為及時(shí)反映生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)過(guò)往一年的發(fā)展動(dòng)態(tài),預(yù)測(cè)新一年的發(fā)展趨勢(shì),我會(huì)組織各分支機(jī)構(gòu)編寫(xiě)了《2024年行業(yè)評(píng)述和2025年發(fā)展展望》,供環(huán)保企事業(yè)單位、專(zhuān)家和管理者參考。本文為《2024年
環(huán)境監(jiān)測(cè)行業(yè)評(píng)述和2025年發(fā)展展望》,作者為中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器專(zhuān)業(yè)委員會(huì)王雪嬌、范蘊(yùn)非、韓香玉、王雪召、遲穎、郭煒。
2024年行業(yè)評(píng)述
01 主要政策
1月19日,生態(tài)環(huán)境部 國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì) 工業(yè)和信息化部 財(cái)政部 交通運(yùn)輸部聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)實(shí)施水泥行業(yè)超低排放的意見(jiàn)》《關(guān)于推進(jìn)實(shí)施焦化行業(yè)超低排放的意見(jiàn)》的通知(環(huán)大氣〔2024〕5號(hào)),意見(jiàn)以習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo),深入貫徹黨的二十大精神,全面落實(shí)習(xí)近平生態(tài)文明思想和全國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)大會(huì)精神。堅(jiān)持穩(wěn)中求進(jìn)工作總基調(diào),堅(jiān)持精準(zhǔn)、科學(xué)、依法治污,綜合采取稅收、價(jià)格、金融、環(huán)保等政策,多措并舉推進(jìn)實(shí)施水泥、焦化行業(yè)超低排放,提升行業(yè)全工序、全流程大氣污染治理水平,推動(dòng)行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型升級(jí),促進(jìn)空氣質(zhì)量持續(xù)改善,為深入打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)提供有力支撐。
3月6日,中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境分區(qū)管控的意見(jiàn)》,意見(jiàn)提出新時(shí)期全面加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境分區(qū)管控的主要目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)和保障措施。生態(tài)環(huán)境分區(qū)管控是以保障生態(tài)功能和改善環(huán)境質(zhì)量為目標(biāo),實(shí)施分區(qū)域差異化精準(zhǔn)管控的環(huán)境管理制度,是提升生態(tài)環(huán)境治理現(xiàn)代化水平的重要舉措。實(shí)施生態(tài)環(huán)境分區(qū)管控,嚴(yán)守生態(tài)保護(hù)紅線、環(huán)境質(zhì)量底線、資源利用上線,科學(xué)指導(dǎo)各類(lèi)開(kāi)發(fā)保護(hù)建設(shè)活動(dòng),對(duì)于推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展,建設(shè)人與自然和諧共生的現(xiàn)代化具有重要意義。
3月13日,生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《關(guān)于加快建立現(xiàn)代化生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)體系的實(shí)施意見(jiàn)》(環(huán)監(jiān)測(cè)〔2024〕17號(hào))的通知,意見(jiàn)提出,以監(jiān)測(cè)先行、監(jiān)測(cè)靈敏、監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確為導(dǎo)向,以更高標(biāo)準(zhǔn)保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)“真、準(zhǔn)、全、快、新”為目標(biāo),以科學(xué)客觀權(quán)威反映生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況為宗旨,健全天空地海一體化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),加速監(jiān)測(cè)技術(shù)數(shù)智化轉(zhuǎn)型,筑牢高質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)根基,強(qiáng)化高效能監(jiān)測(cè)管理,實(shí)現(xiàn)高水平業(yè)務(wù)支撐,更好發(fā)揮生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)污染治理、生態(tài)保護(hù)、應(yīng)對(duì)氣候變化的支撐、引領(lǐng)和服務(wù)作用,為建設(shè)人與自然和諧共生的美麗中國(guó)貢獻(xiàn)監(jiān)測(cè)力量,為新時(shí)代下生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)事業(yè)發(fā)展指明了方向。
4月8日,生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《排污許可管理辦法》(部令 第32號(hào)),管理辦法的發(fā)布是健全美麗中國(guó)建設(shè)保障體系的重要舉措,是持續(xù)深化排污許可制度改革的重要基礎(chǔ)性文件,對(duì)于規(guī)范排污許可證申請(qǐng)與審批工作程序、全面落實(shí)排污許可“一證式”管理、強(qiáng)化排污單位主體責(zé)任,具有十分重要的意義。
5月30日,國(guó)務(wù)院印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動(dòng)方案》的通知,通知以習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo),深入貫徹黨的二十大精神,全面貫徹習(xí)近平經(jīng)濟(jì)思想、習(xí)近平生態(tài)文明思想,堅(jiān)持穩(wěn)中求進(jìn)工作總基調(diào),完整、準(zhǔn)確、全面貫徹新發(fā)展理念,一以貫之堅(jiān)持節(jié)約優(yōu)先方針,完善能源消耗總量和強(qiáng)度調(diào)控,重點(diǎn)控制化石能源消費(fèi),強(qiáng)化碳排放強(qiáng)度管理,分領(lǐng)域分行業(yè)實(shí)施節(jié)能降碳專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng),更高水平更高質(zhì)量做好節(jié)能降碳工作,更好發(fā)揮節(jié)能降碳的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益,為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通知提出2024-2025年節(jié)能降碳的總體要求及十項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù),節(jié)能降碳是積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和、全面推進(jìn)美麗中國(guó)建設(shè)、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的重要舉措。
11月1日,生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《入河排污口監(jiān)督管理辦法》(部令 第35號(hào)),辦法對(duì)入河排污口設(shè)置審批程序、權(quán)限、監(jiān)測(cè)監(jiān)管等做出了具體規(guī)定,是深化入河排污口設(shè)置和管理改革,建立健全責(zé)任明晰、設(shè)置合理、管理規(guī)范長(zhǎng)效監(jiān)管機(jī)制的重要文件,有利于加快提升環(huán)境治理能力和質(zhì)量體系現(xiàn)代化水平。加強(qiáng)入河排污口監(jiān)督管理,是深入打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的重要抓手,對(duì)于促進(jìn)綠色發(fā)展,保護(hù)和建設(shè)美麗河湖具有重要作用。黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視入河排污口監(jiān)督管理改革工作,明確要求“國(guó)家有關(guān)部門(mén)制定排污口監(jiān)督管理規(guī)定及技術(shù)規(guī)范”。
11月4日,生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《全面實(shí)行排污許可制實(shí)施方案》(環(huán)環(huán)評(píng)〔2024〕79號(hào)),排污許可制度作為國(guó)家環(huán)境治理體系的重要組成部分,是固定污染源監(jiān)管制度體系的核心制度,全面實(shí)行排污許可制是貫徹落實(shí)黨的二十大和二十屆三中全會(huì)精神、全面推進(jìn)美麗中國(guó)建設(shè)的重要改革舉措,對(duì)推進(jìn)生態(tài)環(huán)境治理體系和治理能力現(xiàn)代化具有重要意義。
2024年,生態(tài)環(huán)境部共發(fā)布《環(huán)境空氣氣態(tài)污染物(氨、硫化氫)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(HJ 1393-2024)、《環(huán)境空氣氣態(tài)污染物(氨、硫化氫)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測(cè)方法》(HJ 1394-2024)、《水質(zhì)銅自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀技術(shù)要求及檢測(cè)方法》(HJ 1400-2024)、《水質(zhì)鎳自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀技術(shù)要求及檢測(cè)方法》(HJ 1401-2024)、《固定污染源廢氣一氧化碳和氯化氫自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(HJ 1403-2024)、《地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站選址與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)技術(shù)要求》(HJ 915.1-2024)等31項(xiàng)國(guó)家生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn),包括11項(xiàng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范、17項(xiàng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)分析方法標(biāo)準(zhǔn)和3項(xiàng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器及系統(tǒng)技術(shù)要求。
02 行業(yè)發(fā)展
(1)儀器裝備數(shù)智化發(fā)展
?、僦腔壅痉颗c智能設(shè)備:通過(guò)智能改造站房和設(shè)備更新升級(jí),實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)維和質(zhì)控的自動(dòng)化。
站房環(huán)境感知和控制智能化:通過(guò)加裝溫濕度、標(biāo)氣泄漏檢測(cè)、AI視頻監(jiān)控等智能感知設(shè)備,實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境、運(yùn)維人員異常行為等智能識(shí)別,有效提高運(yùn)維質(zhì)量。
站房設(shè)備遠(yuǎn)程自動(dòng)質(zhì)控、維護(hù):通過(guò)加裝電流、閥門(mén)、
液位傳感器等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)質(zhì)控、自動(dòng)清洗、自動(dòng)診斷、自動(dòng)巡檢;甚至自動(dòng)更換部分耗材部件,有效降低人為干擾。
?、诘乇硭悄軣o(wú)人采樣:采用無(wú)人機(jī)采樣、岸邊無(wú)人采樣站等技術(shù)手段,有效提高采樣效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量。
無(wú)人機(jī)搭載采樣器、監(jiān)測(cè)設(shè)備等,能夠靈活應(yīng)對(duì)復(fù)雜地形和惡劣環(huán)境;
岸邊無(wú)人采樣站通過(guò)集成采水設(shè)施、采樣瓶等,實(shí)現(xiàn)定深、定量采樣,常規(guī)五參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)上傳。
?、鄣乇硭悄芊治鰧?shí)驗(yàn)室:是一種將實(shí)驗(yàn)室分析方法和自動(dòng)分析儀器設(shè)備相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)環(huán)境樣品分析全流程自動(dòng)化的新型實(shí)驗(yàn)裝備。具備大幅提升分析能力、測(cè)試效率及數(shù)據(jù)質(zhì)量的顯著優(yōu)勢(shì),目前已在我國(guó)10余個(gè)省市、多個(gè)行業(yè)開(kāi)展應(yīng)用。
(2)儀器裝備技防造假能力增強(qiáng)
?、賰x器設(shè)備技術(shù)防范數(shù)據(jù)造假能力提升
儀器重要參數(shù)采集上傳:針對(duì)各類(lèi)儀器,全面識(shí)別直接或間接影響儀器測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的參數(shù),如濃度修正斜率、截距、消解溫度、樣氣濕度等,甚至操作日志、人員記錄等,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集上傳。
工控機(jī)與數(shù)采儀在數(shù)據(jù)采集、傳輸和處理中的角色調(diào)整:進(jìn)一步限制工控機(jī)的使用與功能,嚴(yán)防后門(mén)或漏洞;增強(qiáng)數(shù)采儀的技防造假能力和智能化水平,如采用嵌入式操作系統(tǒng)、關(guān)鍵參數(shù)修改限制與留痕、與站房門(mén)禁和監(jiān)控聯(lián)動(dòng)等,有效防范數(shù)據(jù)傳輸造假。
?、谖廴驹幢O(jiān)測(cè)設(shè)備技防措施要求
手工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備:增加北斗定位、網(wǎng)絡(luò)授時(shí)、數(shù)據(jù)參數(shù)直聯(lián)直采等功能,開(kāi)發(fā)監(jiān)測(cè)報(bào)告及記錄合規(guī)性智能識(shí)別和數(shù)據(jù)信息防偽功能,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)可視、設(shè)備時(shí)空可溯、監(jiān)測(cè)過(guò)程可控、樣品軌跡可追。
自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備:實(shí)現(xiàn)相關(guān)設(shè)備參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)動(dòng)態(tài)獲取,異常數(shù)據(jù)線索和違規(guī)運(yùn)維行為智能識(shí)別;同時(shí),加強(qiáng)自動(dòng)運(yùn)維、智能診斷、智能審核等功能的應(yīng)用,減少人工運(yùn)維干預(yù)。
(3)溫室氣體監(jiān)測(cè)方面
“雙碳”監(jiān)測(cè)與生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)籌融合,發(fā)揮對(duì)減污降碳協(xié)同增效的支撐服務(wù)作用。2021年9月,生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《碳監(jiān)測(cè)評(píng)估試點(diǎn)工作方案》,聚焦重點(diǎn)行業(yè)、重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)城市開(kāi)展試點(diǎn)監(jiān)測(cè),以形成“自上而下”的碳排放量反演方法,探索開(kāi)展城市碳排放量校驗(yàn),形成城市碳排放量地圖。2021年12月,生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《“十四五”生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)劃》,支持低碳發(fā)展,加快開(kāi)展碳監(jiān)測(cè)評(píng)估。2023年9月,生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《深化碳監(jiān)測(cè)評(píng)估試點(diǎn)工作方案》,選擇浙江等4個(gè)省作為省級(jí)試點(diǎn),進(jìn)一步提升減污降碳協(xié)同監(jiān)測(cè)能力。2023年11月,生態(tài)環(huán)境部等11部門(mén)印發(fā)《甲烷排放控制行動(dòng)方案》,加強(qiáng)甲烷排放監(jiān)測(cè),研究建立甲烷排放核算、報(bào)告和核查制度,提升甲烷排放數(shù)據(jù)信息化管理水平。通過(guò)開(kāi)展重點(diǎn)行業(yè)、省市和區(qū)域深化試點(diǎn)工作,到2024年底,初步建立較為完備的碳監(jiān)測(cè)評(píng)估技術(shù)方法體系,探索建立個(gè)別重點(diǎn)領(lǐng)域的碳監(jiān)測(cè)評(píng)估業(yè)務(wù)化運(yùn)行模式,推動(dòng)碳監(jiān)測(cè)評(píng)估試點(diǎn)成果創(chuàng)新應(yīng)用,更好地發(fā)揮示范效應(yīng),為減污降碳和國(guó)際履約提供監(jiān)測(cè)支撐。到2025年基本建成碳監(jiān)測(cè)評(píng)估體系。
(4)水質(zhì)監(jiān)測(cè)方面
智能化、自動(dòng)化、高精度和綠色化的發(fā)展方向。隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備將能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化處理、自動(dòng)識(shí)別污染物、自動(dòng)生成報(bào)告等功能,使監(jiān)測(cè)過(guò)程更加高效,通過(guò)高精度的傳感器和監(jiān)測(cè)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)的更精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)和分析,使監(jiān)測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確、可靠,通過(guò)綠色化的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)過(guò)程,使監(jiān)測(cè)過(guò)程更加環(huán)保。
水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展為環(huán)境保護(hù)和水資源管理提供了強(qiáng)有力的支持。通過(guò)智能化、自動(dòng)化、高精度的監(jiān)測(cè)手段,可以更全面、準(zhǔn)確地掌握水質(zhì)狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決水污染問(wèn)題。未來(lái)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)將繼續(xù)朝著智能化、自動(dòng)化、高精度、便攜化和綠色化的方向發(fā)展。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的不斷進(jìn)步,水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的性能將不斷提升,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用將更加高效。同時(shí),全球范圍內(nèi)的合作與交流將進(jìn)一步加強(qiáng),共同應(yīng)對(duì)水資源保護(hù)和環(huán)境污染的挑戰(zhàn),推動(dòng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。
(5)重金屬監(jiān)測(cè)方面
重金屬污染監(jiān)測(cè)需求增加。2022年生態(tài)環(huán)境部印發(fā)的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)重金屬污染防控的意見(jiàn)》指出,加快推進(jìn)廢水、廢氣重金屬在線監(jiān)測(cè)技術(shù)、設(shè)備的研發(fā)與應(yīng)用;建立健全重金屬污染監(jiān)控預(yù)警體系,提升信息化監(jiān)管水平。隨后,四川、云南、寧夏等多省發(fā)布重金屬污染相關(guān)防治規(guī)劃,其中四川省生態(tài)環(huán)境廳發(fā)布的《四川省“十四五”重金屬污染防控工作方案》明確,依托水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站加裝鉈、銻等特征重金屬污染物自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備,分檔確定各市(州)的重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)數(shù)量、重金屬污染物排放量基數(shù)等,以實(shí)現(xiàn)更有效的重金屬污染防控,并要求到2025年,全省涉重金屬重點(diǎn)行業(yè)重點(diǎn)重金屬污染物排放量比2020年下降5%,涉重金屬重點(diǎn)行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化,重點(diǎn)行業(yè)綠色發(fā)展水平較快提升。
03 關(guān)鍵核心技術(shù)
在環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器領(lǐng)域,重點(diǎn)提升高端環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器的自主創(chuàng)新供給能力。
(1)高精度單顆粒光散射法PM2.5監(jiān)測(cè)技術(shù)
在大氣監(jiān)測(cè)技術(shù)方面,高精度單顆粒光散射法PM2.5監(jiān)測(cè)設(shè)備在美國(guó)大氣網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用比例已經(jīng)顯著提高;這種技術(shù)具有多粒徑同步監(jiān)測(cè)、響應(yīng)迅速等優(yōu)勢(shì);下一步很可能成為我國(guó)大氣PM2.5自動(dòng)監(jiān)測(cè)應(yīng)用的發(fā)展方向。
(2)含氟溫室氣體和ODS高精度監(jiān)測(cè)技術(shù)
消耗臭氧層物質(zhì),簡(jiǎn)稱(chēng)ODS,包含6大類(lèi)鹵代烴,如氟氯碳化物(CFCs)、氫氯氟碳化物(HCFCs)、哈龍(Halon)、四氯化碳(CCl4)、甲基氯仿(CH3CCl3)和甲基溴(CH3Br)等。這些化合物主要用于制冷、清洗和發(fā)泡等領(lǐng)域。他們能在平流層釋放出鹵素原子,催化臭氧光解反應(yīng),使平流層臭氧量減少,形成南極臭氧空洞,導(dǎo)致過(guò)量紫外線輻射到達(dá)地球表面,危及人類(lèi)和地球生物圈的安全。含氟溫室氣體,簡(jiǎn)稱(chēng)F-gas,包括《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》(UNFCCC)之《京都議定書(shū)》包含的7類(lèi)溫室氣體中的4類(lèi),即氫氟碳化物(HFCs)、全氟化碳(PFCs)、六氟化硫(SF6)和三氟化氮(NF3)。含氟溫室氣體具有極高的全球增溫潛勢(shì)(GWP),如NF3的GWP100高達(dá)15750,而SF6的GWP100高達(dá)23500。因此,盡管大氣中的含氟溫室氣體濃度極低,但含氟溫室氣體和ODS占長(zhǎng)壽命溫室氣體輻射強(qiáng)度的11%,對(duì)全球變暖起著重要作用。含氟溫室氣體和ODS高精度監(jiān)測(cè)(ppt級(jí))多采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)等技術(shù)。
(3)固定源可凝結(jié)顆粒物監(jiān)測(cè)技術(shù)
可凝結(jié)顆粒物(CPM)是指在排放前的煙氣中處于氣態(tài),在排放后經(jīng)過(guò)大氣的稀釋降溫作用立即凝結(jié)形成固態(tài)或液態(tài)顆粒的物質(zhì)。CPM作為一種新興的燃煤污染物,具有排放濃度高、形成的顆粒物直徑小、成分復(fù)雜的特點(diǎn)。目前,常規(guī)污染物已被控制在超低排放以下,工業(yè)源CPM的貢獻(xiàn)已經(jīng)超過(guò)了FPM(不可凝結(jié)顆粒物),且占比日益突出,然而CPM還缺乏成熟可靠的控制方法。由于CPM冷凝過(guò)程中,在氣-液-固相直接的復(fù)雜轉(zhuǎn)化機(jī)制,暫無(wú)法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜煙氣中CPM的在線測(cè)量。
(4)水質(zhì)實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)分析技術(shù)
水質(zhì)實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)分析儀和自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室將自動(dòng)儀器設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室分析方法融合,用自動(dòng)化和智能化的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)大量水質(zhì)環(huán)境樣品的分析,已在全國(guó)10余個(gè)省市建設(shè)應(yīng)用。然而,水質(zhì)實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)分析儀和自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)如何應(yīng)用、其長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性如何,是該類(lèi)技術(shù)和產(chǎn)品面臨的主要問(wèn)題。因此,亟需開(kāi)展其與實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)分析方法的等效評(píng)估工作,確保實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的有效性和可用性。
(5)光譜法水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)
在地表水監(jiān)測(cè)方面,光譜法自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器具有響應(yīng)速度快、二次污染小、維護(hù)量低等特點(diǎn),盡管其數(shù)據(jù)質(zhì)量目前還難以達(dá)到評(píng)價(jià)考核的要求,但在污染溯源排查、水質(zhì)預(yù)警預(yù)報(bào)、城市管網(wǎng)監(jiān)測(cè)等多種應(yīng)用場(chǎng)景仍有很好的應(yīng)用前景。
2025年發(fā)展展望
目前,我國(guó)仍面臨細(xì)顆粒物PM2.5污染依然嚴(yán)峻和臭氧污染日益凸顯的雙重壓力。環(huán)境空氣綜合立體監(jiān)測(cè),微型化的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備需求增加。在新形勢(shì)下,建設(shè)一個(gè)全域覆蓋、全要素覆蓋的大氣立體監(jiān)測(cè)體系迫在眉睫。O3與PM2.5的協(xié)同控制,需要在現(xiàn)有城市、區(qū)域監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,依靠更精準(zhǔn)、痕量級(jí)、快速響應(yīng)的在線監(jiān)測(cè)設(shè)備和區(qū)域立體監(jiān)測(cè)設(shè)備,以便掌握前驅(qū)物的生成條件、衍生過(guò)程、區(qū)域傳輸關(guān)系等,最終為實(shí)現(xiàn)O3與PM2.5協(xié)同管控提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。通過(guò)對(duì)區(qū)域內(nèi)主要固定污染源、工業(yè)園區(qū)、道路交通、農(nóng)村面源、無(wú)組織排放源的監(jiān)測(cè)進(jìn)行高密度布設(shè)、重點(diǎn)監(jiān)控,可以準(zhǔn)確查找污染源、實(shí)時(shí)掌握網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的空氣質(zhì)量變化情況,為精準(zhǔn)治霾提供科學(xué)依據(jù)。因此,除標(biāo)準(zhǔn)化空氣監(jiān)測(cè)站以外,顆粒物組分站及更加小型化、微型化的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀器將迎來(lái)市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
污染源排放自動(dòng)監(jiān)測(cè)方面,主要以CO2為目標(biāo),除了濃度監(jiān)測(cè),將更加關(guān)注煙氣排放流量、濕度等參與排放量計(jì)算的重要參數(shù)監(jiān)測(cè)的質(zhì)量;隨著CO2-CEMS儀器標(biāo)準(zhǔn)加嚴(yán)和設(shè)備質(zhì)量、能力提升,監(jiān)測(cè)法在CO2排放量統(tǒng)計(jì)核算中的應(yīng)用將不斷加大,水泥等排放口相對(duì)規(guī)范的行業(yè)或?qū)⒙氏仍圏c(diǎn)應(yīng)用。
大氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)方面,主要以CO2、CH4、N2O為目標(biāo),根據(jù)管理需求、技術(shù)能力和應(yīng)用場(chǎng)景,儀器裝備分為高精度和中精度設(shè)備;據(jù)了解,目前正在研究制定大氣溫室氣體監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃。
水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)方面,水質(zhì)監(jiān)測(cè)的進(jìn)一步自動(dòng)化和智能化是未來(lái)的發(fā)展熱點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)室分析方面,從水樣采集到實(shí)驗(yàn)室分析,原來(lái)由人工完成的工作將逐步探索自動(dòng)化和人工智能技術(shù)進(jìn)行替代。例如,岸邊無(wú)人采樣、無(wú)人機(jī)采樣、地表水智能分析實(shí)驗(yàn)室,已在國(guó)控網(wǎng)率先開(kāi)展試點(diǎn)應(yīng)用;在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)方面,重點(diǎn)研發(fā)智慧無(wú)人運(yùn)維、故障異常智能診斷等技術(shù),進(jìn)一步降低人員的參與度,提高儀器自身技術(shù)防范造假能力和自動(dòng)質(zhì)控運(yùn)維能力。例如,能夠感知儀器運(yùn)行環(huán)境和狀態(tài)的智慧站房、能夠自動(dòng)質(zhì)控和自我診斷的智能在線監(jiān)測(cè)儀器,已成為儀器生產(chǎn)企業(yè)近年來(lái)研發(fā)的重點(diǎn)。
綠色化、低碳化、數(shù)字化,將成為環(huán)保產(chǎn)業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力的關(guān)鍵。數(shù)字化、智能化技術(shù)在環(huán)保行業(yè)的應(yīng)用,可提高環(huán)境保護(hù)的效率和準(zhǔn)確性,降本增效,為環(huán)保產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)注入新動(dòng)能。國(guó)家對(duì)于數(shù)字化工作的推進(jìn),將促使環(huán)保行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型步入快車(chē)道。
來(lái)源:環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器專(zhuān)業(yè)委員會(huì)、技術(shù)部
原標(biāo)題:2024年環(huán)境監(jiān)測(cè)行業(yè)評(píng)述和2025年發(fā)展展望