(奚旦立四版环境监测课件)第九章 环境污染自动监测20130910

1、第一节第一节 空气污染连续自动监测系统空气污染连续自动监测系统第二节第二节 地表水污染连续自动监测系统地表水污染连续自动监测系统第三节第三节 污染源连续自动监测系统污染源连续自动监测系统第四节第四节 遥感监测遥感监测第五节第五节 环境监测网络环境监测网络空气质量空气质量监测仪监测仪污染源污染源监测仪监测仪气象监测仪气象监测仪环境环境微机微机网络网络磁盘刻录磁盘刻录打印机打印机网络网络磁盘读出机磁盘读出机打印机打印机绘图机绘图机计计算算机机子站子站中心站中心站图图 系统组成方框图系统组成方框图(一一) 子站数目和站位选址子站数目和站位选址 (二二) 监测项目监测项目表表9.1 类点测定项目类点测

2、定项目必测项目选测项目二氧化硫臭氧氮氧化物总碳氢化合物可吸入颗粒物或总悬浮颗粒物一氧化碳图图9.1 9.1 子站内仪器装备示意图子站内仪器装备示意图（一）（一） 仪器选型仪器选型表表9.2 广泛应用的空气污染监测方法和自动监测仪器广泛应用的空气污染监测方法和自动监测仪器监 测 项 目监 测 方 法自 动 监 测 仪 器 SO2 NOxCOO3PM10 总烃SO2 、NOx、O3、C6H6等紫外荧光法化学发光法非色散红外吸收法紫外吸收法射线吸收法气相色谱法（FID）差分吸收光谱法紫外荧光SO2自动监测仪或脉冲紫外荧光SO2自动监测仪化学发光NOx自动监测仪相关红外吸收CO自动监测仪或非色散红外吸

3、收CO自动监测仪紫外吸收O3自动监测仪射线吸收PM10自动监测仪气相色谱总烃自动监测仪、差分吸收光谱自动监测仪（二）（二）SO2自动监测仪自动监测仪1.1.紫外脉冲荧光紫外脉冲荧光SOSO2 2自动自动监测仪监测仪图图9.2 SO2监测仪荧光计工作原理示意图监测仪荧光计工作原理示意图图图9.3 紫外荧光紫外荧光SO2监测仪气路系统示意图监测仪气路系统示意图2.2.电导式电导式SOSO2 2自动监测仪自动监测仪图图9.4 电导式电导式SO2自动监测仪工作原理示意图自动监测仪工作原理示意图 为了减小电极极化现象，除了应用较高频率的为了减小电极极化现象，除了应用较高频率的交流电压外，还可以采用下图所

4、示的四电极法测量交流电压外，还可以采用下图所示的四电极法测量电路：电路：图图9.5 四电极法四电极法SO2监测仪工作原理监测仪工作原理（三）氮氧化物自动监测仪器（三）氮氧化物自动监测仪器化学发光法化学发光法NOx监测仪：监测仪：图图9.6 化学发光化学发光NOx监测仪工作原理示意图监测仪工作原理示意图（四）臭氧自动监测仪（四）臭氧自动监测仪 1.1.紫外光度法臭氧监测仪紫外光度法臭氧监测仪单光路单光路型仪器型仪器图图9.7 紫外吸收式紫外吸收式O3分析仪工作原理示意图分析仪工作原理示意图图图9.8 双光路紫外光度法双光路紫外光度法O3监测仪工作原理示意图监测仪工作原理示意图双光双光路型路型仪器

5、仪器2.2.化学发光法臭氧自动监测仪化学发光法臭氧自动监测仪图图9.9 乙烯法乙烯法O3监测仪工作原理示意图监测仪工作原理示意图（五）一氧化碳自动监测仪器（五）一氧化碳自动监测仪器 1.1.非色散红外吸收法非色散红外吸收法COCO监测仪监测仪图图9.10 非色散红外吸收法非色散红外吸收法CO监测仪原理示意图监测仪原理示意图2.2.相关红外吸收相关红外吸收COCO监测仪监测仪图图9.11 相关红外吸收法相关红外吸收法CO监测仪工作原理示意图监测仪工作原理示意图（六）总烃自动监测仪（六）总烃自动监测仪图图9.12 总烃自动测定仪工作原理示意图总烃自动测定仪工作原理示意图（七）可吸入颗粒物（七）可吸

6、入颗粒物（PMPM1010）自动监测仪）自动监测仪图图9.13 射线可吸入颗粒物射线可吸入颗粒物测定仪工作原理示意图测定仪工作原理示意图（八）差分吸收光谱（八）差分吸收光谱（DOASDOAS）自动监测仪）自动监测仪 图图9.149.14差分吸收光谱监测仪工作原理差分吸收光谱监测仪工作原理示意图示意图n采水设备、水质污染监测仪器及附属设备采水设备、水质污染监测仪器及附属设备图图9.15 栈桥式固定自动监测站示意图栈桥式固定自动监测站示意图 图图9.16 连续自动监测水质一般指标系统示意图连续自动监测水质一般指标系统示意图表表9.3 地表水污染可自动监测的项目及方法地表水污染可自动监测的项目及方法

7、项 目监 测 方 法常规指标水温pH电导率浊度溶解氧铂电阻法或热敏电阻法电位法(pH玻璃电极法)电导电极法光散射法隔膜电极法(极谱或原电池型)综合指标化学需氧量(COD)高锰酸盐指数总需氧量(TOD)总有机碳(TOC)生化需氧量(BOD)库仑滴定法或比色法电位滴定法高温氧化-氧化锆氧量仪法燃烧氧化-非色散红外吸收法或紫外催化氧化-非色散红外吸收法微生物膜电极法单项污染指标总氮总磷氟离子氯离子氰离子氨氮六价铬苯酚密封燃烧氧化-化学发光法比色法离子选择电极法离子选择电极法离子选择电极法离子选择电极法或膜浓缩-电导率法比色法比色法或紫外吸收法（一）（一）五项常规指标自动监测仪五项常规指标自动监测仪

8、图图9.17 水温自动测量原理示意图水温自动测量原理示意图1.水温自动监测仪水温自动监测仪2.电导率监测仪器电导率监测仪器图图9.18 电流法电导率仪工作原理示意图电流法电导率仪工作原理示意图3.pHpH监测仪监测仪图图9.19 pH连续自动测定原理示意图连续自动测定原理示意图4.溶解氧监测仪溶解氧监测仪图图9.20 溶解氧连续自动测定原理示意图溶解氧连续自动测定原理示意图5.浊度监测仪浊度监测仪图图9.22 表面散射式浊度自动监测仪工作原理示意图表面散射式浊度自动监测仪工作原理示意图图图9.23 流动注射式高锰酸盐指数自动流动注射式高锰酸盐指数自动监测仪工作原理监测仪工作原理示意图示意图（二

9、）（二）综合指标自动监测仪综合指标自动监测仪 1.高锰酸盐指数自动监测仪高锰酸盐指数自动监测仪2.2.化学需氧量（化学需氧量（ COD COD ）自动）自动监测仪监测仪图图9.24 程序式程序式COD自动监测仪测定流程示意图自动监测仪测定流程示意图3.总有机碳（总有机碳（TOCTOC）自动监测仪）自动监测仪 图图9.25 紫外照射紫外照射- -非色散红外吸收非色散红外吸收TOCTOC自动监测仪工作原理自动监测仪工作原理 4.紫外（紫外（UV）吸收自动监测仪）吸收自动监测仪 图图9.26 UVUV吸收自动监测仪工作原理吸收自动监测仪工作原理 1.总氮（总氮（TNTN）自动监测仪）自动监测仪 2.

10、总磷（总磷（TPTP）自动监测仪）自动监测仪 图图9.27 光度式光度式TPTP自动监测仪工作原理自动监测仪工作原理 （三）（三）单项污染指标自动监测仪单项污染指标自动监测仪 3.3.氨氮自动监测仪氨氮自动监测仪 图图9.28 流动注射流动注射- -光度式氨氮自动监测仪工作原理光度式氨氮自动监测仪工作原理 水质污染监测船是一种水上流动的水质分析实水质污染监测船是一种水上流动的水质分析实验室。一般装备有水体、底质、浮游生物等采样系验室。一般装备有水体、底质、浮游生物等采样系统或工具。统或工具。 （一）水污染源连续自动监测系统的组成（一）水污染源连续自动监测系统的组成水污染源连续自动监测系统由流量

11、计、自动采样器、污染物及相关参数自动监测仪、数据采集及传输设备等组成，是水污染源防治设施的组成部分。 （二）废（污）水处理设施连续自动监测项目（二）废（污）水处理设施连续自动监测项目 图图9.30 污水处理设施中主要连续自动监测项目污水处理设施中主要连续自动监测项目（三）监测方法和监测仪器（三）监测方法和监测仪器 图图9.31 CEMSCEMS组成示意图组成示意图 （一）（一）CEMSCEMS的组成及监测项目的组成及监测项目 图图9.32 9.32 双光程浊度仪双光程浊度仪 图图9.33 9.33 一种后散射烟尘监测仪一种后散射烟尘监测仪 测定原理测定原理 测定原理测定原理 （二）烟气参数的测

12、量（二）烟气参数的测量 （三）颗粒物（烟尘）自动监测仪（三）颗粒物（烟尘）自动监测仪 1. 浊度法浊度法 2.光散射法光散射法 图图9.34 9.34 热热- -湿采样系统流程示意图湿采样系统流程示意图 （二）气态污染物的测定（二）气态污染物的测定 1. 采样方式采样方式 2. 监测仪器监测仪器图图9.35 9.35 冷凝冷凝- -干燥采样系统后处理法流程示意图干燥采样系统后处理法流程示意图 图图9.37 土壤、植物和水体对电磁波的反土壤、植物和水体对电磁波的反射能力示意图射能力示意图图图9.38 热红外扫描系统工作过程示意图热红外扫描系统工作过程示意图图图9.39 相关光谱法原理示相关光谱法

13、原理示意图意图图图9.40 相关光谱遥测仪组件示相关光谱遥测仪组件示意图意图图图9.41 拉曼激光雷达系统示意图拉曼激光雷达系统示意图 3S 3S技术：遥感系统（技术：遥感系统（RSRS） 全球卫星定位系统（全球卫星定位系统（GPSGPS） 地理信息系统（地理信息系统（GISGIS）我国环境监测网络由环境保护部会同资源我国环境监测网络由环境保护部会同资源管理、工业、交通、军队及公共事业等部门行管理、工业、交通、军队及公共事业等部门行政领导组成的国家环境监测网协调委员会负责政领导组成的国家环境监测网协调委员会负责行政领导，其主要职责是商议全国监测规划和行政领导，其主要职责是商议全国监测规划和重大决策问题。重大