污染源VOC浓度及排放总量实时监控系统技术方案

本发明专利技术涉及一种污染源VOC浓度及排放总量实时监控系统，包括废气采样单元、废气预处理单元、VOC检测单元、废气参数测量单元、数据处理单元、反吹单元、校准单元、通讯单元和中心控制单元等；废气采样单元的输出经废气预处理单元接VOC检测单元，废气参数测量单元和VOC检测单元的输出共接数据处理单元，数据处理单元的输出接通讯单元、反吹单元和校准单元，通讯单元通过无线或有线方式与中心控制单元进行数据传输。本发明专利技术采用光离子化检测器检测排污企业排放的特征污染物的浓度和总量，进而对VOC浓度及排放总量进行实时监控。检测包括芳香类、酮类、醛类、醇类、氨和胺类、卤代烃类、硫代烃类、不饱和烃类等多种化合物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种污染监控系统，具体地说是一种污染源voc浓度及排放总量实时 监控系统。
技术介绍
V0C是挥发性有机化合物（volatileorganiccompounds)的英文缩写，普通意义 上的V0C是指挥发性有机物，而环保意义上的V0C是指活泼的一类挥发性有机物，即会产生 危害的那一类挥发性有机物。 V0C (即挥发性有机化合物）对人体健康有巨大影响。当居室中的V0C达到一定 浓度的时候，人们在短时间内就会出现头痛、恶心、呕吐、乏力等症状，严重时还会抽搐或昏 迷。V0C会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。 同时V0C是形成PM2. 5的重要来源，据估算，我国V0C排放量大约在2000到3000 万吨左右，因此，为了改善环境质量，控制V0C的排放，已经是势在必行的一项工作。但目前 控制V0C的排放工作中还是一个薄弱环节。 我国工业生产过程中排放大量的V0C气体，对该类气体的排放浓度和总量进行检 测和控制是十分重要和必要的，而常用的检测方法是现场采样加实验室分析法，该方法需 要人工采样，实验室分析，对V0C排放企业的监控频次低，且检测数据需要很长时间才能够 得到，不能对企业的voc排放做到实时监控。 另外，一台有效的V0C检测设备需要具备分析数十种化合物有效成分的能力，以 应对不同的检测对象的使用需求，因此，其价格往往是以百万元计的，而如果这种高价位的 检测设备设点布局在各个污染物企业的排污检测上的，是不可想象的，也是根本做不到的， 这也就导致对污染源的特征污染物的浓度及排放总量的实时监测基本是不可实现的。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种污染源V0C浓度及排放总量实时监控系统，以解决常 规检测方式不能对企业的V0C排放做到实时监控的问题。 本专利技术是这样实现的：一种污染源V0C浓度及排放总量实时监控系统，包括有： 废气采样单元，分别与废气预处理单元和反吹单元相接，用于对被测点排放的废气进 行采样、过滤和加热处理； 废气预处理单元，分别与所述废气采样单元、V0C检测单元和校准单元相接，用于对采 集的废气样品进行冷凝除湿处理； V0C检测单元，分别与所述废气预处理单元和数据处理单元相接，用于检测经处理后的 废气样品中的V0C浓度，并将检测数据输出到数据处理单元； 废气参数测量单元，分别与数据处理单元和反吹单元相接，用于对被测点排放的废气 进行温度、压力、流量和湿度的检测，并将检测数据输出到数据处理单元； 数据处理单元，分别与所述V0C检测单元、所述废气参数测量单元、反吹单元和通讯单 元相接，用于定期启动反吹单元动作，并对输入的检测数据进行数据处理，然后将数据信息 发送到中心控制单元； 反吹单元，分别与所述数据处理单元、所述废气采样单元和所述废气参数测量单元相 接，分两路对所述废气采样单元中的采样气路和所述废气参数测量单元中的测量仪器分别 进行定期的反吹清理； 通讯单元，与所述数据处理单元相接，并通过有线或无线方式与中心控制单元相接，用 于将所述数据处理单元输出的数据信息远程发送到中心控制单元；以及 中心控制单元，通过有线或无线方式与所述通讯单元相接，用于接收由数据处理单元 输出的数据信息，以实现对被测点所排放废气中的VOC的浓度和排放总量的实时监控。 本专利技术污染源VOC浓度及排放总量实时监控系统还包括有： 校准单元，与所述废气预处理单元相接，用于通过所述废气预处理单元对所述VOC检 测单元中的测量仪器进行定期标校。 在所述废气采样单元中设有加热装置、过滤装置和冷却除湿装置，所述加热装置 对采集的废气样品进行加热，所述冷却除湿装置对加热后的废气样品进行冷却除湿处理。 所述VOC检测单元是使用光离子化检测器对所采集废气中的VOC进行监测，检测 包括芳香类、酮类、醛类、氨和胺类、卤代烃类、硫代烃类、不饱和烃类和醇类等；其中，芳香 类是含有苯环的系列化合物，如苯、甲苯、萘等；酮类和醛类是含有c=0键的化合物，如丙酮 等；氨和胺类是含N的碳氢化合物，如二甲基胺等；不饱和烃类如烯烃等。 所述中心控制单元对所接收的数据信息进行汇总、分析和超限报警，并可将其中 的VOC的浓度和排放总量换算成被测点（即排污企业)排放的特征污染物的浓度和总量予以 记录和显示。 虽然本专利技术中的VOC检测单元所检测到的是有机物的总量，但由于每个排污企业 的某个污染源所排放的有机物是特定的，因而，VOC检测单元检测所检测到的VOC的浓度和 排放总量，实际就是该特定污染源所排放的特征污染物的浓度和排放总量，这样，本专利技术就 无须在VOC检测单元中配置对各种污染有机物进行分辨的大型设备，仅保留VOC的浓度检 测和排放总量的计量功能，结合事先对各被测点的被测气体的具体成分分析，就可明确得 出该被测点特征污染物的浓度和排放总量实际就是VOC检测单元检测的VOC的浓度检测和 排放总量。这样，本专利技术就可利用仅有数千元价格的光离子化检测器即可完成特征污染物 的浓度和排放总量的监控工作，使对污染源的特征污染物的浓度及排放总量的实时监测成 为可能。本专利技术的关键就在于此。 本专利技术实时监控系统的特点是： 1、 废气采样单元可对所采集的废气进行全程加热，从而有效地去除气体中的颗粒物和 水分对后续测量的干扰，有利于提高检测精度，减少测量误差； 2、 废气参数测量单元可同步检测出废气的温度、压力、湿度和流速等参数，进而对VOC 的排放总量进行实时监控； 3、 设置校准单元，可对废气参数测量单元中的测量仪器进行在线实时校准，保证检测 数据的准确性； 4、VOC检测单元使用光离子化检测器检测有机气体，检测种类多，检测灵敏度高； 5、 根据用户需求，可更换FID检测器。 本专利技术实时监控系统采用冷凝法测量烟气/废气湿度，测量精度高，用户维修 维护简便，整套设备运营成本低，可实时显示监测数据的分钟平均值，可将监测数据导出 Excel文档；氧气测量使用氧化锆传感器，数据稳定，准确性高，寿命长；PID\UV-DOAS\FTIR 之VOC监测方式用户任选，根据用户监测目的及功能要求选择；采用嵌入式单板机，可动态 显示气体吸收曲线。【附图说明】 图1是本专利技术的系统结构框图。 图2是本专利技术一个实施例的系统结构框图。 图3是本专利技术的现场布局的局部结构示意图。【具体实施方式】 如图1所示，本专利技术实时监控系统包括：废气采样单元、废气预处理单元、VOC检测 单元、废气参数测量单元、数据处理单元、反吹单元、校准单元、通讯单元和中心控制单元等 部分；其中，废气采样单元的输出端接废气预处理单元，废气预处理单元的输出端接VOC检 测单；废气参数测量单元和VOC检测单元的输出端共接到数据处理单元的数据输入端，数 据处理单元的数据输出端接通讯单元；数据处理单元的两路控制信号输出端，一路接反吹 单元，另一路接校准单元；反吹单元有两路输出，其中一路接废气采样单元，另一路接废气 参数测量单元；校准单元的输出接废气预处理单元；通讯单元通过无线或有线方式与中心 控制单元进行数据传输。 废气采样单元包括有加热装置、过滤装置、冷却除湿装置和复合取样管线(又称 "伴热管线")，加热装置对由被测点采集的废气样品进行加热处理，过滤装置对废气样品进 行过滤，冷却除湿装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种污染源VOC浓度及排放总量实时监控系统，其特征是，包括有：废气采样单元，分别与废气预处理单元和反吹单元相接，用于对被测点排放的废气进行采样、过滤和加热处理；废气预处理单元，分别与所述废气采样单元、VOC检测单元和校准单元相接，用于对采集的废气样品进行冷凝除湿处理；VOC检测单元，分别与所述废气预处理单元和数据处理单元相接，用于检测经处理后的废气样品中的VOC浓度，并将检测数据输出到数据处理单元；废气参数测量单元，分别与数据处理单元和反吹单元相接，用于对被测点排放的废气进行温度、压力、流量和湿度的检测，并将检测数据输出到数据处理单元；数据处理单元，分别与所述VOC检测单元、所述废气参数测量单元、反吹单元和通讯单元相接，用于定期启动反吹单元动作，并对输入的检测数据进行数据处理，然后将数据信息发送到中心控制单元；反吹单元，分别与所述数据处理单元、所述废气采样单元和所述废气参数测量单元相接，分两路对所述废气采样单元中的采样气路和所述废气参数测量单元中的测量仪器分别进行定期的反吹清理；通讯单元，与所述数据处理单元相接，并通过有线或无线方式与中心控制单元相接，用于将所述数据处理单元输出的数据信息远程发送到中心控制单元；以及中心控制单元，通过有线或无线方式与所述通讯单元相接，用于接收由数据处理单元输出的数据信息，以实现对被测点所排放废气中的VOC的浓度和排放总量的实时监控。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓利，邓静秋，
申请(专利权)人：王晓利，邓静秋，
类型：发明
国别省市：河北;13