揚塵監測系統的需求及應用現狀分析

為深入開(kāi)展“工地藍天行動(dòng)"，強化建筑施工現場(chǎng)揚塵和噪聲污染管控，堅決打贏(yíng)污染防治攻堅戰，各地有關(guān)部門(mén)根據政策制定工程施工噪聲揚塵系統治理工作方案，全力推行揚塵監測系統。

揚塵是一種十分復雜的塵源，目前國內外尚沒(méi)有對揚塵統一的定義。在環(huán)保領(lǐng)域，《防治城市揚塵污染技術(shù)規范》(HJ/T 393-2007)指出，揚塵是地表松散顆粒物質(zhì)在自然力或人力作用下進(jìn)入到環(huán)境空氣中形成的一定粒徑范圍的空氣顆粒物，主要分為土壤揚塵、施工揚塵、道路揚塵和堆場(chǎng)揚塵。

揚塵監測系統的需求及應用現狀

行業(yè)發(fā)展初期，揚塵監測設備多基于β射線(xiàn)吸收法，然而受儀器體積較大、成本高昂等因素掣肘，量大面廣的需求無(wú)法得到真正滿(mǎn)足。

而目前，揚塵監測設備原理多基于光散射，當光照射在空氣中懸浮的粒子上時(shí),產(chǎn)生光散射。在光學(xué)系統和粉塵性質(zhì)一定的條件下,散射光強度與粉塵濃度成比例。光散射法測定空氣中的粉塵濃度是通過(guò)測量散射光強度,經(jīng)過(guò)轉換求得粉塵質(zhì)量濃度的方法。

因此，能夠同時(shí)準確測量PM2.5/PM10/TSP、體積小、購買(mǎi)和維護成本低成為揚塵監測設備面臨的主要挑戰。

對于揚塵的監管，目前生態(tài)環(huán)境部已編制《揚塵源顆粒物排放清單編制技術(shù)指南（試行）》版，但尚缺乏揚塵排放標準，即缺乏對塵源影響周邊范圍的限制要求。國內傳統的人工監測屬于事后監測，這種方式需要花費大量的人力成本，同時(shí)也無(wú)法解決點(diǎn)多面廣的尷尬局面。而新一代的智能揚塵監測系統的出現可謂解決了這一難點(diǎn)。

揚塵監測系統通過(guò)對顆粒物監測，可以為大氣污染防治以及污染源解析提供數據支撐。目前反映揚塵的環(huán)境監測指標有：總懸浮顆粒物、PM10、PM2.5、降塵等。

室外揚塵監測系統面臨的技術(shù)難點(diǎn)

1. 與β射線(xiàn)原理的設備保持較高的線(xiàn)性相關(guān)性

國站監測設備采用的是β射線(xiàn)原理，其他的揚塵監測站的監測數據必須要與其保持高度一致性，但由于原理上的差異，要做到這一點(diǎn)，傳感器需要采用更高性能的器件，有效提升顆粒物識別的能力。

2. 滿(mǎn)足室外-30℃~70℃的工作溫度要求

溫度對其激光管的影響非常大，然而室外溫度范圍更寬，夏天在太陽(yáng)下暴曬，溫度可能會(huì )到達70℃;冬天北方嚴寒地區溫度可能達到零下30℃。這就要求其在此溫度下不僅能夠正常工作，還要確保檢測的準確性。

3. 監測精度不受水霧影響

由于室外環(huán)境經(jīng)常會(huì )遇到凝霜與露水的情況，這些水汽進(jìn)入到傳感器后會(huì )嚴重影響到傳感器的測量值，甚至會(huì )造成傳感器損壞。

4. 長(cháng)期使用，精度不受積灰影響

揚塵傳感器工作在室外，大顆粒的灰塵經(jīng)過(guò)傳感器采樣風(fēng)道內會(huì )受到重力影響附著(zhù)在傳感器內部，長(cháng)期使用，會(huì )使得灰塵在傳感器內部大量堆積，影響到測量準確性。