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環(huán)境監(jiān)測儀器發(fā)展
2015-01-29
為了引導(dǎo)和促進(jìn)我國環(huán)境監(jiān)測技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提高環(huán)境監(jiān)測儀器的技術(shù)水平特編制環(huán)境監(jiān)測儀器發(fā)展指南。
環(huán)境監(jiān)測儀器生產(chǎn)及技術(shù)現(xiàn)狀
環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境管理的基礎(chǔ)和技術(shù)支持隨著我國環(huán)境保護(hù)工作的發(fā)展我國環(huán)境監(jiān)測技術(shù)也取得了較大的進(jìn)步環(huán)境監(jiān)測儀器生產(chǎn)形成了一定的規(guī)模。
目前我國環(huán)境監(jiān)測儀器的生產(chǎn)企業(yè)有140余家年產(chǎn)值4.8億元，超聲波測厚儀約占全國環(huán)保產(chǎn)品產(chǎn)值的2.3%。環(huán)境監(jiān)測儀器的主要產(chǎn)品是各種水污染和大氣污染監(jiān)測、噪聲與振動監(jiān)測、放射性和電磁波監(jiān)測儀器。我國生產(chǎn)的煙塵采樣器、煙氣采樣器、總懸浮微粒采樣器、油份測定儀、污水流量計等環(huán)境監(jiān)測儀器已接近或達(dá)到國際先進(jìn)水平在國內(nèi)市場上占有很大比例。國產(chǎn)大型實驗室用原子吸收、紫外可見分光光度儀、氣相色譜儀等監(jiān)測儀器自動控制技術(shù)采用程度較低關(guān)鍵零部件尚依賴進(jìn)口。
我國環(huán)境監(jiān)測儀器多是中小型企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品基本集中在中低檔的環(huán)境監(jiān)測儀器遠(yuǎn)不能適應(yīng)我國環(huán)境監(jiān)測工作發(fā)展的需要。主要表現(xiàn)為：
①技術(shù)檔次低低水平、重復(fù)生產(chǎn)嚴(yán)重規(guī)模效益差；
②產(chǎn)品質(zhì)量不高性能不穩(wěn)定一致性較差使用壽命短故障率高；
③研究開發(fā)能力較低在線監(jiān)測儀器的系統(tǒng)配套生產(chǎn)能力較低不能適應(yīng)市場的需要。
二、環(huán)境監(jiān)測的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
目前全國已形成了國家、省、市、縣4級環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。共有專業(yè)、行業(yè)監(jiān)測站4800多個其中環(huán)保系統(tǒng)2200多個監(jiān)測站，行業(yè)監(jiān)測站2600多個。國控的空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)站103個、酸雨監(jiān)測網(wǎng)站113個、水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)站135個。此外還建有噪聲監(jiān)測網(wǎng)、輻射監(jiān)測網(wǎng)、區(qū)域監(jiān)測網(wǎng)等。
到2005年國控環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)調(diào)整為：環(huán)境空氣監(jiān)測網(wǎng)站226個測點數(shù)793個；酸雨監(jiān)測網(wǎng)站239個測點數(shù)472個；水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)站197個監(jiān)測斷面1074個；生態(tài)監(jiān)測網(wǎng)站15個。
目前我國已制定各類國家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)410項覆蓋了大氣、水質(zhì)、土壤、噪聲、輻射、固體廢物、農(nóng)藥等領(lǐng)域。已開展了環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、環(huán)境質(zhì)量周報、日報、預(yù)報監(jiān)測；污染源監(jiān)測、污染事故應(yīng)急監(jiān)測、污染物總量控制監(jiān)測、污染源解析監(jiān)測環(huán)境污染治理工程效果監(jiān)測等等。需監(jiān)測的污染因子達(dá)百余種。
環(huán)境監(jiān)測及監(jiān)測儀器發(fā)展趨勢：
1、以目前人工采樣和實驗室分析為主向自動化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化為主的監(jiān)測方向發(fā)展；
2、由勞動密集型向技術(shù)密集型方向發(fā)展；
3、由較窄領(lǐng)域監(jiān)測向全方位領(lǐng)域監(jiān)測的方向發(fā)展；
4、由單純的地面環(huán)境監(jiān)測向與遙感環(huán)境監(jiān)測相結(jié)合的方向發(fā)展；
5、環(huán)境監(jiān)測儀器將向高質(zhì)量、多功能、集成化、自動化、系統(tǒng)化和智能化的方面發(fā)展；
6、環(huán)境監(jiān)測儀器向物理、化學(xué)、生物、電子、光學(xué)等技術(shù)綜合應(yīng)用的高技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展。
三、重點發(fā)展的環(huán)境監(jiān)測儀器
1 空氣和廢氣監(jiān)測儀器：
(1) 污染源煙塵（粉塵）在線監(jiān)測儀
用于在線監(jiān)測污染源煙塵、工藝粉塵排放量（濃度或總量）包括測量相關(guān)參數(shù)：流量、O2、含濕量、溫度等是實現(xiàn)污染源排放總量監(jiān)測的必備監(jiān)測儀器。
(2) 煙氣SO2、NOx在線監(jiān)測儀
用于在線監(jiān)測煙氣中SO2、NOx含量通過流量測量實現(xiàn)總量監(jiān)測。
(3) 環(huán)境空氣地面自動監(jiān)測系統(tǒng)
該系統(tǒng)用于空氣質(zhì)量周報、日報監(jiān)測主要監(jiān)測項目有：SO2、NOx、CO、O3、PM10等。
(4) 酸雨自動采樣器
自動采集降水樣品以便測定降水的pH值。
(5) PM10采樣器
用于采集環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑10μm以下的顆粒物。
(6) 固定和便攜式機(jī)動車尾氣監(jiān)測儀
用于測定機(jī)動車排放尾氣中CH、CO等含量。
2、污染源和環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測儀器：
(1) 污染源在線監(jiān)測儀器
污染物排放的總量監(jiān)測要求濃度與流量同步連續(xù)監(jiān)測在線測流和比例采樣是總量監(jiān)測的基本技術(shù)手段對于重點污染源還需要配備在線監(jiān)測儀器。
(2) 流量計
用于規(guī)范化的明渠污水排放口流量的在線連續(xù)監(jiān)測儀器。
(3) 自動采樣器
用于污染源排放口具有流量比例和時間比例兩種方式的在線自動采樣裝置。
(4) 在線監(jiān)測儀器
用于工業(yè)污染源或污水排放口的在線測分析儀器。監(jiān)測主要項目有：COD、TOC、UV、NH4+-N、NO3-N、氰化物、揮發(fā)酚、礦物油、pH等應(yīng)具有自動校正和自動沖洗管路功能。
(5) 環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測儀器
用于地表水環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)的在線自動監(jiān)測儀器。水質(zhì)自動監(jiān)測項目分為水質(zhì)常規(guī)五參數(shù)和其它項目水質(zhì)常規(guī)五參數(shù)包括溫度、pH、溶解氧（DO）、電導(dǎo)率和濁度其它項目包括高錳酸鹽指數(shù)、總有機(jī)碳（TOC）、總氮（TN）、總磷（TP）及氨氮（NH3-N）。
(6) 總有機(jī)碳（TOC）測定儀
總有機(jī)碳（TOC）是反應(yīng)水體有機(jī)物含量的指標(biāo)可用于污染源或地表水的監(jiān)測。
3、便攜式現(xiàn)場應(yīng)急監(jiān)測儀器
便攜式現(xiàn)場應(yīng)急監(jiān)測儀器用于突發(fā)性環(huán)境污染事故監(jiān)測其主要特點為小型、便于攜帶及快速監(jiān)測。
(1) 便攜式分光光度計
用于現(xiàn)場監(jiān)測的便攜式分光光度計測試組件一般包括氰化物、氨氮、酚類、苯胺類、砷、汞及鋇等毒性強(qiáng)的項目。
（2) 小型有毒有害氣體監(jiān)測儀
用于現(xiàn)場有毒有害氣體監(jiān)測的小型便攜式儀器主要監(jiān)測項目有CO、Cl2、H2S、SO2及可燃?xì)獗O(jiān)測等。
(3) 簡易快速檢測管
用于快速定量或半定量檢測水中或空氣中有害成分的現(xiàn)場用簡易裝置主要監(jiān)測項目有CO、Cl2、H2S、SO2、可燃?xì)狻钡⒎印⒘鶅r鉻、氟、硫化物及COD等。
4、電磁輻射和放射性監(jiān)測儀器
(1) 全向?qū)拵鰪?qiáng)儀
用于測量某頻率范圍內(nèi)的綜合電磁場強(qiáng)。
(2) 頻譜儀
用于測量不同頻率電磁輻射的場強(qiáng)及譜分布。
(3) 工頻場強(qiáng)儀
用于測量50HZ工頻電磁場強(qiáng)度。
(4) 大面積屏柵電離室α譜儀
測量環(huán)境介質(zhì)中α放射性核素的濃度。
(5) 全身計數(shù)器
用于監(jiān)測職業(yè)工作者或公眾的全身污染情況。
(6) 環(huán)境輻射劑量率儀
用于監(jiān)測環(huán)境貫穿輻射水平。
四、重點研究的環(huán)境監(jiān)測儀器和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品
1、環(huán)境遙感監(jiān)測系統(tǒng)。用于監(jiān)測大范圍的環(huán)境污染狀況與生態(tài)環(huán)境狀況。如監(jiān)測河上、海上溢油；監(jiān)測各排污口排污狀況；遠(yuǎn)距離監(jiān)測污染源煙塵、煙氣排放情況以及發(fā)生赤潮的面積、程度等。實現(xiàn)環(huán)境預(yù)報監(jiān)測。
2、有機(jī)污染物自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)。
3、光化學(xué)煙霧監(jiān)測系統(tǒng)。
4、有機(jī)物環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品（①揮發(fā)性鹵代烴混合標(biāo)樣②揮發(fā)性芳香烴混合標(biāo)樣③多環(huán)芳烴混合標(biāo)樣④苯胺類混合標(biāo)樣⑤酞酸酯類混合標(biāo)樣⑥有機(jī)磷農(nóng)藥混合標(biāo)樣⑦有機(jī)氯農(nóng)藥混合標(biāo)樣，⑧含N、含P的有機(jī)農(nóng)藥混合標(biāo)樣⑨半揮發(fā)性有機(jī)物混合標(biāo)樣⑩揮發(fā)性有機(jī)物混合標(biāo)樣）等。
5、PM2.5采樣器。
環(huán)境監(jiān)測儀器生產(chǎn)及技術(shù)現(xiàn)狀
環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境管理的基礎(chǔ)和技術(shù)支持隨著我國環(huán)境保護(hù)工作的發(fā)展我國環(huán)境監(jiān)測技術(shù)也取得了較大的進(jìn)步環(huán)境監(jiān)測儀器生產(chǎn)形成了一定的規(guī)模。
目前我國環(huán)境監(jiān)測儀器的生產(chǎn)企業(yè)有140余家年產(chǎn)值4.8億元，超聲波測厚儀約占全國環(huán)保產(chǎn)品產(chǎn)值的2.3%。環(huán)境監(jiān)測儀器的主要產(chǎn)品是各種水污染和大氣污染監(jiān)測、噪聲與振動監(jiān)測、放射性和電磁波監(jiān)測儀器。我國生產(chǎn)的煙塵采樣器、煙氣采樣器、總懸浮微粒采樣器、油份測定儀、污水流量計等環(huán)境監(jiān)測儀器已接近或達(dá)到國際先進(jìn)水平在國內(nèi)市場上占有很大比例。國產(chǎn)大型實驗室用原子吸收、紫外可見分光光度儀、氣相色譜儀等監(jiān)測儀器自動控制技術(shù)采用程度較低關(guān)鍵零部件尚依賴進(jìn)口。
我國環(huán)境監(jiān)測儀器多是中小型企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品基本集中在中低檔的環(huán)境監(jiān)測儀器遠(yuǎn)不能適應(yīng)我國環(huán)境監(jiān)測工作發(fā)展的需要。主要表現(xiàn)為：
①技術(shù)檔次低低水平、重復(fù)生產(chǎn)嚴(yán)重規(guī)模效益差；
②產(chǎn)品質(zhì)量不高性能不穩(wěn)定一致性較差使用壽命短故障率高；
③研究開發(fā)能力較低在線監(jiān)測儀器的系統(tǒng)配套生產(chǎn)能力較低不能適應(yīng)市場的需要。
二、環(huán)境監(jiān)測的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
目前全國已形成了國家、省、市、縣4級環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。共有專業(yè)、行業(yè)監(jiān)測站4800多個其中環(huán)保系統(tǒng)2200多個監(jiān)測站，行業(yè)監(jiān)測站2600多個。國控的空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)站103個、酸雨監(jiān)測網(wǎng)站113個、水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)站135個。此外還建有噪聲監(jiān)測網(wǎng)、輻射監(jiān)測網(wǎng)、區(qū)域監(jiān)測網(wǎng)等。
到2005年國控環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)調(diào)整為：環(huán)境空氣監(jiān)測網(wǎng)站226個測點數(shù)793個；酸雨監(jiān)測網(wǎng)站239個測點數(shù)472個；水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)站197個監(jiān)測斷面1074個；生態(tài)監(jiān)測網(wǎng)站15個。
目前我國已制定各類國家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)410項覆蓋了大氣、水質(zhì)、土壤、噪聲、輻射、固體廢物、農(nóng)藥等領(lǐng)域。已開展了環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、環(huán)境質(zhì)量周報、日報、預(yù)報監(jiān)測；污染源監(jiān)測、污染事故應(yīng)急監(jiān)測、污染物總量控制監(jiān)測、污染源解析監(jiān)測環(huán)境污染治理工程效果監(jiān)測等等。需監(jiān)測的污染因子達(dá)百余種。
環(huán)境監(jiān)測及監(jiān)測儀器發(fā)展趨勢：
1、以目前人工采樣和實驗室分析為主向自動化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化為主的監(jiān)測方向發(fā)展；
2、由勞動密集型向技術(shù)密集型方向發(fā)展；
3、由較窄領(lǐng)域監(jiān)測向全方位領(lǐng)域監(jiān)測的方向發(fā)展；
4、由單純的地面環(huán)境監(jiān)測向與遙感環(huán)境監(jiān)測相結(jié)合的方向發(fā)展；
5、環(huán)境監(jiān)測儀器將向高質(zhì)量、多功能、集成化、自動化、系統(tǒng)化和智能化的方面發(fā)展；
6、環(huán)境監(jiān)測儀器向物理、化學(xué)、生物、電子、光學(xué)等技術(shù)綜合應(yīng)用的高技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展。
三、重點發(fā)展的環(huán)境監(jiān)測儀器
1 空氣和廢氣監(jiān)測儀器：
(1) 污染源煙塵（粉塵）在線監(jiān)測儀
用于在線監(jiān)測污染源煙塵、工藝粉塵排放量（濃度或總量）包括測量相關(guān)參數(shù)：流量、O2、含濕量、溫度等是實現(xiàn)污染源排放總量監(jiān)測的必備監(jiān)測儀器。
(2) 煙氣SO2、NOx在線監(jiān)測儀
用于在線監(jiān)測煙氣中SO2、NOx含量通過流量測量實現(xiàn)總量監(jiān)測。
(3) 環(huán)境空氣地面自動監(jiān)測系統(tǒng)
該系統(tǒng)用于空氣質(zhì)量周報、日報監(jiān)測主要監(jiān)測項目有：SO2、NOx、CO、O3、PM10等。
(4) 酸雨自動采樣器
自動采集降水樣品以便測定降水的pH值。
(5) PM10采樣器
用于采集環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑10μm以下的顆粒物。
(6) 固定和便攜式機(jī)動車尾氣監(jiān)測儀
用于測定機(jī)動車排放尾氣中CH、CO等含量。
2、污染源和環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測儀器：
(1) 污染源在線監(jiān)測儀器
污染物排放的總量監(jiān)測要求濃度與流量同步連續(xù)監(jiān)測在線測流和比例采樣是總量監(jiān)測的基本技術(shù)手段對于重點污染源還需要配備在線監(jiān)測儀器。
(2) 流量計
用于規(guī)范化的明渠污水排放口流量的在線連續(xù)監(jiān)測儀器。
(3) 自動采樣器
用于污染源排放口具有流量比例和時間比例兩種方式的在線自動采樣裝置。
(4) 在線監(jiān)測儀器
用于工業(yè)污染源或污水排放口的在線測分析儀器。監(jiān)測主要項目有：COD、TOC、UV、NH4+-N、NO3-N、氰化物、揮發(fā)酚、礦物油、pH等應(yīng)具有自動校正和自動沖洗管路功能。
(5) 環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測儀器
用于地表水環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)的在線自動監(jiān)測儀器。水質(zhì)自動監(jiān)測項目分為水質(zhì)常規(guī)五參數(shù)和其它項目水質(zhì)常規(guī)五參數(shù)包括溫度、pH、溶解氧（DO）、電導(dǎo)率和濁度其它項目包括高錳酸鹽指數(shù)、總有機(jī)碳（TOC）、總氮（TN）、總磷（TP）及氨氮（NH3-N）。
(6) 總有機(jī)碳（TOC）測定儀
總有機(jī)碳（TOC）是反應(yīng)水體有機(jī)物含量的指標(biāo)可用于污染源或地表水的監(jiān)測。
3、便攜式現(xiàn)場應(yīng)急監(jiān)測儀器
便攜式現(xiàn)場應(yīng)急監(jiān)測儀器用于突發(fā)性環(huán)境污染事故監(jiān)測其主要特點為小型、便于攜帶及快速監(jiān)測。
(1) 便攜式分光光度計
用于現(xiàn)場監(jiān)測的便攜式分光光度計測試組件一般包括氰化物、氨氮、酚類、苯胺類、砷、汞及鋇等毒性強(qiáng)的項目。
（2) 小型有毒有害氣體監(jiān)測儀
用于現(xiàn)場有毒有害氣體監(jiān)測的小型便攜式儀器主要監(jiān)測項目有CO、Cl2、H2S、SO2及可燃?xì)獗O(jiān)測等。
(3) 簡易快速檢測管
用于快速定量或半定量檢測水中或空氣中有害成分的現(xiàn)場用簡易裝置主要監(jiān)測項目有CO、Cl2、H2S、SO2、可燃?xì)狻钡⒎印⒘鶅r鉻、氟、硫化物及COD等。
4、電磁輻射和放射性監(jiān)測儀器
(1) 全向?qū)拵鰪?qiáng)儀
用于測量某頻率范圍內(nèi)的綜合電磁場強(qiáng)。
(2) 頻譜儀
用于測量不同頻率電磁輻射的場強(qiáng)及譜分布。
(3) 工頻場強(qiáng)儀
用于測量50HZ工頻電磁場強(qiáng)度。
(4) 大面積屏柵電離室α譜儀
測量環(huán)境介質(zhì)中α放射性核素的濃度。
(5) 全身計數(shù)器
用于監(jiān)測職業(yè)工作者或公眾的全身污染情況。
(6) 環(huán)境輻射劑量率儀
用于監(jiān)測環(huán)境貫穿輻射水平。
四、重點研究的環(huán)境監(jiān)測儀器和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品
1、環(huán)境遙感監(jiān)測系統(tǒng)。用于監(jiān)測大范圍的環(huán)境污染狀況與生態(tài)環(huán)境狀況。如監(jiān)測河上、海上溢油；監(jiān)測各排污口排污狀況；遠(yuǎn)距離監(jiān)測污染源煙塵、煙氣排放情況以及發(fā)生赤潮的面積、程度等。實現(xiàn)環(huán)境預(yù)報監(jiān)測。
2、有機(jī)污染物自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)。
3、光化學(xué)煙霧監(jiān)測系統(tǒng)。
4、有機(jī)物環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品（①揮發(fā)性鹵代烴混合標(biāo)樣②揮發(fā)性芳香烴混合標(biāo)樣③多環(huán)芳烴混合標(biāo)樣④苯胺類混合標(biāo)樣⑤酞酸酯類混合標(biāo)樣⑥有機(jī)磷農(nóng)藥混合標(biāo)樣⑦有機(jī)氯農(nóng)藥混合標(biāo)樣，⑧含N、含P的有機(jī)農(nóng)藥混合標(biāo)樣⑨半揮發(fā)性有機(jī)物混合標(biāo)樣⑩揮發(fā)性有機(jī)物混合標(biāo)樣）等。
5、PM2.5采樣器。
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