生活垃圾焚烧 SO₂、NOx、颗粒物排放在线监测
时间:2026-01-14
涉川
一、方案介绍
生活垃圾焚烧 SO₂、NOx、颗粒物排放在线监测方案旨在针对城市生活垃圾焚烧设施燃烧过程中的烟气污染物排放进行全过程实时监测,建立符合国家污染物排放标准和环保监控系统数据采信要求的在线监测体系。垃圾焚烧工艺复杂、垃圾成分波动大、含氯、高含水率以及热值不稳定,易造成烟气处理负荷波动。本方案通过连续排放监测系统(CEMS)对焚烧尾端烟道 SO₂、NOx 和颗粒物进行实时数据采集,配合温度、湿度、氧量、流速等参数,实现排放浓度、折算排放量和排放总量的连续跟踪,为环境监管、企业运行调整和污染物削减策略提供约束性和指导性数据保障。
生活垃圾焚烧 SO₂、NOx、颗粒物排放在线监测方案旨在针对城市生活垃圾焚烧设施燃烧过程中的烟气污染物排放进行全过程实时监测,建立符合国家污染物排放标准和环保监控系统数据采信要求的在线监测体系。垃圾焚烧工艺复杂、垃圾成分波动大、含氯、高含水率以及热值不稳定,易造成烟气处理负荷波动。本方案通过连续排放监测系统(CEMS)对焚烧尾端烟道 SO₂、NOx 和颗粒物进行实时数据采集,配合温度、湿度、氧量、流速等参数,实现排放浓度、折算排放量和排放总量的连续跟踪,为环境监管、企业运行调整和污染物削减策略提供约束性和指导性数据保障。

二、监测目标
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对 SO₂、NOx 和颗粒物浓度实现 24h 连续在线实时监测。
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实现排放含氧量折算并计算瞬时排放量与累计排放总量。
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识别焚烧炉加载变化、配风模式、炉温波动与烟气处理效率变化等工况对排放的影响。
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建立自动报警机制并和厂区运行系统形成联动,提升烟气治理效率。
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为政府环保监管平台提供可采信实时数据,支持达标核查。
三、需求分析
城市固废产生量持续增加,焚烧处理成为主流处置方式,同时焚烧排放的环境敏感性与社会关注度较高。排污许可制度、低碳城市建设与公众监督要求焚烧厂提供连续、完整、可验证的排放数据,同时监管方对数据真实性、连续性与质控管理提出更高要求。因此必须部署标准化 CEMS 系统、执行 HJ 212 数据上传协议与质控要求,并保证运行维护能力、数据留存和自动报警机制。
城市固废产生量持续增加,焚烧处理成为主流处置方式,同时焚烧排放的环境敏感性与社会关注度较高。排污许可制度、低碳城市建设与公众监督要求焚烧厂提供连续、完整、可验证的排放数据,同时监管方对数据真实性、连续性与质控管理提出更高要求。因此必须部署标准化 CEMS 系统、执行 HJ 212 数据上传协议与质控要求,并保证运行维护能力、数据留存和自动报警机制。
四、监测方法
方案采用固定式烟气连续排放监测系统,包括:
• 取样系统:在烟道等值截面布设等速采样口,热湿处理取样;
• 测量系统:采用紫外差分吸收法(DOAS)、化学发光法(CLD)或非分散红外法(NDIR)测量 SO₂、NOx,采用激光光散射法或β射线吸收法测量颗粒物;
• 辅助参量监测:监测烟气流速、流量、温度、湿度、负压和氧量;
• 数据处理:采集装置按HJ212-2025格式进行计算、校验与传输。
整套系统实现采样、测量、计算、校准、数据合并和平台上传闭环控制。
方案采用固定式烟气连续排放监测系统,包括:
• 取样系统:在烟道等值截面布设等速采样口,热湿处理取样;
• 测量系统:采用紫外差分吸收法(DOAS)、化学发光法(CLD)或非分散红外法(NDIR)测量 SO₂、NOx,采用激光光散射法或β射线吸收法测量颗粒物;
• 辅助参量监测:监测烟气流速、流量、温度、湿度、负压和氧量;
• 数据处理:采集装置按HJ212-2025格式进行计算、校验与传输。
整套系统实现采样、测量、计算、校准、数据合并和平台上传闭环控制。
五、应用原理
• SO₂与NOx基本采用光谱吸收或化学发光原理识别特征波长吸收或化学激发信号;
• 颗粒物采用激光散射或β射线检测粉尘含量;
• 氧量测量采用顺磁式或电化学传感用于折算干基浓度;
• 流速和温度数据用于排放量换算;
• 系统依据国家排放限值及折算公式对数据执行 O₂ 基准折算、干湿转换与排放通量计算。
多参数交叉验证可识别仪器异常、烟气通道堵塞和设备漂移变化。
• SO₂与NOx基本采用光谱吸收或化学发光原理识别特征波长吸收或化学激发信号;
• 颗粒物采用激光散射或β射线检测粉尘含量;
• 氧量测量采用顺磁式或电化学传感用于折算干基浓度;
• 流速和温度数据用于排放量换算;
• 系统依据国家排放限值及折算公式对数据执行 O₂ 基准折算、干湿转换与排放通量计算。
多参数交叉验证可识别仪器异常、烟气通道堵塞和设备漂移变化。
六、功能特点
系统具备自动校准、标气零点跨度验证、探头加热防堵和自动反吹功能;支持连续运行、数据留痕、仪器自诊断和故障记录;可与SNCR/SCR脱硝、干法/湿法脱硫及布袋除尘系统形成逻辑关联,根据排放变化指导药剂投加或运行模式优化。平台具备 GIS 多厂区展示、报警管理、报告生成与质控状态判读。
系统具备自动校准、标气零点跨度验证、探头加热防堵和自动反吹功能;支持连续运行、数据留痕、仪器自诊断和故障记录;可与SNCR/SCR脱硝、干法/湿法脱硫及布袋除尘系统形成逻辑关联,根据排放变化指导药剂投加或运行模式优化。平台具备 GIS 多厂区展示、报警管理、报告生成与质控状态判读。
七、硬件清单
• 烟气在线监测主机(SO₂、NOx、颗粒物)
• 取样探头、加热采样管线与滤芯
• 辅助参数测量仪:温度传感、湿度仪、O₂分析仪、烟气流速计
• 工控采集终端 RTU/IPC
• 通信模块(光纤/4G/5G/NB-IoT)
• 零气、标气或校准装置
• 烟道接入采样平台、防雨防爆机柜及UPS电源
• 烟气在线监测主机(SO₂、NOx、颗粒物)
• 取样探头、加热采样管线与滤芯
• 辅助参数测量仪:温度传感、湿度仪、O₂分析仪、烟气流速计
• 工控采集终端 RTU/IPC
• 通信模块(光纤/4G/5G/NB-IoT)
• 零气、标气或校准装置
• 烟道接入采样平台、防雨防爆机柜及UPS电源
八、硬件参数(示例)
• SO₂:0–2000mg/m³,精度≤±2%FS
• NOx:0–2000mg/m³,精度≤±2%FS
• 颗粒物:0–200mg/m³,高于±2%读数
• O₂:0–25%VOL,精度≤±0.5%
• 流速:0–40m/s,误差≤±1%
• 系统耐温≥180℃,防护等级IP54-IP65
• SO₂:0–2000mg/m³,精度≤±2%FS
• NOx:0–2000mg/m³,精度≤±2%FS
• 颗粒物:0–200mg/m³,高于±2%读数
• O₂:0–25%VOL,精度≤±0.5%
• 流速:0–40m/s,误差≤±1%
• 系统耐温≥180℃,防护等级IP54-IP65
九、方案实现
实施过程包括烟道采样口施工、采样及传输管线布设、室外箱体安装、主机调试和网络接入。系统上线后自动进行采样、光谱分析与校准,采集数据按设定频率整编并上传监管平台。企业可根据排放趋势动态调整炉温、风配比、投料节奏及脱硝喷射量,形成闭环运行优化。
实施过程包括烟道采样口施工、采样及传输管线布设、室外箱体安装、主机调试和网络接入。系统上线后自动进行采样、光谱分析与校准,采集数据按设定频率整编并上传监管平台。企业可根据排放趋势动态调整炉温、风配比、投料节奏及脱硝喷射量,形成闭环运行优化。
十、数据分析
数据分析侧包括排放浓度趋势识别、设备效率评价、排放突变识别、小时均值/日均值统计、脱硝与脱硫效率计算、季节性燃烧负荷分析与炉况稳定性评估。若配置多点系统,还可进行炉口—烟囱段的物料差动分析,判断烟气治理系统薄弱环节。
数据分析侧包括排放浓度趋势识别、设备效率评价、排放突变识别、小时均值/日均值统计、脱硝与脱硫效率计算、季节性燃烧负荷分析与炉况稳定性评估。若配置多点系统,还可进行炉口—烟囱段的物料差动分析,判断烟气治理系统薄弱环节。
十一、预警决策
预设包括瞬时超限报警、短时间漂移报警、质控异常报警及治理装置失效报警。平台支持推送短信、微信/APP通知或联动报警器。若持续超标,可触发自动停炉、旁路开启限制、脱硫脱硝加药优化,协助企业遵守排污许可及环境安全底线。
预设包括瞬时超限报警、短时间漂移报警、质控异常报警及治理装置失效报警。平台支持推送短信、微信/APP通知或联动报警器。若持续超标,可触发自动停炉、旁路开启限制、脱硫脱硝加药优化,协助企业遵守排污许可及环境安全底线。
十二、方案优点
方案实现排放可视化、可信化、连续化监测,使焚烧运营从经验调控过渡到数据驱动,减少超标风险和治理资源浪费;相较传统间歇性人工采样,CEMS具备高采样密度、响应快、可追溯优势,是合规核查与公众透明的核心支撑技术。
方案实现排放可视化、可信化、连续化监测,使焚烧运营从经验调控过渡到数据驱动,减少超标风险和治理资源浪费;相较传统间歇性人工采样,CEMS具备高采样密度、响应快、可追溯优势,是合规核查与公众透明的核心支撑技术。
十三、应用领域
• 城镇生活垃圾焚烧厂
• 溶渣与污泥协同焚烧
• 餐厨垃圾干化与焚烧装置
• 生活垃圾能源化热电厂
• 生活垃圾预处理产物(RDF)焚烧系统
• 城镇生活垃圾焚烧厂
• 溶渣与污泥协同焚烧
• 餐厨垃圾干化与焚烧装置
• 生活垃圾能源化热电厂
• 生活垃圾预处理产物(RDF)焚烧系统
十四、效益分析
方案降低环保违规风险,提高运营管理效率,提升脱硫脱硝药剂使用效益,减少排放总量,为环保考核提供佐证。同时实现社会透明,支撑公众参与和政府信任提升,促进区域固废焚烧产业可持续发展。
方案降低环保违规风险,提高运营管理效率,提升脱硫脱硝药剂使用效益,减少排放总量,为环保考核提供佐证。同时实现社会透明,支撑公众参与和政府信任提升,促进区域固废焚烧产业可持续发展。
十五、国标规范
参照以下标准执行:
• GB 18485 生活垃圾焚烧污染控制标准
• GB 4915 工业锅炉大气污染排放标准
• HJ 75-2017 固定污染源烟气连续排放监测系统技术要求及检测方法
• HJ 76-2017 CEMS运行技术规范
• HJ 212-2025污染源在线监测数据传输标准
• 国家排污许可执行监管要求
参照以下标准执行:
• GB 18485 生活垃圾焚烧污染控制标准
• GB 4915 工业锅炉大气污染排放标准
• HJ 75-2017 固定污染源烟气连续排放监测系统技术要求及检测方法
• HJ 76-2017 CEMS运行技术规范
• HJ 212-2025污染源在线监测数据传输标准
• 国家排污许可执行监管要求
十六、参考文献
生态环境部焚烧厂排放控制指导文件、烟气脱硫脱硝与除尘技术原理资料、垃圾焚烧烟气治理案例、CEMS系统运行维护最佳实践报告。
生态环境部焚烧厂排放控制指导文件、烟气脱硫脱硝与除尘技术原理资料、垃圾焚烧烟气治理案例、CEMS系统运行维护最佳实践报告。
十七、案例分享
华南地区大型生活垃圾焚烧厂实施CEMS系统,通过自动监测与烟气治理联动管理,实现NOx年均排放水平降低22%,SO₂平均值下降30%以上,全年排放超限事件减少90%,成为区域垃圾焚烧全流程合规运营的示范工程。
华南地区大型生活垃圾焚烧厂实施CEMS系统,通过自动监测与烟气治理联动管理,实现NOx年均排放水平降低22%,SO₂平均值下降30%以上,全年排放超限事件减少90%,成为区域垃圾焚烧全流程合规运营的示范工程。
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