工业园区大气污染物高精度在线监测系统设计
2021-06-03刘江霞元红妍范宝德
刘江霞,元红妍,范宝德
(1.烟台大学工程实训中心,山东烟台 264005;2.烟台大学计算机与控制工程学院,山东烟台 264005)
0 引言
随着我国生态环境保护和污染防治的不断加强,环境质量得到明显改善,形成了具有中国特色的大气污染防治理论与管理模式,构建了系统科学的大气污染综合防控体系[1]。为了完善国家大气污染物排放标准,生态环境部陆续发布了《恶臭污染物排放标准(征求意见稿)》和《挥发性有机物无组织排放控制标准》,规定了企业厂区内及周边污染监控的具体要求。
企业内部及周边主要的大气污染物有恶臭污染物、挥发性有机物(VOCs)等,其中NH3和H2S是恶臭物质的主要无机成分[2-3],VOCs包括非甲烷烃类、含氧有机物、含氯有机物、含氮有机物、含硫有机物等,是形成臭氧(O3)和细颗粒物(PM2.5)污染的重要前体物[4-6]。因此,为了监测企业周边的空气质量,防止有毒气体泄漏带来的生产安全问题[7],本文设计了一套高精度的、同时检测多种大气污染物的在线监测系统,重点监控工业园区的H2S、NH3、VOCs浓度,可实现空气质量密集网格化布点监测[8],预防和减轻工业区恶臭污染引起的矛盾[9],为空气质量治理和相关的决策提供数据支持[10]。
1 监测系统的结构
本系统可实时监测工业园区大气环境中的H2S、NH3和VOCs的浓度,并提供RS485通信接口实现采集数据的远程传送。由于通常情况下工业园区环境中的有毒有害气体的浓度比较低,因此传感器、前置放大电路、A/D转换电路的选型都考虑了高精度检测的具体要求,其中H2S和NH3传感器选用了高灵敏度的电化学传感器H2S-B4和3E100SE,VOCs传感器选用了高精度的光离子传感器PID-TECH,传感器的性能参数如表1所示。……
