新智能揚(yáng)塵監(jiān)測系統(tǒng)助力大氣污染防治

為深入開展“工地藍(lán)天行動”，強(qiáng)化建筑施工現(xiàn)場揚(yáng)塵和噪聲污染管控，堅(jiān)決打贏污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)，各地有關(guān)部門根據(jù)政策制定工程施工噪聲揚(yáng)塵系統(tǒng)治理工作方案，全力推行揚(yáng)塵監(jiān)測系統(tǒng)。

揚(yáng)塵是一種十分復(fù)雜的塵源，目前國內(nèi)外尚沒有對揚(yáng)塵統(tǒng)一的定義。在環(huán)保領(lǐng)域，《防治城市揚(yáng)塵污染技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 393-2007)指出，揚(yáng)塵是地表松散顆粒物質(zhì)在自然力或人力作用下進(jìn)入到環(huán)境空氣中形成的一定粒徑范圍的空氣顆粒物，主要分為土壤揚(yáng)塵、施工揚(yáng)塵、道路揚(yáng)塵和堆場揚(yáng)塵。

揚(yáng)塵監(jiān)測系統(tǒng)的需求及應(yīng)用現(xiàn)狀

行業(yè)發(fā)展初期，揚(yáng)塵監(jiān)測設(shè)備多基于β射線吸收法，然而受儀器體積較大、成本高昂等因素掣肘，量大面廣的需求無法得到真正滿足。

而目前，揚(yáng)塵監(jiān)測設(shè)備原理多基于光散射，當(dāng)光照射在空氣中懸浮的粒子上時(shí),產(chǎn)生光散射。在光學(xué)系統(tǒng)和粉塵性質(zhì)一定的條件下,散射光強(qiáng)度與粉塵濃度成比例。光散射法測定空氣中的粉塵濃度是通過測量散射光強(qiáng)度,經(jīng)過轉(zhuǎn)換求得粉塵質(zhì)量濃度的方法。

因此，能夠同時(shí)準(zhǔn)確測量PM2.5/PM10/TSP、體積小、購買和維護(hù)成本低成為揚(yáng)塵監(jiān)測設(shè)備面臨的主要挑戰(zhàn)。

對于揚(yáng)塵的監(jiān)管，目前生態(tài)環(huán)境部已編制《揚(yáng)塵源顆粒物排放清單編制技術(shù)指南（試行）》版，但尚缺乏揚(yáng)塵排放標(biāo)準(zhǔn)，即缺乏對塵源影響周邊范圍的限制要求。國內(nèi)傳統(tǒng)的人工監(jiān)測屬于事后監(jiān)測，這種方式需要花費(fèi)大量的人力成本，同時(shí)也無法解決點(diǎn)多面廣的尷尬局面。而新一代的智能揚(yáng)塵監(jiān)測系統(tǒng)的出現(xiàn)可謂解決了這一難點(diǎn)。

揚(yáng)塵監(jiān)測系統(tǒng)通過對顆粒物監(jiān)測，可以為大氣污染防治以及污染源解析提供數(shù)據(jù)支撐。目前反映揚(yáng)塵的環(huán)境監(jiān)測指標(biāo)有：總懸浮顆粒物、PM10、PM2.5、降塵等。

室外揚(yáng)塵監(jiān)測系統(tǒng)面臨的技術(shù)難點(diǎn)

1. 與β射線原理的設(shè)備保持較高的線性相關(guān)性

國站監(jiān)測設(shè)備采用的是β射線原理，其他的揚(yáng)塵監(jiān)測站的監(jiān)測數(shù)據(jù)必須要與其保持高度一致性，但由于原理上的差異，要做到這一點(diǎn)，傳感器需要采用更高性能的器件，有效提升顆粒物識別的能力。

2. 滿足室外-30℃~70℃的工作溫度要求

溫度對其激光管的影響非常大，然而室外溫度范圍更寬，夏天在太陽下暴曬，溫度可能會到達(dá)70℃;冬天北方嚴(yán)寒地區(qū)溫度可能達(dá)到零下30℃。這就要求其在此溫度下不僅能夠正常工作，還要確保檢測的準(zhǔn)確性。

3. 監(jiān)測精度不受水霧影響

由于室外環(huán)境經(jīng)常會遇到凝霜與露水的情況，這些水汽進(jìn)入到傳感器后會嚴(yán)重影響到傳感器的測量值，甚至?xí)斐蓚鞲衅饔谰脫p壞。

4. 長期使用，精度不受積灰影響

揚(yáng)塵傳感器工作在室外，大顆粒的灰塵經(jīng)過傳感器采樣風(fēng)道內(nèi)會受到重力影響附著在傳感器內(nèi)部，長期使用，會使得灰塵在傳感器內(nèi)部大量堆積，影響到測量準(zhǔn)確性。