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环境空气质量自动监测


环境空气质量自动监测

仪器简介
我站所使用的环境空气质量自动监测仪 是武汉天虹仪器厂生产的《TH-2000型环境 空气质量自动监测系统》。主要部件包括TH2001氮氧化物分析仪、 TH-2002二氧化硫分 析仪、 TH-β25B大气颗粒物自动监测仪、 TH-2009大气气象自动监测仪、 TH-2007零 气发生器、 TH-2008动态校准仪各一台

,还 包括气象杆、气象传感器、PM10切割器、采 样管、电脑、避雷针。。。。。。

技术规范
HJ/T 193-2005环境空气质量自动监测技术规 范; 执行标准:GB 3095-1996环境空气质量标准; 对环境空气自动监测系统中心站(中心计算 机室)、子站的站房、设备(具体要求)、 供电、温度、湿度、软件、数据格式都有 明确要求;还包括日常的自检、验收的操 作规程等。

TH-2001氮氧化物分析仪 氮氧化物分析仪
1、工作原理(化学发光法): 、工作原理(化学发光法):
臭氧(O3)和NO气体反应时,生成的NO2大约有 10%处于激发态,在回落到基态过程中,发出波长 600nm-3000nm的光线,其中1100nm波长的光线能 量最大。而光的能量与参加反应的NO浓度成正比。 用光电倍增管将发出的化学荧光转为电信号,就可以 推算出NO的浓度。

2、 NO2的测量: 、 的测量: 的测量 NO2的测量是先将样气送入温度高达315℃的钼 炉转换器中,把NO2转化为NO,再和样气中原有的 NO一起进入光学平台的反应室与臭氧反应,此时测 得的是氮氧化物(NO2+NO)的浓度。通过CPU微 处理器控制电磁阀周期性切换气路,使未经钼炉转换 器的样气直接进入光学平台的反应室,测得NO浓度。 氮氧化物浓度减去NO浓度,得到NO2浓度。 3、其它: 、其它: 主要部件:臭氧发生器、钼炉转换器、光电倍增 管、反应室,还有过滤装置、滤光片、电磁阀等;量 程:0~0.5ppm;最低检测限:0.001ppm; 其它NO2和SO2自动监测仪器:差分吸收光谱 分析法

TH-2002二氧化硫分析仪 TH-2002二氧化硫分析仪
1、工作原理(紫外荧光法): 、工作原理(紫外荧光法): 分析仪采用荧光光谱学原理对大气中微 量SO2分子进行分析检测。 SO2分子在 200~400nm紫外波段有强烈的吸收,经这 些波长激发后产生荧光发射(发射的波长 范围在300~400nm),发射的荧光强度与 SO2分子浓度成正比。因此通过检测荧光强 度就可以获得SO2的浓度值。

2、仪器简介:
紫外干涉滤光片分 离出锌灯213.8nm的单 谱线,通过石英透镜均 直进入荧光反应室。 样气进入仪器是由 电磁阀控制,经过滤器、 碳氢涤除器进入荧光反 应室。

单谱线与SO2分子作用,发射荧光,聚焦到光 电倍增管上,转换为电信号被测量。

3、其它: 、其它:
量程:0~0.5ppm;最低检测限:0.001ppm;

TH-β25B大气颗粒物自动监测仪 大气颗粒物自动监测仪
1、工作原理(β射线法): 、工作原理( 射线法 射线法) β射线穿透物质后,部分被吸收,导致强 度衰减,在一定条件下,衰减的大小仅与 吸收物的质量有关,所以能直接测量大气 颗粒物的质量浓度。 本仪器是将强度恒定的β射线源在颗粒物 采集前、后两次穿过清洁滤纸和采集有颗 粒物的滤纸,根据两次β射线被吸收的变化 量来求得收集在滤纸上的颗粒物的质量。

2、其它: 收集方式:过滤法,卷盘式玻璃纤维滤带。 采样品斑点面积:1cm2 采样流量:16.7L/min(±0.5) β射线源:C14,半衰期5730年。 ●前两代仪器与第三代仪器相比,气路的改 进。 ●第四套自动站PM10仪器分析方法不同,采 用的是微量振荡天平法。

TH-2009大气自动监测气象仪 大气自动监测气象仪
采用美国进口的各种气象传感器、数据 采集器及单片机组成。 按大气自动监测规范,分别对5个气象 参数进行采集:温度、湿度、大气压、风 向、风速。电脑计算标况体积时要用到部 分参数。

TH-2007零气发生器 零气发生器
空气压缩机吸入过滤后的空气,压缩后经冷 凝管冷却,湿空气经汽水分离器把水和气分离, 水经电磁排水阀排出;不完全干燥的气体经单向 阀进入钢瓶。钢瓶出来的气由减压阀控制为 0.2Mpa进入气体洗涤器。 活性炭先除去空气中的SO2、O3、NO2、 CO2等气体,再由NO洗涤器将NO氧化为NO2,再 经过一次活性炭去除空气中的SO2、O3、NO2、 CO2等气体,最后经末端过滤器输出。

TH-2008仪器标定动态气体发生器 仪器标定动态气体发生器
1、工作原理: 、工作原理: 采用精密的质量流量控制,来控制钢瓶中的 标准气与零气发生器输出的零气的混合比,得到 精确的混合气体浓度。 2、简介: 仪器分别有3个进气口:SO2标准气、NO标 准气、零气,由3个流量电磁阀和1个多路电磁阀 控制气路开关。通过对仪器操作,设置好SO2标 准气、NO标准气的浓度,输出浓度以及流量等参 数,自动计算、控制输出气体的浓度、流量、时 间等。

SO2
1、来源: 、来源: 主要来源是含硫矿物的燃烧,另外一小部分是火山中硫的燃烧, 制硫酸工厂的废气等 。 2、危害: 、危害: SO2在大气中可转化成硫酸雾,具有很强的腐蚀作用;进入呼吸 道后,因其易溶于水,故大部分被阻滞在上呼吸道,在湿润的 粘膜上生成具有腐蚀性的亚硫酸、硫酸和硫酸盐,使刺激作用 增强; SO2被吸收进入血液,对全身产生毒副作用,它能破坏 酶的活力,从而明显地影响碳水化合物及蛋白质的代谢,对肝 脏有一定的损害。 3、防治: 、防治: 烟气脱硫被认为是控制SO2污染最行之有效的途径,也是目前世 界上唯一大规模商业化应用的脱硫技术。 按脱硫过程是否加水 和脱硫产物的干湿状态分为:湿法、干法、半干法。

NO2
1、来源: 、来源: 主要来自于燃料的燃烧、城市汽车尾气,工业生产过程也可 产生一些二氧化氮,此外,闪电也可以产生NO2。 2、危害: 、危害: 是形成光化学烟雾的主要因素之一;氮氧化合物进入肺泡后, 能形成亚硝酸和硝酸,对肺组织产生剧烈的刺激作用,增 加肺毛细管的通透性,引起支气管炎、肺炎、肺气肿等疾 病。亚硝酸盐则与血红蛋白结合,形成高铁血红蛋白,引 起组织缺氧。 3、防治: 、防治: 一是机动车,重点在提高装车门槛,加强油品质量;二是火 电、工业锅炉,进一步加强排放标准,促进低氮燃烧的推 广。

TSP与PM10 与
TSP:TSP是总悬浮颗粒物的简称。是指能悬浮在空气中,粒 径≤100微米的颗粒物。是大气质量评价中的一个通用的重 要污染指标。 PM10: PM10是可吸入颗粒物的简称,也可以叫飘尘 ,是指粒 径在10微米以下的颗粒物 。 1、来源:PM10通常来自路面上行使的机动车、材料的破碎碾 、来源: 磨处理过程以及被风扬起的尘土。一些颗粒物来自污染源 的直接排放,比如烟囱与车辆。另一些则是由环境空气中 硫的氧化物、氮氧化物、挥发性有机化合物及其它化合物 互相作用形成的细小颗粒物。 2、危害:PM10在环境空气中持续的时间很长,对人体健康和 、危害: 大气能见度影响都很大。 PM10被人吸入后,会累积在呼吸 系统中,易诱发哮喘,引发心脏病、肺病、呼吸道疾病, 降低肺功能等。还是降低能见度的主要原因。

污染指数计算
空气污染指数对应的污染物浓度限值



公式: 公式:(C2-C1)/(O2-O1)X(Q-O1)+C1 C2=API上限 C1=API下限 Q=实测浓度值 O2=API上限对应浓度值 O1=API下限对应浓度值 如:PM10实测浓度为0.135,它对应API为50-100 (100-50)/(0.150-0.050)X(0.135-0.050)+50=92.5=93 注:污染指数无小数,全部进位。如:92.1=93

空气污染指数对应的级别、状况等 空气污染指数对应的级别、

日报与月报
1、代表的时间段(前一天12点到今天12点; 当日0点到24点); 2、数据结构(小时均值;日均值); 3、有效数据(45分钟;18小时;22天); 4、上报时间(12点到14点30分;下月5日前); 5、统计(有1小时报1小时;上报有效数据)。

十堰环境监测站自动站简介
1、各子站建成时间及地理位置: 第一套子站代表茅箭区,站房位置: 滨河新村4—A(监测站楼办公顶),点位 名称:滨河新村,点位编码:A,点位代码: 401(省编),经纬度:北纬32°38’58”, 东经110°46’48”,建成时间:2002年3月 27日,于2002年6月1日正式向省环境监测 中心站发送日报数据。

401(滨河新村)

十堰环境监测站自动站简介
2002年11月27日建成第二套环境空气 子站,代表张湾区,站房位置:滨车城西 路283号(东风公司灯具厂办公楼5楼顶), 点位名称:刘家沟,点位编码:B,点位代 码:402(省编),经纬度:北纬 32°38’20”,东经110°43’33”,于2003年 1月1日正式向省环境监测中心站发送日报 数据。

402(刘家沟)

十堰环境监测站自动站简介
第三套环境空气子站,代表湖北十堰 经济开发区(原白浪开发区),站房位置: 白浪中路99号田湖小区7号楼(中铁十一局 二处办公楼顶),点位名称:铁二处,点 位编码:C,点位代码:408(省编),经 纬度:北纬32°34’17”,东经110°53’02”, 建成时间:2007年8月31日,于2008年5月 7日正式向省环境监测中心站发送日报数据。

408(铁二处)

十堰环境监测站自动站简介
第四套空气自动站(国控点)正在建设当中。 代表武当山特区,建于武当山风景区内、八仙观 茶场与上金顶吊索之间。由于国控点不能建于景 区内,与408对调,也就是说,408改为国控点, 武当山点位为省控点。同时新仪器也放在408。 第四套仪器与前三套不同,除机房、机柜、电 脑外,其它全部采用全进口设备,其中SO2、 NO2工作原理和分析方法与TH-2000系列相同, 而PM10的分析方法不同,采用振荡天平法。

2、自动化室工作职责: 、自动化室工作职责: 工作职责——负责自动站正常运行;负责空气日报、 工作职责 月报按时发送;负责站内电脑、网络的维修、维 护。(由于我到自动化室前负责所有省控数据上 报工作,因此最早的自动化室还负责所有数据上 报工作,一直到2003年4月,才把除空气外的所 有上报工作交给综合技术室负责) 具体说,日报方面就是日监视、周巡视、月调试、 季标定,做好日常卫生、简单维修、联系仪器厂; 电脑方面就是随叫随到,解决所有职工软、硬件 方面的问题。 每年放假时间:腊月30~正月初七。其它时间都要 有人值班。

3、自动化室情况简介: 、自动化室情况简介: 2001年11月成立,由金安、黄劲组成,于11月在武 汉进行第一次培训,参加人员:金安、黄劲、柏华 伟(仪器维修); 2002年3月底建成401,开始试运行,4月科室人员进行 了补充,增加了杨德丽,6月底再次进行了调整, 由刘朝阳替换了杨德丽,由金安、黄劲、刘朝阳三 人组成; 2002年8月初,刘朝阳编写了空气周报自动汇总程序, 减少了人工操作时间并排除了人为造成的计算错误。 但好景不长,8月底省中心站召开会议,取消了周 报制度,改为日报和月报和制度。这套刘朝阳的处 女作正式工作不到1个月就报废了。

2002年11月底,建成第2套空气自动站402,并于 2003年1月正式向省中心站发达数据; 由于增加了自动站,报送时间大大加长,为解决 汇总、计算等问题, 2003年1月~3月,刘朝阳 买了1000多元的资料、用了3个月时间制作出了 第二套软件:十堰市空气日报自动处理软件。 这套软件自动计算、自动生成所需要的一个数 据文件、二个上报WORD文档,一次日报的报送 由25分钟减少到5分钟,还不会出现计算错误, 大大方便了日常操作。有了成绩才好提要求, 最终资料费全部给予报销;

2004年,黄劲因工作需要,更换了科室,刘朝阳借调 到局机关协助王波组建网络,武凤霞到自动化室工 作,但1周后又调到办公室,再由崔琴(计算机专业) 到自动化室工作。由于刘朝阳一借不还,从这一天 开始,我与崔琴长达近6年的合作关系建立了; 2007年8月,建成了第三套空气自动站408,由于省中 心站验收问题,一直到2008年5月7日正式向省中心 站发送数据; 由于第三套自动站仪器的数据结构与以前的不同,刘 朝阳编写的第二套日报自动处理软件经过长达5年 的服役期终于也下岗了。与刘朝阳协商过再编写一 套软件,但由于种种原因并未实现。目前的日报发 送由手工处理;

2008年10月,由于402(刘家沟)仪器严重老化, 彻底维修需7万余元,经站领导同意,用20余 万元对主要设备全面进行了更新; 2009年11月,第四套空气自动站决定安装在武当 山景区内。目前正在做前期准备。 如果大家对自动化室的仪器设备、工作内容有兴 趣,请找吴勇主任请教、学习。 2010年2月


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