气体在线监测解决方案

化工园区VOCs监测预警综合解决方案

2018-11-23

1 项目背景

1.1 VOCs监管相关标准

排放标准是环保行业排污费收费的一个重要参考点,也是整个行业正常运行、顺利实施惩罚激励制度的基础。目前国家已经颁布涉及VOCs排放标准共有16项,其中2015年新颁布的有4项,同时还有18项标准正在制订中。

以下例举了部分VOCs排放的国家标准:

序号
标准名称
标准类型
综合项目
有机污染物数量
1 大气污染物综合排放标准GB 16297-1996 综合 NMHC 14
2 恶臭污染物排放标准GB 14554-1993 通用
6
3 饮食业油烟排放标准(试行)GB 18483-2001 行业
1
4 储油库大气污染物排放标准GB 20950-2007 行业 油气
5 汽油运输大气污染物排放标准GB 20951-2007 行业 NMHC
6 加油站大气污染物排放标准GB 20952-2007 行业 油气
7 合成革与人造革工业污染物排放标准GB 21902-2008 行业 VOCs 3
8 橡胶制品工业污染物排放标准 GB 29632-2011 行业 NMHC 3
9 炼焦化学工业污染物排放标准GB 16171-2012 行业 NMHC 2
10 轧钢工业大气污染物排放标准GB 28665-2012 行业 NMHC
11 电池工业污染物排放标准GB 30484-2013 行业 NMHC
12 石油炼制工业污染物排放标准GB 31570-2015 行业 NMHC
13 石油化学工业污染物排放标准GB 31571-2015 行业 NMHC 32
14 合成树脂工业污染物排放标准GB 31572-2015 行业 NMHC
15 无机化学工业污染物排放标准 GB 31573-2015 行业 NMHC
16 关于征收建筑施工扬尘排污费的通知 行业 VOCs

1.2 建设内容

建设化工园“点线面”结合及恶臭气体立体监测网络。

建设一环保大数据分析平台及实现三大智能监管终端。

SO2、NO2、CO、O3、HCl、NH3、HF、Cl2、H2S、颗粒物(烟尘、PM10、PM2.5)、VOCs、非甲烷总烃、有机硫化物、臭气浓度等。

1.3点位选择

选取园区污染源排气筒,特征有机废气排放企业排口,作为监控点。

园区边界或企业周界,以及敏感点,作为线预警。

园区空气背景点或有代表性的点,作为园区空气质量的评价与分析的决策依据。

2 “点线面”结合立体监测方案

2.1 污染源有组织排放点源监测

监测对象:园区污染源排气筒;特征有机废气排放企业排口。

监测因子:

1)烟气VOCs成分,如非甲烷总烃、甲苯、二甲苯等;

2)无机气体成分,如HCl、NH3、HF等。

监测系统/设备选择 可测项目 原理
烟气VOCs在线监测系统(CEMS-V100) 甲烷、总烃、非甲烷总烃、苯系物等 GC-FID技术(可选配ECD、FPD或TCD)
氯气在线连续监测系统 CL2、SO2、NOX、O2等 紫外差分法(DOAS法)
单组分无机气体成分在线监测系统 HF、HCl、H2S等 激光半导体二极管吸收光谱(TDLAS)技术
多组分无机气体成分在线监测系统 HF、HCl、NH3等 加热红外气体过滤相关法

2.2 园区边界(及无组织排放)线源监测

监测对象:园区边界或企业周界;敏感点。

监测因子:

1)烟气VOCs成分,如非甲烷总烃、甲苯、二甲苯等;

2)无机气体成分,如HCl、NH3、HF等。

监测系统/设备选择 可测项目 原理
电子鼻分析仪(无组织) H2S、NH3、TVOC、HCl等 气敏传感器
DOAS 长光程差分吸收光谱系统 BTX(苯、甲苯、二甲苯)、苯酚、CS2、Cl2、O3、SO2、NO等 采用差分光吸收光谱法(DOAS)
遥感遥测红外光谱在线监测系统 BTX(苯、甲苯、二甲苯)、苯酚、CS2、Cl2、O3、SO2、NO等 电磁波谱的反射和辐射
有毒有害气体在线监控系统 Cl2、NH3、H2S、HCl、HF、一甲胺、二甲胺等 电化学方法、激光光谱吸收法

2.3 园区周边环境质量面源监测

监测评价:区域空气监测和评价。

监测因子:

1)常规空气六参数:SO2、NOX、CO、O3、PM10、PM2.5;

2)空气VOCs成分,如非甲烷总烃、甲苯、二甲苯、有机硫化物等;

3)无机气体成分,如HCl、NH3、HF、H2S等。

监测系统/设备选择:

* EAQM-100空气质量监测系统

*大气挥发性有机物在线监测系统EVOCs-2000系列

*离子迁移谱仪分析仪

*应急监测设备

*移动监测车

3 大数据平台

建立各环保部门、工业园区各科室之间协同工作的大数据共享中心,成为多媒体、文档资料和政策法规的存储中心,成为环保决策所需的数据仓库中心。并提供统一的数据服务,各个方面提高环境数据管理水平,大大增强环境数据共享服务能力,为环境管理、政府决策、环境信息公开提供各个方面的多层次的环境数据服务。

预警分析:对历史和实时,静态和动态数据进行统计学分析与预测,实现污染趋势预测,对污染事件的发生进行提前预警。例如对历史监测数据进行小时数据特征化,结合网络气象资源,预测未来几小时的发展趋势,对潜在风险点进行预警防控,分析潜在事故的概率评估。

污染溯源:根据环境质量超标因子,关联企业污染排放源清单,快速锁定特征污染因子排放潜在企业范围。结合排口实时监测数据和移动在线监测车监测数据,溯源主要污染企业。同时,对累积型污染通过模型反演、三位立体监测网数据分析实现污染企业的初步诊断溯源。

4 智能监管终端

4.1 环境执法

环境移动应用系统通过手机或者平板电脑快捷查询企业信息,帮助环境管理与监察部门更便捷、准确、各个方面了解,约束企业违法、违规排污行为,为环境监管、环境评价、执法与决策提供有力支持。

4.2 预报预警

实时接入开发区厂界、敏感点、区域站监测数据,实现对以上监测点的实时监测、趋势预警与深入分析,有效评估工业园区VOCs或其他特征污染物的污染水平,同时帮助环境管理部门解决工业园厂群间矛盾。同时集成现有的源解析在线监测系统,进行企业在线监控数据、环境在线监测数据与源解析结果的大数据关联分析,提高污染溯源问题的信息化水平。

4.3 污染应急

环境风险应急管理系统软件是应对突发环境事件的综合管理平台,帮助用户预防突发环境事件的发生,提高应对能力,做到判断准确、措施有效、处置及时,尽可能的降低突发环境事件带来的灾害和损失。

系统具有风险信息基础库管理(风险源、危险品、组织结构、应急物资、应急资源、应急预案、应急专家、事故案例、应急知识库)、应急事件管理(接报、初报、续报、终报、事件箱)、决策指挥、应急智能终端(应急资源查询、监测数据上报)等功能。

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