圣凱安惡臭氣體在線監(jiān)測

設(shè)計方案

目  錄

章 背景概述 1

1.1 建設(shè)背景 1

1.2 惡臭污染現(xiàn)狀 1

1.3 現(xiàn)狀分析及解決策略 2

第二章 項目概述 3

2.1建設(shè)思路 3

2.2建設(shè)意義 3

2.3建設(shè)目標(biāo) 3

2.4 設(shè)計規(guī)范 3

第三章 方案建設(shè) 3

3.1 方案概述 4

3.2 建設(shè)方案 4

3.2.1 惡臭氣體監(jiān)測分析儀 4

3.2.2 惡臭氣體在線監(jiān)測云平臺 6

第四章 技術(shù)要求 15

4.1 數(shù)據(jù)傳輸方式 15

4.2工作條件要求 15

4.4控制標(biāo)準(zhǔn) 16

第五章 成果及效益 16

章背景概述

1.1建設(shè)背景

惡臭是引起人體厭惡或不愉快的氣味的揮發(fā)性物質(zhì)，作用于人的嗅覺器官而被感知的一種污染問題，具有多組分、低濃度、瞬時性、陣發(fā)性的特點。

近幾年，我國人民群眾對于惡臭這一環(huán)境問題的反映也越來越強烈，同時由惡臭引發(fā)的污染糾紛也越來越多。惡臭污染漸漸成為了環(huán)保投訴熱點問題，越來越受到各級環(huán)保部門的重視，惡臭污染物監(jiān)測治理技術(shù)也成為了民眾關(guān)注的焦點之一。

1.2惡臭污染現(xiàn)狀

根據(jù)國家《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB14554-1993）》，，目前控制惡臭的物質(zhì)只包含氨、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯、惡臭OU值在內(nèi)的九個指標(biāo)。但研究表明，惡臭包含的種類多達(dá)4000余種。

惡臭氣體等級劃分：

0 無臭

1 檢知闕值（勉強能聞到氣味）

2 認(rèn)知闕值（氣味弱但能分辨其性質(zhì)）

3 明顯檢知（氣味很明顯）

4 強臭

5 劇臭

常見惡臭物質(zhì)：

分類 主要物質(zhì)

無機(jī)物 硫化合物 硫化氫、二氧化硫、二硫化碳

氮化合物 二氧化氮、氨、碳酸氫銨、硫化銨

鹵素及其化合物 氯、溴、*

其他 臭氧，*

有機(jī)物 烴類 丁烯，乙炔，丁二烯，苯乙烯、苯、甲苯、二甲苯、萘

含硫化合物 硫醇類 甲硫醇、乙硫醇、丙硫醇、丁硫醇、二異硫醇等

硫醚類 二甲二硫，甲硫醚，二乙硫、二丙硫、二丁硫、二苯硫

含氮化合物 胺類 二乙胺、乙二胺

酰胺類 二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、酪酸酰胺

吲哚類 吲哚，β-甲基吲哚

其他 吡啶，丙烯腈，硝基苯

含氧化合物 醇和酚 甲醇、乙醇、丁醇、*、甲酚

醛 甲醛，乙醛

酮和醚 丙酮，丁酮，己酮。二苯醚

酸 甲酸、乙酸、酪酸

酯 丙烯酸乙酯，異丁烯酸甲酯

鹵素衍生物 鹵代烴 甲基氯、二氯甲烷，*、氯乙烯

氯醛 三氯乙醛

1.3現(xiàn)狀分析及解決策略

前幾年，惡臭的感觀測試主要依賴人工嗅辨，需要人員多（至少7名）、耗時長，對測試環(huán)境條件要求高。惡臭氣體成分分析主要使用GC、GC/MS、HPLC、DOAS等檢測設(shè)備，但存在樣品前處理復(fù)雜、檢測時間長、不具備連續(xù)性等問題，在污染事故評價和環(huán)境監(jiān)管中具有較大的應(yīng)用局限性。

人工嗅辨惡臭監(jiān)測流程

而無線傳感網(wǎng)絡(luò)具有集成性高，智能化程度高，覆蓋的區(qū)域廣，信息實時采集并對環(huán)境的變化隨時做出響應(yīng)等特征，將之用來檢測惡臭氣體及相關(guān)工作范疇必有極為廣闊潛力。

因此，圣凱安根據(jù)無線傳感網(wǎng)絡(luò)的基本理論和惡臭氣體在線監(jiān)測的實際需求，提出了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的在線惡臭監(jiān)測方法。設(shè)計了一個能夠在線測量惡臭氣體濃度、環(huán)境溫度、濕度等參數(shù)的綜合系統(tǒng)。

第二章項目概述

2.1建設(shè)思路

圣凱安惡臭氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)包含了一整套完善的解決方案，該解決方案囊括了從底層數(shù)據(jù)采集一直到上層應(yīng)用軟件全部“物聯(lián)網(wǎng)”工作鏈，整套方案采用B/S模塊化架構(gòu)設(shè)計，靈活易用。

2.2建設(shè)意義

部署惡臭氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)，配合城市現(xiàn)有的環(huán)境監(jiān)測站點，可以準(zhǔn)確、及時、全面地放映環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，為環(huán)境管理、污染源控制、環(huán)境規(guī)劃等提供科學(xué)依據(jù)。并結(jié)合天氣狀況、城市交通、人口密度、工業(yè)產(chǎn)值等元素，進(jìn)行系統(tǒng)的研究，為保護(hù)環(huán)境、改善大氣環(huán)境質(zhì)量、提高人們幸福感起到技術(shù)支撐作用。

具體可歸納為：

? 根據(jù)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，評價環(huán)境質(zhì)量。

? 根據(jù)污染分布情況，追蹤尋找污染源，為實現(xiàn)監(jiān)督管理、控制污染源提高依據(jù)。

? 構(gòu)建云計算海量數(shù)據(jù)處理平臺，儲存本區(qū)域海量數(shù)據(jù)，積累*監(jiān)測資料，為研究環(huán)境容量、實施總量控制、目標(biāo)管理、預(yù)測環(huán)境質(zhì)量提供數(shù)據(jù)。

? 為保護(hù)人類健康、保護(hù)環(huán)境、合理使用自然資源，制定環(huán)境法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)劃等服務(wù)。

2.3建設(shè)目標(biāo)

? 建立自動化環(huán)境監(jiān)測站，提升惡臭氣體監(jiān)測水平，實現(xiàn)監(jiān)測無人化智能化操作；

? 建立環(huán)境大數(shù)據(jù)平臺：以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合環(huán)保相關(guān)部門數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對惡臭氣體數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測、實時傳輸、數(shù)據(jù)分析、智能化大數(shù)據(jù)挖掘等功能。

? 建立健全的污染防治方案，通過大數(shù)據(jù)為政府對污染治理提供意見和建議；

? 依托大數(shù)據(jù)平臺，與行業(yè)企業(yè)深度合作，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，完善管理體系，提高企業(yè)競爭力；

? 通過建立水大數(shù)據(jù)平臺，對接政府環(huán)測部門，提高環(huán)境監(jiān)測準(zhǔn)確度，提高政策決策科學(xué)系，提升基地社會服務(wù)能力。

2.4 設(shè)計規(guī)范

《惡臭污染排放標(biāo)準(zhǔn)》   GB 14554-1993

《空氣質(zhì)量惡臭的測定三點比較式臭袋法》GB/T 14675-1993

《空氣質(zhì)量的測定氣相色譜法》 GB/T 14676-1993

《空氣質(zhì)量甲苯、二甲苯、苯乙烯的測定氣相色譜法》 GB/T 14677-1993

《空氣質(zhì)量硫化氫、甲硫醇、甲硫醚和二甲二硫的測定氣相色譜法》   GB/T 14678-1993

《空氣質(zhì)量氨的測定次氯酸鈉-水楊酸分光光度法》  GB/T 14679-1993

GB50493-2009《石油化工企業(yè)可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報警設(shè)計規(guī)范》

GB 12358-2006《作業(yè)場所環(huán)境氣體檢測報警儀通用技術(shù)要求》

第三章方案建設(shè)

3.1 方案概述

圣凱安根植環(huán)境領(lǐng)域多年，在承擔(dān)國家重大儀器專項的基礎(chǔ)上研發(fā)出來的“惡臭在線監(jiān)測系統(tǒng)”。采用傳感器陣列模式，根據(jù)多個現(xiàn)場試驗出的惡臭模型，配以遠(yuǎn)程信號傳輸系統(tǒng)、氣象監(jiān)測系統(tǒng)、氣體采集系統(tǒng)，通過無線網(wǎng)絡(luò)啟動在線監(jiān)測儀，終將分析的結(jié)果和所獲取的氣象參數(shù)、環(huán)境參數(shù)傳至區(qū)域惡臭在線監(jiān)控平臺。

該惡臭在線監(jiān)測系統(tǒng)可以應(yīng)用在諸如污水處理廠、垃圾填埋場、畜禽養(yǎng)殖場等存在惡臭排放的地方。

3.2 建設(shè)方案

3.2.1 惡臭氣體監(jiān)測分析儀

（1）產(chǎn)品概述

圣凱安惡臭氣體監(jiān)測儀是一款多功能微型氣體監(jiān)測儀，內(nèi)置抽氣泵，采用*高靈敏度傳感器，測量精準(zhǔn)穩(wěn)定。儀器可針對某一氣體單獨檢測也可以針對多種氣體組合檢測，可選配溫濕度參數(shù)同時檢測。

工業(yè)級高精觸摸屏，完美顯示當(dāng)前濃度值、大值、小值、1分種和1小時平均值，并可選取任意時間段時間歷史數(shù)據(jù)查詢，曲線顯示；內(nèi)置大容量存儲芯片，可輕松存儲10萬以上數(shù)據(jù)，并通過接口數(shù)據(jù)導(dǎo)出。

（2）核心部件

圣凱安技術(shù)的預(yù)標(biāo)定智能型氣體傳感器模組具有體積小、重量輕、精度高、穩(wěn)定性強、智能化、模塊化等特點。可組合1-9種甚至更多不同氣體同時在線監(jiān)測使用。統(tǒng)一輸出信號方便用戶集成。

采用本質(zhì)安全型電路設(shè)計，出廠已經(jīng)過圣凱安二次開發(fā)溫度補償，信號放大，用戶使用時無需再標(biāo)定，直接采集信號使用即可。只需要對接一次，后續(xù)即可對應(yīng)上千種目標(biāo)氣體的監(jiān)測。

技術(shù)參數(shù)：

3.2.2 惡臭氣體在線監(jiān)測云平臺

（1）設(shè)計思路

? 云平臺設(shè)計

所有數(shù)據(jù)儲存在云端，云端服務(wù)器可支持私有云與公有云不同需求架設(shè)。

? 采用B/S模塊化架構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)整體采用B/S架構(gòu)。可利用web直接登錄，數(shù)據(jù)展現(xiàn)直觀，界面美觀，并且各相關(guān)人員通過Internet可以隨時查閱到權(quán)限范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。

4.4控制標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)自身實際情況進(jìn)行氣體選型，惡臭值需要與國內(nèi)目前采用的標(biāo)準(zhǔn)方法《三點比較式臭袋法》國標(biāo)進(jìn)行關(guān)聯(lián)性對比及校正。

5.日常運行費用

日常運行費用及人員配備：

耗電：四個監(jiān)測器每天耗電不大于5千瓦時

維修合同：每年簽訂一次

計控維護(hù)人員:一人   日常維護(hù)管理：一人

五．成果及效益

該監(jiān)測系統(tǒng)安裝后，便可以準(zhǔn)確反映區(qū)域內(nèi)惡臭及總揮發(fā)性有機(jī)物濃度變化規(guī)律，加強企業(yè)對自身廢氣排放的了解以便更有效的控制，實時監(jiān)測系統(tǒng)也方便政府與廣大市民的監(jiān)督，提升企業(yè)社會形象。

全面掌握：對各個監(jiān)測點的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚，將散落在不同系統(tǒng)，描述不同內(nèi)容的局部數(shù)據(jù)發(fā)揮整體作用。

精確分析：可以以某個企業(yè)、某個區(qū)域、某個時段等作為分析對象，依靠數(shù)據(jù)的相互印證和補充而實現(xiàn)精確分析。

及時預(yù)警：各種物聯(lián)網(wǎng)傳感器接入系統(tǒng)，并和人工測量的結(jié)果自動綜合，達(dá)到及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境危險信號，將危險消滅在萌芽狀態(tài)中的效果。

*管理：依靠云計算平臺的海量儲存能力，不斷積累歷史數(shù)據(jù)，可以對監(jiān)測對象和整體環(huán)境趨勢進(jìn)行*的跟蹤和分析。

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