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先河环保:PM2.5监测技术的中国路(上)

发布时间: 2012-06-13 11:06 来源:河北先河环保科技股份有限公司

国务院日前发布新修订的《环境空气质量标准》,增加了“PM2.5”监测指标。3月5日,温家宝总理在向十一届全国人大五次会议做政府工作报告时指出,中国今年在京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市开展细颗粒物(PM2.5)等项目监测。

配合PM2.5监测工作的开展,国产仪器的技术储备及生产能力如何?下一步,空气污染监测技术的发展方向在哪里?笔者走访了中国环境监测仪器行业首家上市公司、中国首家实现城市空气质量连续自动监测系统国产化的公司-----河北先河环保科技股份有限公司。

颗粒物监测研究与中国首套空气监测系统同步

说起国产颗粒物监测的发展,要从先河研制中国第一套空气质量监测系统说起。1999年,先河环保承担了国家经贸委等部门组织的九五重大装备研制计划项目——城市空气质量监测系统课题;2000年,先河环保成功研制出我国第一套完全拥有自主知识产权的空气质量监测系统并通过鉴定,产品达到国际先进水平,填补了国内技术空白,这其中就包括基于PM10监测的颗粒物监测仪,配备不同切割器可测量TSP、PM10、PM2.5。

伴随中国第一套空气质量监测系统研制成功,先河环保即掌握了颗粒物监测的核心技术,至今已有10年以上的技术积累,截至目前,先河已拥有在全国 1000个空气质量监测子站建设维护的经验,颗粒物监测仪器遍布大江南北,产品技术日臻完善,该系列产品2007年获国家科技进步二等奖,2009年被评为国家自主创新产品,并于2010年首批通过了国家环保认证(中国环境保护产品认证证书CCEP),这也是先河PM2.5监测技术的根基所在。

2003年,先河环保和日本绿蓝株式会社进行技术合作,根据日本的技术标准进行了空气质量监测系统的产品升级,达到了日本环境监测评价的要求,全方位提升了仪器的整体性能。

PM2.5监测,始于承担国家863计划课题

因为具备了颗粒物监测的技术及产业化基础,2002年,河北先河环保科技股份公司、清华大学、中科院安徽光机所联合承担了863计划"大气细粒子连续监测技术与设备"课题,担当起提高我国PM2.5监测自主创新能力、充分发挥高技术引领监测事业发展的先导作用的重任,并由此走出了一条PM2.5监测的中国路。在该课题中,先河承担了《大气细粒子采样技术与设备》项目,独立研制了多通道PM2.5采样器,目前仍在清华大学使用。

2005年12月13日,"大气细粒子连续监测技术与设备"课题在北京通过了"863"计划资源环境技术领域办公室组织的现场验收。该课题研制出了具有自主知识产权的三通道PM2.5化学物种采样器和新型七级冲击采样器,并在北京、重庆、宁波进行了现场运行,达到了较高的技术水准。该课题还研制出了国内首台具有自主知识产权的单颗粒细粒子飞行时间质谱仪,可以在线测量气溶胶粒子的粒径和主要化学组份。

2006年,先河公司和中国环境监测总站合作研究了β射线法颗粒物监测仪关键技术——校准膜的质量控制程序,解决了校准膜制作选材、变形和质量保证等许多难题,确保了颗粒物自动监测仪校准膜的准确性,使校准膜这一关键技术有了完善的质量保证控制。

突破多项关键技术, 切割器国内首家通过认证

经过10年的持续技术创新,先河已拥有成熟的PM2.5监测技术,该仪器的测量原理基于目前β射线法的主流技术,产品性能已经达到国外同类产品水平。

先河环保致力于PM2.5切割效率的持续研究和技术积累,最新研制开发的特性尺寸的PM2.5旋风切割器2011年12月获得中国疾病预防控制中心认证,是新标准 HJ 618-2011《环境空气PM10和PM2.5的测定 重量法》颁布后国内首家通过认证,解决了切割粒径、捕集效率的几何标准差等关键技术问题,能够精确地捕集细粒子PM2.5。

公司还实现了多项关键技术的突破,通过智能加热系统解决了湿度对颗粒物测量影响的问题;滤纸带、校准膜、恒流系统等关键技术的解决,保证了测量的准确性。


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