CN110954658A - 工业园区挥发性有机物网格化溯源调查的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工业园区挥发性有机物网格化溯源调查的方法，本方法依据工业园区生产工艺、VOCs产排污节点以及气候条件等，将工业园区划分为不同的工艺区域，即第一层网格；每一工艺区域内根据占地面积大小等设定自动监测站的定点连续监测布点，即第二层网格；在定点连续监测结果初步分析基础上，采用移动式分析仪对第二层网格进行同步移动监测，掌握第二层网格的VOCs污染总体状况；汇总所有第二层网格的监测数据，形成第一层网格的总体VOCs排放水平、小时变化趋势和特征物种；绘制第一网格层的污染地图，分析污染地图的VOCs总量、高浓度值和发生方向，实现第一层网格以及整个工业园区的VOCs污染的溯源分析。
Description
技术领域
本发明涉及环境监测技术领域，尤其涉及一种工业园区挥发性有机物网格化溯源调查的方法。
背景技术
作为一类主要的大气污染物，挥发性有机物（VOCs）近年来日益受到关注，VOCs可严重危害人类健康，其同时也是PM2.5和臭氧的关键前体物。人为源VOCs对大气二次气溶胶的贡献可达70%以上，而我国大部分地区大气中的臭氧污染水平亦主要受VOCs的体积分数的影响。国家高度重视VOCs污染防治工作，在重点行业治理任务中对工业园区提出了识别特征污染物、开展网格化监测和溯源分析的工作要求。
作为VOCs主要人为固定排放源的工业园区，其VOCs的排放特征分析与溯源调查将为污染防治工作提供有力的技术支撑。工业园区的VOCs污染物排放通常具有单位面积排放强度大、无组织排放比例高和排放时间不规律等特点，传统的现场手工采样分析模式难以捕捉瞬时性和突发性污染，导致污染来源识别不明；定点连续自动监测模式限于单套监测***价格高昂，无法建设多个定点监测点，导致无法有效确认VOCs高值来源点位，也难以满足工业园区VOCs污染溯源调查的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种工业园区挥发性有机物网格化溯源调查的方法，本方法克服传统工业园区VOCs监测的缺陷，本方法适用范围广，采用定点监测配合移动监测，结合气象参数同步监测，识别瞬时性和突发性污染来源，有效确认污染物高值来源点位，满足工业园区VOCs污染溯源调查的需求。
为解决上述技术问题，本发明工业园区挥发性有机物网格化溯源调查的方法包括如下步骤：
步骤一、依据工业园区生产工艺、VOCs相关产排污节点、原辅材料使用范围、生产排污因子状况和大致浓度水平以及工业园区所在地的局地气候条件，将工业园区划分为不同的工艺区域，即第一层网格；
步骤二、每一工艺区域内根据占地面积大小、生产工艺和产排污的布局，设定该工艺区域内微型VOCs自动监测站的定点连续监测布点，即第二层网格；
步骤三、以第二层网格为监测布点点位，在定点连续监测结果初步分析基础上，结合风向、风速、工艺产线的走向布局和可能的泄露区域，采用移动式VOCs快速分析仪对涉及VOCs生产的主要产线点位边界、高浓度值产生的上下风向、该网格的边界进行一定周期的同步移动监测，监测期间同步记录风向、风速气象条件参数，掌握第二层网格的VOCs污染总体状况；
步骤四、汇总所有第二层网格的VOCs排放总量、各物种单因子浓度水平，形成第一层网格的总体VOCs排放水平、小时变化趋势和特征物种；
步骤五、结合监测期间同步记录的风向、风速气象条件参数，绘制第一网格层的污染地图，分析污染地图的VOCs总量、高浓度值和发生方向，结合发生方向每个第二层网格监测点的VOCs各物种单因子浓度监测值，分析物种的吻合度和浓度值的关联度，从而实现第一层网格VOCs污染的溯源分析，最终实现整个工业园区的VOCs溯源调查。
进一步，所述移动式VOCs快速分析仪同步移动监测的周期为2～4周。
进一步，所述第二层网格为1～2平方公里的工艺区域。
进一步，所述污染地图为浓度-风玫瑰图。
由于本发明工业园区挥发性有机物网格化溯源调查的方法采用了上述技术方案，即本方法依据工业园区生产工艺、VOCs产排污节点以及气候条件等，将工业园区划分为不同的工艺区域，即第一层网格；每一工艺区域内根据占地面积大小等设定自动监测站的定点连续监测布点，即第二层网格；在定点连续监测结果初步分析基础上，采用移动式分析仪对第二层网格进行同步移动监测，掌握第二层网格的VOCs污染总体状况；汇总所有第二层网格的监测数据，形成第一层网格的总体VOCs排放水平、小时变化趋势和特征物种；绘制第一网格层的污染地图，分析污染地图的VOCs总量、高浓度值和发生方向，实现第一层网格以及整个工业园区的VOCs污染的溯源分析。本方法克服传统工业园区VOCs监测的缺陷，本方法适用范围广，采用定点监测配合移动监测，结合气象参数同步监测，识别瞬时性和突发性污染来源，有效确认污染物高值来源点位，满足工业园区VOCs污染溯源调查的需求。
具体实施方式
本发明工业园区挥发性有机物网格化溯源调查的方法包括如下步骤：
步骤一、依据工业园区生产工艺、VOCs相关产排污节点、原辅材料使用范围、生产排污因子状况和大致浓度水平以及工业园区所在地的局地气候条件，将工业园区划分为不同的工艺区域，即第一层网格；
步骤二、每一工艺区域内根据占地面积大小、生产工艺和产排污的布局，设定该工艺区域内微型VOCs自动监测站的定点连续监测布点，即第二层网格；
步骤三、以第二层网格为监测布点点位，在定点连续监测结果初步分析基础上，结合风向、风速、工艺产线的走向布局和可能的泄露区域，采用移动式VOCs快速分析仪对涉及VOCs生产的主要产线点位边界、高浓度值产生的上下风向、该网格的边界进行一定周期的同步移动监测，监测期间同步记录风向、风速气象条件参数，掌握第二层网格的VOCs污染总体状况；
步骤四、汇总所有第二层网格的VOCs排放总量、各物种单因子浓度水平，形成第一层网格的总体VOCs排放水平、小时变化趋势和特征物种；
步骤五、结合监测期间同步记录的风向、风速气象条件参数，绘制第一网格层的污染地图，分析污染地图的VOCs总量、高浓度值和发生方向，结合发生方向每个第二层网格监测点的VOCs各物种单因子浓度监测值，分析物种的吻合度和浓度值的关联度，从而实现第一层网格VOCs污染的溯源分析，最终实现整个工业园区的VOCs溯源调查；其中，物种的吻合度即为两者的一致性。
优选的，所述移动式VOCs快速分析仪同步移动监测的周期为2～4周。
优选的，所述第二层网格为1～2平方公里的工艺区域。
优选的，所述污染地图为浓度-风玫瑰图。
本方法中的微型VOCs自动监测站和移动式VOCs快速分析仪均采用GC（气相色谱）+电化学、FID传感器等组合，可监测烷烃、烯烃、芳香烃、卤代烃和含氧有机物等约30多种物质；通过工业控制柜方式，可实现仪器在室外环境的连续自动监测；移动式VOCs快速分析仪则在此基础上进行了***小型化，应用节能节电、使用环境条件要求低等特性，能够方便快速移动，可以实现短时期内高监测点位密度的监测需求。
本方法中工艺区域内微型VOCs自动监测站的定点连续监测周期约2～4周，其用于测定工艺区域内VOCs无组织排放的总体特征；移动式VOCs快速分析仪用于对潜在VOCs高浓度排放点位的监测，在上、下风向点位时，关注定点连续监测点位的VOCs来源和扩散。
本方法在对工业园区主要生产工艺、VOCs相关产排污节点等充分调研的基础上，依据监测布点原则、针对工业园区特点制定VOCs网格化监测布点方案。参照布点方案，以微型VOCs自动监测站开展定点连续监测，掌握园区各相关工艺区域VOCs污染总体状况；以移动式VOCs快速分析仪开展移动监测，抵近潜在污染源头和工艺段进行潜在泄露和排放特征监测。结合工业园区同步气象监测参数，如温度、气压、风向、风速等，借助污染地图等统计分析软件，完成工业园区VOCs污染溯源分析，为污染治理提供技术决策支撑。
本方法适用范围广，据统计，目前全国各类工业园区约2.2万多个，VOCs污染的环境管理需求巨大，本方法可适用于多种产业类别的工业园区；本方法采用定点监测配合移动监测的技术路线，结合气象参数同步监测，可适应工业园区VOCs排放特点，识别瞬时性和突发性污染来源，有效确认污染物高值来源点位，同时比较以往的布置多个固定监测点或人工取样分析等传统技术，具有节省成本，提高监测效率，监测操作与维护简便等特点，便于在线监测运维人员使用。
Claims (4)
1.一种工业园区挥发性有机物网格化溯源调查的方法，其特征在于本方法包括如下步骤：
步骤一、依据工业园区生产工艺、VOCs相关产排污节点、原辅材料使用范围、生产排污因子状况和大致浓度水平以及工业园区所在地的局地气候条件，将工业园区划分为不同的工艺区域，即第一层网格；
步骤二、每一工艺区域内根据占地面积大小、生产工艺和产排污的布局，设定该工艺区域内微型VOCs自动监测站的定点连续监测布点，即第二层网格；
步骤三、以第二层网格为监测布点点位，在定点连续监测结果初步分析基础上，结合风向、风速、工艺产线的走向布局和可能的泄露区域，采用移动式VOCs快速分析仪对涉及VOCs生产的主要产线点位边界、高浓度值产生的上下风向、该网格的边界进行一定周期的同步移动监测，监测期间同步记录风向、风速气象条件参数，掌握第二层网格的VOCs污染总体状况；
步骤四、汇总所有第二层网格的VOCs排放总量、各物种单因子浓度水平，形成第一层网格的总体VOCs排放水平、小时变化趋势和特征物种；
步骤五、结合监测期间同步记录的风向、风速气象条件参数，绘制第一网格层的污染地图，分析污染地图的VOCs总量、高浓度值和发生方向，结合发生方向每个第二层网格监测点的VOCs各物种单因子浓度监测值，分析物种的吻合度和浓度值的关联度，从而实现第一层网格VOCs污染的溯源分析，最终实现整个工业园区的VOCs溯源调查。
2.根据权利要求1所述的工业园区挥发性有机物网格化溯源调查的方法，其特征在于：所述移动式VOCs快速分析仪同步移动监测的周期为2～4周。
3.根据权利要求1所述的工业园区挥发性有机物网格化溯源调查的方法，其特征在于：所述第二层网格为1～2平方公里的工艺区域。
4.根据权利要求1所述的工业园区挥发性有机物网格化溯源调查的方法，其特征在于：所述污染地图为浓度-风玫瑰图。
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