基于特征污染物和電子鼻雙模式空氣異味監測預警系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及環境監控領域,尤其涉及一種基于特征污染物和電子鼻雙模式空 氣異味監測預警系統。
【背景技術】
[0002] 惡臭、刺鼻香味及其他廢氣等空氣異味較其他大氣污染,是以造成人的心理影響 為主要特征的一種環境污染,同時空氣異味中的典型特征污染物持續高濃度暴露情況下, 會對空氣異味發生源附近的工作人群、周圍敏感區的人群健康有直接危害影響。
[0003] 目前已知的惡臭物質共有4千多種,常見的有硫化氫、二氧化硫、硫醇、硫醚、氨 氣、揮發性有機化合物(VOC)類、吲哚類等,它們會發出類似于臭雞蛋、爛洋蔥、大糞臭等 難聞或刺激性的氣味,惡臭氣體對環境空氣造成污染,并對PM2. 5有影響。并且,惡臭氣 體大多有毒性,對人體有害,惡臭物質進入環境空氣后使人惡心,致病,嚴重影響居民身心 健康。目前涉及到惡臭氣體檢測的標準主要有:中國國家標準(GB/T14675-93)、美國標準 (ASTME679-04standard)、歐洲標準(EN1375Standard)、德國標準(VD13940Standard)。在 我國,目前對惡臭氣體的檢測現行國家標準通過人工采樣帶回實驗室由"辨臭師"進行對比 辨臭。
[0004] 這種被動的人工監測方式不能實時對惡臭氣體的排放進行管、防、控;不能及時發 現并解決偷排、漏排和突發的環境問題,不利監管。而且惡臭對嗅臭師的身體和精神危害 大,在準確性方面也經常受到質疑。
[0005] 因此,目前利用嗅辨員的定期嗅覺測試的人工監測方式存在工作量大、判別空氣 異味等級粗糙等限制,難以適應周圍居民對良好空氣質量的監管訴求。對空氣異味無組織 排放的環境污染問題仍然缺乏科學有效的監管預警手段。
[0006] 另外,由于受氣象條件和生產工藝的顯著影響,廢氣污染物散發具有陣發性、瞬變 性的特點,因此本領域技術人員致力于開發一種對于空氣連續實時監測的技術。
[0007] 采用實時在線連續監測特征污染物濃度必將成為地方政府部門、環保監測部門、 以及相關生產工藝企業對惡臭等空氣異味污染實施監管的有效工具。 【實用新型內容】
[0008] 有鑒于現有技術的上述缺陷,本實用新型的目的主要是克服現有技術中空氣異味 監測管理技術缺陷,提供一種既可以連續測量主要污染物物質濃度,同時又可以量化監測 空氣異味感官程度的雙模式在線式空氣異味監測預警系統。
[0009] 為實現上述目的,本實用新型提供了一種對空氣異味環境進行氣體采樣、監測、預 警的集成系統,適用于惡臭污染源區、邊界區及周圍敏感區域的實時遠程監測、應急預警及 聯動控制的技術領域。
[0010] 為了實現上述雙模式空氣異味監測預警系統,本實用新型提供了一種空氣監測預 警裝置,所述空氣監測預警裝置包括:
[0011] 污染物質濃度監測模塊和異味監測模塊,
[0012] 所述污染物質濃度監測模塊被設置用于監測空氣中的污染物質濃度;
[0013] 所述異味監測模塊被設置用于監測空氣異味。
[0014] 優選地,所述污染物質至少包括:VOC、H2S、和NH3。進一步地,所述污染物質濃度監 測模塊包括用于監測VOC濃度的VOC傳感器、用于監測H2S濃度的H2S傳感器、和用于監測 順3濃度的的順3傳感器。
[0015] 優選地,所述異味監測模塊包括電子鼻氣味分析系統。所述電子鼻氣味分析系統 可以采用市售的電子鼻氣味分析儀。
[0016] 優選地,所述監測為實時在線連續監測。
[0017] 優選地,所述空氣監測預警裝置還包括空氣采樣模塊,待測空氣進入所述空氣采 樣模塊,進而被所述污染物質濃度監測模塊所檢測。進一步地,所述空氣采樣模塊包括:氣 體采樣組件、氣體過濾組件、和零氣校準組件;所述氣體采樣組件包括氣泵和氣室;所述氣 體過濾組件包括外置過濾元件和內置過濾元件;所述零氣校準組件包括零氣發生器和氣體 校準儀;通過氣泵產生負壓,空氣依次經過外置過濾元件、內置過濾元件和零氣發生器和氣 體校準儀進入所述氣室,所述氣室為恒溫、恒濕氣室。
[0018] 優選地,所述空氣監測預警裝置還包括電力系統,所述電力系統為所述空氣監測 預警裝置提供電源。進一步地,所述電力系統包括發電單元、和蓄能單元,所述發電單元包 括風電機組和/或光電板,所述發電單元的產生電能,并存在所述蓄能單元中。更優選地, 所述電力系統還包括市電線路接口,接入電網為所述空氣監測預警裝置提供應急電源。
[0019] 優選地,所述空氣監測預警裝置還包括氣象信息采集模塊,所述氣象信息采集模 塊被設置用于采集安裝所述空氣監測預警裝置位置的局部氣象信息。所述氣象信息包括, 風速、風向、溫度、濕度、氣壓等。
[0020] 優選地,所述空氣監測預警裝置還包括視頻攝像模塊,所述視頻攝像模塊被設置 用于可視化地監控安裝所述空氣監測預警裝置位置的環境。
[0021] 優選地,所述空氣監測預警裝置還包括數據處理模塊。所述數據處理模塊被設置 用于處理分析、存儲、并發送所述污染物質濃度監測模塊和所述異味監測模塊產生的數據 信息。進一步地,所述數據處理模塊包括數據采集單元、數據處理單元和數據傳輸單元,所 述數據采集單元采集選自以下的一組或多組數據:溫度、濕度、氣溫、氣壓、風速、風向、h2s 濃度、NH3濃度、TVOC濃度、和異味濃度;所述數據處理單元每隔n秒存儲一次所述數據采集 單元采集的數據(優選地,n為2-10之間的整數(如3、4、5、6、7、8、9)存儲一次所述數據 采集單元采集的數據);所述數據傳輸單元每隔m秒向外發送一次數據(優選地,m為n的 10-100倍,更優選地為20-30倍)。進一步地,所述數據傳輸單元發送的數據為所述數據處 理單元存儲的數據在m秒內的平均值。
[0022] 優選地,所述空氣監測預警裝置還包括數據中心監控平臺,所述數據中心監控平 臺接收所述數據處理模塊(數據傳輸單元)發送的數據,并匯總分析形成空氣檢測報告。更 優選地,所述數據處理模塊采用無線傳輸的方式向所述數據中心監控平臺傳輸數據。
[0023] 技術效果
[0024] 本實用新型的空氣監測預警裝置既可以連續測量主要污染物物質濃度,同時又可 以量化監測空氣異味感官程度,克服了現有技術中空氣異味監測管理技術缺陷。能夠對空 氣環境進行實時在線遠程氣體采樣、監測、和預警,適用于惡臭污染源區、邊界區及周圍敏 感區域的實時遠程監測、應急預警及聯動控制。而且具備自維持供電系統和數據無線發送 系統,能夠部署在野外,方便布置。
[0025] 本實用新型基于特征污染物濃度和電子鼻異味濃度雙模式監測,通過系統集成 化,實現在線式采樣、自維持供能、無線式遠程數據處理功能,構建一種基于特征污染物和 電子鼻雙模式空氣異味監測預警系統。
[0026] 以下將結合附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說 明,以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。
【附圖說明】
[0027] 圖1是本實用新型的一個較佳實施例的結構示意圖。
[0028]圖2是本實用新型的一個較佳實施例的污染物質濃度監測模塊結構示意圖。
[0029]圖3是本實用新型的一個較佳實施例的空氣采樣模塊結構示意圖。
[0030]圖4是本實用新型的一個較佳實施例的數據處理模塊結構示意圖。
【具體實施方式】
[0031] 空氣采樣模塊
[0032] 本實用新型的空氣監測預警裝置包括空氣采樣模塊,待測空氣進入所述空氣采樣 模塊,進而被所述污染物質濃度監測模塊所檢測。進一步地,所述空