工业园区环境监测中VOC在线监测系统的应用

发表时间:2021/7/12   来源:《工程建设标准化》2021年6期   作者:苏楠
[导读] 随着时代的不断进步,公众的环境意识也在逐渐增强。
        苏楠
        南鑫科技(天津)有限公司 天津河西 300000
        摘要:随着时代的不断进步,公众的环境意识也在逐渐增强。各种环境污染问题越来越突出,特别是工业园区附近。为了督促园区内的企业改进生产工艺和治理设备,并减少排放,需通过VOC在线监测系统来建立网格化监控体系,从而提高环境监测的效果和效率。
        关键词:工业园区;环境监测;VOC在线监测系统;应用
        1研究背景分析
        近几年,我国部分城市环境污染问题十分严峻,由于发展重工业、私家车总量过多等因素,有些城市还会出现雾霾等恶劣天气。2013年环境监测部门对全国很多个城市进行了空气质量检测,结果表明有些城市细颗粒物的浓度值竟然达到了72ug/m3,超过了我国细颗粒物的二级标准的2倍。空气污染的种类有很多,其中污染物主要以细颗粒物和臭氧为主,形成二者的前提物是挥发性有机化合物(VOC)。VOC气体在环保领域上是指一类活泼的挥发性有机气体。长期生活在VOC气体浓度过高环境中,人们的健康将受到很大影响。VOC气体可以通过皮肤、呼吸道等进入人的体内,被人体所吸收后,人体的消化系统和中枢神经将会受到影响,引发各类呼吸道、心血管疾病、食欲不振、头晕目眩、头晕头痛等问题,严重情况下胎儿的智力也会受到影响,所以我国大气环境治理问题已经刻不容缓。在室内,VOC气体主要来源于装饰材料、油漆、烟雾、家具、皮革制品等;在室外,VOC气体主要来源于燃料的燃烧、工业的废气、汽车尾气等。VOC气体在氧化性较强的环境下会转换成细颗粒物,该气体也会与氮氧化物发生光化学反应生成臭氧,治理大气污染问题首先需要控制挥发性有机化合物的排放。VOC气体种类繁多,目前为止一共确定了300多种的VOC气体。VOC主要种类包括:芳香烃、脂肪烃、醇类、醚类、醛类、酮类、酯类、卤代烃类等。近年来,为了促进经济的可持续发展,加强对大气环境污染物的控制,中国颁布了一系列相关政策,促进VOC治理行业的发展。从2016年起,我国颁布了许多关于大气污染的治理政策,其中VOC都是作为主要的治理对象。2018年7月,国务院颁布了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》,该计划明确指出我国2020年细颗粒物的浓度要比2015年下降25%以上,深化工业污染物的治理,其中明确指出VOC作为主要的治理对象。在VOC治理领域,对VOC气体的治理首先需要对VOC气体排放进行监测,所以VOC气体的监测在大气环境治理领域是十分有意义的。
        2化工业园区环境监测中VOC在线监测系统的应用
        2.1VOC监测的国内现状
        VOC我国定义为在标准大气压和温度为20℃时具有挥发性的所有有机化合物的总称。我国近几年来才对VOC气体进行监测,我国室内空气质量标准中将TVOC浓度值三级标准定义为0.6mg/m3,国内针对VOC气体监测的方法与国外的监测方法相同。我国目前市场上有很多种利用光离子化技术制作而成的VOC监测仪,其中主要分为在线式VOC监测仪和便携式VOC监测仪。便携式VOC监测仪携带方便、体积小,但不适合对VOC气体实时在线监测。

目前市场在线式的VOC监测仪虽然支持实时在线监测、数据实时更新和数据的上传等功能,但是采用的有线数据传输方式实现数据上传,这种方式不利于多台VOC监测仪的分布。市面上无线传输方式的VOC监测仪主要是基于Lora低功耗网络技术,该技术需要用户自行建网,并且在非授权的频段下工作,传输数率也不高。
        2.2工业园区VOC在线监测系统
        VOC在线监测系统能对发挥性有机物(VOCs)的排放进行监测、控制,减少环境的污染。通过在工业园区利用VOCs在线报警监测系统,可以准确的检测VOC气体浓度,而且展示出VOC气体实体浓度值,全天监控大气污染状况。同时也能覆盖污染监测因子,输出标准信号。一般情况下,VOC在线检测系统一般被用在泄漏预警、环境监测、工业园区污染监测等不同的方面。总挥发性有机物中,发挥性气体(VOCs)容易对人体健康造成极大的危害。按照不同的化学结构,其可以被分为芳烃、烷类、酯类、醛类,具体包括了三氯乙烯、甲苯、二异氰酸酯等等。通过充分利用VOC在线监测系统,对工业园区的VOCs排放总量进行控制,能改善大气环境质量。
        2.3建议
        (1)增强企业环境主体责任意识和产业园区环境治理监管能力。抓好固定污染源监管体系执行落实,提高排污许可证核发质量,在排污许可证核发过程中加强对治污设施、工艺、参数的核定,做好与环评中载明设施、参数的比对。排污企业必须严格落实环境信息公开要求,排污企业应通过企业网站等途径依法公开主要污染物名称、排放方式、执行标准以及污染防治设施建设和运行情况,并对信息真实性负责。提高产业园区规划指导的刚性要求,在科学论证,满足区域环境质量改善的基础上,确立各具特色的主导产业。主导产业确定之后,在实施过程中要一以贯之,坚持到底。强化产业园区生态环境监管体系,应单独设立生态环境机构,并根据需要配备相应编制和人员。强化产业园区生态环境质量全过程监控,建立健全园区和企业两级大气、水自动在线监控系统,建设园区有毒有害气体预警预报体系,按规范定期开展园区土壤、地下水等污染的监督性监测和VOCs泄漏检测与修复管理工作。(2)关注异味溯源。实践中为了了解工业园区及周边的大气环境质量状况,拓宽监控预警体系建设思路,需要提高对异味溯源的关注度。1)加强软件开发技术使用,在传感器的支持下,设置工业园区的异味溯源模块,对出现超标区域的数据信息进行收集与整合利用,基于气象场实现定向溯源,基于特征因子库锁定企业对应排口,实现全方位、自动化的溯源分析,切实保障监控预警体系建设效果,促进提升工业园区的污染物控制水平,丰富节能降耗过程中所需的参考依据。2)通过对大数据技术、软件逻辑计算方法等要素高效利用的思考,达到工业园区异味溯源定位分析的目的,在其智能化模块的作用下,构建大气环境预警监控体系,提高其在工业园区污染监控中的利用效率,满足预警工作高效开展要求,增加相关生产企业的社会与经济效益。
        参考文献
        [1]卢朝晖.VOC在线监控系统的设计与实施[J].电子元器件与信息技术,2020,4(02):107-109.
        [2]李凌波,李龙,程梦婷,方向晨.石化企业挥发性有机物无组织排放监测技术进展[J].化工进展,2020,39(03):1196-1208.
        [3],宏泰厂区VOC在线监测系统V1.0.安徽省,安徽宏泰钢结构股份有限公司,2019-06-14.
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