扬尘在线监测仪标准

空气防治已经成为全民话题，打响蓝天保卫战的一枪就是整治工地扬尘！这些浮尘杂质危害人体健康。空气中的漂浮杂质、灰尘等过多时，其杂质附着细菌的可能性就越大，当人体吸入时，造成的危害也就越大。不仅如此，如果空气中的粉尘含有大量的铝粉、锌粉、硅铁粉、镁粉、铁粉、铝材加工研磨粉、各种塑料粉末、有机合成药品的中间体、小麦粉、糖、木屑、染料、胶木灰、奶粉、茶叶粉末、烟草粉末、煤尘、植物纤维尘等，很容易造成粉尘爆炸。也是空气污染的主要源头之一。为改善空气质量利用无线传感器技术和激光粉尘测试设备，建大仁科自主研发的全天候户外扬尘监控系统。利用物联网感知、数据无线通讯、数据库、地理信息系统、视频等先进技术，集数据采集、传输、多维数据展示与应用为一体，满足新形式下扬尘的环境监测、污染防治和科学决策需求，实现扬尘监管全面信息化，为环保、城建等监管部门联合执法提供数字化的监管手段，满足联合执法需求。线上云监控，线下无扬尘在施工现场粉尘排放状态可以通过粉尘监测系统被建立，每天24小时在线，实时跟踪和监视系统返回数据进行快速处理，施工现场超过实时报警的预定发射值。节能环保部门监测成本，提高监控效率。在线实时灰尘检测，自动控制，以及声光报警输出功能，当PM值达到了设定的限制自动启动雾炮，现场环境雾化喷涂灰尘措施，实现联动。除了可以实现扬尘监控以外，还可以监测PM2.5、PM10，PM1.0、TSP、噪声、温度，湿度，风速、风向等环境因子，各测试点的测试数据通过无线通讯直接上传到监测后台，大大节省了环保部门监测成本，提高监测效率。随着我国对环境治理要求越来越高，PM2.5越来越成为环境监测的重要指标，而空气中的扬尘作为影响PM2.5指标的重要组成部分，也成为各级环保部门监控的对象。结构组成扬尘在线监测仪由实时监测系统、数据显示分析系统、预警控制系统、喷淋系统（雾炮）、无线传输系统组成，可选配PM2.5、PM10，PM1.0、TSP、噪声、温度，湿度，风速、风向等十项监测因素、还可以配置视频监控、LED显示屏。扬尘在线监测系统：由扬尘监测单元、噪声监视单元，天气监测单元，数据采集和处理单元，LED屏幕显示单元，数据监测平台组成。扬尘监测单元：由PM2.5传感器、PM10传感器组成。（可拓展其他）通过传感器对扬尘进行连续自动监测，扬尘每分钟采集一次数据，并实时上传至服务器供后台程序统计和分析。噪声监测单元：由噪声传感器组成全天候户外噪声采集传感单元，对传感器的户外监测安全和数据准确性提供可靠保障；气象监测单元：风速传感器、风向传感器、气象多要素百叶盒组成为扬尘和噪声监测数据的后期分析提供气象参数保障；特别是通过风向对扬尘的运动趋势做科学预测和报警；在不同的气象条件下，对扬尘、噪声监测数据做科学的修正；数据采集处理单元：由扬尘监测主控核心组成该单元是整套系统的中枢，对所收取的监测数据进行判别、检查和存储；对采集的监测数据按照统计要求进行统计分析处理，将处理后的数据上报至云平台，并控制参数的本地化显示，实现环境参数与视频监控画面的融合；LED屏显示单元：由LED外显屏组成实时监测数据现场显示，给施工单位、城市居民以警示作用；予施工单位和城市居民自查、自控提供数据支撑；达到噪声扬尘超标及时控制降低功能；数据展示平台：由扬尘在线监测系统平台组成

坚持科技创新 扬尘监测仪如何持续改进？——访天津智易时代科技发展有限公司扬尘产品经理李怀奇导读：智易时代多年致力扬尘环境监测，为了解扬尘监测仪未来持续改进方向，特采访扬尘监测产品负责人李怀奇经理。作为环境监测领域的高新技术企业，天津智易时代科技发展有限公司（以下简称：智易时代）于2013年6月注册成立，依托高校及科研院所为研发支撑，秉持“为客户创造价值”的理念，围绕生态环境监测中的痛点及难点问题，持续创新开发新产品、新技术，推进生态环境发展建设，支持国家生态文明战略实施。近期，为更好了解智易时代扬尘监测产品技术、发展方向及持续改进点等问题，采访了扬尘监测产品的负责人李怀奇经理。 环境监测是环境保护的重要基础，是环境管理的基本手段，环境实际状况及环境治理效果最基本的话语权就来自于监测，监测数据的科学、准确、及时、可靠关系到整个环境监测甚至环境治理、环境保护工作的成败。采访中，李经理表示：为了让客户更好的了解到智易时代扬尘产品，满足客户应用需求，智易时代在现有扬尘监测产品的基础上，对扬尘监测未来发展、技术改进等问题进行详细解答。现有市场，扬尘监测仪 Ling 先优势智易时代扬尘监测仪所采用的技术符合国家有关技术方法、标准要求。设备机箱采用碳钢喷塑材料，外壳防护等级满足IP56以上，配备7寸液晶显示屏，可查看监测指标参数、修改设备系统设置等功能。采用工业级5G/4G无线通讯模块，支持无线5G/4G或有线网络传输，保证数据、图像和视频的实时上传。配置移动式SD卡，随时更新替换升级程序，储存历史数据可达1年以上，并支持远程升级功能。此外，扬尘监测仪还具有数据本地存储、动态加热除湿、自动校零、断点续传、全天候连续监测等功能，可以有效的保证监测数据的可靠性及准确性。仪器的数据采集与标识按1分钟频率自动采集，并设计了定时采样机构，可根据设定时间定时采样、定时启动及关闭，上传至数据处理系统和监控平台的数据与现场测量数据一致。具有报警联动功能，可以通过设置预警值控制治理设备的开启和闭合。仪器可设定粉尘浓度超标报警阈值，粉尘超标时自动声光报警，或将信号传输到控制中心进行监控。具备雾炮、雾联机自动联动功能，支持扩展联动控制，并预留其他监测接口。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平台，保证数据在线率达到99%。仪器具有特别的保护气幕，避免了粉尘对仪器核心部件—光学系统的污染，并具有反吹系统，可保证气体采样气路通畅，无尘积，确保仪器高可靠性。研发过程，攻克“拦路虎”随着产品的应用，不足之处也逐渐体现，技术上的突破、新的监测方向需求等问题，都是我们需要一一攻克的“拦路虎”。总体来说，可将难点问题分为两类：一是产品。针对公司扬尘产品应用需要，亟需突破技术瓶颈，持续保证产品质量，增加新功能，完善扬尘产品硬件程序，加强产品功能化清单。二是市场。对于钢铁厂无组织监测等新市场，需要提供新建设、新方案，并根据客户提出的项目要求及时跟进更新迭代（例如：厂棚TSP可视化视频监测）等，进一步拓展服务方向，用品质赢得信赖。聚焦应用，持续改进扬尘监测仪技术为了更好的应对市场需求，满足市场应用，在未来扬尘监测仪将持续改进，主要可分为以下6点：针对于公司产品，将持续加强产品质量，保证产品寿命在实际使用中可达数年以上，保证产品出厂后基本不需要进行维护工作。将进一步规划扬尘产品出厂前统一化质检管理，严格按照国家标准化流程持续完善。在现有基础上改进扬尘产品使用过程中的数值准确性问题，提供完善且精准的针对措施。通过质控产品对项目进行标准化管理，完全按照国家标准化流程对我司设备进行检验，为数据准确性提供可靠依据。将持续改进对扬尘产品行业新需求方向点的内容增加并拓展推出新的产品功能设计，有利于增加产品销售。产品整体结构的美观性持续化增强。扬尘产品实现手机端数据随时查看，无需绑定等复杂操作。未来发展，扬尘监测前景广阔随着法律法规持续完善，整体产品要求性越来越高，所以持续改进和完善我们公司扬尘产品是未来发展的必要条件。根据十四五规划要求，为持续改善环境质量，增强全社会生态环保意识，深入打好污染防治攻坚战。继续开展污染防治行动，建立地上地下、陆海统筹的生态环境治理制度。强化多污染物协同控制和区域协同治理，加强细颗粒物和臭氧协同控制。为此我司将主要针对大气颗粒物重点监测进行细化研究，尤其从工地扬尘转化为智慧工地，以及各个地区企业扬尘或者针对于钢铁厂、港口等多项无组织在线建设要求。市场机会的增多，将会使扬尘产品的需求量持续扩大，因此未来的环保市场中，扬尘在线监测仪的发展前景广阔，有很大的上升空间。后记：智易时代扬尘监测技术的持续改进一直备受关注，随着扬尘治理的深入发展，扬尘监测技术需要不断改进、提升，以此响应“十四五”规划纲要中要求的“Jing准、科学、依法、系统治污”，坚决完善监测数据的科学性、准确性、及时性及全面性，凭借技术创新、产品持续改进及优质服务等优势在扬尘环境监测领域中拔得头Chou，勇做监测行业“领头军”。

近年来，工业生产和社会生活的高速发展，使得微颗粒排放物进入大气的比例呈逐年上升趋势，PM2.5污染已凸显为重大的环境问题。为此，中科院安徽光学精密机械研究所副所长刘建国做出了解答。 为什么体感和 PM2.5 监测值不太一样？ 什么是体感？就是人们凭自己的感觉判断空气质量，例如通过视觉目测大气能见度，或者通过嗅觉感受所呼吸的空气是否有刺激性气味等等。大气细颗粒物不仅是形成雾滴的凝结核，而且也存在吸湿性增长。在不利气象因素下极易形成恶性循环，形成雾和霾长时间共存、难以消散的局面。因此，人们对雾霾的体感会大大增强。什么意思呢？就是说在恶性循环的情况下，会导致人们感受到的雾霾污染程度比实际情况要严重。“为了身体健康，人们自然会关注空气质量。但要治霾，首先要对霾的主要成因大气细粒子（PM2.5）及其时空分布和区域输送进行系统监测。通过对PM2.5的成分分析，结合大气污染源清单和预报模型，来掌握不同地区PM2.5的来源，我们才能对症下药。”刘建国说。准确监测PM2.5需要解决哪些技术难题？目前监测PM2.5有哪些技术？ 目前，国内外对PM2.5浓度的监测主要有滤膜采样———光散射法、人工称重法、石英微量振荡天平法和β射线法。当光照射在空气中悬浮的粒子上时，产生光散射。在光学系统和粉尘性质一定的条件下，散射光强度与粉尘浓度成比例。光散射法测定空气中的粉尘浓度是通过测量散射光强度，经过转换求得粉尘质量浓度的方法。人工称重法是美国环保署和我国环保部推荐的标准方法，但由于需要较长的采样时间，无法提供目前空气质量日报和预报所需要的每小时均值。而石英微量振荡天平法和β射线法等方法是自动监测，每小时可获得一个监测结果，被称作“等效方法”。所有等效方法的监测值都要与标准方法所获得的结果进行比较，以确定其是否准确。如何监测，在监测过程中会碰到哪些难题？“为防止采样过程中水汽凝结的影响，无论是石英微量振荡天平法还是β射线法自动监测设备，采样管都要加温到空气的露点以上，通常是50℃，相对湿度保持在40%以下，整个测量过程都要在恒温恒湿的状态下进行。”刘建国告诉记者，但加温过程会造成颗粒物中挥发性和半挥发性物质的损失，导致测量结果偏低。“现在，我国已经参考美国的做法，增加了补偿装置，可以把挥发性物质和半挥发性物质的损失再补回去，这样就可以使测量结果更可靠。”刘建国称，颗粒物往往是固液混合物，构成非常复杂，即使是 PM2.5监测标准方法——人工称重法，同样也可能由于所采用的滤膜及温湿度的变化产生颗粒物损失等问题。测量结果可靠吗？根据2011年11月1日开始实施的《环境空气 PM10 和 PM2.5 的测定重量法》，人工测定PM2.5须通过具有一定切割特性的采样器，以恒速抽取定量体积空气，使环境空气中PM2.5被截留在已知质量的滤膜上，根据采样前后滤膜的重量差和采样体积，计算出PM2.5的浓度。 “在人工称重法测量过程中，要尽可能避免气态物质被滤膜吸附，滤膜平衡时要做到恒温恒湿。如果这些条件在实际大气环境中不能完全满足，就会引起测量误差。”刘建国强调，现有技术水平下，人工称重法所获得的监测数据已经尽可能地接近了PM2.5的实际状况。通过和人工称重法进行严格比对，光散射法、激光散射法、石英微量振荡天平法和β射线法的测量结果也是可靠的。目前市场上更多的扬尘检测仪都使用激光散射法监测PM2.5，建大仁科泵吸式噪声扬尘监测站最显著的特点是电控箱内安装高精度的空气质量变送器，可以不受环境中水分子的影响，精确监测出工地环境中颗粒物PM2.5、PM10的含量。当监测系统开始工作后，空气经进气口时由电子泵吸入变送器内，先由除湿设备将空气中的水分去除，再将其流动至空气质量传感器内。这时，空气质量传感器通过激光散射测量原理，以独有的数据双频采集技术进行筛分得出单位体积内等效粒径的颗粒物粒子个数，通过科学独特的算法计算出单位体积内等效粒径的PM2.5、PM10质量浓度，并将监测数值同时输出。泵吸式噪声扬尘检测仪配置1路百叶盒监测，通过内置的传感器对工地环境中的温度、湿度、噪声等气象因素进行实时监测；1路风速采集；1路风向采集；1路PM2.5、PM10和TSP采集；1路继电器输出可接现场二级继电器控制雾炮（默认）、吊塔喷淋及工程洗车机等；它所监测到的数据可通过LED屏（54cm*102cm）现场实时显示，也可通过RS485接口或移动卡以GPRS/4G的方式上传至云平台在界面显示，实现远程监控。通过手机扫码下载“噪声扬尘监控气象站”APP配置工具，能够对泵吸式噪声扬尘监测站的参数进行设置，如各项参数的上下限值，限值LED屏显示的内容，继电器开启闭合的时间，以及只能联动雾炮的工作时间等。泵吸式噪声扬尘监测系统由泵吸式噪声扬尘检测仪、通讯技术和监控软件云平台组成，集数据采集、存储、传输和管理于一体，能够24小时全天候在线实时监测现场环境，具有实时性、多参数、智能化的特点。系统支持两种数据上传：一种是无线数据上传，通过内置的移动卡通过根据GPRS/4G通讯方式上传；另一种是通过RS485从站接口，可以实现最远2000米的远距离有限传输。监控中心云平台支持在电脑、移动端、平板电脑等多个终端随时查看工地施工情况和扬尘指数的实时数据和历史数据。为保证工地环境治理符合环保要求，若出现PM2.5、PM10、噪声、TSP等环境数值超标的情况，系统会以平台告警、手机告警、邮件告警形式自动给管理员发告警信息；具有远程联动功能，可联动（雾炮）喷淋控制系统，改善空气质量。