CN206440707U - 一种场地环境风险实时在线监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种场地环境风险实时在线监控装置，包括环境介质监测网络和数据库***，环境介质监测网络包括若干监测器，监测器包括带有内腔的壳体以及固定连接在该壳体下端的螺旋探头，螺旋探头的侧面孔内设置有监测探头；壳体上设置有采样孔，采样孔内设置有可将壳体的内腔与外界相隔离的半透膜，半透膜的内侧连通有挥发性有机物监测装置的检测端；监测探头和挥发性有机物监测装置均电连接有数据库***，数据库***包括中控电脑，中控电脑电连接有报警器。可对场地进行实时采样监测分析，并通过数据收集整理进行风险评估，以达到控制经济成本的目的。

Description

一种场地环境风险实时在线监控装置

技术领域

本实用新型涉及污染物监测技术领域，具体来说，涉及一种场地环境风险实时在线监控装置。

背景技术

随着现代化工业的发展，工业生产过程中产生的废水和固体废物进入土壤，会导致土壤和地下水的污染。随着城市发展规模的扩大，城市中原有的企业需要搬迁，企业搬迁遗留的场地需要再开发利用时，必须对土壤和地下水进行风险评估，消除其中的污染物。目前，土壤和地下水污染修复技术主要有：物理修复、化学修复、生物修复、植物修复。物理修复的方法主要有物理分离、固化稳定化、蒸汽浸提、电动等。化学修复的方法主要有溶剂浸提、化学药剂淋洗、氧化还原、高温焚烧等。生物修复的方法主要有土壤堆腐法、预备床法、法土地耕作法、泥浆生物反应器等。植物修复主要是利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物使其对环境无害。植物修复的对象是重金属、有机物或放射性元素污染的土壤及水体。按照处理方式的不同分为原位修复和异位修复。原位处理技术是指通过物理、化学、生物等方法在原位将污染物从土壤和地下水中去除；原位控制技术是指通过不同的方法将污染物控制在原位的一定区域内阻止其向外扩散。

企业遗留场地前期的风险评估，修复过程中将污染物从土壤和地下水中清除时，都需要定期对监测孔内分布于不同深度的点位进行动态监测，揭示污染物在整个场地三维空间内随修复时间的变化情况，对各点污染物的修复效率进行动态监控，以便判定哪些地方已达到修复目标值而哪些地方需要继续修复。并且需对现有企业场地以及修复后场地土壤和地下水进行日常的监控，以做到风险控制，预防为主。

目前使用的土壤采样方法是为满足场地质量评估需要设计的，为一次性采样，不要求在同一监测点每隔一定时间进行重复监测，只适用于修复前的评价阶段和修复后的验收阶段，在修复过程中现有的方法由于需要反复挖孔、回填；再挖孔、再回填；如此反复，在技术上严重扰乱了监测孔内污染物在垂直方向上的浓度分布，使得前后两次的监测结果在深度方向上无法逐点对比，不能为修复过程的调控提供必要的准确信息；经济上由于反复的开挖、回填，导致费用高昂、耗时长。对于运行中的企业如何去了解土壤和地下水是否受到污染，只能通过临时性采样，并不能做到日常的取样监测和风险控制。

因此，研制出一种可检测信息准确、实用方便的场地环境风险实时在线监控装置，以提供场地污染物空间分布信息和时序变化规划，进行场地环境风险预警预测，便成为业内人士亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提出了一种场地环境风险实时在线监控装置，克服了现有产品中上述方面的不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种场地环境风险实时在线监控装置，包括环境介质监测网络和数据库***，所述环境介质监测网络包括若干监测器，所述监测器包括带有内腔的壳体以及固定连接在该壳体下端的螺旋探头，所述螺旋探头的侧面孔内设置有监测探头；所述壳体上设置有采样孔，所述采样孔内设置有可将壳体的内腔与外界相隔离的半透膜，所述半透膜的内侧连通有挥发性有机物监测装置的检测端；所述监测探头和挥发性有机物监测装置均电连接有数据库***，所述数据库***包括中控电脑，所述中控电脑电连接有报警器。

进一步地，所述半透膜的内侧通过与其对应的污染物传输管路连通挥发性有机物监测装置的检测端。

进一步地，所述监测探头和挥发性有机物监测装置均通过数据传输线路电连接中控电脑。

进一步地，所述报警器为声光报警器。

进一步地，所述中控电脑电连接有GSM模块。

进一步地，所述监测探头为重金属监测探头、环境介质理化性质监测探头、有机物监测探头中的一种或多种。

本实用新型的有益效果为：可对场地进行实时采样监测分析，并通过数据收集整理进行风险评估；对于正在运行的企业场地，采样监测分析后的数据传输到数据库中，当土壤或地下水中污染物超出国家规定的风险指数时，数据库就会启动预警通知，并及时发送通知至业主或负责人的个人终端上，以防止更大危险和损害的发生。对于修复过程中的污染场地，计算机可以根据需要设定各污染物的达标预警通知，时刻关注污染场地土壤各污染物的治理情况，并将数据参数输送到相关数据库进行保存；可让业主或项目负责人很直观感受项目的修复进展情况，并能够根据污染浓度的变化调整修复技术，控制经济成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例所述的场地环境风险实时在线监控装置的结构示意图；

图2是根据图1所示的场地环境风险实时在线监控装置的工作流程图。

图中：

1、螺旋探头；2、监测探头；3、半透膜；4、挥发性有机物监测装置；5、数据传输线路；6、中控电脑；7、报警器；8、污染物传输管路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-2所示，根据本实用新型实施例所述的一种场地环境风险实时在线监控装置，包括环境介质监测网络和数据库***，所述环境介质监测网络包括若干监测器，所述监测器包括带有内腔的壳体以及固定连接在该壳体下端的螺旋探头1，所述螺旋探头1的侧面孔内设置有监测探头2；所述壳体上设置有采样孔，所述采样孔内设置有可将壳体的内腔与外界相隔离的半透膜3，所述半透膜3的内侧连通有挥发性有机物监测装置4的检测端；所述监测探头2和挥发性有机物监测装置4均电连接有数据库***，所述数据库***包括中控电脑6，所述中控电脑6电连接有报警器7。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述半透膜3的内侧通过与其对应的污染物传输管路8连通挥发性有机物监测装置4的检测端。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述监测探头2和挥发性有机物监测装置4均通过数据传输线路5电连接中控电脑6。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述报警器7为声光报警器。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述中控电脑6电连接有GSM模块。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述监测探头2为重金属监测探头、环境介质理化性质监测探头、有机物监测探头中的一种或多种。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。

本实用新型采用的固定连接的方式可用螺栓、焊接等常规手段替换。

本实用新型包括前端的环境介质监测网络和后台的数据库***，前端环境介质监测网络能够实现实时在线数据采集监控，介质监测网络根据场地性质以及业主要求确定，可以包括土壤、地下水、地表水、大气等，同时可以对场地周边敏感目标进行监控。监控指标包括环境介质理化性质、有机污染物、常见重金属等，后台数据库***对监测数据进行分析，进行场地环境风险预警预测。前端监测网络由若干监测点位组成，在每个监测点位设置监测器，监测器中设置监测探头2实现目标指标的实时在线监控，对于可挥发性有机物采用MIP膜界面探测器***，该***带有采样孔、半透膜3等，监测器将环境介质理化性质指标、有机污染物指标、重金属指标通过有线或者无线形式与后台的数据库***进行连接，后台的数据库***对前端环境介质监测网络采集到的环境指标数据进行整理分析，并能够实现对目标场地的环境风险分析，实现给予人体健康的场地风险预警预测。本实用新型的场地环境风险实时在线监控装置能够实现场地环境风险的实时在线预警预测，同时可根据设置频率输出场地信息，包括场地基本信息，场地特征污染物空间分布特征和时序变化规律，场地环境分析分析结果等。

为了实现对环境介质理化性质、有机污染物、常见重金属的检测，本实用新型可在螺旋探头1的侧面开设多个孔，可根据场地所要监测的指标的要求针对性的设置多个检测探头，并不局限于本实用新型中提到的上述探头，此外，由于有机物包括挥发性有机物和不挥发性有机物，在对有机污染物进行检测时，采用有机物监测探头和挥发性有机物监测装置4相结合的方式进行检测，挥发性有机物透过半透膜3后被挥发性有机物监测装置4检测到，当然当场地无需进行挥发性有机物的检测时，可将挥发性有机物监测装置4、半透膜3、采样孔等用于检测挥发性有机物的装置去除掉。

前端的环境介质监测网络通过无线或者有线形式与后台的数据库***相连接，由中控电脑6对环境介质监测网络和数据库***的运行进行全程控制。

后台的数据库***集成数据处理、环境风险分析、信息输出等模块，能够对前端的环境介质监测网络采集的环境指标进行管理、整理、处理，对场地整体环境现状和污染物在场地内迁移规律进行分析。同时进行基于人体健康的环境风险评估，对超过环境风险的监测点位和重点区域进行实时预警预测。

本实用新型所述***可以进行的环境介质监测参数有PH、温度、压力、含水率、土壤电导率、氧化还原电位等；有机物监测指标总石油烃、BTEX、MTBE、PAHs、PCB等；常见重金属监测指标有Pb、As、Hg、Cd、Cr6+、Cr3+、Ni、Cu等。

监测器由膜透交互探测装置、污染物监测***两大块组成。

膜透交互探测装置主要组成部分：锥形的螺旋探头1（内部设定有重金属监测探头、土壤理化性质监测探头、有机物监测探头，根据污染场地的需要和业主要求选择不同的探头），监测探头2，半透膜3，污染物传输管路8，监测探头2可以根据污染场地的需要和业主要求选择重金属监测探头、环境介质理化性质监测探头、有机物监测探头、土壤电导率探头等探头，以监控不同环境指标，同时可根据污染场地的需要和业主要求选择不同的探头和环境指标，实现不同指标的监测探头2对环境数据的采集。

污染物监测***：挥发性有机物监测装置4位于壳体内腔中，可根据实际需要替换为其他污染物检测装置，以满足检测多种污染物的需求，数据传输线路5。

后台的数据库***：中控电脑6，报警器7。

本实用新型的装置在使用前需进行场地布点，根据国家出台的《场地监测技术导则》并结合项目的实际情况进行布点，当地方出具更加严格的技术标准时可以根据地方标准，比如北京市出台的《场地勘察规范》。布点确定之后，则是监测孔的建设，采用设备钻孔的方法挖出监测孔，然后把本实用新型的装置安装到监测井内。土壤中的污染物由监测探头2进行数据采集，其中可挥发性有机物在采样孔位置经过半透膜3并通过污染物传输管路8输送到挥发性有机物监测装置4的检测端，经过挥发性有机物监测装置4确认污染物种类和浓度后通过数据传输线路将相关数据参数传送到中控电脑6进行整理分析，当污染物达到修复目标值或者出现污染风险时通过报警器7报警，并通过GSM模块将报警信息发送至业主或项目负责人的手机上。

具体使用时：

检测某一正在运行的加油站，土壤污染物监测采用土壤气体监测方法。场地监测布点：1管线区域以每6米布置一个取样监测井；2在填埋地油罐与管线链接端点、埋地油罐侧边、输油管线附近及加油泵岛附近等具有潜在污染的区域布置监测井；3每个埋地油罐附近布设监测井；4非油罐区采用网格布点法每10m×10m布设1一个监测井。土壤气体一般采样深度为地表下3米以内，但是根据实际情况的需要，可以适当调整探头取样口的深度。该加油站在罐区两侧建设2个监测井，管线建设有3个监测井，非油罐区建设2个监测井，共计7个监测井采样点，将这7个采样点依次编号1-7。该加油站取样监测有机物含量见下表：

从上表可以看出1号采样点土壤中乙苯超出了工业类用地风险筛选值。

当采样监测得到数据通过数据传输线路5传送到中控电脑6或通过在数据传输线路5上连接无线模块来将数据传送至云服务器，中控电脑6对数据进行分析，当污染物的含量超过商业用地筛选值时，中控电脑6内置报警***，报警***可通过报警器7发出警告，也可以把中控电脑6的报警***通过GSM模块与业主或项目负责人的手机建立远程连接，出现风险报警时及时通知相关人员，使相关人员采取相关的措施防止更大风险事故的产生。

针对目前场地的采样、监测分析和风险评估处于各自独立的事件，很多采样布置的监测井也是一次性的，对于修复场地修复过程中采样的方法由于需要反复挖孔、回填、再挖孔、再回填，如此反复在技术上严重扰乱了监测孔内污染物在垂直方向上的浓度分布，前后两次的监测结果在深度方向上无法逐点对比，也不能为修复过程的调控提供必要的准确信息，造成资源的浪费等问题，以及由于运行中企业场地土壤和地下水的日常采样和分析处于真空或者在国家强制的要求下进行的，使得企业对土壤和地下水造成污染并不能进行及时的监控和预防，或者发现污染时已经造成了很大的经济和环境损失的问题。本实用新型的装置在场地内建设了一套采样、监测分析和风险预警一体化***，对场地进行实时采样监测分析，并通过数据收集整理进行风险评估。对于正在运行的企业场地，采样监测分析后的数据传输到计算机中，通过相关软件对各污染物进行计算和评估，当土壤或地下水中污染物超出国家规定的风险指数时，计算机就会启动预警通知。本装置可以通过中控电脑与业主或负责人的手机建立联系，当出现风险时，能够及时告知业主或负责人，同时采取措施防止更大危险和损害的发生。对于修复过程中的污染场地，计算机可以根据需要设定各污染物的达标预警通知，时刻关注污染场地土壤各污染物的治理情况，并将数据参数输送到相关数据库进行保存。本装置能够让业主或项目负责人很直观感受项目的修复进展情况，并能够根据污染浓度的变化调整修复技术，控制经济成本。

综上所述，借助本实用新型的上述技术方案，可对场地进行实时采样监测分析，并通过数据收集整理进行风险评估；对于正在运行的企业场地，采样监测分析后的数据传输到计算机中，当土壤或地下水中污染物超出国家规定的风险指数时，计算机就会启动预警通知，并及时发送通知至业主或负责人的手机上，以防止更大危险和损害的发生。对于修复过程中的污染场地，计算机可以根据需要设定各污染物的达标预警通知，时刻关注污染场地土壤各污染物的治理情况，并将数据参数输送到相关数据库进行保存；可让业主或项目负责人很直观感受项目的修复进展情况，并能够根据污染浓度的变化调整修复技术，控制经济成本。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种场地环境风险实时在线监控装置，包括环境介质监测网络和数据库***，其特征在于，所述环境介质监测网络包括若干监测器，所述监测器包括带有内腔的壳体以及固定连接在该壳体下端的螺旋探头（1），所述螺旋探头（1）的侧面孔内设置有监测探头（2）；所述壳体上设置有采样孔，所述采样孔内设置有可将壳体的内腔与外界相隔离的半透膜（3），所述半透膜（3）的内侧连通有挥发性有机物监测装置（4）的检测端；所述监测探头（2）和挥发性有机物监测装置（4）均电连接有数据库***，所述数据库***包括中控电脑（6），所述中控电脑（6）电连接有报警器（7）。

2.根据权利要求1所述的一种场地环境风险实时在线监控装置，其特征在于，所述半透膜（3）的内侧通过与其对应的污染物传输管路（8）连通挥发性有机物监测装置（4）的检测端。

3.根据权利要求2所述的一种场地环境风险实时在线监控装置，其特征在于，所述监测探头（2）和挥发性有机物监测装置（4）均通过数据传输线路（5）电连接中控电脑（6）。

4.根据权利要求3所述的一种场地环境风险实时在线监控装置，其特征在于，所述报警器（7）为声光报警器。

5.根据权利要求4所述的一种场地环境风险实时在线监控装置，其特征在于，所述中控电脑（6）电连接有GSM模块。

6.根据权利要求5所述的一种场地环境风险实时在线监控装置，其特征在于，所述监测探头（2）为重金属监测探头、环境介质理化性质监测探头、有机物监测探头中的一种或多种。