一、项目背景
氮氧化物(NOx)是工业生产过程中的典型大气污染物,主要来源于燃烧过程及化学反应过程,包括一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO₂)。在高温下容易形成臭氧、PM2.5、酸雨等二次污染,影响人体健康和生态系统平衡。
近年来,国家加强了对氮氧化物的监管,特别是在工业厂区边界区域,必须建设完善的厂界在线监测系统,实现无组织排放的实时监控和数据留存。通过该系统,不仅可用于污染源排查、执法监督,也可提升企业环保合规水平,降低信访风险。
二、建设目标
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对厂界空气中氮氧化物浓度进行实时在线监测;
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满足环保局提出的HJ212协议数据上传与监管平台对接需求;
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提供报警功能,实时预警污染超限情况;
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实现数据长期储存、趋势分析与图表化管理;
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支持手机小程序和电脑网页双端远程查看与导出报表。
三、监测因子与原理
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监测因子:NO(氮氧化物)、NO₂(二氧化氮)、NOx(总氮氧化物);
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扩展监测(可选):PM2.5、PM10、SO₂、CO、O₃、VOCs;
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气象参数:风速、风向、温度、湿度、大气压;
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监测原理:采用电化学或紫外差分吸收(DOAS)技术,确保数据灵敏、准确、抗干扰能力强;
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数据传输:系统支持4G主动上传,兼容HJ212-2017环保协议标准,具备断点续传与离线缓存。
四、系统组成
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氮氧化物监测终端:核心传感器模块,具备自校准功能;
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气象环境监测单元:同步采集风速风向,便于污染物扩散分析;
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数据采集主机:具备4G通信模块,边缘处理+本地存储;
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云平台系统:支持设备状态管理、数据报表导出、报警推送、曲线图生成等功能;
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供电模块:市电220V为主,具备太阳能+电池备份功能;
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安装支架:立杆式安装,高度约2.5米,满足厂界布点标准。
五、功能特点
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实时采集厂界空气中的NO、NO₂、NOx浓度,24小时不间断监控;
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报警功能灵敏,超标自动记录与短信/平台提醒;
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系统支持历史数据存储和回看,便于溯源分析;
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传感器支持远程校准与故障自检;
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可扩展视频联动、现场声光报警等配套功能;
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云平台支持地图分布展示、点位分组管理、曲线趋势分析;
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具备权限分级管理,满足企业与政府端同步使用需求。
六、安装方式
设备一般安装于企业厂区边界、排气口下风向、敏感点(如居民区、学校、绿化带)周边,建议布设24个监测点位。设备采用立杆安装,底座牢固,整体高度控制在23米之间,便于采集人类呼吸层空气污染状况。
如需在无电无网区域使用,可采用太阳能独立供电、NB-IoT或LoRa扩展通信方式。
七、应用场景
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火电厂、燃气厂边界监测;
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化肥、硝酸、化工类工厂厂界氮氧化物排放;
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工业园区整体空气质量布点监控;
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环评项目验收与日常环保管理;
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区域大气污染溯源辅助平台建设;
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异味污染或投诉频发点部署氮氧化物监测设备。
八、预期效果分析
部署厂界NOx在线监测系统后,企业可实现对无组织排放的实时掌握,及时发现异常排放行为。系统预警功能有助于提前干预,避免因排放超标而被执法处罚。通过数据可视化与溯源分析,还可用于评估治理工程效果,提升企业绿色治理能力。
监管部门可通过对接系统,实现远程抽查、重点监控、风险预警及数据证据收集,为环保督查与舆情响应提供技术支撑。
九、适用标准规范
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《HJ 212-2017 污染源在线自动监控系统数据传输标准》
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《GB 3095-2012 环境空气质量标准》
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《GB 16297-1996 大气污染物综合排放标准》
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《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB 12348-2008
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《钢铁、化工等行业超低排放改造指导意见》
十、参考文献
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生态环境部,《关于推进重点行业挥发性有机物治理的指导意见》
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吕国强等,《基于电化学法的NOx在线监测技术研究》,《环境监测管理与技术》
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《厂界环境空气质量监测技术规范》,中国环境监测总站
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《工业企业无组织排放控制要求与监测办法》
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《氮氧化物污染控制工程技术导则》,环保部科技司