大气污染防治网格化监测的应用案例分析
2019-12-11温雪山刘荣安宁夏宁东能源化工基地环境监测站
文_温雪山 刘荣安 宁夏宁东能源化工基地环境监测站
1 大气网格化监控说明
为了实现对于区域大气污染问题的控制,需要形成有效的监控系统,在数据化测量地区环境数据的同时,判断产生污染条件的主要污染源,并在细化分类与浓度实时测量的过程中,提高大气环境的管理状态。
而大气网格化监测技术中,可以将具体的监测站作为基础,在调整其中微型空气检测设备的同时,将光散射、电化学、金属氧化物、光粒子传感器等技术手段,作为具体的应用方法,以此保证整体环境监测数据的全面性,并由此形成网格化的数据体系。
技术条件上,可以将体积在0.1m3以内,重量低于5kg,且具有室外环境直接监测能力的监测设备,对空气中的污染情况进行分析,以此保证整体技术监测体系的建设效果。尤其在对PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3、CO 等多种大气污染物质的综合化检测中,可以保证整体技术的执行效果,并努力实现空气的控制指标。另外,对于TVOC微型污染物的检测分析,还可以进一步提高大气网格化监控的应用条件,使其作为保证监测全面性的重要手段。
2 网格化监控系统组成及原理
2.1 技术系统
大气污染物防治工作中的网格化检测系统,可以将监测单元、质控单元、数据分析等内容作为基础,形成完整的数据系统。在监测单元的组成条件上,将多个微型空气检测站作为基本单元,在进行数据采集与整合的过程中,完成数据的汇总处理。而在质量控制单元中,则包含了大气环境模拟仓与控制质量控制设备。在对大气控制质控设备进行管理的过程中,可以根据具体质控设备,完成特定污染条件下的针对性调整,使数据监控内容得到控制,并完成环境重要污染监测对象的详细数据采集。在大气环境模拟仓中,还带有质量控制的校准设备,在进行技术管理的过程中,需要通过高精度监测设备的安装管理,保证整体检测技术体系的建设效果。另外,对于环境监测数据的分析单元,则主要以计算机系统为核心,在形成数据信息接收模块的前提下,保证数据的存储状态,并在具体的运算单元中,保证数据分析的有效性与针对性,以此完成对于环境监控条件的判断与分析,提高整体环境检测的管理水平。
2.2 技术原理
技术原理条件上,针对不同的污染物,可以形成差异化监测技术,并在针对性的技术内容中,提高数据信息的准确度,以此保证网格化数据内容的指导作用。例如,在PM污染物的检测分析中,可以将光散射法作为基本的监测原理、条件,并在B射线的吸收法处理中,定位不同数据状态下的污染物条件。而对于二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧等气体物质的监测,可以应用电化学法或金属氧化物法完成检测分析。然后在具体污染物的控制单元分析中,采用针对性的技术条件完成处理。而常见的控制单元分析法,可总结为紫外荧光法、差分吸收光谱法等多种技术类型。
3 网格化系统的技术要求
大气网络监测技术体系中,可凭借自身技术体系的科学性与完整性,对传统的大气监测系统进行补充与完善。在实际技术的应用内容上,需要对大气网格化的检测信息进行规范化的技术调整,在一定数据管理条件下,提高技术的应用条件。
其一,需保证数据监测参数的全面性。在进行数据监测分析的过程中,应将《环境空气质量标准》(GB 3095-2016)作为基本的检测规范性条件,对环境空气中的污染物物质,作出成分与浓度测定。同时,将其数值水平,限定在一定的技术管理条件下,并满足整体环境管理的客观需求。尤其在颗粒性PM物质、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧等物质的检测中,必须保证监测类型的全面性。
其二,需保证数据信息的全面性。在大气网格化监测随机数的应用条件下,可以对整个被监测区域作出细致分析,并在完成全覆盖监测条件的前提下,对商业区、工业区、居民用地、交通干道、建设工程等内容进行细致化的监控分析。由此,可以在对比不同区域的前提下,分析污染物数据信息的差异化条件,以此定位具体污染源的影响条件,使整体污染管理控制得到技术保证。
其三,较高的分辨率状态。大气环境中,其污染物的影响状态是变化的,在不断波动改变的数值条件下,表现出一定周期性特征。对此,只有保证污染物监测数据的高分辨率状态,才能更好地定位污染条件的影响效果。对此,在技术体系的应用,通常会将大气污染物监测的时间分辨率调整到15min以内,在大于常规空气质量监测技术分辨率密度的前提下,提高监测分析的准确性。
其四,网格化监测技术体系中,还需要强调整体监测数据传输的稳定性状态。在网络化技术条件的基础上,需要在形成密集化技术体系的同时,将获取的实时监测数据传输到空气环境监测中心的数据库系统中,并将其存储到具体的数据库系统中,等待系统完成数据运算与分析。
4 实际操作案例
大气网格化的精确监控系统,已经在全国范围内进行了大面积的推广应用,覆盖城市超过150个,完成了15000个监测站点的升级与建设。在实际建设项目中,通过技术手段的升级改造,为各城市节省了大量的财政投入,并在形成网格化系统体系的同时,为城区污染问题的防治,起到了积极的影响作用。选择乌鲁木齐、佛山、珠海这3个城市,对具体的项目建设应用条件作出系统化分析。
4.1 案例一
乌鲁木齐市在自身地理环境条件的基础上,自北向南完成了10个城区断面的设置,并将网格结构密度调整为2~3km,以此保证具体数据采集的有效性。在完成环境检测的过程中,应用基站设备设施,完成对于PM污染物、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧这几类污染物的控制。在技术管理中,对现有的小型空气自动站进行升级,在减少设备投入的前提下,提高站点的监测能力。由此,形成了区域环境中的96个监测站点,保证了10个工作断面的数据采集完整性。
同时,乌鲁木齐市针对市区内的分区条件与环境污染状态,对整体监测体系进行了分区化管理,在形成敏感监测专区、重点污染源专区、工程场地专区、公路路段专区这4种类型的前提下,完成了不同检测管理条件下的细化检测管理分析。例如,在敏感检测区域的分析中,通过市区自治区内区政府、市政府、会展中心、大会堂等重要场所的实时检测,以更加密集的监测频率,完成相关环境数据的信息采集,使其可以在使用中,提高整体环境管理的有效性。
4.2 案例二
在佛山市的网格化大气环境监测系统中,凸显自身城市发展的环境优势条件,在完成精准化监测的同时,实现环境控制的建设升级。
实际环境监测控制工作中,佛山市设置了以重点镇街道为核心的8方位微型站点。同时,针对环境敏感监测区域,也设置了微型站点结构,以此形成完整的技术监测体系。在网格化的布设中,将具体的线路方向作为主体,在其中完成原有站点的建设升级,并在形成250个监测站点的基础上,使其中的235个站点达到污染六参数卫星站点的监测标准。其中,有10个站点配备了TVOC设备,并有5个站点可以执行B射线扬尘监测,以此保证佛山环境监测工作的执行效果。
4.3 案例三
珠海市的检测工作中,以市委指导工作作为核心,在保证环境治理工作有效性的同时,提高整体环境监控与治理水平。在工作内容上,珠海市将前山片区作为监控工作的重点,对其PM数值进行检测。针对珠海前山地区PM10较高的问题,形成了完整的技术监控系统。在这一区域中,以网格化监测技术为核心,设置了50个监控点位,并在这一技术系统中,有30个站点可以完成污染六参数的检测分析。其中,针对PM10污染的问题,设置了10套TVOC技术设备,并通过4台扬尘检测仪器与6组颗粒物微型监测站,完成监测数据的分析。另外,在这一技术框架体系下,珠海市为了更好地完成数据分析,设置了以第三方为核心的数据判断分析团队,在对具体环境污染数据进行驻点分析的前提下,定位具体污染源的产生条件,并根据实时的数据信息监控,完成对于现场环境的排查与管理,以此保证环境监控管理的深入性与指导性,为珠海市的环境管理提供更加系统保障条件。
5 结语
综上,大气污染防治的网络化监测体系中,可以凭借其系统内部的科学性基础条件,在雾霾等大气问题治理的过程中,起到积极影响作用。在技术管理中,可在消除污染隐患的前提下,提高技术内容的社会应用属性,并在解决污染问题的同时,营造健康的大气环境,维护现代社会的生态化发展水平。