污染源排放过程监控技术指南.docx
《污染源排放过程监控技术指南.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《污染源排放过程监控技术指南.docx（38页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
污染源排放过程监控技术指南
资料范本
本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载
污染源排放过程监控技术指南
地点：
__________________
时间：
__________________
说明：
本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容
污染源排放过程（工况）监控技术指南
1适用范围
本指南规定了污染源排放过程（工况）监控系统（以下简称PMS）的组成，判定治理设施运行状况、CEMS和WQAM监测数据可接受性的方法，PMS的技术验收和日常运行管理等。
本指南适用于火电厂、污水处理设施的PMS。
工业/民用锅炉、工业窑炉等污染源和工业废水处理设施的PMS可参照本指南执行。
2规范性引用文件
本指南内容引用了下列文件中的条款。
凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本指南。
3术语和定义
下列术语和定义适用于本指南。
3.1排放连续监测ContinuousEmissionMonitoring（CEM）
连续的、实时的或按照工艺设计的要求监测污染源排放的污染物（如：
颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、化学需氧量、氨氮、总磷、总氮等）和参数（温度、压力、含湿量、流速/流量等）。
3.2排放连续监测系统ContinuousEmissionMonitoringSystem（CEMS）
污染源排放废气连续监测，参数连续测量所需的采样、样品调节、分析和提供永久记录或过程参数的全部设备。
3.3净化污水和工业废水CleaningSewageandIndustrialWastewater
经污染治理设施处理后的污水或工业废水。
3.4净化烟气CleaningStackGas
经污染治理设施处理后的烟气。
3.5污染物Contaminant
污染大气、水和土壤环境的排放物，如：
颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、化学耗氧量、氨氮、总磷、总氮等。
3.6数据采集传输仪DataAcquisitionandTransmissionEquipment
采集、存储过程参数和污染物排放数据，并具有向上位机传输数据功能的单片机系统，工控机，嵌入式计算机或可编程序控制器等。
3.7标准状态下的干烟气DryFlueGasandStandardConditions
在温度273K，压力为101325Pa条件下不含水气的烟气。
3.8建立模型EstablishingModels
基于自然科学的基本原理或应用数学的方法，如：
神经网络法、统计回归法，推导过程参数与污染物排放数据之间的关系，所建立的理论模型或经验模型。
3.9原污水和工业废水OriginalSewageandIndustrialWastewater
未经污染治理设施处理的污水或工业废水。
3.10原烟气OriginalStackGas
未经污染治理设施处理的烟气。
3.11污染物治理PollutionTreatment
应用物理的、化学的和/或生物的方法，去除排放废气、污水或工业废水中污染物的过程。
3.12污染物治理设施PollutionTreatmentEquipments
治理排放废气、污水或工业废水中污染物所需的全部设备。
3.13排放预测监测系统PredictiveEmissionMonitoringSystem（PEMS）
用过程参数和其他参数确定污染物的浓度或排放速率的系统。
操作参数的测量处理通过转换等式，
图形或计算机程序，产生适用的排放限值的或标准的单位的结果。
3.14过程（工况）监控ProcessMonitoring
根据工艺设计，对影响污染物排放的污染源的生产设施、污染物治理设施（以下简称治理设施）运行的关键参数，包括工艺参数（如：
流量、温度、pH值、氧量、逃逸氨等）和电气参数（电流、电压、频率）进行的监测；结合企业生产工艺和末端监测数据，全面监控企业的生产设施和治理设施的运行、污染物治理效果和排放量情况，判定污染物排放监测数据的合理性、真实性和可接受性。
数据展示
中
心
端
监
控
平
台
烟气参数测量子系统
C
E
MS
氧量
湿度
流量
压力
温度
数据查询
判定污染物排放监测数据的合理性、真实性和可接受性
颗粒物和气态污染物CEMS
数据判定
SO2、NOx
颗粒物（PM）
标气
零气
校零
校标
曲线比较
脱硫装置
浆液循环泵电流
故障预警
湿法
分布式控制系统
DC
S
增压风机电流
脱硫塔内浆液pH值
旁路挡板门开度开关度
工况核定
脱硫塔内喷水泵电流
干法
脱硫剂输送装置电流
单向隔离器
现场端监控系统
总量核定
脱硝装置
氨喷射系统电流
SCR
脱硝反应器电流
氨喷射系统电流
安全管理
SNCR
氨泵电流
自动恢复
除尘装置
高压整流器电流
电除尘
进出口压差
布袋除尘
其他功能
生产设施运行参数：
负载、发电量、燃料量等
表示采用任一种治理排气的技术；生产设施和治理设施的运行参数数据可用传感器直接获取；示意图仅表示单个生产设施和治理设施运行参数数据的采集、污染物监测、数据传输及与中心端监控平台的连接和部分功能。
图1污染源排放过程（工况）监控系统（烟气）示意图
污水流量与水污染物
数据展示
中
心
端
监
控
平
台
总氮
总磷
氨氮
COD
pH
流量
W
Q
AM
数据查询
判定污染物排放监测数据的合理性、真实性和可接受性
零点
校正
量程
液校正
校对
比对
数据判定
污水处理
曝气风机电流
污水提升泵电流
曲线比较
常规活性污泥法
污泥压滤机电流
曝气风机电流
故障预警
污水提升泵电流
A/O与A2/O法
混合液回流泵电流
污泥压滤机电流
现场端监控系统
工况核定
曝气转碟电流
氧化沟法
污水提升泵电流
污泥回流泵电流
总量核定
污泥压滤机电流
曝气风机电流
生物接触氧化法
污水提升泵电流
安全管理
曝气风机电流（周期性变化）
SBR法
污水提升泵电流（周期性变化）
污泥压滤机电流
自动恢复
污水提升泵电流
曝气风机电流
污泥回流泵电流
MSBR
污泥压滤机电流
其他功能
表示采用任一种治理污水的技术；WQAM表示水质自动监测仪；示意图仅表示单个治理设施运行参数数据的采集、污染物监测、数据传输及与中心端监控平台的连接和部分功能。
图2污染源排放过程（工况）监控系统（污水）示意图
3.15污染源排放过程监控系统ProcessMonitoringSystems（PMS）
监测影响污染物排放的污染源的生产设施、治理设施运行的关键参数，并提供关键参数的永久性记录所需的全部设备。
3.16水质在线自动监测仪WaterQualityon-lineAutomaticMonitor（WQAM）
污染源排放污水（废水）连续或按工艺设计的要求监测，参数连续测量所需的采样、样品调节、分析和提供永久记录或过程参数的全部设备。
4PMS的组成
PMS由现场端监控系统和中心端监控平台两部分构成，示意图见图1和图2。
4.1现场端监控系统
由参数监测、数据采集传输和应用软件三个子系统组成。
a.参数监测子系统：
准确、完整、系统的获取生产设施和治理设施运行的关键参数数据。
b.数据采集传输子系统：
采集、存储、传输数据等。
c.应用软件子系统：
工艺监控、数据审核、异常报警和趋势预警。
实施现场监测数据的统计分析，治理设施运行状态的判定。
4.2中心端监控平台
包含污染源中心端过程监控系统。
接受多个现场端监控系统的信息；实现现场数据的汇总；报警管理；统计分析等；根据环境管理的需要，扩展排污收费、总量核定、排污权交易及其他方面的功能。
5PMS的技术要求
5.1外观要求
5.1.1仪器应在醒目处标识产品铭牌，铭牌标识应符合GB/T13306的要求。
5.1.2显示器无污点。
显示部分的字符均匀、清晰、屏幕无暗角、黑斑、彩虹、气泡、闪烁等现象。
5.1.3机箱外壳应耐腐蚀、密封性能良好、表面无裂纹、变形、污浊、毛刺等现象，表面涂层均匀、无腐蚀、生锈、脱落及磨损现象。
产品组装坚固、零部件无松动。
按键、开关等控制灵活可靠。
5.2环境条件
适应温度、湿度环境，抗振动性能，抗电磁干扰能力应分别符合GB/T6587.2，GB/T6587.3，GB/T6587.4，和GB/T17626.2，GB/T17626.4，GB/T17626.5的有关要求。
5.3安全要求
安全性能应符合GB4793.1规定。
5.4功能要求
5.4.1现场端监控系统
现场端监控系统的主要功能是提供基础数据来源；向上位机传输分析处理后的数据；应用多种方式查询现场数据；安装预测污染物排放的模型软件后，分析处理输入模型数据和模型输出数据。
5.4.1.1参数监测子系统
由监控生产设施和治理设施的仪器仪表，包括其信号接口单元、运行参数接口单元组成的参数监测子系统，按照工艺设计，采集和处理生产设施和治理设施的运行参数数据和电气参数数据。
系统通过模拟信号/数字信号接口与流量计、控制器、测量仪表、CEMS、WQAM以及DCS等多种监测设备连接。
系统应实用、可靠和可扩展，结构设计合理、便于安装使用，智能化程度高，可进行远程和本地模式选择，适用于不同的场所。
系统应具备自检功能，显示数据线与监控仪的连接状况、监测仪表是否断电或故障等。
具有必要的状态指示灯，监视电路的工作状态，若工作状态出现异常，指示灯发亮警报。
5.4.1.2数据采集传输子系统
通常由存储单元、通讯单元、显示单元等部分组成的数据采集传输子系统，存储采集的数据、分析处理后能够将采集的数据进行编码组合，并通过光纤或GPRS无线网络、3G网络或者TCP/IP有线网络等手段传输数据到中心端监控平台，实现数据的远程传输和设备反控。
现场端监控系统和中心端监控平台中间通过防火墙等手段，确保采集服务器的安全。
接收中心端监控平台发来的指令对本地设备进行参数设置和控制，可针对本地和远程设置的报警门限进行超限报警。
无线通信一般采用GPRS/CDMA，监控设备通常采用在线通信，控制设备通常采用SMS短信方式。
5.4.1.3应用软件子系统
应用软件子系统应具备实时数据查询、历史数据查询、趋势查询、逻辑分析报警、事件记录、手工填报等功能。
运行监控数据库应能建立与生产设施和治理设施运行数据一致的备份，用来实时显示（污染物排放实测数据、以曲线或柱状图等方式表现）和存储运行现场接口机传送的运行实时数据，保证运行数据的完整性；同时自动向中心端监控平台转发运行参数数据。
运行现场服务器具备企业自身查询浏览功能，可实现实时数据查询、历史数据查询，实现运行监控向企业透明；企业可在线填报相关设备检修、物料等情况，应用软件子系统结合数据采集传输子系统可将填报内容实时上传至中心监控平台，协助进行现场情况的判定。
子系统安装基于自然科学的基本原理或数学的方法，如：
神经网络法、统计（多元线性或非线性）回归法，推导运行参数数据与污染物排放浓度和排放速率数据之间的关系，建立的预测污染物排放的理论模型或经验模型软件；软件应能预先处理输入数据，筛除离群值、可疑值并能识别在设施非稳定运行状态下获得的值；软件也应对模型的输出值进行同样的处理。
此外，现场端监控系统还应具有以下特性：
稳定性和可靠性高，死机后可以自动回复，掉电后仍然可以继续计时；采用移动存储设备，方便程序升级及数据拷贝；模拟通道具有良好的一致性，以保证足够小的数据采集误差。
5.4.2中心端监控平台
中心端监控平台的主要功能是完成各企业污染治理设施运行参数数据的收集、存储、分析和应用，核对污染源排放数据的合理性、真实性和可接受性（接收现场端传输的排放污染物的预测值时）；为环保管理的各项相关工作提供数据基础；为企业提供生产设施优化运行需要的数据的建议。
该平台应具有数据查询，数据展示，数据判定、多曲线对比、故障预警、工况核定、总量核定、安全管理和自动恢复等功能。
此外，中心端监控平台根据设定的时间间隔，自动调取现场监控系统、CEMS和WQAM的设置参数，包括：
回归方程系数、污染物偏差调节系数、速度场系数、稀释比、手工输入的烟气含湿量、烟道截面面积、排放限值、污染物去除效率、判定设施运行状况是否正常及CEMS和WQAM测定数据是否可接受的标准，与污染物排放有关的计算公式，如：
流量计算公式、浓度和折算浓度计算公式、排放速率计算公式，污染物排放估算公式，统计计算公式；以及每次用标准气体或标准溶液校准仪器时，所用标准气体或标准溶液的浓度和产品证书编号及参考浓度值（适合时）等，判定未经许可擅自更改，发出报警并自动生成标识更改参数的核查报告。
5.4.2.1数据查询
设置条件查询历史和实时监控的生产设施和治理设施的运行参数数据、污染物排放和现场监控设备的状态。
建议细化到与监控污染物排放相关的指标（如：
电厂的脱硫和脱硝设施投运率、脱硫和脱硝效率、发电量、耗燃料量、估算脱硫前燃料燃烧时SO2的产生量和SO2的排放量等）。
5.4.2.2数据展示
在治理设施的运行原理图上，集中展现监控的每个测点的实时监测数据，直观的体现处理监控污染
物的工艺和效果。
5.4.2.3数据判定
利用监控生产设施和治理设施的关键参数、数据统计分析、数学模型等方法判定设施的运行状态和CEMS和WQAM监测数据的可接受性。
5.4.2.4曲线比较
比较监控的设施运行参数数据、排放污染物、脱硫和脱硝效率、生产设施与治理设施关联参数（如：
发电负荷与脱硫系统增压风机电流关联曲线）数据的小时（适合时）、日、月变化曲线，以及不同电厂、不同污水处理厂或工业废水处理厂同类指标的比较等。
5.4.2.5故障预警
针对生产设施和治理设施运行中出现的故障或异常情况的实时预警，预警的记录和查询。
预警是按规定的设施运行状况数据验证规则进行分析判定，反映设施运行状况实时分析的故障或异常的结果。
5.4.2.6工况核定
判定治理设施的投运、停运及运行状况，并核定运行状况有效或无效性，以保证精确的统计治理设施的有关数据、更准确的核定监控污染物的排放总量。
分析各种运行状况下，监控参数数据的变化趋势。
5.4.2.7总量核定
按照治理设施、企业、市级、省级逐级汇总，展示监控污染物在规定时间内排放总量的统计信息，同时结合排放目标进行对比与分析。
总量核定是依据设施的不同运行状态，分段进行核定。
核定时可使用各类统计值，也可手工输入数据，核定过的值应记为已核定总量。
5.4.2.8安全管理
应具有安全管理功能，操作人员需登录工号和密码后，才能进入控制界面。
安全管理功能应为二级系统操作管理权限：
中心端监控平台管理员：
可以进行所有的系统设置工作，如：
设定操作人员密码、操作级别，设定系统的设备配置等。
仪器对所有的控制操作均自动记录并入库保存。
一般操作人员：
只进行日常查询、例行维护和操作，不能更改系统的设置。
5.4.2.9自动恢复
中心端监控平台受外界强干扰或偶然意外或掉电后又上电等情况发生，造成程序中断，应能实现自动启动，自动恢复运行状态并记录出现故障时的时间和恢复运行时的时间。
5.4.2.10其他功能
按有关标准的规定标识数据，提供多种报告和数据汇总表（如：
CEMS、WQAM监测数据与设施运行监控参数数据一致性的逻辑比对，CEMS监测数据与物料衡算结果变化趋势的比较，CEMS监测数据与数学模型预测数据比较的相对准确度，保证CEMS、WQAM监测数据准确性的质量保证和质量控制措施的审核，有关标准、文件（指令、办法）规定提交的报表等）；通过传输网络按HJ/T212标准的数据通信协议向上级部门的监控中心传输信息，发出和应答指令。
6信号采集与存储
6.1安全性
为了保证数据的获取不影响企业的生产、安全、调度及企业的管理信息；安装监控系统时，应在现场端监控系统的参数监测子系统的采集端加装安全隔离设备，防止因为数据采集造成的安全风险。
根据电力系统二次防护的要求：
接入设备与控制必须实施单向隔离，选用的物理隔离设备必须符合DL/T5136和DL/T5137标准的要求。
信息系统网络隔离设备，必须经国家电力调度通信中心和公安部计算机信息系统安全产品质量监督检验中心检测合格。
6.2数据获取
6.2.1直接获取数据
通过硬接线方式从监控生产设施和治理设施的运行参数和电气参数的仪器仪表端直接采集数据并上传。
6.2.2间接获取数据
通过与企业的分布式控制系统（DCS）连接获取监控生产设施和治理设施的运行参数和电气参数的数据。
6.3数据传输
数据传输需符合HJ/T212标准和IEC-104规约。
6.4信号采集误差要求
由于数字量信号在传输过程中不存在转换误差，因此对数字量信号采集的误差不做要求。
模拟量信号采集传输过程产生的误差应控制在5%以内。
6.5系统时钟计时误差
系统时钟时间控制48小时内误差不超过±0.5%。
6.6存储容量
6.6.1现场端监控系统
按监测设施运行的监控数据40个计，以1min间隔存储数据，应能存储3个月以上的历史数据（172800条以上）。
6.6.2中心端监控平台
按监测设施运行的监控数据不低于100个计，因此，需达到若干年（如10年以上）连续存储的容量。
6.7关键参数的选取
6.7.1火力发电厂
生产设施：
燃料种类、燃料特性、燃料燃烧量、发电量、锅炉负荷、风量等。
治理设施：
脱硫、脱硝和除尘装置主要监控对象，监控参数为：
工作电流、pH值、开关度和压差值。
6.7.2城镇生活污水处理厂
城镇生活污水处理方法主要为活性污泥法和生物膜法，处理工艺主要有常规活性污泥法、A/O法、A2/O法、氧化沟法、生物接触氧化法、间歇性活性污泥法（SBR法）、MSBR法等。
主要监控参数为：
曝气池中曝气装置电流、污泥回流泵电流、污泥压滤机电流等。
治理设施关键参数的选取见附录A附表1。
7网络建设
企业内部的网络建设应满足设施运行数据的采集。
采集数据需要的一系列硬件设备通常集成在一个机柜中，一般布置在污染治理设施的配电室或中控室。
8治理设施运行状况的判定
运用PMS采集治理设施运行参数判定其运行状态，并与治理设施正常运行状态下比较分析排放污染物的变化趋势。
8.1监控处理工艺参数判定法
治理设施运行状况的变化，随其运行的主要参数的变化而变化，直接影响设施的安全、污染物的治理效果和排放。
因此，通过对治理设施运行参数的监测，来监控其运行状况。
8.1.1脱硫设施运行状况判定
8.1.1.1石灰石-石膏湿法脱硫
湿法脱硫需要接入的参数是旁路挡板开度、增压风机电流、浆液循环泵电流、脱硫塔内浆液pH值等。
石灰石-石膏湿法脱硫设施运行状况的判定见附录A附表2。
浆液循环泵开启的数量与入炉煤含硫量、机组负荷以及脱硫设施设计处理能力密切相关，入炉煤含硫量越高、机组负荷越高需开启的浆液循环泵的数量越多。
8.1.1.2循环流化床脱硫
循环流化床脱硫需要接入的参数是石灰粉给料皮带、脱硫塔内喷水泵电流等。
8.1.1.2.1脱硫设施未投入运行
a.脱硫剂输送装置带未开（电流信号为0±10%）。
b.喷水泵没有开（电流信号为0±10%）。
8.1.2脱硝设施运行状况判定
8.1.2.1SCR脱硝工艺
SCR脱硝需要接入的参数是氨喷射系统、脱硝反应器电流等。
8.1.2.1.1脱硝设施未投入运行：
a.氨喷射系统未开（电流信号为0±10%）。
b.脱硝反应器未开（电流信号为0±10%）。
8.1.2.2SNCR脱硝工艺
SNCR脱硝需要接入的参数是氨喷射系统、氨泵电流等。
8.1.2.2.1脱硝设施未投入运行
a.氨喷射系统未开（电流信号为0±10%）。
b.氨泵未开（电流信号为0±10%）。
8.1.3除尘设施运行状况判定
除尘器除尘需要接入的参数是电流和压差。
8.1.3.1电除尘
电除尘器电场未正常投运：
电场高压整流器电流信号为0±10%。
8.1.3.2布袋除尘
除尘器未开：
除尘器进出口压差信号为0±10%。
8.1.4不同工艺污水处理设施运行状况判定
污水处理设施的主要工艺有常规活性污泥法、A/O与A2/O法、氧化沟法、生物接触氧化法、SBR法。
应接入的参数是泵、风机、压滤机的工作电流信号等。
8.1.4.1常规活性污泥法设施运行状况判定
常规活性污泥法需要接入的参数是污水提升泵、曝气风机、污泥压滤机电流。
8.1.4.1.1处理设施未投入运行
a.污泥提升泵未开启（污水提升泵电流为0±10%）。
b.曝气风机未开启（曝气风机电流为0±10%）。
8.1.4.1.2处理设施未正常运行
污泥压滤机开启的次数不足以处理理论产生的污泥量。
8.1.4.2A/O与A2/O法设施运行状况判定
A/O与A2/O法需要接入的参数是污水提升泵、曝气风机、混合液回流泵、污泥压滤机电流。
8.1.4.2.1处理设施未投入运行
a.污泥提升泵未开启（污水提升泵电流为0±10%）。
b.曝气风机未开启（曝气风机电流为0±10%）。
c.混合液回流泵未开启（混合液回流泵电流为0±10%）。
8.1.4.2.2处理设施未正常运行
污泥压滤机开启的次数不足以处理理论产生的污泥量。
8.1.4.3氧化沟法设施运行状况判定
氧化沟法需要接入的参数是污水提升泵电流、曝气风机电流、溶氧仪监测值、污泥回流泵电流、污泥压滤机电流。
8.1.4.3.1处理设施未投入运行
a.污泥提升泵未开启（污水提升泵电流为0±10%）。
b.曝气风机未开启（曝气风机电流为0±10%）。
c.污泥回流泵未开（混合液回流比不宜大于400%）（同心圆氧化沟有污泥回流泵），（微孔曝气氧化沟和一体化氧化沟没有回流泵）。
8.1.4.3.2处理设施未正常运行
a.氧化沟的好氧区溶解氧浓度小于2mg/L，缺氧区溶解氧浓度超出0.2mg/L~0.5mg/L，厌氧区溶解氧浓度大于0.2mg/L。
b.沟内污泥浓度超出2500mg/L~4500mg/L范围。
c.污泥压滤机开启的次数不足以处理理论产生的污泥量。
8.1.4.4生物接触氧化法设施运行状况判定
生物接触氧化法需要接入的参数是污水提升泵电流、曝气风机电流。
8.1.4.4.1处理设施未投入运行：
a.污泥提升泵未开启（污水提升泵电流为0±10%）。
b.曝气风机未开启（曝气风机电流为0±10%）。
8.1.4.5SBR法设施运行状况判定
SBR法需要接入的参数是污水提升泵电流值，曝气风机电流值，污泥压滤机电流值。
8.1.4.5.1处理设施未投入运行
a.污水提升泵电流未周期性的变化。
b.曝气风机电流未周期性的变化。
8.2污染物去除效率判定法
以有关技术标准规定的污染物去除效率为基准或在治理设施正常运行的条件下，在一定的时间期间内通过实际测定获得的污染物去除效率的平均值为基准，并给定污染物去除效率允许的波动范围，判定治理设施是否正常运行。
8.2.1标准规定的污染物去除效率为基准判定
标准规定的污染物去除效率见附录B附表1。
SO2去除效率：
标准值±4%以内，判定治理设施运行正常；NOx去除效率：
SCR法标准值±10%以内，SNCR法标准值±10%以内，判定治理设施
升级会员 