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近年來，江蘇省環(huán)境科學研究院面向大氣環(huán)境監(jiān)測的實際需求，依托多項科研課題，自主研發(fā)了系列無人機成套采樣及監(jiān)測技術裝備，在大氣污染防治，尤其是揮發(fā)性有機物(VOCs)高效精準監(jiān)管方面發(fā)揮出明顯優(yōu)勢。
緊盯污染溯源，創(chuàng)新突破技術難點，實現不可達區(qū)域無人機SUMMA罐遠程自動留樣取證。今年3月，常州濱江經濟開發(fā)區(qū)新材料產業(yè)園丙烯濃度居高不下，對區(qū)域空氣質量造成不利影響。省環(huán)境科學研究院積極響應、主動作為，立即派出專業(yè)技術團隊，利用無人機對上風向涉丙烯企業(yè)進行全面摸排和立體溯源，對廠區(qū)邊界進行全方位監(jiān)測。無人機在廠區(qū)封閉式火炬下風向處監(jiān)測到異常高值，但是由于火炬排口高達30米、煙溫高達120℃以上，如依靠人力前去采樣，時效性差、難度大，而且具有一定危險性。技術人員遠程遙控掛載SUMMA罐的無人機，抵近火炬排口實施了快速、精準采樣。經分析，樣品中丙烯組分占比63.3%，濃度高達4500微克/立方米。這一結果引起園區(qū)高度重視，并推動區(qū)內企業(yè)積極開展火炬氣治理工作。與去年同期相比，5月份新北區(qū)VOCs同比改善20.45%，無人機SUMMA罐遠程自動留樣技術有力支撐了園區(qū)VOCs活性物種精準溯源。
自主科技研發(fā)，深耕大氣環(huán)境監(jiān)測，實現園區(qū)自動觸發(fā)式無人機多參數智能監(jiān)測。2022年8月的一天，隨著螺旋槳的轉動，一架監(jiān)測無人機在某化工園區(qū)緩緩升空，按照設定的航線自動飛行，對園區(qū)進行一次“畫像式”自動掃描巡檢。不久，無人機監(jiān)測發(fā)現一處VOCs異常點位，排查人員立即鎖定高值位置，按照線索進入企業(yè)現場排查，發(fā)現企業(yè)含苯系物的物料長時間敞口使用，揮發(fā)嚴重。通過無人機對企業(yè)邊界下風向進行高空監(jiān)測，發(fā)現苯系物濃度達到120 ppb，高于廠界濃度限值，印證了所排查的問題?，F場將自動巡航及排查相關問題反饋至園區(qū)及企業(yè)負責人，推動強化無組織管控及治理。
這一次次看似“平常”的溯源排查任務背后，離不開扎實的專業(yè)基礎和持續(xù)的技術創(chuàng)新。近年來，省環(huán)境科學研究院研團隊基于多項重大科研課題及環(huán)境監(jiān)測的實際需求，研發(fā)了系列無人機成套采樣及監(jiān)測技術裝備，實現了TVOCs、苯系物、紅外熱成像等10余種參數靈活擴展與穩(wěn)定測試，有效解決了SUMMA罐進氣流量精準控制的難題，并設計了帶有智能終端的無人機機艙與起降平臺，實現遠程自動設定航線、定期自主飛行、飛機自動起降、遠程實時查看監(jiān)測數據等功能。
2021年以來，無人機智能監(jiān)測與采樣技術裝備在省內試點工業(yè)園區(qū)內開展了30余次高值溯源采樣監(jiān)測，并實現了對60余家企業(yè)的定期無人自動巡航監(jiān)測。下一步，省環(huán)境科學研究院將繼續(xù)堅持研以致用，進一步拓寬技術應用場景，深化科技力量在治氣中的支撐作用，充分發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢，助力大氣污染科學、高效、精準治理，支撐空氣質量持續(xù)改善。
(來源：江蘇省環(huán)境科學研究院)
原標題：科技賦能 提質增效——省環(huán)境科學研究院無人機采樣監(jiān)測技術助力VOCs智慧監(jiān)管
