【智易时代】XX市智慧环保方案

一、概述1.1项目名称XX市智慧环保建设项目实施方案1.2项目背景随着人类社会的不断发展，环境问题日益突出，我国对智慧环保的建设越来越重视，2012年在党的十八大报告中提出“美丽中国”的概念，并首次将“生态文明建设”纳入五位一体的中国特色社会主义事业总体布局。时隔五年，党的十九大报告中再次指出“坚持人与自然和谐共生”，建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计，必须树立和践行“绿水青山就是金山银山”理念。为进一步深入贯彻落实国家和省市关于生态环境的决策部署，全面提高生态环境保护综合决策、监管治理和公共服务水平，切实解决重点区域、流域重大环境管理问题，改善环境质量,增强人民群众获得感。XX市决定向环保信息化方向发展，实施智慧环保建设，贯彻落实“互联网+政务服务”要求，全面加强市环境监管水平，适应新形势下环境管理工作量化考核需求，建成陆海统筹、天地一体、上下协同、信息共享的智慧环保监测网络，使智慧环保监测能力与生态文明建设要求相适应。二、总体设计2.1设计依据《国务院办公厅关于加强环境监管执法的通知》(国办发〔2014〕56号)《关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发〔2013〕37号）《环境空气质量标准》（GB3095-2012）《环境空气质量评价技术规范》（HJ663-2013）《环境空气质量指数(AQI)技术规定》（HJ633-2012）《数值修约规则与极限数值的表示和判定》（GB8170-2008）《环境空气质量自动监测技术规范》（HJ/T193-2005）《环境空气质量预报预警方法技术指南（第一版）》《关于加强环境空气质量监测能力建设的意见》（环发[2012]33号）《环境空气质量预报信息交换技术指南》（环办函[2014]1471-1）《环境空气质量可视化预报会商技术指南》（环办函[2014]1471-2）《环境空气质量数值预报模式源清单技术指南》（环办函[2014]1471-3）《全国环境空气质量预报预警实施方案》（环办函[2015]330号）《空气和废气监测分析方法》（第四版）《污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准》（HJ/T212-2005）《环境污染源自动监控信息传输、交换技术规范(试行)》(HJ/T 352-2007)《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国大气污染防治法》《国家环境保护“十二五”计划》《国家环境监测能力建设“十二五”规划》《安全防范工程技术规范》（GB 50348-2004）《分析仪器通用技术条件》GB-12519-2010《仪表符号和标志》ISA S5.1  2.2设计原则• 先进性和成熟性原则• 可靠性和稳定性原则• 安全性和保密性原则• 可扩展性和易维护性原则• 经济性和易用性原则三、系统概况本方案提供的智慧环保监测系统是主要针对XX市监测用户的一种实用型自动监测系统，集“气，水，土三大战役”同时集成声环境和辐射的监测参数，构建“陆海统筹、天地一体”的智慧环保体系。整套系统由感知层、平台层和应用层三部分组成。3.1环境质量综合监测与智能管控平台3.1.1环境数据可视化综合信息系统环境数据可视化综合信息系统(以下简称数据可视化系统)为用户提供监管、监测、视频等异构数据的管理、多维度展示和分析的功能，实现“用数据说话，用数据管理，用数据决策”，提高生态环境监管的主动性、准确性和有效性。数据可视化系统打破了监测和监管数据在各自的子系统里，无法互相配合使用的格局，可以让监控中心的核心用户通过环保一张图来统筹掌握整体的生态环境情况，同时也可以为不同业务分工的用户切换环境专题图，进行专项管理。3.1.2环境管理一张图环保一张图3.1.3综合监管一平台（1）环境空气质量监测（2）VOCs/烟气监测模块 （3） 油烟监测模块（3）尾气监测模块 考虑到尾气排放的特殊性及执法的必要性，监控系统采用视频监控设备、“黑匣子”原始数据采集终端和车牌图像识别、射频识别、移动遥感监测和物联网等设备和技术，所有检测信息集成于平台并“对号入座”，实现了对机动车尾气排放检测结果和检测过程的全方位监控，实现有据执法。 （4）水环境监测分析系统 水环境包含地表水、地下水、饮用水、近岸海域四个模块以及有、无组织排放两个分区。因此监测功能类型基本一致，但统计分析函数、模型、评价标准、方法各不同。 为了能够在环境监测信息收集、整理、加工和数据处理方面具备快速反应能力和综合分析能力，并达到规范化、科学化管理的监测管理工作要求，需要对环境监测信息进行规范化科学管理 搭建基于 WEB 服务的平台，统计分析结果在 GIS 图上实时显示：建立提供面向业务工作人员的综合分析服务描述、发现、访问平台，实现查询功能、统计、模型分析等功能。 实现至少对 8 方面的信息进行查询：水污染源、监测项目、功能类别、各种污染物标准和点位限值、在线监测设备管理信息及状况、水质评价标准、监测方法、点位信息；。（5）生态监测分析系统 生态监测分析系统包含：土壤模块、噪声模块、辐射模块。 ·土壤模块 ·辐射模块 以县辐射环境质量点位为核心，以 GIS 为基础，展示区域电磁和电离各类放射源的分布及统计分析结果，同时对环境质量点位的监测结果进行统计分析及展示，实现辐射环境质量可查询、可展示。 ·噪声模块 噪声多集成在其他环境监测设备中，但对于特殊区域，也可建设专门的噪声监测设备（如地铁等地）。在噪声模块中可选择指标、区域、时段等条件并以此为标准实现对各测点，道路，区域、功能区噪声的评价。城市噪声环境状况评价包括功能区达标情况、区域环境噪声总体水平等级、道路交通噪声强度等级。噪声统计分析功能实现噪声状况的同比分析、分区域、分时段等进行分析。 ·视频监控模块在系统内可对前端的摄像头进行操作。3.1.4移动执法系统·手机APP模块·微信公众号模块3.2终端监测设备系统3.2.1扬尘监测扬尘治理视频监控系统是智易时代为实现视频监控及污染物超标视频抓拍等功能推出的一款扬尘在线监测产品，该产品分层配置各监测单元，集成颗粒物监测，温湿度、风速风向、噪声及大气压监测，数据传输，视频采集传输等为一体通过物联网以及云计算技术，实现了实时、远程、自动监控颗粒物浓度、气象参数以及现场视频的采集叠加与抓拍。1）产品特点• 利用扩散式测量技术，避免采样过程中吸附及材料干扰；• 整点、连续、实时三种采样模式；• 具有量程漂移及交叉干扰自修正功能；• 全部结构化，立杆分立运输，安装、拆卸方便；• 配备红外摄像球机具有视频抓拍并存储的功能；• 具有设备信息管理、数据管理及数据质控功能，方便大批量设备运行管理。• 配备GPS定位模块实现点位实时回传，轨迹沿途监测数值实时显示，采用无线数据传输方式；• 主机内置叠加器，可同国内主流视频厂商产品通信实现图像和监测参数实时叠加，视频抓拍超标的图片显示有超标时间及扬尘噪声监测数据等信息。3.2.2β射线法扬尘在线监测基于β射线吸收原理的扬尘浓度监测仪是目前国内外普遍采用的扬尘在线监测仪器。β射线法扬尘在线监测仪是可测量大气中可吸入肺颗粒物(PM10和PM2.5)浓度的专用仪器，用户可以交互设置仪器参数进行连续在线测量。仪器利用β射线作为辐射源，抽气泵对大气进行采样，在采样时监测仪实时监控抽气的流量，大气中的悬浮颗粒被吸附在β源和闪烁体探测器之间的滤纸表面，抽气前后闪烁体探测器计数值的改变反映了滤纸上吸附灰尘的质量，根据采用体积换算为单位体积空气中悬浮颗粒的浓度。1）产品特点• 安全剂量的β射线作为辐射源。β放射源为14C，半衰期为5730，性能稳定，符合核安全卫士标准。• 采用β射线吸收原理直接测量颗粒物的质量。• 气路流量采用质量流量计控制，恒流精度高。• 监测仪结构紧凑、具备自动校准功能、断纸和数据异常报警功能。• 使用动态加热系统（DHS），消除环境湿度带来的测试影响。• 仪器能进行单点和多点标准膜片校准。• 能实现多种样品的采集并测试浓度，通过选择不同的切割器测量空气中TSP、PM10、PM5、PM2.5、PM1等浓度。• 可以实时传输测量过程中的温度、大气压、流量和测量浓度等数据功能。• 测量单元和气路单元分两通道工作，采用光电传感器定位，不仅消除回程误差影响，保证了监测精度，还保护了探测器不受采样气流和压力差的影响，提高了探测器使用寿命和测量精度。• 可自动连续监测，便于维护，运行成本低。• 可通过串口RS232导出一天或一月的监测数据• 可通过RS485或电流环进行实时传输。3.2.3空气质量监测微型环境空气质量监测站是我公司推出的一款用于提供室外空气污染物实时、准确检测经济型产品。与市面上便宜的备选产品相比，该款产品可以给网格化平台提供强大的数据基础，而且能根据现场进行校对，确保其具有最佳的可追溯性。仪器可依据实际情况搭载多种高精度气体传感器，配置TVOC、可燃气、一氧化碳、硫化氢、氯气、氨气、甲硫醇、二氧化硫等空气质量参数，用户可根据具体实际需求进行定制。1）产品特点• 数据准确：搭载高精度的传感器；• 实时监测：各项监测指标传感器精准测量，快速输出，快速响应；• 集中监测：可实现多项监测指标同时进行；• 数据查看：配置室内LED显示屏，显示实时监测数据，方便观察；• 模块化设计，各部件独立运行，系统可靠性高；• 一键式开机运行，触摸屏显示，面板显示有气体种类、浓度、温度、IP地   址、流量、时间等；• 防水防尘设计，壁挂式或落地式部署；• 环境使用范围广，风沙、雨雪及扬尘等恶劣天气均可；• 无线传输数据设计，标准配置智能除湿系统、自动排污系统。3.2.4油烟监测油烟在线监测仪由采集器主体、显示屏、油烟探头三部分组成。采集器集成GPRS无线通信模块（可选CDMA），采用实时在线、自动上报的方式工作。采集器带有油烟探头专用接口，用于连接探头。采集器通过控制探头采集油烟原始数据，读取探头采集到的原始数据，测量油烟浓度、颗粒物与非甲烷总烃的三参数智能监测终端，也可在显示屏上直接查看数据。油烟在线监控系统由实时数据监测、历史数据查询、基础信息管理、用户信息管理等功能组成，支持通过GIS地图定位展示各餐饮企业的实时监测状态。1）产品特点A.对餐饮行业的在线、信息化监管手段，提高了对分散型餐饮企业的集中管理的效率，降低环境监管部门的人员压力，并提高对餐饮企业的油烟排放信息、净化设施工作状态等信息掌握的全面及实时性。B.远程控制功能：可接四路被控净化设备，监测并远程控制其开关状态，且具有受控设备过流保护系统，电流超过限值6s自动断开，安全可靠。（此功能为可选功能，用户可根据实际需求进行选择）C.系统可靠性：油烟在线监测仪通过了环保认证，环保认证中对产品的功能、性能、安全性、耐环境能力进行了全面的测试，确保了油烟在线监测仪在餐饮企业现场应用的可靠性及安全性，满足环保局对餐饮行业油烟排放监管的需求。D.支持“一主机多探头”模式，适用于餐饮企业集中区中一个餐饮企业有多个烟道的情况。E.支持断点续传功能：当网络中断时监测数据可缓存到本地，待网络恢复后立即将数据补传至油烟监控平台，配合油烟监控平台的数据补遗功能，可保证数据在线率达到99%。F.支持短信远程配置：支持通过手机短信的方式远程配置油烟在线监测仪的上报IP、端口号和上传时间间隔。G.支持油烟探头具有防拆卸保护功能：当油烟探头进行非法拆卸时，系统自动发出报警信息，有效防止油烟探头的异常拆除。H.通过对餐饮企业的监管手段的信息化建设，将有助于提高企业的环保责任主体意识，切实落实其环保责任。智慧环保项目实施方案 一、概述 1.1项目名称 XX 市智慧环保建设项目实施方案 1.2项目背景 随着人类社会的不断发展，环境问题日益突出，我国对智慧环保的建设越来 越重视，2012年在党的十八大报告中提出“美丽中国”的概念，并首次将“生 态文明建设”纳入五位一体的中国特色社会主义事业总体布局。时隔五年，党的 十九大报告中再次指出“坚持人与自然和谐共生”，建设生态文明是中华民族永 续发展的千年大计，必须树立和践行“绿水青山就是金山银山”理念。为进一步 深入贯彻落实国家和省市关于生态环境的决策部署，全面提高生态环境保护综合 决策、监管治理和公共服务水平，切实解决重点区域、流域重大环境管理问题，改善环境质量，增强人民群众获得感。XX市决定向环保信息化方向发展，实施智 慧环保建设，贯彻落实“互联网+政务服务”要求，全面加强市环境监管水平，适应新形势下环境管理工作 量 化考核需求，建成陆海统筹、天地一体、上下协同、信息共享的智慧环保监测网络，使智慧环保监测能力与生态文明建设要求相适 应。 二、总体设计 2.1设计依据 《国务院办公厅关于加强环境监管执法的通知》(国办发(2014)56号) 《关于印发大气污染防治行动计划的通知》(国发(2013)37号) 《环境空气质量标准》(GB3095-2012) 《环境空气质量评价技术规范》 (HJ663-2013) 《环境空气质量指数(AQI)技术规定》(HJ633-2012) 《数值修约规则与极限数值的表示和判定》 (GB8170-2008) 《环境空气质量自动监测技术规范》(HJ/T193-2005) 《环境空气质量预报预警方法技术指南(第一版)》 《关于加强环境空气质量监测能力建设的意见》(环发[2012]33号) 《环境空气质量预报信息交换技术指南》(环办函[2014]1471-1) 《环境空气质量可视化预报会商技术指南》(环办函[2014]1471-2) 《环境空气质量数值预报模式源清单技术指南》(环办函[2014]1471-3) 《全国环境空气质量预报预警实施方案》 (环办函 [2015]330号) 《空气和废气监测分析方法》 (第四版) 《污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准》(HJ/T212-2005) 《环境污染源自动监控信息传输、交换技术规范(试行)》》(HJ/T 352-2007) 《中华人民共和国环境保护法》 《中华人民共和国大气污染防治法》 《国家环境保护“十 二 五”计划》 《国家环境监测能力建设“十 二 五”规划》《安全防范工程技术规范》 (GB 50348-2004)《分析仪器通用技术条件》GB-12519-2010 《仪表符号和标志》ISA S5.1 2.2设计原则 >先进性和成熟性原则 > 可靠性和稳定性原则 > 安全性和保密性原则 > 可扩展性和易维护性原则 >经济性和易用性原则 三、系统概况 本方案提供的智慧环保监测系统是主要针对 XX市监测用户的一种实用型自 动监测系统，集“气，水，土三大战役”同时集成声环境和辐射的监测参数，构 建“陆海统筹、天地一体”的智慧环保体系。 整套系统由感知层、平台层和应用层 三 部分组成。 3.1环境质量综合监测与智能管控平台 3.1.1环境数据可视化综合信息系统 环境数据可视化综合信息系统(以下简称数据可视化系统)为用户提供监管、监测、视频等异构数据的管理、多维度展示和分析的功能，实现“用数据说话，用数据管理，用数据决策”，提高生态环境监管的主动性、准确性和有效性。数 据可视化系统打破了监测和监管数据在各自的子系统里，无法互相配合使用的格 局，可以让监控中心的核心用户通过环保 一 张图来统筹掌握整体的生态环境情 况，同时也可以为不同业务分工的用户切换环境专题图，进行专项管理。 3.1.2环境管理一张图 环保一张图 3.1.3综合监管 一 平台 (1)环境空气质量监测 (2)VOCs/烟气监测模块 (3)油烟监测模块 (3)尾气监测模块 考虑到尾气排放的特殊性及执法的必要性，监控系统采用视频监控设备、“黑 匣子”原始数据采集终端和车牌图像识别、射频识别、移动遥感监测和物联网等 设备和技术，所有检测信息集成于平台并“对号入座”，实现了对机动车尾气排 放检测结果和检测过程的全方位监控，实现有据执法。 (4)水环境监测分析系统 水环境包含地表水、地下水、饮用水、近岸海域四个模块以及有、无组织排 放两个分区。因此监测功能类型基本 一 致，但统计分析函数、模型、评价标准、方法各不同。 为了能够在环境监测信息收集、整理、加工和数据处理方面具备快速反应能 力和综合分析能力，并达到规范化、科学化管理的监测管理工作要求，需要对环 境监测信息进行规范化科学管理 搭建基于 WEB 服务的平台，统计分析结果在 GIS 图上实时显示：建立提供 面向业务工作人员的综合分析服务描述、发现、访问平台，实现查询功能、统计、 模型分析等功能。 实现至少对8方面的信息进行查询：水污染源、监测项目、功能类别、各 种污染物标准和点位限值、在线监测设备管理信息及状况、水质评价标准、监测 方法、点位信息； (5)生态监测分析系统 生态监测分析系统包含：土壤模块、噪声模块、辐射模块。 ·土壤模块 ·辐射模块 以县辐射环境质量点位为核心，以 GIS 为基础，展示区域电磁和电离各类放 射源的分布及统计分析结果，同时对环境质量点位的监测结果进行统计分析及展 示，实现辐射环境质量可查询、可展示。 ·噪声模块 噪声多集成在其他环境监测设备中，但对于特殊区域，也可建设专门的噪声 监测设备(如地铁等地)。在噪声模块中可选择指标、区域、时段等条件并以此 为标准实现对各测点，道路，区域、功能区噪声的评价。城市噪声环境状况评价 包括功能区达标情况、区域环境噪声总体水平等级、道路交通噪声强度等级。噪 声统计分析功能实现噪声状况的同比分析、分区域、分时段等进行分析。 ·视频监控模块 在系统内可对前端的摄像头进行操作。 北手 文 3.1.4移动执法系统 ·手机 APP 模块 数据 分 析 ·微信公众号模块 3.2终端监测设备系统 3.2.1扬尘监测 扬尘治理视频监控系统是智易时代为实现视频监控及污染物超标视频抓拍 等功能推出的 一 款扬尘在线监测产品，该产品分层配置各监测单元，集成颗粒物 监测，温湿度、风速风向、噪声及大气压监测，数据传输，视频采集传输等为一 体通过物联网以及云计算技术，实现了实时、远程、自动监控颗粒物浓度、气象 参数以及现场视频的采集叠加与抓拍。 1)产品特点 >利用扩散式测量技术，避免采样过程中吸附及材料干扰； >整点、连续、实时 三 种采样模式； >具有量程漂移及交叉干扰自修正功能； >全部结构化，立杆分立运输，安装、拆卸方便； > 配备红外摄像球机具有视频抓拍并存储的功能； > 具有设备信息管理、数据管理及数据质控功能，，方便大批量设备运行管理。 > 配备 GPS 定位模块实现点位实时回传，轨迹沿途监测数值实时显示，采用无 线数据传输方式； > 主机内置叠加器，可同国内主流视频厂商产品通信实现图像和监测参数实时 叠加，视频抓拍超标的图片显示有超标时间及扬尘噪声监测数据等信息。 3.2.2β射线法扬尘在线监测 基于β射线吸收原理的扬尘浓度监测仪是目前国内外普遍采用的扬尘在线 监测仪器。β射线法扬尘在线监测仪是可测量大气中可吸入肺颗粒物(PM10和 PM2.5)浓度的专用仪器，用户可以交互设置仪器参数进行连续在线测量。 仪器利用β射线作为辐射源，抽气泵对大气进行采样，在采样时监测仪实时 监控抽气的流量，大气中的悬浮颗粒被吸附在β源和闪烁体探测器之间的滤纸表 面，抽气前后闪烁体探测器计数值的改变反映了滤纸上吸附灰尘的质量，根据采 用体积换算为单位体积空气中悬浮颗粒的浓度。 1)产品特点 >安全剂量的β射线作为辐射源。β放射源为14C，半衰期为5730，性能稳定，符合核安全卫士标准。 > 采用β射线吸收原理直接测量颗粒物的质量。 > 气路流量采用质量流量计控制，恒流精度高。 > 监测仪结构紧凑、具备自动校准功能、断纸和数据异常报警功能。 > 使用动态加热系统(DHS)， 消除环境湿度带来的测试影响。 >仪器能进行单点和多点标准膜片校准。 > 能实现多种样品的采集并测试浓度，通过选择不同的切割器测量空气中 TSP、PM10、PM5、PM2.5、PM1等浓度。 >可以实时传输测量过程中的温度、大气压、流量和测量浓度等数据功能。 >测量单元和气路单元分两通道工作，采用光电传感器定位，不仅消除回程误 差影响，保证了监测精度，还保护了探测器不受采样气流和压力差的影响，提高了探测器使用寿命和测量精度。 >可自动连续监测，便于维护，运行成本低。 >可通过串口 RS232 导出一天或一月的监测数据 > 可通过 RS485 或电流环进行实时传输。 3.2.3空气质量监测 微型环境空气质量监测站是我公司推出的一款用于提供室外空气污染物实 时、准确检测经济型产品。与市面上便宜的备选产品相比，该款产品可以给网格 化平台提供强大的数据基础，而且能根据现场进行校对，确保其具有最佳的可追 溯性。 仪器可依据实际情况搭载多种高精度气体传感器，配置 TVOC、可燃气、氧化碳、硫化氢、氯气、氨气、甲硫醇、二氧化硫等空气质量参数，用户可根据 具体实际需求进行定制。 1)产品特点 >数据准确：搭载高精度的传感器； > 实时监测：各项监测指标传感器精准测量，快速输出，快速响应； > 集中监测：可实现多项监测指标同时进行； > 数据查看：配置室内LED显示屏，显示实时监测数据，方便观察； >模块化设计，各部件独立运行，系统可靠性高； >一 键式开机运行，触摸屏显示，面板显示有气体种类、浓度、温度、IP地 址、流量、时间等； > 防水防尘设计，壁挂式或落地式部署； >环境使用范围广，风沙、雨雪及扬尘等恶劣天气均可； >无线传输数据设计，标准配置智能除湿系统、自动排污系统。 3.2.4油烟监测 油烟在线监测仪由采集器主体、显示屏、油烟探头 三 部分组成。采集器集成 GPRS 无线通信模块(可选CDMA)， 采用实时在线、自动上报的方式工作。采集 器带有油烟探头专用接口，用于连接探头。采集器通过控制探头采集油烟原始数 据，读取探头采集到的原始数据，测量油烟浓度、颗粒物与非甲烷总烃的三参数 智能监测终端，也可在显示屏上直接查看数据。油烟在线监控系统由实时数据监 测、历史数据查询、基础信息管理、用户信息管理等功能组成，支持通过 GIS 地图定位展示各餐饮企业的实时监测状态。 1)产品特点 A.对餐饮行业的在线、信息化监管手段，提高了对分散型餐饮企业的集中管理 的效率，，降低环境监管部门的人员压力，并提高对餐饮企业的油烟排放信息、净化设施工作状态等信息掌握的全面及实时性。 B. 远程控制功能：可接四路被控净化设备，监测并远程控制其开关状态，且具有 受控设备过流保护系统，电流超过限值6s自动断开，安全可靠。 (此功能为可 选功能，用户可根据实际需求进行选择) C.系统可靠性：油烟在线监测仪通过了环保认证，环保认证中对产品的功能、性 能、安全性、耐环境能力进行了全面的测试，确保了油烟在线监测仪在餐饮企业 现场应用的可靠性及安全性，满足环保局对餐饮行业油烟排放监管的需求。 D. 支持“一主机多探头”模式，适用于餐饮企业集中区中一个餐饮企业有多个 烟道的情况。 E. 支持断点续传功能：当网络中断时监测数据可缓存到本地，待网络恢复后立即 将数据补传至油烟监控平台，配合油烟监控平台的数据补遗功能，可保证数据在 线率达到99%。 F.支持短信远程配置：支持通过手机短信的方式远程配置油烟在线监测仪的上报 IP、端口号和上传时间间隔。 G.支持油烟探头具有防拆卸保护功能：当油烟探头进行非法拆卸时，系统自动发 出报警信息，有效防止油烟探头的异常拆除。 H.通过对餐饮企业的监管手段的信息化建设，将有助于提高企业的环保责任主体 意识，，切实落实其环保责任。