环境自动监测技术与设备的发展动态
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安徽光机所则在激光雷达的研究方面处于国内领先地位。1985年，安徽光机所研制成功用于大气中乙烯浓度的“JC-1激光大气污染监测雷达”；1990年，研制成功用于大气气溶胶监测的“L625平流层气溶胶激光雷达”；“八五”期间，研制成功“L300车载式双波长对流层和近地层漂尘探测激光雷达”，1993年12月，研制成功“平流层臭氧探测紫外差分(UV-DIAL)激光雷达”，探测高度达45km以上；安徽光机所还研制成功差分吸收激光雷达，用于对流层和平流层臭氧的探测与研究。中国科学院安徽光学精密机械研究所于1998年向科技部申报了“863”专题“测污激光雷达系统研制”项目。1998年8月，中科院安徽光机所/中国科技大学地球和空间科学系联合提出了“车载测污激光雷达及测量研究”项目。
3、污染源排气的自动监测系统(CEMS)
烟气SO2自动分析仪的原理有电导法、非分散红外吸收法(动态范围较窄)、紫外吸收法、紫外荧光法、火焰光度法和定电位电解法(传感器寿命)。采用方式主要有：(1)直接抽气采样法(非分散红外吸收法、紫外吸收法)(占9.5%，主要为日本产品，国内如北京天融科工贸有限公司的产品)；(2)稀释抽气采样法(包括烟道内稀释和烟道外稀释，占85.5%，主要为欧美产品，国内如北京长峰益来自动化科技有限公司的产品)；(3)在线直接测量法(将一束红外光或紫外光直接照射到烟气上，利用SO2的特征吸收光谱进行测量)。另外，国内的大连中环环保系统工程有限公司、太原中绿环保技术有限公司等公司采用的分析方法均为定电位电解法。北京牡丹联友电子工程有限公司也有类似产品。
3.1法国ESA公司的固定源CEMS
采样方式为直接采样和加热，利用渗透原理干燥气体，可消除HCl、SO2和NO2因溶解而带来的误差，传输距离达100m不冷凝，低流速采样可防止过滤器的堵塞，具有自动反吹功能。DTP701型流速仪采用皮托管技术，可连续测量烟气的流速、温度和压力。与SEC采样系统、稀释或冷凝干燥系统结合使用。采用BETA5M型测尘仪的原理为β射线法，等速采样，发射源稳定、可靠；测量范围2～4,000mg/m3，适合湿除尘排气的监测，无需基准物，且不受烟尘颜色、大小和成分的影响。还可测量流速、温度和速度。采用MIR9000型GFC红外多气体分析仪可同时分析1～10种气体。HCl0～300mg/m3，SO20～500mg/m3，NO/NOx0～500mg/m3(以NO2计)，CO0～60mg/m3，CO20～500mg/m3，N2O0～40mg/m3，HC0～35mg/m3(以CH4计)，CH40～35mg/m3，O2采用锆传感器法。采用AC21M型双道化学发光分析仪可同时分析NO、NOx和NO2。监测范围为0～10ppm(可扩展)，检测限0.35ppb，每周零漂和标漂小于1%。采用AC31M型化学发光分析仪可同时分析NO、NOx、NO2和NH3。采用AF21M型紫外荧光分析仪可同时SO2、H2S和总还原硫(需加转换器)。SO2监测范围为0～10ppm(可扩展)，检测限0.5ppb，每周零漂和标漂小于1%。H2S和总还原硫监测范围为0～1ppm(可扩展)，检测限1ppb，每周零漂和标漂小于1%。采用Hg81M型紫外吸收分析仪可分析Hg。采用HC51M型FID检测可分析碳氢化合物和总VOCs。
3.2法国OLDHAM公司的E6200型CEMS
该CEMS可测量SO2、CO2、NOx、NO、NO2、HCl、CO、CH4、NH3、HC、H2O以及烟尘浓度、烟气流量、烟气温度、烟气湿度、烟气含氧量等，各分析仪可由用户选择组合(最多6种烟气成分)使用。窄带干涉滤光片寿命长，系统软件处理能力强，可给出总量数据，具有远程控制功能。E6200采用红外线直接测量法(长光程法)，其主要技术指标如下：量程：CO/NO/HCl0～10ppm(可扩展)，SO20～100ppm(可扩展)，CO2/H2O0～99%；精度：±2%；漂移：±1%FS(每月)；响应时间：0.5s；最大测距：1km；烟道宽度：0.5～10m；最大不透明度：55%。
EP1000烟尘分析仪的主要技术指标如下：原理：激光(平均660nm)反向后散射；量程：1mg/Nm3～10g/Nm3；线性度：±0.5%。
3.3英国XENTRA4900型CEMS
该CEMS可测量NO、SO2、CO2、CO和O2，各分析仪可单独使用，也易于扩展。除了O2采用顺磁共振法外，其余均采用非分散红外线法。主要技术指标如下：量程：O20～25%，CO和SO20～200ppm(可扩展)，NO0～100ppm(可扩展)，CO20～25%；准确度、线性度和重现性：O2＜0.05%，SO2＜5ppm，NO和CO＜2ppm，CO2＜1%；响应时间：O2＜15s，其它＜30s；零漂(每周)：O20.05%，SO210ppm，NO2ppm，CO4ppm，CO22%；标漂(每周)：O20.05%，SO210ppm，NO1ppm，CO4ppm，CO22%；样气条件：最大温度60℃，结露点5℃，无油、非腐蚀、不凝结、不可燃，颗粒物粒径小于1μm，压力小于1psig，流速500～1,500ml/min。
3.4日本HORIBA公司的ENDA-600型系列CEMS
该CEMS可测量NOx、SO2、CO2、CO和O2，各分析仪可单独使用，也可任意组合(共有31种)使用。可自动进行零点和量程校准，备有腐蚀性气体和氨气消除装置、消除CH4干扰的装置。该系统采用与英国XENTRA4900型CEMS相同的原理，性能指标如下：量程：NOx100～5,000ppm，SO250～5,000ppm，CO25%～50%(Vol)，CO50～5,000ppm，O210%～25%(Vol)；重现性：±0.5%FS；零漂：±1.0%FS(每周)，标漂：±2.0%FS(每周，气温变化小于±5℃)；线性度：±1.0%FS；响应时间(tD＋t90)：60～90s(NOx、CO2、CO和O2)，240s(SO2)；样气流量：2.5～3.0L/min，进样压力：±4.9kPa；样气最大温度：250℃，样气最大颗粒物含量：小于0.1m3。
3.5ZE-CEM2000型CEMS
该系统由深圳市中兴新通讯设备有限公司研制生产，采用了声速孔大比例稀释采样技术、多点烟气测量技术和计算机网络通讯技术，实现了污染物排放浓度和总量的连续监测。可测量SO2、NOx和烟尘等主要污染物，并可通过各种传感器测量烟气温度、压力等，通过多点皮托管测量烟气流速。具有多种网络传输方式(有线、无线)。具有自动或手动校准功能、故障诊断功能和安全管理功能。其主要技术指标如下：原理：SO2采用紫外荧光法，NOx采用化学发光法，烟尘采用静电测尘传感器法(GOYEN公司EMP5型分析仪)或激光烟尘浓度分析仪法；测量范围：烟尘0～2,000mg/m3，SO20～20ppm，NOx0～20ppm；检测下限：烟尘4mg/m3；24h零漂：烟尘≤±2%FS；24h标漂：烟尘≤±6%FS。
3.6CYA-200型烟气排放连续监测系统
该系统由北京长峰益来自动化科技有限公司研制生产。在技术上采用了改进的稀释法采样(考虑了国内燃用煤种多、煤质变化快、污染物浓度高、烟气湿度大等实际情况)配以传统的大气分析仪和激光穿透测尘方法。样气正压传输，避免了因采样管道泄漏引起的测量误差；可自动在线标定，具有强大的数据采集和处理系统。可监测烟尘浓度、SO2、NOx、CO、CO2、H2S、HCl、NH3的(标准、湿基、干基和折算)浓度、烟气流速、烟气温度、烟气湿度、烟气含氧量等多项相关参数并统计排放率、排放总量等。各项主要技术指标如下：原理：
烟尘采用激光穿透法(200DC型)，SO2采用紫外荧光法(Model43C型或152型)，NOx和NH3采用化学发光法，H2S采用脉冲荧光法，CO2和CO采用气体过滤相关法；量程：烟尘0～2,000mg/m3，SO2、NOx、NH3和CO20～100ppm，H2S0～100ppm，CO0～10,000ppm；检测下限：SO20.5～2.0ppb，NOx0.4ppb；误差：烟尘≤±1.5%FS；重复性：烟尘≤±1%，SO2≤1%FS；线性度：NOx和SO2≤±1%FS，24h零漂：烟尘≤±1.5%FS，SO2≤1ppb，NOx≤0.4ppb；24h标漂：烟尘≤±1.5%FS，SO2≤±1%，NOx≤±2.5%FS；响应时间：烟尘≤1s，NOx和SO2≤3min。
4、水质在线自动监测系统
水质在线自动监测系统是一套以在线自动分析仪器为核心，运用现代传感器技术、自动测量技术，自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专用分析软件和通讯网络所组成的一个综合性的在线自动监测体系。
一套完整的水质自动监测系统能连续、及时、准确地监测目标水域的水质及其变化状况；中心控制室可随时取得各子站的实时监测数据，统计、处理监测数据，可打印输出日、周、月、季、年平均数据以及日、周、月、季、年最大值、最小值等各种监测、统计报告及图表(棒状图、曲线图、多轨迹图、对比图等)，并可输入中心数据库或上网。收集并可长期存储指定的监测数据及各种运行资料、环境资料备检索。系统具有监测项目超标及子站状态信号显示、报警功能；自动运行，停电保护、来电自动恢复功能；维护检修状态测试，便于例行维修和应急故障处理等功能。
实施水质自动监测，可以实现水质的实时连续监测和远程监控，达到及时掌握主要流域重点断面水体的水质状况、预警预报重大或流域性水质污染事故、解决跨行政区域的水污染事故纠纷、监督总量控制制度落实情况、排放达标情况等目的。
4.1水质自动监测技术
4.1.1水质自动监测系统的构成
在水质自动监测系统网络中，中心站通过卫星和电话拨号两种通讯方式实现对各子站的实时监视、远程控制及数据传输功能，托管站也可以通过电话拨号方式实现对所托管子站的实时监视、远程控制及数据传输功能，其他经授权的相关部门可通过电话拨号方式实现对相关子站的实时监视和数据传输功能。
每个子站是一个独立完整的水质自动监测系统，一般由6个子系统构成，包括：采样系统、预处理系统、监测仪器系统、PLC控制系统、数据采集、处理与传输子系统及远程数据管理中心、监测站房或监测小屋。目前，水质自动监测系统中的子站的构成方式大致有三种：
(1)由一台或多台小型的多参数水质自动分析仪(如：YSI公司和HYDROLAB公司的常规五参数分析仪)组成的子站(多台组合可用于测量不同水深的水质)。其特点是仪器可直接放于水中测量，系统构成灵活方便。
(2)固定式子站：为较传统的系统组成方式。其特点是监测项目的选择范围宽。
(3)流动式子站：一种为固定式子站仪器设备全部装于一辆拖车(监测小屋)上，可根据需要迁移场所，也可认为是半固定式子站。其特点是组成成本较高。
各单元通过水样输送管路系统、信号传输系统、压缩空气输送管路系统、纯水输送管路系统实现相互联系。
一个可靠性很高的水质自动监测系统，必须同时具备4个要素，即：(1)高质量的系统设备；(2)完备的系统设计；(3)严格的施工管理；(4)负责的运行管理。
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