合肥測試的測試數據 五、預警(防治)系統解決措施 1、數據預警當數值達到輕度污染狀態,軟件平臺會主動進行判斷,出現超標范圍顏色,以告之采取降塵措施。
六、部分案例展示 第三章、引用標準 方案數據依據均出至以下出處 聯系人:遲元誠 18661995667 / 13730997123 |
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