污染源连续自动监测系统的发展
摘 要：简要介绍我国污染源连续自动监测系统的安装使用现状、生产企业存在的问题和“十五“期间市场需求。
关键词：污染源 连续自动监测系统 COD在线监测仪器
一、 我国污染源连续自动监测系统的安装使用现状
随着国民经济的不断发展，我国的环境监测相继经历了被动监测、主动监测和自动监测阶段。上世纪80年代初，发达国家相继建立了自动连续监测系统，并使用了遥感、遥测手段，可在极短时间内观察、反映空气、水体污染物浓度的变化、预测预报未来的环境质量。我国在80年代初也开始了自动环境监测阶段，首先在北京、上海、青岛等15个城市相继建立了地面 大气自动监测站，以后又在黄浦江、天津引滦入津河段及吉化、宝钢、武钢等大型企业的供排水系统建立了水质连续自动监测系统。
在全国范围内开展此项工作始于“九五”期间，我国大部分省、市开展在线监测的水平不一，水污染以安装污水流量计居多，废气以安装烟尘在线监测居多。
1、COD连续监测系统的安装使用
南方以及沿海经济较为发达的地区，如山东、江苏、浙江等地，安装不同类型的COD在线监测设备的较多，全国大约安装800~900台（套），主要用于化工、石化废水、纺织印染废水、市政生活污水、食品废水和制药废水的连续自动监测。
目前在运行的进口COD在线监测仪器，其原理多为非重铬酸钾氧化法，仪器运行成本较低（约1万元/年或更低），故障率较低；一般测试样品的周期较短，十分种内可测定一个数据。
国产COD在线监测仪器基本上均采用国家标准分析方法，即重铬酸钾氧化法，仪器结构较复杂。故障率或更换零部件的频率较高，运行成本也较高（约2万元/年）。测试样品的周期较长，一般半小时左右可测定一个数据。系统原理大致有以下5类：（1）重铬酸钾消解-光度测量法；（2）重铬酸钾消解—库仑滴定法（3）重铬酸钾消解—氧化还原滴定法；（4）氢氧基及臭氧（混合氧化剂）氧化—电化学测量法（5）臭氧氧化—电化学测量法。
2、CEMS的安装使用情况
CEMS在北京、山西、山东、辽宁等地安装的较多，全国大约安装了1000多台（套），主要用于火力发电厂、水泥厂、工业锅炉和采暖锅炉的烟尘和二氧化硫排放监测。其中烟尘测量原理均采用光电法，主要方式有不透光度法和光散射法；二氧化硫测量的采样方法包括稀释法、抽取采样法和直接采样法，其分析原理包括紫外荧光法、非分散红外法、定电位电解法和紫外吸收法。
目前，投入运行的CEMS，经过质检中心检定的国内产品和国外产品，在系统技术性能方面没有大的差异。国产产品其关键产品如光学分析仪、阀、泵等均为进口部件，其非关键部件如管路等也均为合资企业产品，因此产品质量较为可靠。在软件方面，国产产品均实现了运行监控、运行数据传输、与环境管理部门联网的功能，此方面的技术水平和功能，要优于外国产品。
从宏观上分析，在用的CEMS故障率较高，主要原因为产品缺乏维护，在高烟尘浓度和高烟气含湿量的现场环境中，烟气过渡等微孔部件有一8堵塞，致使设备产生自我保护、误动作或测量结果极低，导致设备不能正常运行乃至损坏。CEMS的维护基本上是谁生产谁维护，目前现状是国产产品由于生产规模不大，满足不了大量的维护和维修，国外产品由于是商业公司运作，也不具备技术维修条件。
总体而言，经过“九五”期间的运行，国产连续监测系统的质量基本可以满足管理需要，问题主要集中在数据的质量保证、质量控制和管理上。自动监测阶段数据的质量控制和质量保证与主动监测阶段和被动监测阶段有很大的不同，连续监测系统的数据质量保证与质量控制有其本身的特点，体现在管理的各个环节。基于目前我国连续监测系统 的安装使用情况，数据的质量保证与质量控制几乎已影响到连续监测系统的继续安装使用。
二、生产企业存在的问题
国产专用监测仪、采样器数量上占优势，基本可用，但附加值低。高质量的分析仪、专用监测仪器和自动监测系统多是从国外引进的，因此国产仪器占有的份额很小。究其原因：一是大型企业运行机制问题，未发挥好骨干作用；二是小型企业蜂拥而上，缺乏技术、缺乏资金，低水平重复较多，仪器的质量和性能均不能与国外进口仪器抗衡；三是研究院校与企业缺乏紧密合作机制，不能快速实现产业化；四是政府开发研制环境科学仪器的投资和风险投资不足。
三、“十五”期间连续自动监测系统的时常需求
国家环境保护“十五”计划明确要求国家环境监测网络必须建设和完善重点污染源在线自动监测系统。
《污染源监测管理办法（环发〈1999〉246号）》要求国家、省、自治区、直辖市和市环境保护局重点控制的排放污染物单位应安装自动连续监测设备。
《淮河和太湖流域排放重点水污染物许可证管理办法（试行）明确指明：被市（地）级以上环境保护行政主管部门列为重点污染源的排污单位或者处于环境敏感地区的重点排污单位，应当安装TOC、COD、pH 等主要污染物在线自动监测仪、污水流量计、污染治理设施运行记录仪以实时监控污染物排放是否超标。
〈火电厂大气污染物排放标准（GB13223-96）〉明确规定：新建、改、扩建单台出力在65t/h(45.5MW)以上的火电厂锅炉（除层燃炉和抛煤炉以外）、65 t/h以下的煤粉发电锅炉，必需安装固定的烟气连续测试装置。
〈锅炉大气污染物排放标准（GWPB3-1999）〉明确规定：新建（含扩建、改造）单台容量≥20 t/h（14MW）的锅炉，必需安装固定的连续监测烟尘、SO2排放浓度的仪器。
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