扬尘在线监测系统建设及运行技术规范

1  范围

本标准规定了扬尘在线监测系统的组成和要求、监测点位与设备安装、数据采集传输、存储、数据应用与分析、系统验收、运行维护与管理、质量保证和质量控制等技术要求。

本标准适用于各类施工场地和料堆场地的扬尘在线监测系统的建设与运行管理。

其他产生扬尘场所的扬尘在线监测系统建设与运行管理可参照本标准执行。

2  规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB 3095 环境空气质量标准

GB 50194 建设工程施工现场供用电安全规范

GB 50343 建筑物电子信息系统防雷技术规范

GB 50348 安全防范工程技术规范

GA/T 670安全防范系统雷电浪涌防护技术要求

HJ 212污染物在线监控（监测）系统数据传输标准

HJ 653环境空气颗粒物（PM10和 PM2.5）连续自动监测系统技术要求及检测方法

JGJ/T 16民用建筑电气设计规范

JGJ 46施工现场临时用电安全技术规范

3  术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1 扬尘

施工场地产生并逸散至周围环境空气中的空气动力学当量直径小于等于10μ m的颗粒物，简称PM10。

3.2 1小时平均

任何 1小时污染物浓度的算术平均值，也称为小时值。

[GB 3095-2012 ，定义 3.8]

3.3  24小时平均

1个自然日 24小时平均浓度的算术平均值，也称为日平均。

[GB 3095-2012 ，定义 3.10]

3.4 有效数据率

在监测时段内实际采集的有效数据的个数与理论上应采集数据的个数之比，以百分数计。

4  系统组成和要求

4.1 系统组成

扬尘在线监测系统由在线监测单元、数据处理单元、数据应用单元等组成。

 

4.2 在线监测单元

4.2.1组成

在线监测单元由扬尘在线监测仪（可选配视频监控单元、气象传感器等）组成。

4.2.2技术指标要求

本标准规定的扬尘在线监测仪包含符合HJ 653 的β射线法监测仪及光散射法监测仪两类，其技术指标应不低于表1要求。

 

4.2.3安全性能

4.2.3.1绝缘电阻

使用交流电源时，设备的电源相、中联线对地的绝缘电阻应不小于20MΩ。

4.2.3.2绝缘强度

使用交流电源时，设备电源相、中联线对地的绝缘强度，应能承受交流电压1.5 kV、50 Hz，历时1 min 实验，无飞弧和击穿现象。

4.2.4视频监控单元

视频监控单元主要用于对现场环境定时抓拍或监测浓度超限报警抓拍。

4.2.5气象传感器

气象传感器主要用于记录监测点位的风向风速等气象环境，可用于分析该污染源对周边环境的影响。

4.3 数据处理单元

数据处理单元由数据采集、数据传输和数据存储等组成。采集、存储各种监测数据，并按后台服务器指令定时向后台服务器传输在线监测数据和设备的工作状态。

4.4 数据应用单元

数据应用单元由监控平台和移动APP等组成。 用于扬尘等各类监测数据的信息存储，并对监测结果进行判别、检查、存储、统计分析与处理的信息化系统。

5  监测点位与设备安装

5.1 点位设置要求

5.1.1建筑施工监测点位设置要求

5.1.1.1

根据建筑施工占地面积确定监测点数量，监测点数量应符合表2 的要求。

 

5.1.1.2

监测点位应设置于施工区域围栏安全范围内，可直接监控施工场地主要施工活动。监测点位不宜轻易变动，以保证监测的连续性和数据的可比性。

5.1.1.3

监测点位应优先设置于车辆进出口处，监测点位数量多于车辆进出口数量时，其它监测点位应结合常年主导风向，设置在工地所在区域主导风向下风向的施工场地边界，兼顾扬尘最大落地浓度。

5.1.1.4

当与其他建筑工地相邻或施工场地外侧是交通道路且受道路扬尘影响较大时，应避开在相邻边界处设置监测点。

5.1.2

市政建设施工、公路施工、铁路建设施工等监测点位设置要求

5.1.2.1

非线性工程的市政建设施工根据其占地面积确定监测点数量，监测点数量应符合表2 的要求。

5.1.2.2

市政建设施工、公路施工、铁路建设工程等线性工程每个标段宜设置1 至 2 个监测点位。

5.1.2.3

监测点位应设置于施工区域围栏安全范围内，可直接监控施工场地主要施工活动。监测点位不宜轻易变动，以保证监测的连续性和数据的可比性。

5.1.2.4

监测点位应优先设置于车辆进出口处，监测点数量多于车辆进出口数量时，其它监测点位应

结合常年主导风向，设置在工地所在区域主导风向下风向的施工场地边界，兼顾扬尘最大落地浓度。

5.1.2.5

当与其他建设工程相邻或施工场地外侧是交通道路且受交通道路扬尘影响较大时，应避开在

相邻边界处设置监测点。

5.1.3料堆场地监测点位设置要求

5.1.3.1

根据料堆场地占地面积确定监测点数量，监测点数量应符合表2 的要求。

5.1.3.2

监测点设置于堆场边界范围内，且可直接监控散体物料堆场主要生产活动。监测点位不宜轻易变动，以保证监测的连续性和数据的可比性。

5.1.3.3

监测点位应优先设置于车辆进出口处，监测点数量多于车辆进出口数量时，其它监测点位应结合常年主导风向，沿堆场边界设置。

5.1.3.4

当与其他散体物料堆场相邻时，应避开在相邻边界处设置监测点。

5.1.4

监测点周围环境和采样口设置具体要求见附录A 。

5.2 设备安装要求

5.2.1施工现场应做好扬尘在线监测仪的地基及护栏建设。

5.2.2监测设备的采样口距离任何反射面应大于3.5 m。

5.2.3施工现场应提供在线监测仪所需电源，技术指标按GB 50194 和 JGJ 46 的相关要求。

5.2.4太阳能供电监测仪，安装位置应保证4 h 以上光照时间。

5.2.5施工现场应落实现场责任人员，做好安全防护。

5.2.6监测点设备防雷应符合GB 50348 、GB 50343、GA/T 670 和 JGJ/T 16的相关要求。

6  数据采集传输、存储要求

6.1 数据采集传输

6.1.1应按传输指令要求实现数据传输与反控，应满足多台在线监测仪的并发数据传输需求。

6.1.2在线监测系统应具备自动或手动数据补传功能。

6.1.3在线监测系统应按管理要求上报在线监测数据。

6.1.4数据通信应执行HJ 212-2017 相关要求。

6.2 数据存储

6.2.1数据有效性要求数据有效性应符合以下要求：

a)连续运行至少15 d，有效数据率不低于85%；

b)每小时至少有45 min 的采样时间；

c)每日至少有20 h 平均浓度值或采样时间。

6.2.2数据取值有效位数监测仪数据精确至1 μg/m3。

6.2.3异常值取舍

6.2.3.1

监测仪校准期间（含校准膜和校准流量）的所有数据应标注为无效数据。

6.2.3.2

当发生临时断电时，从断电时起至恢复供电后仪器正常运行止，该时段内的监测数据均标注为无效数据。不得人为擅自断电。

6.2.3.3

所有无效数据均应标注标示符，不参加统计，但应在原始数据库中予以保留。

6.2.4现场端存储

β射线法监测仪现场端在线监测原始数据存储时间不少于1年。

6.2.5中心端存储

中心端在线监测原始数据（分钟值和小时值）存储时间不少于5年。存储扬尘监测点位的能力不少于5000个。

7  数据应用与分析

7.1 概述

可通过基于 B/S技术架构的监控平台、手机移动端APP进行数据查询和分析。

7.2 数据有效性判别

监控平台能够根据采用β射线法监测仪器的监测数据，对光散射法设备进行比对，对监测数据质量进行分析判别。

7.3 数据查询与分析

通过监控平台对单个扬尘监测点查询实时数据、历史数据、曲线趋势分析，可对任意多个扬尘监测点同时查询、数据对比、排名分析、多图表（折线图、柱状图、饼图）分析。

7.4 自动报警

可根据环境管理的要求，设定自动报警限值，当监测点扬尘小时平均浓度值超过报警限值，监控平台自动报警，通知相关管理部门。

7.5 移动端 APP

具备手机移动端数据访问功能。可查看扬尘点位的GIS位置、扬尘数据的查询与分析，自动接收报警，并可随时进行报警信息处置反馈。

8  系统验收

8.1 验收条件

系统验收应满足以下条件：

a)建设方在相应点位进行核实，所安装监测设备应按合同清单核查无误，并完成安装调试；

b)系统应连续稳定运行15 d 以上，并完成联网测试；

c)监测设备应具有设备出厂检验合格报告、合格证等文件；

d)应具有监测设备现场安装信息表、监测设备验收表；

e)运维单位根据相关技术要求提供相应的质量控制措施，保障数据符合规范要求；

f)运维单位提供系统运行维护方案；

g)提供完整的监测系统技术档案。

8.2 验收要求

8.2.1验收申请

建设方在系统满足验收条件后，提出验收申请，验收申请材料上报相关主管单位或招投标单位受理，经核准符合验收条件，由相关主管单位或招投标单位实施验收。

8.2.2验收指标

8.2.2.1要求

验收时应确保监测设备性能指标、联网测试技术指标等关键技术指标符合本规范技术要求。

8.2.2.2监测设备验收

8.2.2.2.1

监测设备在验收时应采用抽样检验的方式，抽样原则见表3。

 

8.2.2.2.2

对抽检的 β射线法设备与手工监测法进行比对测试。比对测试期间，在线监测仪与手工监测法的相关系数应≥ 0.95 ，斜率 1±0.15 ，截距（ 0±10）μg/m3。

8.2.2.2.3

对抽检的光散射法设备与手工监测法进行比对测试。测试结果应满足表1的相关系数和相对误差要求。

8.2.2.2.4

监测设备检测不合格时应重新检测，仍不合格的为本次验收测试不合格。

8.2.2.3联网测试技术指标

联网测试技术指标见表4。

 

8.2.2.4监控平台功能验收应满足 7要求。

9  运行维护与管理

9.1 系统运行维护与管理要求

在线监测系统的运行期应与施工场地的施工周期及料堆场地的使用期同步。并制定运维与质控方案。

9.2 日常巡检

日常巡检要求：

a)加强监测设备日常巡检工作，日常巡检间隔不超过7 d；

b)检查监测设备及辅助设备的运行状态和主要技术参数，判断运行是否正常；

c)检查电路系统、通讯系统是否正常；

d)检查数据传输情况；

e)检查地基、护栏、电源线铺设完整情况；

f)检查箱体及密封圈完好情况；

g)巡检应填写巡检记录，并存档。

9.3 日常维护保养

9.3.1

每月应依据监测仪说明书进行维护保养，检查各部件耗损情况，包括线缆、接插件、密封件、固定件等，必要时进行更换，更换的备件或材料的品名、规格、数量等应记录并归档。

9.3.2

更换监测仪器主要装置后，应重新调试校准后方可投入运行。

9.4 系统检修

9.4.1

运维单位应制定各监测设备及系统易耗品更换计划，并按计划实施。

9.4.2

监测系统发生故障时，原则上应在故障发生24 h内修复。当设备发生故障超过72 h仍无法修复的，应该用备用设备替代发生故障的仪器。

9.4.3应保存检修和维修记录。

10  质量保证和质量控制

10.1β射线法设备质控

β射线法设备每月至少进行一次流量准确性和稳定性检查。24 h内，每一次测试时间点流量变化±10 %设定流量， 24 h平均流量变化±5 %设定流量。超过允许误差应校准。运行维护过程及结果应记录，备查。

10.2光散射法设备质控

10.2.1光散射法设备校准

光散射法设备每周应采用符合HJ 653 的β射线法监测设备，进行一次数据比对，测量误差应满足表1要求。 超过允许误差应进行自动或手动远程校准，采用小时均值数据，数据条数应≥ 60，校准后数据相关性和测量误差应满足表1要求。检测和校准应有记录，备查。

10.2.2光散射法设备比对测试

光散射法设备每季度应按照8.2.2.2.1抽样原则与符合HJ 653 的β射线法的监测设备进行季度比对测试，将光散射法设备与β射线法设备放置在同一环境条件下，将光散射法设备与

β射线法设备采样口调整到同一高度，待测光散射法设备与β射线法设备之间相距1.5 m～5 m。测试结果应满足表1的相关系数和相对误差要求。

附录A

（规范性附录）

监测点周围环境和采样口位置的具体要求

A.1监测点周围环境

A.1.1光散射法设备

光散射法设备周围环境应符合下列要求：

a)监测点周围空气流通均匀，一定距离内无障碍物；

b)监测点位尽量选择光照充足的地方（白天光照时间尽量保持在6 h 以上）或监测点位周边有稳定可靠 AC 220V 电力供应；

c)监测点位附近无强大的电磁干扰。

A.1.2β射线法设备

β 射线法设备周围环境应符合下列要求：

a)应采取措施保证监测点附近1000 m内的土地使用状况相对稳定；

b)采样口周围水平面应保证270 °以上的捕集空间，如果采样口一边靠近建筑物，采样口周围水平面应有 180 °以上的自由空间；

c)监测点周围环境状况相对稳定，所在地质条件需长期稳定和足够坚实，所在地点应避免受山洪、雪崩、山林火灾和泥石流等局地灾害影响，安全和防火措施有保障；

d)监测点附近无强大的电磁干扰，周围有稳定可靠AC 220 V电力供应和避雷设备，通信线路容易安装和检修。

A.2采样口位置

A.2.1光散射法设备

采样口离地面的高度应在3 m～5 m范围内。

A.2.2β射线法设备

β射线法设备采样口位置应符合下列要求：

a)采样口离地面的高度应在3 m～ 5 m范围内；

b)在建筑物上安装监测仪器时，监测仪器的采样口离建筑物墙壁、屋顶等支撑物表面的距离应大于 1 m；

c)当某监测点需设置多个采样口时，为防止其他采样口干扰颗粒物样品的采集，颗粒物采样口与其他采样口之间的直线距离应大于1 m。