生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)和示范工程是我會(huì)面向所有環(huán)保企事業(yè)單位的免費(fèi)年度技術(shù)推廣服務(wù)，從1991年至今我們已累計(jì)推廣先進(jìn)技術(shù)和工程4100多項(xiàng)。為便于相關(guān)方使用《2021年重點(diǎn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)和示范工程名錄》(詳見關(guān)于發(fā)布《2021年重點(diǎn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)和示范工程名錄》的公告)，我會(huì)編制了入選技術(shù)和工程的簡介，將陸續(xù)在我會(huì)官微和公布。簡介內(nèi)容均由入選項(xiàng)目的申報(bào)單位提供。
 

　　2021-70
 

　　技術(shù)名稱
 

　　天津同陽——生活垃圾惡臭污染在線監(jiān)測技術(shù)
 

　　申報(bào)單位
 

　　天津同陽科技發(fā)展有限公司
 

　　推薦單位
 

　　天津市環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)
 

　　適用范圍
 

　　生活固廢惡臭污染在線監(jiān)測，主要針對在固體廢棄物產(chǎn)生、轉(zhuǎn)運(yùn)、處理和存放過程中，廠界范圍內(nèi)產(chǎn)生的氣態(tài)具有惡臭氣味的氣體污染物進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測。監(jiān)測技術(shù)可適用于固體廢棄物處理廠、轉(zhuǎn)運(yùn)站以及固體廢棄物填埋場等場所。利用惡臭污染在線監(jiān)測技術(shù)，可根據(jù)待監(jiān)測區(qū)域的規(guī)模進(jìn)行靈活配置，適用于戶外或者室內(nèi)環(huán)境、各種規(guī)模的固體廢棄物處理機(jī)構(gòu)的廠界污染物濃度監(jiān)測。
 

　　主要技術(shù)內(nèi)容
 

　　一、技術(shù)簡介
 

　　基本原理
 

　　傳感器技術(shù)原理
 

　　(1)金屬氧化物傳感器：金屬氧化物半導(dǎo)體式傳感器是利用被測氣體的吸附作用改變半導(dǎo)體的電導(dǎo)率，通過測量電流變化來測量被檢測氣體濃度的傳感器；
 

　　(2)電化學(xué)傳感器：電化學(xué)傳感器通過與被測氣體發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生與氣體濃度成正比的電信號(hào)來確定氣體濃度；
 

　　(3)光離子化傳感器：使用一個(gè)紫外燈(UV)光源將有機(jī)物打成可被檢測器檢測到的正負(fù)離子(離子化)。檢測器測量離子化了的氣體的電荷并將其轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)，根據(jù)檢測到的電流信號(hào)確定被檢測氣體濃度。
 

　　通過將不同種類上述傳感器進(jìn)行搭配組合，形成傳感器陣列，并對陣列數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，結(jié)合補(bǔ)償與交叉干擾算法去除部分干擾，再通過污染物特征指紋圖譜對數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，確認(rèn)不同物質(zhì)濃度。
 

　　最后將所得結(jié)果結(jié)合人工嗅辨比對實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行修正分析，最終得到惡臭污染的臭氣濃度。
 

　　工藝路線
 

　　(1)氣體采集：通過位于氣室后端的采樣泵，在分析后端形成負(fù)壓，將廠界氣體吸入儀器氣室內(nèi)，以供傳感器陣列分析使用；
 

　　(2)氣體分析：氣體采集到氣室后，位于氣室內(nèi)的傳感器陣列對氣體進(jìn)行采集分析，將數(shù)據(jù)匯總到氣體數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)中；
 

　　(3)數(shù)據(jù)分析：數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)在獲取傳感器采集的數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波補(bǔ)償、交叉補(bǔ)償?shù)葦?shù)據(jù)處理措施，將處理后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺藱C(jī)交互界面；
 

　　(4)人機(jī)交互與存儲(chǔ)傳輸：將處理后的數(shù)據(jù)提交進(jìn)行人機(jī)交互并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地，同時(shí)通過DTU將數(shù)據(jù)發(fā)送到后方平臺(tái)；
 

　　(5)校準(zhǔn)功能：通過人機(jī)交互界面可以控制設(shè)備執(zhí)行零點(diǎn)校準(zhǔn)或者量程校準(zhǔn)功能。
 

　　技術(shù)應(yīng)用數(shù)量
 

　　完成技術(shù)應(yīng)用案例 11 項(xiàng)，裝備應(yīng)用 76 臺(tái)/套，截至2021年年底累計(jì)銷售額為 1600 萬元。
 

　　應(yīng)用效果
 

　　滿足了客戶的使用需求，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常，系統(tǒng)性能良好，定期維護(hù)，設(shè)備指標(biāo)嚴(yán)格按照所提供的Q/KFTY001—2016—惡臭氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)的TY-ECM系列的企標(biāo)要求執(zhí)行，客戶使用惡臭監(jiān)測設(shè)備，對當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保監(jiān)測工作起到了積極作用，周圍環(huán)境發(fā)生了明顯改善。
 

　　在運(yùn)行過程中具體有可操作性強(qiáng)和穩(wěn)定性高的特點(diǎn)，可以將不同種類傳感器進(jìn)行搭配組合，形成傳感器陣列，并對陣列數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，結(jié)合補(bǔ)償與交叉干擾算法去除部分干擾，再通過污染物特征指紋圖譜對數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，確認(rèn)不同物質(zhì)濃度。系統(tǒng)運(yùn)行以來數(shù)據(jù)測量準(zhǔn)確，各項(xiàng)數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，運(yùn)行狀態(tài)正常，滿足用戶使用要求。
 

　　技術(shù)特點(diǎn)
 

　　(1)采用雙PMOS應(yīng)用的雙電源自動(dòng)切換系統(tǒng)電路，配合三極管驅(qū)動(dòng)電路，當(dāng)主電源掉電到閾值電壓以下并關(guān)斷時(shí)，備用電源可以自動(dòng)切換，滿足多種供電方式及供電切換，提高了電源系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性；
 

　　(2)具有自動(dòng)標(biāo)定功能，采用立體除臭裝置，針對不同污染物設(shè)置不同配方，氣室腔體內(nèi)部設(shè)置多個(gè)監(jiān)測裝置，同時(shí)監(jiān)測進(jìn)入氣室腔體內(nèi)的多種惡臭氣體的濃度，能夠提高氣室的高集成度，降低待測氣體的涌動(dòng)以勻化氣體，控制惡臭氣體與檢測氣室的吸附與反應(yīng)，提高數(shù)據(jù)監(jiān)測的準(zhǔn)確度，有效處理臭氣，達(dá)到凈化效果；
 

　　(3)采用產(chǎn)品集成GPS和GPRS功能，滿足設(shè)備定位和數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳需要，監(jiān)測裝置技術(shù)采用分體結(jié)構(gòu)為阿基米德螺旋線槽結(jié)構(gòu)，能夠有效減少因“空穴效應(yīng)”造成的氣體擴(kuò)散不均勻的情況，使得檢測更加準(zhǔn)確可靠；
 

　　(4)系統(tǒng)采用自檢及生命周期管理功能，根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用過程及電導(dǎo)率等參數(shù)，能夠有效分析關(guān)鍵元器件的生命周期，保證儀表的正常工作；
 

　　(5)實(shí)時(shí)顯示臭氣測量結(jié)果，滿足國標(biāo)要求，可顯示近30秒實(shí)時(shí)歷史曲線，同時(shí)可顯示近30天的歷史數(shù)據(jù)趨勢圖標(biāo)；系統(tǒng)內(nèi)置濾膜前處理裝置，減少顆粒物對系統(tǒng)檢測的影響，同時(shí)濾膜采用PTFE材質(zhì)，結(jié)構(gòu)易于更換，并可用于污染物源解析分析。
 

　　二、典型應(yīng)用案例
 

　　案例名稱
 

　　北京市海淀區(qū)六里屯垃圾填埋場45.63公頃區(qū)域范圍內(nèi)的惡臭氣體實(shí)時(shí)在線監(jiān)測及數(shù)據(jù)分析服務(wù)。
 

　　案例簡介
 

　　工程總承包單位：天津同陽科技發(fā)展有限公司。
 

　　設(shè)計(jì)、施工單位：天津同陽科技發(fā)展有限公司。
 

　　案例建成后，天津同陽科技發(fā)展有限公司提供為期2年的運(yùn)營技術(shù)服務(wù)，之后業(yè)主將采用委托第三方托管的方式運(yùn)行。
 

　　本項(xiàng)目在北京市海淀區(qū)六里屯垃圾填埋場45.63公頃區(qū)域范圍開展惡臭氣體24小時(shí)全天候?qū)崟r(shí)在線監(jiān)測，同時(shí)配備了1套惡臭在線監(jiān)測系統(tǒng)平臺(tái)用于監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)發(fā)布、歷史數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計(jì)分析和溯源分析等服務(wù)。
 

　　該填埋場影響周邊環(huán)境的主要因素是臭氣物質(zhì)的排放，同時(shí)隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，填埋場周邊工作單位和居住人群也越來越多，這就對填埋場環(huán)境治理提出的要求越來越高，因此了解填埋場惡臭氣體排放規(guī)律，并針對性地采取臭味治理措施顯得尤為重要。
 

　　天津同陽科技結(jié)合場區(qū)內(nèi)外各區(qū)域職能、氣體類型、污染源數(shù)量、設(shè)備數(shù)量及風(fēng)向影響、國家規(guī)定等各種因素，對填埋場不同工作區(qū)域產(chǎn)生惡臭情況進(jìn)行劃分，分別對填埋、滲濾部分布設(shè)惡臭在線監(jiān)測系統(tǒng)，共在廠區(qū)內(nèi)部署了16個(gè)固定式的點(diǎn)位。其中包括在填埋區(qū)周圍部署了11個(gè)檢測點(diǎn)位，在垃圾處理區(qū)域部署了5個(gè)檢測點(diǎn)位。這些點(diǎn)位主要部署在處理設(shè)備臨近區(qū)域，對可能造成污染的工藝進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測，從源頭處監(jiān)測惡臭污染情況，并根據(jù)情況及時(shí)反饋給廠方進(jìn)行除臭處理。本系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)場界內(nèi)外、不同縱深、敏感區(qū)對比參照為目的，監(jiān)測項(xiàng)目為《惡臭污染排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 14554—1993)規(guī)定的各主要監(jiān)測因子，同時(shí)惡臭氣體綜合濃度的指標(biāo)OU值和評價(jià)等級也應(yīng)列入監(jiān)測范圍。六里屯垃圾填埋場大氣環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)部署在海淀區(qū)政務(wù)云平臺(tái)，數(shù)據(jù)統(tǒng)一通過互聯(lián)網(wǎng)上傳至海淀政務(wù)云平臺(tái)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)。
 

　　通過對點(diǎn)位監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并結(jié)合站點(diǎn)所處的風(fēng)速風(fēng)向，有效地對附近居民區(qū)域惡臭污染擴(kuò)散情況進(jìn)行預(yù)判，在污染發(fā)生之前及時(shí)通知廠房進(jìn)行除臭處理，避免對附近居民生產(chǎn)生活造成影響。
 

　　達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)或性能要求
 

　　本惡臭在線監(jiān)測技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)過程中，嚴(yán)格執(zhí)行《惡臭污染排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 14554—1993)，進(jìn)行本標(biāo)準(zhǔn)要求的國標(biāo)八參數(shù)檢測因子(氨、三甲胺、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯)的開發(fā)，設(shè)計(jì)的超標(biāo)報(bào)警功能限值達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)中對于惡臭排放濃度的限值要求。
 

　　本惡臭在線監(jiān)測技術(shù)產(chǎn)品為環(huán)境監(jiān)測設(shè)備，可對所在區(qū)域的臭氣污染排放情況進(jìn)行有效監(jiān)控，為敦促企業(yè)減少污染排放提供科學(xué)依據(jù)。該產(chǎn)品應(yīng)用過程中涉及氨氣、硫化氫等標(biāo)準(zhǔn)氣體的使用，但其排放到環(huán)境空氣中的濃度達(dá)到ppb級(十億分之一)，幾乎不會(huì)對周邊環(huán)境空氣質(zhì)量造成影響。
 

　　本惡臭在線監(jiān)測技術(shù)產(chǎn)品可達(dá)到的性能指標(biāo)要求如下：

　　業(yè)主單位
 

　　北京市海淀區(qū)六里屯垃圾填埋場。
 

　　投運(yùn)時(shí)間
 

　　2019年12月28日。
 

　　工藝流程
 

　　本案例中的惡臭在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由前端監(jiān)測系統(tǒng)、傳輸成和信息層共同構(gòu)成。系統(tǒng)主體架構(gòu)如下：

　　系統(tǒng)前端：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集和邏輯動(dòng)作的執(zhí)行，是系統(tǒng)的“眼、耳、口、鼻”以及“手、腳”；
 

　　傳輸層：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸，是系統(tǒng)的“神經(jīng)系統(tǒng)和血液系統(tǒng)”；通過4G無線傳輸技術(shù)與六里屯垃圾填埋場大氣環(huán)境系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)各監(jiān)測站點(diǎn)監(jiān)測數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳；
 

　　信息層：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)(記憶)、分析和應(yīng)用，是系統(tǒng)的“大腦”。主要基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)的智能化分析，實(shí)現(xiàn)對前端感知層數(shù)據(jù)的匯聚、管理、分析和展示。
 

　　系統(tǒng)運(yùn)行的主要工藝流程：由系統(tǒng)前端采集監(jiān)測數(shù)據(jù)，并通過傳輸層的有線/無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至信息層的數(shù)據(jù)分析平臺(tái)，所有監(jiān)測數(shù)據(jù)將在該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的分析、整理、存儲(chǔ)和展示，并定期生成數(shù)據(jù)分析報(bào)表、不定期發(fā)布報(bào)警信息，滿足監(jiān)管人員的應(yīng)用需求。各工藝階段所實(shí)現(xiàn)的主要功能描述如下圖所示：

　　運(yùn)行情況
 

　　經(jīng)過兩年的投入使用，該技術(shù)提供了可靠的惡臭監(jiān)測數(shù)據(jù)，為垃圾填埋場監(jiān)管人員制定合理的污染物排放控制措施提供了技術(shù)支撐，有效地減少了垃圾填埋場附近因異味導(dǎo)致投訴舉報(bào)事件的發(fā)生。
 

　　該項(xiàng)目現(xiàn)在處于持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，未發(fā)生過因系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生的事故，惡臭在線監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)會(huì)通過惡臭在線監(jiān)測系統(tǒng)平臺(tái)實(shí)時(shí)公布，還可發(fā)布超標(biāo)報(bào)警信息，用戶也可借助該平臺(tái)進(jìn)行監(jiān)測歷史數(shù)據(jù)的查詢。系統(tǒng)平臺(tái)還可對監(jiān)測數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析或根據(jù)數(shù)據(jù)匯總情況，由天津同陽的數(shù)據(jù)分析人員定期向用戶單位輸出數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)表和溯源分析報(bào)告等專業(yè)技術(shù)文檔，完成惡臭污染情況的統(tǒng)計(jì)分析和溯源分析服務(wù)。
 

　　原標(biāo)題：實(shí)用技術(shù) |? 天津同陽——生活垃圾惡臭污染在線監(jiān)測技術(shù)