国标法小型空气质量监测系统的详细资料

环境空气质量监测必要性

洁净大气是人类赖于生存的必要条件之一，是维持生命所必需的物质。大气有一定的自我净化能力，因自然过程等进入大气的 污染物，由大气自我净化过程从大气中移除，从而维持洁净大气。但是，随着工业化进程的加快，经济的高速发展，生产和消费规 模日益扩大，越来越多的污染物源源不断地排放到大气环境中，改变了大气的正常组成，增加自然界自身净化的负担，使空气质量 变坏；另一方面，由于人类生产活动的发展，人类对自然界的攫取越来越多，对生态环境的破坏越来越严重，削弱了自然界自身净 化的能力，导致了大气污染物浓度不断地增加。当我们生活在受到污染的空气之中健康就会受到严重影响。

当前我国大气污染状况十分严重，主要呈现为煤烟型污染特征。城市大气环境中总悬浮颗粒物浓度普遍超标；二氧化硫污染保 持在较高水平；机动车尾气污染物排放总量迅速增加从而导致以机动车排放为主导的光化学烟雾污染严重；氮氧化物污染呈加重趋 势，很多大城市臭氧的大气浓度呈现上升趋势，大气污染控制亟待解决。对环境问题监测控制我司研发了ZWIN-AQMS20小型环境空气质量监测系统，此款新产品主要采用高技术精密仪器设备，实 现连续实时监测环境空气中的PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3、CO等各项污染物浓度，以及风速、风向、温度、相对湿度、大 气压等的监测，并可实现各个相关监管部门联网需求。

产品概述

国标法小型空气质量监测系统可实现及时掌握某一区域空气质 量的现状，在一个区域内组成对环境空气进行实时采样和分析的完整网络，全套系统 由PM10自动监测仪、PM2.5自动分析仪监测仪、SO2自动分析仪、NO2自动分析仪、 CO自动分析仪、O3自动分析仪、超声波气象参数仪、多气体多点校准仪、零气发生 器（或便携式动态校准仪）等及数据采集软件、数据采集仪等几部分组成,污染物监测方法

国标法小型空气质量监测系统执行标准

《环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统安装和验收技术规范》（HJ193-2013）

《环境空气质量标准》（GB3095-2012）

《环境空气颗粒物（PM10、PM2.5）连续自动监测系统技术要求和检测方法》（HJ653-2013）

《环境空气气态污染物（SO2、NO2、CO、O3）连续自动监测系统技术要求和检测方法》（HJ654-2013）

《环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）连续自动监测系统安装和验收技术规范》（HJ655-2013）

《污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准》（HJ/T212-2017）

《环境污染源自动监控信息传输、交换技术规范(试行)》（HJ/T352-2007）

《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）

《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）

系统配置及技术指标

PM2.5/PM10颗粒物自动检测仪简介

OSEN-PM2.5/OSEN-PM10型PM2.5/PM10颗粒物自动监测仪基于β射线吸收原理，是目前国内外普遍采用的颗粒物自动分 析仪器。β射线法颗粒物自动分析仪是可测量大气中可吸入肺颗粒物(PM10和PM2.5)浓度的专用仪器，用户可以交互设置仪器参数 进行连续在线测量。

技术原理

仪器利用β射线作为辐射源，抽气泵对大气进行采样，在采样时监测仪实时监控抽气的流量，大气中的悬浮颗粒被吸附在β源和 闪烁体探测器之间的滤纸表面，抽气前后闪烁体探测器计数值的改变反映了滤纸上吸附灰尘的质量，根据采用体积换算为单位体积 空气中悬浮颗粒的浓度。

β射线法颗粒物自动分析仪由三个基本的部件组成：仪器主机，切割头，以及采样系统。每一部件都单独安装，便于拆卸和更换。

仪器主机：仪器主机面板有显示和按键，实现人机交换功能。内部集成有采样系统，机械传动控制，信号检测与数 据处理、数据传输系统等。

切割器：切割器是根据空气动力学原理设计的，用于分离不同直径的颗粒物（PM10和PM2.5），切割器切割效率 的有效流量16.7L/min。

采样系统：采样系统主要有采样管路、动态加热系统（DHS）和气泵组成。气泵使用的是刮板式大气流量采样真空 泵，它具有自润滑、无油污染、负载能力强等优点。

技术指标

颗粒物自动分析仪技术指标符合国标HJ653-2013《环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）连续自动检测系统技术要求及检测方法 》的要求，具体指标如下表所示。

二氧化硫（SO2）分析仪简介

OSEN-AQMS（B）-SO2型二氧化硫分析仪是我公司针对环境空气质量监测、连续排放监测系统（CEMS）中稀释法测量开发 的一款气体分析仪产品，基于紫外荧光法的技术原理，并结合*微处理技术，提供精准可靠的nmol/mol~μmol/mol(ppb~p pm)级SO2的测量分析。本产品具有测量精度高、可靠性好、相应时间快、操作简便且适用范围广等特点。分析仪支持手动校准和自动校准，校准程序 可由用户自行设置，且支持远程控制和远程上传。实时测量数据和仪器状态参数均可实现自动传输、查询等，能够方便有关部门及 时准确地掌握空气质量状况。

技术指标

氮氧化物（NOx）分析仪 简介

OSEN-AQMS（B）-NOX型氮氧化物分析仪我公司针对环境空气质量监测、连续排放监测系统（CEMS）中稀释法测量开发的 一款气体分析仪产品，基于化学发光法的技术原理，并结合*微处理技术，配有内置转化炉及臭氧发生模块，提供精准可靠的 nmol/mol~μmol/mol(ppb~ppm)级NO/NO2/NOX的测量分析。本产品具有测量精度高、可靠性好、相应时间快、操作简便且适用范围广等特点。分析仪支持手动校准和自动校准，校准程序 可由用户自行设置，且支持远程控制和远程上传。实时测量数据和仪器状态参数均可实现自动传输、查询等，能够方便有关部门及 时准确地掌握空气质量状况。

技术指标

CO分析仪 简介

OSEN-AQMS（B）-CO型一氧化碳分析仪是我公司针对环境空气质量监测、连续排放监测系统（CEMS）中稀释法测量的一款 气体分析仪产品，基于气体过滤相关非分光红外法的技术原理，并结合*微处理技术，提供精准可靠的ppm级CO的测量分析。本产品具有测量精度高、可靠性好、相应时间快、操作简便且适用范围广等特点。分析仪支持手动校准和自动校准，校准程序 可由用户自行设置，且支持远程控制和远程上传。实时测量数据和仪器状态参数均可实现自动传输、查询等，可供监测部门方便、 准确地判断空气质量水平。

技术指标

O3分析仪 简介

OSEN-AQMS（B）-O3型臭氧分析仪是针对环境空气质量监测和连续排放监测系统（CEMS）中稀释法测量开发的一款气体分 析仪产品，基于紫外吸收法的技术原理，并结合*微处理技术，提供精准可靠的nmol/mol~μmol/mol(ppb~ppm)级O3的测 量分析。本产品具有测量精度高、可靠性好、相应时间快、操作简便且适用范围广等特点。分析仪支持手动校准和自动校准，校准程序 可由用户自行设置，且支持远程控制和远程上传。实时测量数据和仪器状态参数均可实现自动传输、查询等，能够方便有关部门及 时准确地掌握空气质量状况。

技术指标

气象参数检测仪简介

超声波五要素一体化传感器是一款全数字化检测，高精度传感器，是由超声波风速风向传感器、高精度数字温度、湿度、气压 集成，可准确、快速检测出风速、风向、大气温度、大气湿度及大气压力，内置信号处理单元能根据用户需求输出相应信号，高强 度结构设计可在恶劣气候环境中准确检测，可广泛用于气象、海洋、环境、机场、港口、实验室、工农业及交通等领域。

技术指标

采样系统

采样头具备防止雨水、粗大颗粒物及昆虫等进入总管功能。 采样总管为多支路防水采样管路，材料应选用不与被监测污染物发生化学反应和不释放有干扰物质的材料，具备加 热保温功能。

总管内径选择在1.5-15cm之间，采样总管内的气流应保持层流状态，气体在总管内的滞留时间小于20秒。 支管数量满足所有气态项目的需要。 采样管长度应能够保证高于站房房顶1.2米（保证采样不受周边障碍物影响）。

采样系统

密封，与房体联接具有法兰或其他型式多级防渗水连接；与房体外联接的法兰必须为耐腐蚀和坚固不锈钢。 采样系统主管路为可拆卸式，不影响外部法兰连接和仪器端连接情况下方便拆洗维护。

数据采集及传输

整套系统配备数据采集及传输设备，其中采集设备可统一显示各个分析仪监测数据集系统操作界面，支持的操作包括：仪器校 准、状态设置、仪器重启或复位等；支持对设备实时数据、历史数据的读取、浏览、查询和数据导出操作。数据采集传输仪支持策略配置（任务定制）操作，无需人工参与即可实现数据上传，支持远程操作等。

机柜

OSEN-AQMS（B）小型空气质量监测系统采用机柜为我司考虑现场情况、结合项目需求所定制机柜，符合所有分析仪合理安 装，保持一定的空间，利于各分析仪正常工作，安装现场必须具有良好地供电和排气条件，地面要清洁、干燥，无易燃、易爆或腐 蚀性气体，同时还要避开强电场、强磁场，避免强烈震动，避免高温辐射。

其参数如下:

机柜尺寸满足仪器设备安装要求，采用前后门打开方式，有照明系统， 上方配备雨棚。

下框架采用槽钢焊接而成，整个机柜可采用膨胀螺钉固定在地面。

框架底部与地面架空15cm的间隙，具有通风、防潮的特点。

机柜采用1.5mm厚碳钢板材，有足够的强度，并防止漏水。

中间保温层采用耐火保温材料(中间保温层为阻燃型玻璃 棉)，保温效果优良，机柜内部安装空气开关，防止漏电、断电对设备造成损坏。

机柜配备户外式空调，出风口不正对仪器和采样管。

机柜内部配备2组标准19英寸机架，保证所有设备正常安装，机柜外壁有彩色喷涂的标识，顶部配有吊装挂件，方便吊装。

内部线缆为4mm2的铜芯线， 布线采用PVC线槽明敷，内部配备浪涌保护器。

便携式动态校准设备（选配产品）

便携式动态校准仪（以下简称动态校准仪）是我公司针对大气在线监测、工业控制现场在线分析研发的一款高精度气体分析仪 的便携式仪器，是基于微处理器控制的精密气体校准仪器，主要应用于环境空气质量连续自动在线监测系统分析仪的标定，也可以 用于实验室的和气体分析仪生产的质量控制。动态校准仪的的基本单元为两个高精确度的质量流量控制器，其中还包括臭氧发生器、臭氧光度计模块。校准仪使用两个高精 确度的质量流量控制器对标气进行配比，通过比例稀释的方法产生 nmol/mol~μmol/mol (ppb~ppm)级的标气， 该仪器最多可 以同时使用一路标准气体。利用多点线性化曲线来控制臭氧发生器以确保臭氧浓度的可重复性。光度计能够实现在校准和气象滴定 （GPT）期间对臭氧发生器进行精确控制。另外臭氧发生器产生臭氧标气可通过气相滴定法在内部与 NO 标气反应产生 NO2 气体。

标气

标气配置：SO2、NO、CO 各一瓶，体积 8 升，不锈钢瓶，配标气瓶架。

范围：SO2、NO 浓度范围 50ppm，CO 浓度范围 2000～2500ppm。

减压阀：气密性可靠，双级式减压结构，无死气体，对标准气体无污染，无吸附；膜片与母体采用硬密封形式；安 全压力为 5 倍的最大输出压力，不锈钢材质。

空气质量在线监测数据分析系统

空气质量在线监测数据分析系统Web 端和手机 APP 端均为我公司针对国标法小型空气质量在线监测系统所开发的软件平台， 符合国家 2012 年最新颁布的环境空气质量评价标准（GB3095-2012、HJ633-2012），数据传输符合污染源在线监控（监测 ）系统数据传输标准 HJ/T212-2017。平台采用 B/S 架构，在浏览器中输入网站链接，跳转后输入用户名及密码登入平台。

监测数据：支持大气监测仪器以15s为采样周期，对各仪器进行数据采集， 并对气态污染因子的结果进行单位转换 等处理。

实时报送：数据报送采用“多路传输机制"方式，根据预设目标服务器地址顺序，依次报送监测数据。

环境监测监控

构建“互联网+环保"理念，建设监测与监控一体化平台，实现污染源、水质、空气质量、噪声、土壤、恶臭等在线监测，同时 结合“时"“空"“物"分析等技术手段进行污染源分析，为预测预警、指挥提供有利数据支撑。

环境质量改善决策

基于环境数据中心资源，利用大数据挖掘、分析技术，实现环境质量智能化综合评价，支持环境形势综合研判、环境政策措施 制定、环境风险预测预警、环境改善任务监督落实、提供生态环境综合治理能力，为环境质量决策提供数据支持。

生态环境综合展示

结合地理信息数据与环保专题数据，集成环境监测数据、污染源与污染物变化趋势、达标率分析综合数据、环境数据排名 数据等，促进多方资源共享，探索生态环境现况，直观展现生态环境质量的变化趋势，综合提高环境事件的预警能力。按照《HJ63 3-2012环境质量指数(AQI)技术规定》，根据环境质量AQI进行颜色标识。

信息发布

集成多种发布方式，加强相关监管部门与企业，公众间的交流，实现环境数据对外开放，为公众展现生态环境质量现况，满足 日益多元化的公众对生态环境质量了解的需求，提供正负环境信息服务能力以及公众参与环保的意识。

数字孪生

数字孪生技术可将现实城市中的生态环境治理全程映射在虚拟的数字孪生世界，能够有效提升生态环境决策的科学化、精准化、 高效化。治理部门能够通过感知设备实时采集污染源数据、空气质量数据等真实世界的环境数据。数字孪生系统对环境管理的各个 实体要素进行动态监测、动态描述、动态预测等，实时掌握生态环境的现状、异常和趋势，发现环境变化过程中的关系、规律，以 支撑相关部门的环境决策管理。

手机端

智能云数据分析软件（包含有微信公众号、微信小程序、APP），基于在线式环境监测系统，系统界面简洁大方、易于操作。 向客户展示实时监测PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3、TVOC等数据、及最近48小时历史数据、最近30天日平均历史数据、 设备在线状态并推送超标报警信息，综合分析管理数据，可实现远程查看了解设备所在区域的环境污染情况。为用户提供 精准稳定 、有保障的参考信息，及时有效地对辖区内的大气污染状况进行诊断。

实时数据：智能云实时展示设备当前的各项大气监测指标污染值及设备的在线状态，数据更新周期为3分钟，智能云是一款数据接收、保存、显示、分析、管理的专业数据分析软件。

历史数据：通过历史数据曲线分析图，可直观快速读取到设备的历史数据变化趋势和最近30天的日平均数据。

超标报警：可根据环保局管理需要设置阀值，超过规定浓度后进行报警，以便于管理部门快速响应。进行污染源排查并实施管控措施，超标报警提醒周期为10分钟，可查询告警通知历史。

设备管理：可查看设备是否在线、用户单位信息及地理信息。

简单、方便：代替了app，不需要安装任何软件，不需要担心版本兼容和更新的问题。

人性化：代替了信息报警提醒功能；设备报警时能及时地像简讯一样通知手机用户，及时预警，避免罚单。微信端可以接收反馈意见到奥斯恩公众号管理者。