一、背景介紹
1、項目背(bei)景
隨著經濟的快速發展，污染源的種類日益增多，特別是化工區、工業集中區及周邊環境，污染方式與生態破壞類型日趨復雜，環境污染負荷逐漸增加，環境污染事故時有發生。同時，隨著公眾環境意識逐漸增強，各類環境污染投訴糾紛日益頻繁，因此對環境監測的種類、要求越來越高。
在“十二五”期間，政府著力打造以空氣環境監測，水質監測，污染源監測為主體的國家環境監測網絡，形成了我國環境監測的基本框架。“十三五”規劃建議中已經明確“以提高環境質量為核心”，從目前環保部力推的“氣，水，土三大戰役”的初步效果來看，下一步對于環境質量的改善則是對于現有治理設施和治理手段的檢驗。而對于三個領域治理效果的檢驗，依賴于全面有效的環境監測網絡。
國務院印發的《生態環境監測網絡建設方案的通知》提出建設主要目標：到2020年，全國生態環境監測網絡基本實現環境質量、重點污染源、生態狀況監測全覆蓋，各級各類監測數據系統互聯共享，監測預報預警、信息化能力和保障水平明顯提升，監測與監管協同聯動，初步建成陸海統籌、天地一體、上下協同、信息共享的生態環境監測網絡。
根據調研大部分企業具備簡單治理技術，即將生產車間內生產工藝所產生的VOCs污染物通過管道集氣罩收集后通過活性炭吸附裝置處理以后進行排放，但園區內存在著有組織排放超標和無組織排放的問題，為督促企業改進生產工藝和治理裝置，減少無組織排放，建議園區部署網格化區域監控系統。
系統部(bu)署可提(ti)高各(ge)工(gong)業(ye)工(gong)園區污染(ran)源準確定位能(neng)力，同(tong)時(shi)(shi)快速直觀(guan)的(de)(de)分(fen)析出污染(ran)源周邊的(de)(de)相關信息(xi)(xi)，通過整合各(ge)類地理(li)信息(xi)(xi)資(zi)源和環(huan)境(jing)保(bao)護業(ye)務(wu)(wu)資(zi)源，建立統一的(de)(de)環(huan)境(jing)信息(xi)(xi)資(zi)源數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)庫，將空間數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)與動態(tai)監測數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)、動態(tai)監管數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)、政策法規數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)等業(ye)務(wu)(wu)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)進行(xing)無縫銜接。為(wei)管理(li)者提(ti)供直觀(guan)、高效、便捷的(de)(de)管理(li)手段，提(ti)高環(huan)保(bao)業(ye)務(wu)(wu)管理(li)能(neng)力，綜合管理(li)與分(fen)析的(de)(de)決(jue)策能(neng)力。同(tong)時(shi)(shi)根據(ju)(ju)(ju)業(ye)務(wu)(wu)應用的(de)(de)不同(tong)，對數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)進行(xing)橫向的(de)(de)層次(ci)劃分(fen)，通過應用人員(yuan)層次(ci)的(de)(de)不同(tong)，對數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)進行(xing)縱向的(de)(de)層次(ci)劃分(fen)，明晰信息(xi)(xi)的(de)(de)脈絡，方便數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)的(de)(de)管理(li)。
2、建設依(yi)據
2.1相(xiang)關政策(ce)、規(gui)劃和工作(zuo)意見
《國務院關于印發國家環境保護“十二五”規劃的通知》（國發〔2011〕42號）
《國務院關于加強環境保護重點工作的意見》（國發〔2011〕35號）
《大氣污染防治行動計劃》（國發〔2013〕37號）
《環境保護部 國家發展改革委 財政部關于印發國家環境監管能力建設“十二五”規劃的通知》（環發〔2013〕61號）
《國務院辦公廳關于推進應急體系重點項目建設的實施意見》（國辦函〔2013〕3號）
《關于印發<化學品環境風險防控“十二五”規劃>的通知》（環發〔2013〕20號）
《國家環境監測“十二五”規劃》（環發〔2011〕112號）
《環境保護部關于印發<先進的環境監測預警體系建設綱要（2010-2020）>的通知》（環發〔2009〕156號）
《環境保護部關于加強化工園區環境保護工作的意見》（環發〔2012〕54號）
《關于印發<全國環保部門環境應急能力建設標準>的通知》（環發〔2010〕146號）
《環境保護部關于加強環境應急管理工作的意見》（環發〔2009〕130號）
《環境保護部關于印發<2013年全國環境應急管理工作要點>的通知》（環辦〔2013〕10號）
《中央財政主要污染物減排專項資金管理暫行辦法》（財建〔2007〕67號）
《中央財政主要污染物減(jian)排專項資金項目(mu)管(guan)理暫行辦法(fa)》（環發〔2007〕67號(hao)）
2.2相關技術(shu)標準規(gui)范(fan)
《工業企業揮發性有機物排放控制標準》(DB12/524-2014)
《環境空氣質量標準》（GB3095-2012）
《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297-1996）
《環境空氣質量監測規范》（試行）（總局公告2007年第4號）
《污染源自動監控管理辦法》（總局令第28號）
《固定污染源煙氣排放連續監測技術規范》（HJ/T 75-2007）
《固定污染源監測質量保證與質量控制技術規范》（HJ/T 373-2007）
《固定源廢氣監測技術規范》（HJ/T 397-2007）
《大氣污染物無組織排放監測技術導則》（HJ/T 55-2000）
《環境空氣質量自動監測技術規范》（HJ/T 193-2005）
《環境空氣質量手工監測技術規范》（HJ/T 194-2005）
《環境監測質量管理技術導則》（HJ 630-2011）
《突發環境事件應急監測技術規范》（HJ 589-2010）
《污染源在線自動監控（監測）系統數據傳輸標準》（HJ/T 212-2005）
《污染源在線自動監控監測數據采集傳輸儀技術要求》（HJ 477-2009）
《固定污染源排放煙氣連續監測系統技術要求及檢測方法》（HJ/T 76-2007）
《環境信息術語》（HJ/T 416-2007）
《環境信息分類與代碼》（HJ/T 417-2007）
《環境數據庫設計與運行管理規范》（HJ/T 419-2007）
二、建設方案
1、VOC在線監測(ce)管理系統系統概(gai)況
zui方便和zui常見的方法是根據沸點來界定哪些物質屬于VOC，而zui普遍的共識認為VOC是指那些沸點等于或低于250℃的化學物質。所以沸點超過250℃的那些物質不歸入VOC的范疇，往往被稱為增塑劑（塑化劑）。
在室外，VOC主要來自燃料燃燒和交通運輸；而在室內則主要來自燃煤和天然氣等燃燒產物、吸煙、采暖和烹調等的煙霧，建筑和裝飾材料，家具，家用電器，清潔劑和人體本身的排放等。
室內VOC的來源包括以下方面：
1.有機溶液，如油漆、含水涂料、粘合劑、化妝品、洗滌劑、捻縫膠等；
2.建筑材料，如人造板、泡沫隔熱材料、塑料板材等；
3.室內裝飾材料，如壁紙、其他裝飾品等；
4.纖維材料，如地毯、掛毯和化纖窗簾；
5.辦公用品，如油墨、復印機、打印機等；
6.設計和使用不當的通風系統等；
7.家用燃料和煙葉的不*燃燒；
根據(ju)污(wu)染(ran)物(wu)來(lai)源(yuan)建立工(gong)業園區(qu)(qu)的(de)(de)網(wang)(wang)格化監(jian)控系(xi)統，區(qu)(qu)域(yu)網(wang)(wang)格化監(jian)控系(xi)統采(cai)用(yong)(yong)單元網(wang)(wang)格管理(li)法的(de)(de)方式(shi)，按(an)照(zhao)“網(wang)(wang)定(ding)格、格定(ding)責(ze)、責(ze)定(ding)人”的(de)(de)理(li)念，建立“橫向到(dao)邊、縱向到(dao)底”的(de)(de)區(qu)(qu)域(yu)網(wang)(wang)格化監(jian)控平(ping)臺(tai)，應用(yong)(yong)、整(zheng)合多項智慧環保技(ji)術，在(zai)全面掌握、分析(xi)污(wu)染(ran)源(yuan)排(pai)放(fang)、氣象(xiang)因素(su)的(de)(de)基(ji)礎之上，采(cai)用(yong)(yong)基(ji)于高斯算法模型進行(xing)開(kai)發。實時(shi)統計各廠區(qu)(qu)、監(jian)測(ce)點的(de)(de)監(jian)測(ce)設備數據(ju)，并根據(ju)各監(jian)測(ce)點的(de)(de)排(pai)放(fang)情況(kuang)及其氣象(xiang)條件(jian)，來(lai)分析(xi)與(yu)推測(ce)區(qu)(qu)域(yu)內整(zheng)體的(de)(de)排(pai)放(fang)情況(kuang)。實現對VOCs排(pai)放(fang)區(qu)(qu)域(yu)整(zheng)體監(jian)控，污(wu)染(ran)物(wu)擴散趨勢(shi)推算，排(pai)放(fang)源(yuan)解析(xi)等功能(neng)，同時(shi)結合物(wu)聯網(wang)(wang)、智能(neng)采(cai)集(ji)系(xi)統、地理(li)信(xin)息系(xi)統、動態(tai)圖(tu)表系(xi)統等先進技(ji)術，整(zheng)合、共享(xiang)、開(kai)發，建立全面化、精(jing)細化、信(xin)息化、智能(neng)化的(de)(de)區(qu)(qu)域(yu)在(zai)線監(jian)測(ce)平(ping)臺(tai)，實現對控制污(wu)染(ran)源(yuan)無組(zu)織(zhi)排(pai)放(fang)，減少大氣污(wu)染(ran)等綜(zong)合管理(li)，為(wei)制定(ding)節(jie)能(neng)減排(pai)方案提供(gong)可靠的(de)(de)數據(ju)信(xin)息和科學(xue)的(de)(de)輔助管理(li)決策。
2、VOC在線監測(ce)管理(li)系統功能特(te)點
2.1實時數據(ju)入庫系(xi)統
實(shi)時數據入(ru)庫系統主要實(shi)現(xian)園區企業內所有VOCs監測點產(chan)生的測量數據實(shi)時存(cun)到監測平臺數據存(cun)儲中心。
2.2數據存儲(chu)系統
原始監測(ce)(ce)數據，將全部存(cun)儲(chu)在監測(ce)(ce)平(ping)臺分布式文(wen)件系(xi)(xi)統，用(yong)于存(cun)儲(chu)海量(liang)的非(fei)結構化數據。為了滿足和適應(ying)數據量(liang)、數據特征和查詢處理的不同需求，部分存(cun)儲(chu)于關系(xi)(xi)型(xing)數據庫中。
2.3實時預警系統
對監測指(zhi)標設置對應的閥(fa)值，超(chao)(chao)過(guo)該值超(chao)(chao)過(guo)一分鐘在(zai)*時間通過(guo)郵件，App推送(song)，或者短(duan)信(xin)等形式通知行政執法人員，給(gei)管理部門迅速出動，及時阻止破壞環境保護(hu)的行為。
2.4數(shu)據查(cha)詢(xun)分析(xi)應用系統
VOCs數(shu)據(ju)(ju)(ju)查詢(xun)分析(xi)應用(yong)提供(gong)包括實時監控數(shu)據(ju)(ju)(ju)分析(xi)、總量核算(suan)、源解(jie)析(xi)及源強計(ji)(ji)算(suan)、區域排放(fang)監測與預警、污染源擴(kuo)散預測及分析(xi)等(deng)，同時可查看歷史(shi)記錄和分析(xi)數(shu)據(ju)(ju)(ju)等(deng)功能。VOCs歷史(shi)數(shu)據(ju)(ju)(ju)查詢(xun)處理時，由(you)于數(shu)據(ju)(ju)(ju)量巨大，需要調度(du)使(shi)用(yong)云計(ji)(ji)算(suan)技術(shu)管理多臺服務(wu)器節點進行(xing)并(bing)行(xing)處理。
2.5數據管理系統
在實際使用(yong)中，可(ke)能用(yong)戶(hu)會(hui)對某一時間段或(huo)者類型的數據特(te)別關心(xin)，就(jiu)可(ke)以通過(guo)數據管理(li)系(xi)統查詢(xun)并(bing)導(dao)出這部分(fen)數據以供使用(yong)。
2.6數據接口
系統(tong)提供(gong)Web Service和Json格式數據接口，供(gong)外(wai)部系統(tong)調用系統(tong)數據，方便(bian)和第三方平(ping)臺對接。
2.7監測設備自(zi)動校(xiao)準(zhun)
采用物聯網和云計算技術，建立監測(ce)數據的神經網絡(luo)模型，實現監測(ce)設備的自(zi)動校準，降(jiang)低設備運維費用，提(ti)高數據的準確性。
3、布點方案
根據區域內有毒有害氣體分布及特性、環境敏感區分布、主導風向等因素，結合園區原有監測站的建設情況，識別出大氣突發環境事件重點擴散途徑，統籌園區VOCs及惡臭自動監測站建設。
在(zai)綜合考(kao)慮區(qu)(qu)域(yu)的(de)重要性，大氣污染(ran)(ran)物(wu)(wu)的(de)污染(ran)(ran)程度、工(gong)業化發展水平(ping)的(de)高(gao)低(di)的(de)基(ji)礎上，對所在(zai)區(qu)(qu)域(yu)進行網格劃分，在(zai)網格的(de)交(jiao)點(dian)處或(huo)中心點(dian)設立監(jian)測點(dian)位，利用分布式(shi)冗余節(jie)點(dian)判(pan)斷(duan)(duan)算法，去除傳感器冗余節(jie)點(dian)，從而(er)降(jiang)低(di)計算復雜度，通信開銷及設備成(cheng)本。同時能(neng)夠(gou)準確判(pan)斷(duan)(duan)監(jian)測數(shu)據的(de)有(you)效性和精確性，能(neng)夠(gou)繪制該(gai)區(qu)(qu)域(yu)不同時段污染(ran)(ran)物(wu)(wu)的(de)擴散趨(qu)勢，有(you)利于對污染(ran)(ran)物(wu)(wu)控制進行科學決策。
4、系統優勢
1)標準的技術路線：根據國家相關標準要求提供完整的配置系統；
2)靈活的方案配置：可根據需求擴展出多種解決方案；
3)優質的軟件平臺：通過中心端軟件平臺，實現多站點數據集成、分析、上報和發布。
4)科學的算法技術：采用高斯煙羽模型，分布式冗余節點判斷算法實現對VOCs排放區域布點、整體監控，污染物擴散趨勢推算，VOCs排放源解析等功能。
5)精確的監測數據：可同時監測多種污染氣體，具有很高的時間、空間分辨能力和探測靈敏度；
6)低廉的運行成本：可實時、連續、長期運行，操作簡單，維護方便，運行成本低；
7)先進的配套軟件：采用數據采集、分析及可視化軟件，大大提高監測效率。
8)多方位的監(jian)控方式：由“點(dian)源污(wu)染(ran)防(fang)治”向“點(dian)面區(qu)(qu)三位一體(ti)污(wu)染(ran)聯防(fang)”轉變，掌握各企業污(wu)染(ran)物的排放情(qing)況、園(yuan)區(qu)(qu)整(zheng)體(ti)空(kong)氣(qi)質(zhi)量及其它變化趨勢
5、項目效(xiao)益
5.1社會效益(yi)
園(yuan)區(qu)(qu)大氣污(wu)染(ran)環境預(yu)警(jing)綜合管理(li)系(xi)(xi)統(tong)試(shi)點項(xiang)目的(de)建設，將極大地提高化工園(yuan)區(qu)(qu)的(de)風險監控(kong)、快速預(yu)警(jing)和應急響應能力，有效(xiao)保(bao)障區(qu)(qu)域生(sheng)態環境安(an)全和人民(min)群眾(zhong)生(sheng)命財(cai)產(chan)安(an)全，促進園(yuan)區(qu)(qu)實(shi)現安(an)全、穩(wen)定、集約、高效(xiao)的(de)發展目標(biao)，同(tong)時，也將產(chan)生(sheng)良(liang)好的(de)應用(yong)示范作用(yong)，為我國其它化工園(yuan)區(qu)(qu)的(de)大氣污(wu)染(ran)綜合管理(li)預(yu)警(jing)體系(xi)(xi)建設提供經驗。因此(ci)，項(xiang)目的(de)建設實(shi)施將產(chan)生(sheng)巨大的(de)社會(hui)效(xiao)益。
5.2環(huan)境效(xiao)益(yi)
化工(gong)園區作為化工(gong)產(chan)(chan)品的生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)、研(yan)發(fa)基地，生(sheng)(sheng)態(tai)環境、安全生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)一(yi)(yi)直備受關注(zhu)。園區將(jiang)以本次典型(xing)大(da)氣(qi)污(wu)(wu)染(ran)環境監(jian)(jian)測綜合管理系統項目(mu)(mu)為契機，進一(yi)(yi)步加強日常污(wu)(wu)染(ran)源監(jian)(jian)控和突發(fa)事件(jian)快速預警響(xiang)應工(gong)作，做好“平戰結合”，努力(li)保(bao)障區域生(sheng)(sheng)態(tai)環境安全，改善區域環境質量，因此，本項目(mu)(mu)的環境效益(yi)明顯。
5.3經濟效益
項目(mu)完成后(hou)園(yuan)區(qu)(qu)環境風險得(de)到規避，區(qu)(qu)域生態環境安全(quan)得(de)到充分保(bao)障，污(wu)染(ran)事故的(de)有效控制將大幅減少園(yuan)區(qu)(qu)可能的(de)事故性(xing)損失，潛在的(de)經濟效益(yi)巨大。此外，園(yuan)區(qu)(qu)將進(jin)一步(bu)以(yi)其專業(ye)(ye)(ye)性(xing)、高規格(ge)、生態、安全(quan)、高效的(de)定(ding)位獲(huo)得(de)更好的(de)發展(zhan)平臺，與國內外同類型(xing)工業(ye)(ye)(ye)園(yuan)區(qu)(qu)相比(bi)，將具備(bei)更強有力(li)的(de)競爭力(li)，將進(jin)一步(bu)促進(jin)產業(ye)(ye)(ye)集聚，提(ti)升經濟增長質量，擴大招商引資(zi)，吸(xi)引資(zi)金持續注入。
