[發明專利]一種工業區大氣VOCs自動監測預警溯源系統及其方法

在審

• 申請號: 201710039856.3
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN106841436A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 崔虎雄;高松;高宗江;吳詩劍;伏晴艷;金丹;楊勇
• 申請（專利權）人: 上海市環境監測中心
• 主分類號: G01N30/02
• 分類號: G01N30/02;G06F17/30;G06K9/62;G08B21/12
• 代理公司: 上海申新律師事務所31272
• 代理人: 周云

技術領域

本發明涉及一種大氣VOCs監測預警溯源技術領域，具體指一種在復雜工業區周邊空氣污染的VOCs自動監測預警溯源系統及其方法。

背景技術

近年來，我國空氣污染事故頻發，尤其圍繞工業區惡臭異味等大氣揮發性有機物(VOCs)投訴問題更是居高不下，當前面臨的工業區空氣污染事故異味投訴的問題十分嚴峻。目前，空氣的異味投訴占整個環保投訴的一半以上，尤其在大型工業區附近的投訴比例更高，而目前主要還是采用人工現場逐一排查法來查找異味污染來源，工作量巨大，且會延誤處理的時機；此外，不少惡臭異味投訴存在間歇性排放的特點，或者瞬時排放的特征，當現場排摸人員趕到時，無法取得足夠的證據找到污染來源。

現有的大氣VOCs溯源主要集中在城市尺度，一般通過對某一個受體環境點進行長期的VOCs樣品觀測，然后利用受體模型正定因子矩陣法(PMF)、化學質量平衡法(CMB)進行來源解析，解析結果一般只能區分機動車、溶劑使用、工業以及燃煤等大的行業來源及貢獻情況；上述VOCs溯源方法一般應用于長期環境質量及治理效果評估方面，該類溯源方法被很多學者在全球城市尺度空氣VOCs溯源方面使用和作為成果發表；對于工業區尺度，該溯源方法只能解析排放特征差異較大且源數量較小的園區，但國內工業集中區往往存在幾十乃至上百個污染企業，使得其在工業區VOCs溯源的應用受限。

近年來，基于概率統計理論與優化理論的技術為基礎的物理擴散模型方法被國內外學者應用于空氣污染排放溯源方法，該方法主要基于氣象和環境污染物濃度實時監測數據并利用上述統計方法來反推推算最大可能產生污染排放的區域和概率。該類溯源方法在國內一些大型工業區(比如上?；^、金山化工園區)正在開展應用，但該類溯源技術只能對污染發生來源的工業區區域和概率進行判別，若該工業區區域內存在多個污染企業，則無法進一步判別；此類方法雖然可以在一定程度上減少污染現場排摸人員的排摸企業范圍，但溯源的范圍仍然較大，仍需要較多的人力和時間投入才能找到污染來源。

發明內容

本發明的主要目的在于克服現有技術存在的缺失和不足，提供一種工業園區大氣VOC自動監測預警和污染快速溯源系統及方法。

為實現上述目的，本發明提供一種針對工業區大氣VOCs自動監測預警溯源的集成系統，同時也提供了一種工業區大氣VOCs溯源技術系統的方法；適用于工業區異味投訴集中區、周邊敏感區域的實時自動監測、污染應急溯源的技術領域。

所述工業區大氣VOCs自動監測預警溯源系統，由若干個大氣VOCs自動監測系統、服務器、客戶端、移動終端組成的站點；服務器分別與每一大氣VOCs自動監測系統、客戶端和移動終端實現交互連接。

本發明所述工業區大氣VOCs溯源技術系統方法包括如下步驟：

A.獲取所述工業區污染源大氣VOCs排放源的基本原輔料、排放大氣VOCs特征信息、位置和地理信息，并錄入數據平臺和服務器中；根據上述信息，在工業區周邊居民集中和投訴高發區設立若干個大氣VOCs自動監測系統。

B.根據上述信息，對所述工業區污染源進行現場排摸和大氣VOCs采樣分析，具體主要對工業區典型企業排放口、典型無組織排放裝置區利用氣袋或數碼罐進行采樣，然后利用色譜法或色譜質譜法進行實驗室分析，最后采用歸一法和聚類分析法建立該工業區大氣VOCs排放源譜庫。

C.通過站點大氣VOCs監測儀和氣象自動監測儀進行實時監測，并且每隔預設時間段向服務器發送所述站點大氣VOCs和氣象數據。

D.通過服務器實時監控和判斷上述氣體濃度信息是否出現高濃度預警，若是，所述服務器啟動大氣VOCs高污染預警；

E.啟動溯源技術系統，通過服務器將上述氣體濃度信息、氣象信息和大氣VOCs排放源譜庫利用溯源技術系統進行溯源計算，并將溯源結果發送至客戶端和移動終端。

由上述技術方案可知，本發明提出的一種工業區大氣VOCs污染自動監測預警及溯源系統及其方法，由工業區周邊大氣VOCs自動監測站實時監測并將監測數據發送至服務器，服務器根據VOCs濃度信息判斷站點附近是否處于污染并啟動預警，隨后啟動由工業區大氣VOCs排放源譜庫、基于物理擴散和概率統計的溯源方法以及基于VOCs物種信息的自動關聯匹配和受體模型的溯源技術系統進行污染源識別，并將溯源結果快速發送至工業區現場排摸人員；解決了現有工業區溯源技術溯源范圍大、耗時長的問題，對于工業區居民異味投訴及其來源的快速判斷和識別提供了一條相對快速、準確的方法和途徑。

附圖說明