青海矿山扬尘监测项目实施方案

一、背景介绍

为推进大气污染综合治理，持续改善全省空气质量，根据相关文件精神，2018年青海省结合实际情况制定了《打赢蓝天保卫战三年行动实施方案》(2018—2020年)，文件要求在矿山扬尘综合整治方面，推进露天矿山综合整治。全面完成露天矿山摸底排查，对违反资源环境法律法规、污染环境、破坏生态、未按开发利用方案开采的露天矿山，依法责令停产整治，按期完成整治并经相关部门组织验收合格后方可恢复生产，对不符合相关规划的、无法按期完成环境生态整治的、拒不停产或擅自恢复生产的依法强制关闭；对责任主体灭失的露天矿山，要加强修复绿化、减尘抑尘。随着国发〔2013〕37号《大气污染防治行动计划》的印发实施，“扬尘污染”也逐步走入我们的视野，其中，因矿山生产产生的扬尘污染，更是影响城市空气质量的主要原因之一。因此，实施对生产矿山企业污染物排放实时监控和污染物超标排放及时预警，推动青海矿山企业绿色可持续发展，打好扬尘治理攻坚战是民心所向，大势所趋，也是社会经济高质量发展的必然要求。

二、需求分析

青海地区矿产资源丰富,矿产资源的勘查开发为青海经济社会持续快速协调健康发展提供了有力保障。然而在开发当中，一些环境问题也日益凸显，除公认的矿山资源开发过程存在的两大环境公害：矿山固体废物造成的土地浪费和水污染外，矿山的扬尘污染也是不容忽视的环境污染问题。目前已有多个地区，为做好矿山企业扬尘污染整治工作，发布文件，从开采及生产环节、运输环节、料场堆场等各个环节提出了扬尘污染整治措施标准以及扬尘监测系统建设要求，使得矿山环境监测信息透明化、执法有据化、治理常态化。并且通过监测系统的建设实现更快速感知区域的环境状况，更全面感知在采矿山爆破、破碎、加工、运输等生产过程中扬尘污染的排放，并及时有效采取控制措施，以期达到保护环境的目的同时为更进一步的“碧水蓝天”的建设目标提供数据支撑。

三、建设依据

《中华人民共和国大气污染防治法》

《大气污染防治行动计划》

《环境空气质量标准》（GB3095-2012）

《大气污染物综合排放标准》（GB16297）

《京津冀及周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》（环发[2013]104号）

《中共辽宁省委辽宁省人民政府关于深入贯彻落实新发展理念全面实施非煤矿山综合治理的意见》（辽委发〔2018〕49号）

《大气污染物综合排放标准》（GB16297）

《计量检定规程—光散射式数字粉尘检测仪》（JJG846）

《环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法》（GB/T15432）

《公共场所空气中可吸入颗粒物（PM10）测定方法-光散射法》（WS/T206）

《污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准》（HJ/T212-2005）

《环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）连续自动监测系统技术要求及检测方法》（HJ653）

《环境空气质量检测点位布设技术规范（试行）》（HJ664）

《计算机软件开发规范》（GB8566-88）   

《电机、低压电器外壳防护等级》（GB1498-78）

《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》（GBZ159-2004） 

《工作场所空气中粉尘测定》（GBZ/T192-2007）

四、实施意义

（1）监测系统的实施，可以提供24小时全天候监控手段，变从前的被动管理为现在的主动管理，是单纯的依靠人力无法做到的；

（2）减轻了人员巡视带来的各种负担，同时扩大了巡视区域的范围，便于灵活管理和重点数据监测；

（3）监控系统为矿山环境管理建立了一个统一的参考标准，使管理更为系统化

（4）通过系统的建设，达到政府及企业各管理部门信息的共享；

（5）系统提供历史监测数据留存，为未来城市环境管理和政府监管部门制定严格合理的管理制度和法规，进行扬尘预防及预期分析，提供技术依据。

五、系统概述

整套系统由颗粒物在线监测仪、数据采集和传输系统、后台数据处理系统及信息监控管理平台共四部分组成。系统集成了物联网、大数据和云计算技术，通过光散射在线监测仪、气象五参数采集设备和采集传输等设备，实现了实时、远程、自动监控颗粒物浓度；数据通过采用3G网络传输，可以在智能移动平台、桌面PC机等多终端访问；监控平台还具有多种统计和高浓度报警功能，可广泛应用在散货堆场和码头、矿山、混凝土搅拌站以及工厂企业无组织排放的实时监控。

系统组成如下图所示：

1、感知层：污染源在线监测仪，包括颗粒物浓度监测仪、气象五参数监测仪、噪声监测仪，对颗粒物浓度、气象参数、噪声进行连续自动在线监测；

2、传输层：采用有线、无线、3G等方式传输各种监测数据；

3、平台层：数据服务云平台，依托在建监测平台的数据，进行系统分析、提供跨区域、全时间、多层次的数据挖掘和对比，为科学治理雾霾提供数据支撑；

4、应用层：面向不同环保局、企业的客户端系统，实现基于Web的污染源实时数据在线监测、现场图像和视频的监控、污染源超标报警、以及面向不同管理层的各种管理与统计分析。

在线监测信息监控管理平台可支持各种终端平台通过公网访问，实现了基于Web的污染源实时数据在线监测，现场图像和视频的监控(包括对前端云台和摄像机的实时控制)、污染源超标报警、以及面向不同管理层的各种管理与统计分析。

六、设备介绍

6.1监测系统

ZWIN-YC06扬尘在线监测终端，是对大气中颗粒物、温湿度、噪声和风速风向等参数（可根据用户需要调配）进行在线实时监测。将采集的数据信息传递到智能云平台进行处理，给予客户多方面的监测信息。

监测对象：

扬尘在线监测终端集成颗粒物在线监测仪、气象参数传感器、数据采集板及信息平台等技术为一体的开放式污染源在线监测终端。

适用场所：

建筑扬尘、沙石场、堆煤场、秸秆焚烧等无组织烟尘污染源排放及居民区、商业区、道路交通、施工区域等的环境空气质量的在线实时的自动监控。

优势：

（1）粉尘传感器具有颗粒物浓度连续监测、定时采样以及粉尘浓度超标报警等多种功能。仪器内置鞘气保护气路，防止光学终端受到污染，配合自校功能，测量稳定可靠。

（2）设备具有联动功能，扬尘监测数据超标时，联动设备实现自动或手动控制降尘设备，实现及时控尘。

（3）监测数据存储时间可不少于 3 个月，同时支持U 盘数据导出。

6.2配置参数

6.3扬尘监测单元

设备使用激光散射法测量扬尘浓度。用精密流量控制的真空泵吸入大气中的测试气体送至传感器测量组件。传感器测量组件是以Gustav Mie粒子光散射理论为基础，结合微光电探测技术而制作的一套完整的空气颗粒分布浓度测量系统。

系统巧妙设计光敏感区作为粒子散射发生的场所，当粒子经过聚焦激光所形成的光敏感区后，粒子散射的光被探测窗口上的微光电探测器收集，微光电探测器把接收的光强度信号快速、准确的转化为等量电压信号，信号的密集度对应于粒子的单位浓度值，扬尘浓度值进行系数转换后通过数据接口实时输出。利用电子切割器的专利技术测量颗粒物浓度，仪器可更换切割器（提供TSP、PM10、PM5、PM2.5、PM1.0切割器多种选择），内置滤膜采样装置以及鞘气保护气路，防止光学终端受到污染，配合自校功能，有效延长传感器寿命，测量稳定可靠。

6.4噪声监测单元

ZWIN-YC06-S噪声监测器是指能对声音实现精密测量，复杂而精密的设备。本仪器有耐用的结构，在正常操作情况下，可正常使用数年。

噪声传感器：

技术参数：

6.5气象监测单元

我司整套设备具备风速、风向、温度、湿度等环境参数的监测，为扬尘和噪声监测数据的后期分析提供气象参数保障；特别是通过风向对扬尘的 动趋势做科学预测和报警；在不同的气象条件下，对扬尘、噪声监测数据做科学的修正。

ZWIN-YC06-W气象风向传感器（变送器）内部采用高精度磁敏感应芯片，并选用低惯性轻金属风向标响应风向，动态特征性好。

ZWIN-YC06-W气象风速传感器（变送器）采用传统三分杯气象风速传感器结构，风杯选用碳纤维材料，强度高，启动好，杯体内置信号处理单元能根据用户需求输出相应风速信号，可广泛应用于气象、海洋、环境、机场、港口、实验室、工农业交通等领域。

设备还具备温度、湿度等环境参数的监测，为扬尘和噪声监测数据的后期分析提供气象参数保障。

气象传感器：

风向传感器                          风速传感器

技术参数：

6.6LED显示屏

设备配备有LED显示屏，便于现场实施掌握和了解环境质量状况，可以选择单色、双色、三色、全彩，尺寸可定制，可选择边框、室外/室内安装等。

6.7设备外观和支架

设备采用高强度铝型材制作，结构牢固可靠；支架采用高强度防腐蚀不锈钢制作，全部结构模块化，便于搬运和安装；

由于设备户外安装，完善考虑避雷、防雨等措施，设备按照高度2-3米，设备安装周围敷设防护栏，防止人为破坏。

七、平台软件主要功能

7.1系统登陆

输入网址，进入扬尘在线监测平台的登录界面，用户需要输入用户名和密码登录系统，如图所示：

7.2电子地图位置呈现功能

可结合电子地图确切的知道每个设备所在位置，通过点击电子地图上的设备图标就可以查看设备所带各项传感器采集的实时监测因子，方便用户直观查看区域内所有监测点的部署情况和环境质量状况。

7.3监测因子图形展示

数据展示支持折线图、柱状图、表格等多种形式，展示的内容为各项监测因子浓度的实时与历史分钟值、小时值，方便用户查看时间段内各项监测因子变化趋势，同时可以进行监测点位之间的各项参数的对比分析，用户可以自主设定展示的时间区间，导出打印时支持选用JPG图片、PDF、EXCEL、WORD文档多种格式。

7.4历史数据查询

系统提供历史数据查询功能，用户通过设置时间类型、站点、查询时间选项后，即可查看到所选择站点的历史数据信息，包括各项监测因子、数据更新时间等，查询结果支持选用EXCEL文档形式导出。

7.5污染排名

7.6站点管理

用户在此模块可以实现监测点位信息的增、改、查、删等基本操作，点位信息包括监测点位名称、地址、经纬度、站点ID、所在区域名称等内容，实现点位信息的动态管理，区域与编号为锁定状态，可自行配置名称、经纬度、排名、公开、掉线预警等选项。

7.7设备监控

系统可以实现实时监视在线监测仪器是否正常工作，数据上传是否正常，从而清楚设备的运行状况及运行进度，当前端数据采集设备或仪器出现故障时，系统自动提供报警信息方便站点负责人及时知晓，并采取相应的解决措施，保证系统的正常、稳定运行。

7.8污染物浓度预警

一旦各项监测因子浓度出现异常波动时，系统启动超标报警。此功能中分数据上下限与预警上下限，数据上下限为数据有效性判定标准值，超过界限的则被判定为无效。预警上下限为当监测因子不在设定值范围内一定时间之后，则会发送预警短信。

选择站点便捷，将预警上下限设定临界值，即可使用预警功能（0为默认）。

7.9用户管理

对于不同的角色设置相应权限管理，一个角色关联了一套操作权限。系统共提供了三种操作权限。

系统用户：拥有系统的所有功能操作权限；

管理用户：拥有部分业务相关的功能操作权限；

普通用户：只能进行系统中相关内容的查询操作，实现不同级别操作人员对数据访问范围和数据读写性的严格控制，建立统一用户管理平台实现所有用户的身份管理，包括用户个人身份信息、角色信息、电子邮箱、个人账号和密码。

八、售后服务

8.1技术培训服务

    自设备安装调试完成，会为用户相关人员提供免费的技术培训，包括产品的相关知识，数据分析，运行维护等。

8.2产品服务

    本项目所采购的设备硬件原厂免费质保期1年，质保日期从验收合格之日起计算，质保期内所有设备免费维护，升级。更换及软件升级，并提供每个点位每年不少于6次的巡检，质保期后软件系统提供终身免费升级。

8.3应急响应服务

自设备安装调试完成后即提供24*7小时无中断服务，当设备发生故障时，可随时拨打售后服务电话，我司售后免费提供远程指导，特殊情况可支持上门服务，力争24小时内解决问题（具体以签订合同为准）。

九、产品资质