环境管理_环境污染自动监测

环境监测与治理,主 讲：原金海 博士 副教授 授课专业：化学10，应化10 电 话第九章 环境污染自动监测,第九章 环境污染自动监测,第一节 空气污染连续自动监测系统,第二节 地表水污染连续自动监测系统,第三节 污染源连续自动监测系统,第四节 遥感监测,第五节 环境监测网络,第一节 空气污染连续自动监测系统,一、系统的组成及功能,空气质量 监测仪,污染源 监测仪,气象监测仪,环境微机,网络,磁盘刻录,打印机,网络,磁盘读出机,打印机,绘图机,计算机,子站,中心站,图 系统组成方框图,二、子站布设及监测项 (一) 子站数目和站位选址 (二) 监测项目,表9.1 类点测定项目,三、子站内的仪器装备,图9.1 子站内仪器装备示意图,四、空气污染连续自动监测仪器 （一） 仪器选型,表9.2 广泛应用的空气污染监测方法和自动监测仪器,（二）SO2自动监测仪,1.紫外脉冲荧光SO2自动监测仪,图9.2 SO2监测仪荧光计工作原理示意图,图9.3 紫外荧光SO2监测仪气路系统示意图,2.电导式SO2自动监测仪,图9.4 电导式SO2自动监测仪工作原理示意图,为了减小电极极化现象，除了应用较高频率的交流电压外，还可以采用下图所示的四电极法测量电路：,图9.5 四电极法SO2监测仪工作原理,（三）氮氧化物自动监测仪器 化学发光法NOx监测仪：,图9.6 化学发光NOx监测仪工作原理示意图,（四）臭氧自动监测仪 1.紫外光度法臭氧监测仪,单光路型仪器,图9.7 紫外吸收式O3分析仪工作原理示意图,图9.8 双光路紫外光度法O3监测仪工作原理示意图,双光路型仪器,2.化学发光法臭氧自动监测仪,图9.9 乙烯法O3监测仪工作原理示意图,（五）一氧化碳自动监测仪器 1.非色散红外吸收法CO监测仪,图9.10 非色散红外吸收法CO监测仪原理示意图,2.相关红外吸收CO监测仪,图9.11 相关红外吸收法CO监测仪工作原理示意图,（六）总烃自动监测仪,图9.12 总烃自动测定仪工作原理示意图,（七）可吸入颗粒物（PM10）自动监测仪,图9.13 射线可吸入颗粒物 测定仪工作原理示意图,（八）差分吸收光谱（DOAS）自动监测仪,图9.14差分吸收光谱监测仪工作原理示意图,五、环境噪声自动监测系统 六、气象观测,第二节 地表水污染连续自动 监测系统,一、系统的组成与功能 采水设备、水质污染监测仪器及附属设备 二、水质自动监测站的布设及装备 三、监测项目与监测方法,图9.15 栈桥式固定自动监测站示意图,图9.16 连续自动监测水质一般指标系统示意图,表9.3 地表水污染可自动监测的项目及方法,四、水污染连续自动监测仪器,（一）五项常规指标自动监测仪,图9.17 水温自动测量原理示意图,1.水温自动监测仪,2.电导率监测仪器,图9.18 电流法电导率仪工作原理示意图,3.pH监测仪,图9.19 pH连续自动测定原理示意图,4.溶解氧监测仪,图9.20 溶解氧连续自动测定原理示意图,5.浊度监测仪,图9.22 表面散射式浊度自动监测仪工作原理示意图,图9.23 流动注射式高锰酸盐指数自动监测仪工作原理示意图,（二）综合指标自动监测仪,1.高锰酸盐指数自动监测仪,2.化学需氧量（ COD ）自动监测仪,图9.24 程序式COD自动监测仪测定流程示意图,3.总有机碳（TOC）自动监测仪,图9.25 紫外照射-非色散红外吸收TOC 自动监测仪工作原理,4.紫外（UV）吸收自动监测仪,图9.26 UV吸收自动监测仪工作原理,1.总氮（TN）自动监测仪 2.总磷（TP）自动监测仪,图9.27 光度式TP自动监测仪工作原理,（三）单项污染指标自动监测仪,3.氨氮自动监测仪,图9.28 流动注射-光度式氨氮自动监测仪工作原理,五、水质监测船,水质污染监测船是一种水上流动的水质分析实验室。一般装备有水体、底质、浮游生物等采样系统或工具。,第三节 污染源连续自动监测系统,一、水污染源连续自动监测系统 （一）水污染源连续自动监测系统的组成 水污染源连续自动监测系统由流量计、自动采样器、污染物及相关参数自动监测仪、数据采集及传输设备等组成，是水污染源防治设施的组成部分。,（二）废（污）水处理设施连续自动监测项目,图9.30 污水处理设施中主要连续自动监测项目,（三）监测方法和监测仪器,图9.31 CEMS组成示意图,二、烟气连续排放监测系统（CEMS） （一）CEMS的组成及监测项目,图9.32 双光程浊度仪 图9.33 一种后散射烟尘监测仪 测定原理 测定原理,（二）烟气参数的测量 （三）颗粒物（烟尘）自动监测仪 1. 浊度法 2.光散射法,图9.34 热-湿采样系统流程示意图,（二）气态污染物的测定 1. 采样方式 2. 监测仪器,图9.35 冷凝-干燥采样系统后处理法流程示意图,第四节 遥感监测,一、摄影遥感,图9.37 土壤、植物和水体对电磁波的反射能力示意图,二、红外扫描遥感,图9.38 热红外扫描系统工作过程示意图,三、相关光谱遥感,图9.39 相关光谱法原理示意图,图9.40 相关光谱遥测仪组件示意图,四、激光雷达遥感,图9.41 拉曼激光雷达系统示意图,五、微波辐射遥测 六、3S技术,3S技术：遥感系统（RS） 全球卫星定位系统（GPS） 地理信息系统（GIS）,第五节 环境监测网络,一、环境监测网络管理与组成 我国环境监测网络由环境保护部会同资源管理、工业、交通、军队及公共事业等部门行政领导组成的国家环境监测网协调委员会负责行政领导，其主要职责是商议全国监测规划和重大决策问题。 全国环境监测网由国家环境监测网、各部门环境监测网及各行政区域环境监测网组成。,二、国家空气质量监测网,图9.42