仪表网讯 近日，为积极有效支撑大气污染防治工作，贯彻落实国务院发布的《大气污染防治行动计划》，科技部、环境保护部在组织实施《蓝天科技工程“十二五”专项规划》的基础上，组织相关科研单位和专家，对“十一五”以来国家科技计划中大气污染防治方面的相关科研成果及应用情况进行了全面梳理和筛选评估，编制形成了《大气污染防治先进技术汇编》。
《技术汇编》涵盖电站锅炉烟气排放控制、工业锅炉及炉窑烟气排放控制、典型有毒有害工业废气净化、机动车尾气排放控制、居室及公共场所典型空气污染物净化、无组织排放源控制、大气复合污染监测模拟与决策支持、清洁生产8个领域的关键技术。入选技术大多源于“十一五”以来相关国家科技计划项目或自主创新的研究成果。
仪表网梳理出其中与仪器仪表直接相关技术，如下：
大气挥发性有机物快速在线监测系统
环境大气通过采样系统采集后，进入浓缩系统，在低温条件下，大气中的挥发性有机化合物在空毛细管捕集柱中被冷冻捕集；然后快速加热解吸，进入分析系统，经色谱柱分离后被FID和MS检测器检测，系统还配有自动反吹和自动标定程序，整个过程全部通过软件控制自动完成。
大气细粒子快速捕集/离子色谱在线无机盐分析仪通过无膜采集大气细粒子/在线快速离子色谱分析其中的水溶性化学成分，数据时间分辨率比传统膜采样高近100倍，使研究大气二次粒子形成机理和校验模式输出的高时间分辨率结果成为现实。研制仪器性能高于国外类似产品，但价格仅相当于进口产品的50%(30万元左右);在线观测结果还可用于校验高分辨率飞行时间气溶胶质谱(350万)的在线观测结果。课题主要创新成果之一大气挥发性有机物在线分析仪已商品化，投入市场，在广东、湖北、南京等地的环境监测中发挥着重要作用。
大气中NOx及其光化产物一体化在线监测仪器及标定技术
大气NO/NO2/NOx/NOy一体化监测仪利用改进的紫外光分解NO2、化学发光检测和臭氧补偿创新技术研制的一体化大气NO/NO2/NOx/NOy联合观测仪器，克服了市售流行商品仪器对NO2测量偏高而对NOy测量偏低和对NO测量不准的缺陷，准确的测量结果成功地用于大气臭氧产生/消亡与前体物NOx的机理研究。已经推广用于烟雾箱模拟实验的大气化学机理研究，具有进一步产品化和商品化开发价值。大气复合污染关键气态污染物的快速在线监测技术自2006年启动以来，研发了一系列自主知识产权的技术方法和仪器设备，为建立先进的城市群大气污染三维立体监控体系提供技术设备，缩小了与水平的差距，并有效推动了国产化。曾获得国家科技进步二等奖。
大气细粒子及其气态前体物一体化在线监测技术
大气细粒子快速捕集/离子色谱在线无机盐分析仪通过无膜采集大气细粒子/在线快速离子色谱分析其中的水溶性化学成分，数据时间分辨率比传统膜采样高近100倍，使研究大气二次粒子形成机理和校验模式输出的高时间分辨率结果成为现实。研制仪器性能高于国外类似产品，但价格仅相当于进口产品的50%(30万元左右);在线观测结果还可用于校验高分辨率飞行时间气溶胶质谱(350万)的在线观测结果。课题主要创新成果之一大气挥发性有机物在线分析仪已商品化，投入市场，在广东、湖北、南京等地的环境监测中发挥着重要作用。
大气细粒子和超细粒子的快速在线监测技术
项目在863计划课题(项目编号2009AA06A302)的支撑下，研制了双波长三通道气溶胶探测拉曼激光雷达、细粒子谱分析仪、大气OC/EC测定仪、以及振荡天平颗粒物质量浓度监测仪(PM10、PM2.5)。在宽范围粒径谱的快速分析技术、稳定的场致电离电荷源技术、超高灵敏大气分子拉曼散射信号探测技术、以及OC/EC临界温度的选取等关键技术方面取得了突破。本技术自2008年开始，通过技术转让及实施许可的方式，不断推进振荡天平颗粒物质量浓度监测仪产业化进程。已经建立振荡天平颗粒物质量浓度监测仪的研发和生产基地，并在安徽、江苏、北京等全国各省安装了300余套大气颗粒物自动监测仪，实现新增产值3300余万元以上。从2011年开始，通过技术转让及实施许可的方式，不断推进双波长三通道气溶胶探测拉曼激光雷达、米散射激光雷达的产业化进程。截止目前，销售总额超过2000万元。
臭氧时空分布探测差分吸收激光雷达系统
目前测量大气臭氧的主要方法有比色定量法、库伦原电池法、光学吸收光谱法、太阳光谱法和差分激光雷达。差分激光雷达是一种主动遥感技术，该技术在20世纪60年代中期激光雷达测量水汽时引进，并在70年代中期得到进一步发展。在863计划课题(项目编号2009AA06A311)的支撑下，车载臭氧时空分布探测差分吸收激光雷达系统为我国开展光化学烟雾和细粒子生成机理研究提供了数据基础，为我国城市群大气复合污染中的颗粒物和光化学烟雾污染防治提供了技术保障。本课题研制的大气臭氧激光雷达在吉林省长春市开展了为期一个月的测量实验，提供了大量有效可靠的数据，大大促进了对流层臭氧生成和传输机理的研究。该系统性能稳定性好，自动化程度高，该成果将为我国立体监测提供新的技术手段，大气空气污染预警提供设备支持，对我国环境监测技术的发展起到推动作用。
便携式多组份气体紫外、红外现场分析仪
项目在863计划“工业源多组份气体污染排放现场监测设备”课题(No.2009AA063006)的支持下，针对工业源(烟气排放、无组织排放、泄漏等)排放的SO2、NO2、CO、CO2、NO、硫化物、有机污染物等多种污染气体，自主研发了便携式多组份气体紫外现场分析仪和便携式多组份烟气红外分析仪。在紫外吸收光学系统的设计、多组份光谱数据反演算法等方面进行了技术突破;有效解决了应用紫外差分吸收光谱技术满足多种气体测量的仪器小型化难点;研制设计的便携式多组份烟气红外分析仪采用了多次反射池和多波段光学滤波技术结合，实现了多组分气体高灵敏连续自动监测。便携式多组份气体紫外现场分析仪和便携式多组份烟气红外分析仪在安徽省、河北等地进行了外场应用和示范，现已建成一条专业的生产线，通过扩大机械加工车间，增加了大量的检测试验调试设备，形成了年产100套的生产能力。
污染源排放遥测技术系统
项目在863计划“工业源多组份气体污染排放现场监测设备”课题(No.2009AA063006)的支持下，自主研发了污染源排放遥测技术系统。重点解决了高稳定性、高灵敏的紫外可见遥测系统设计、去除多种大气干扰效应的污染气体光谱反演技术以及结合风场数据的污染气体排放通量获取技术等关键技术。系统主要应用于污染源(点源、面源、非组织排放源)污染气体排放的监测，便于环境管理部门开展监督性监测，满足国家环境部门对工业排放污染的监督性监测需求。2011年2月，课题顺利完成验收。目前我国对污染源排放测量主要是采用源排放线监测设备(CEMS)获得污染气体的排放量，其主要适用于对高架点污染源，而对于面源、无组织源以及区域源等，只能通过物料平衡法进行统计计算，无法通达实际测量获得。本系统的成功研制，可应用于污染源的监督性监测，满足国家环境管理部门对工业排放污染的监督性监测需求，同时填补了国内该技术领域的空白。
重点污染物面源排放VOCs及温室气体连续自动监测系统
项目在863计划课题“大气多组分污染物及其时空分布连续自动监测技术与设备”(2007AA061504)、安徽省科技攻关计划项目—污染源可挥发性有机污染气体浓度及排放通量实时监测技术与设备(09010301016)等支持下，研究了长光程开放光路红外光谱测量与处理技术;设计了双臂扫描干涉光路、基于He-Ne激光与PSD结合的扫描控制电路，研制了波长范围2~15um、分辨率为1cm-1的稳定可靠、高信噪比傅里叶变换红外光谱仪;建立包括350余种VOCs和温室气体的红外光谱定量数据库;研究了背景光谱实时迭代拟合算法及仪器线型修正方法，开发了基于合成校准光谱技术的多组分气体定量分析算法及软件。在开放光路傅里叶变换红外多组分气体分析方法的基础上，研制了具有自主知识产权的重点污染面源排放VOCs及温室气体连续自动监测系统。系统采用收、发分置的双站式配置，整个设备由红外光源发射单元、红外接收单元、傅里叶变换光谱仪、系统自动控制与数据分析等四部分组成。系统具有连续自动光谱测量与处理、定量分析与显示、数据储存与回放等功能，实现了面源排放VOCs及温室气体浓度的非接触、长光程、多组分(可同时分析10~20种气体成分)、高灵敏度(主要成分的检测下限<10ppb)连续自动监测。系统可用于重点污染面源，如石化工业区、大型垃圾处理场、大型养殖场以及石油天然气储运站等排放的VOCs及温室气体多组分实时连续自动监测。
大气污染多组分排放通量快速遥测系统
项目在863计划课题“大气多组分污染物及其时空分布连续自动监测技术与设备”(2007AA061504)和安徽省科技攻关计划项目“污染源可挥发性有机污染气体浓度及排放通量实时监测技术与设备”(09010301016)的支持下，开展了针对工业区域(厂界)VOCs等多组分污染气体排放的掩日通量测量新方法研究。研究了基于掩日法的红外光谱测量与处理技术，提出了基于太阳辐射传输和模拟校准算法的区域排放多组分气体垂直柱浓度分布算法，开发了拥有自主知识产权的基于掩日法的污染气体排放通量遥测算法软件。在掩日法傅里叶变换红外气体通量测量方法的基础上，研制了拥有自主知识产权的大气污染多组分排放通量快速遥测系统，实现了工业区域(厂界)VOCs、SO2、NO2、CO、NH3等多组分气体排放通量的车载快速遥感监测。车载系统主要包括太阳自动跟踪器、光谱仪、光路传输单元、气象仪以及GPS。系统以太阳的红外辐射作为光源，车载快速移动扫描测量污染排放区域，测量其周界大气中污染气体的柱浓度分布，并结合风速、风向等气象参数，计算区域污染气体排放通量。系统污染气体垂直柱浓度测量下限：1~15ppm·m，通量探测下限：0.03~0.1kg/h。该系统可以用于工业区域(电厂，钢铁厂，炼油厂，石化厂，原油储存厂等)多组分污染气体排放通量的监测。
区域大气污染源识别与动态源清单技术
我国目前已有的区域源排放方面的研究工作大多独立而分散，综合、规范、动态的区域排放信息极度缺乏，一方面不能全面反映污染源的排放状况和时空特征，另一方面不能满足预测预警、区域调控、污染控制效果评估的要求。项目针对上述问题，在863计划“区域大气污染源识别与动态源清单技术及应用”课题(No.2006AA06A305)的支持下，建立了基于技术的动态源清单编制技术，覆盖电力、供热、工业、民用、交通、农业等主要人为源，并涵盖一次颗粒物(包括PM10、PM2.5、BC、OC)和主要气态污染物(包括SO2、NOx、NMVOCs、CO、NH3)。动态源清单技术基于完整的源分类体系建立能源统计到源分类的映射关系和生产工艺/污染控制技术的动态更替曲线，充分考虑了技术演进对排放量变化的影响，全面构建了反映我国复杂排放源特征和排放变化趋势的大气污染物排放定量方法。本项目总投资约200万元，清单产品被国内外90多家机构采用，包括政府部门、科研机构、高校院所等，广泛应用于污染特征模拟、污染源解析和控制规划评估等。用户均给出了很高评价。
