儀器儀表
為滿足“十二五”期間環境保護對環保技術裝備的需求，提高我國環保技術裝備水平，引導環保裝備產業有序發展，我部組織編制了《國家鼓勵發展的重大環保技術裝備目錄（2010年版）》，現公開向工業企業和社會各界征求意見，請于2010年10月29日前反饋意見。
目錄中的開發類是指環保領域存在重大需求、需要研究開發的技術裝備;應用類是指技術基本成熟，具有較好應用前景、尚未實現產業化的技術裝備;推廣類是指技術已經成熟，環保領域急需進一步推廣應用的技術裝備。
聯系人：工業和信息化部節能與綜合利用司 羅曉麗
電 話：010-68205339
傳 真：010-68205340
電子郵箱：[email protected]
其中涉及環境監測的儀器有：
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國家鼓勵發展的重大環保技術裝備目錄（2010年版） | |||
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序號 |
名稱 |
關鍵技術及主要技術指標 |
適用范圍 |
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開發類 | |||
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四、環境監測專用儀器儀表 | |||
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氰化物在線自動監測儀 |
關鍵技術：研發氰離子選擇電極法檢測技術,團隊協作式控制技術,實現環保儀器的組件智能化、自動化、網絡化和程序實時更新，同時大大降低控制系統的成本，使得氰化物水質自動分析儀的總成本降低。研發基于智能組件技術的儀器模塊組件庫技術,基于CAN總線的通訊協議，制定自動站內部各智能組件模塊間的數據/控制命令通訊協議（簡稱內環協議）；基于SOCKET通訊協議和GPRS通訊技術，制定自動站與監控中心間的數據/控制命令通訊協議（簡稱外環協議）。協議兼容《污染源在線自動監控（監測）系統數據傳輸標準》（HJ/T212-2005）。 主要技術性能指標：檢測范圍：0.2mg/L～260mg/L,重復性誤差≤5%,最低檢出限≤0.2mg/L,量程漂移≤±1.5%,實際水樣對比試驗≤5%,MTBF≧720h/次，環境溫度：10℃～40℃，環境濕度：65±20%RH，核心處理器：采用ARM9，操作系統：采用WINCE4.2或WINCE5.0，通訊協議：CAN總線協議和GPRS無線數據傳輸協議， TFT彩屏：采用5.7寸TFT格式LCD觸摸屏，同時具有實時時鐘RTC，SD卡功能，保證數據，時鐘不丟失。 |
環境污染物監測 |
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環境監測傳感網系統集成設備 |
關鍵技術主要有：利用移動互聯網技術組建環境監測傳感網，研究移動互聯網數據傳輸技術，實現移動網與互聯網的可靠數據交換。發展無人值守的實時在線、低成本、智能化和網絡化的環境監測系統，實現對整個地區的環境狀況監測；現場環境監測儀器的集成化研究，使現場監測儀器集成多參數監測功能，實現對水體、空氣等的實時監測，并能將數據進行實時處理、存儲和傳輸。同時儀器集成定位功能，使環境監控中心實時了解野外某地現場的環境狀況。儀器支持的移動性和臨時性環境監測，應對突發性緊急事件的監測；人機交互的控制軟件開發，包括現場儀器的控制軟件和環境監測控制中心的功能軟件。現場環境監測儀器的控制軟件能對現場儀器進行設置和控制，并將監測數據發送到移動互聯網。控制中心的功能軟件對數據進行分析、處理和數據庫存儲，并且根據數據結果進行相應的處理。 |
環境監測 |
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44 |
水中POPs的電化學自動在線檢測平臺技術 |
關鍵技術：研發基于POPs傳感器技術平臺，針對不同的檢測需求，設計不同的傳感器，實現對水中POPs自動在線檢測。 |
水中有機污染物監測 |
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污染治理系統運維服務與遠程診斷管理系統 |
關鍵技術：基于Internet的移動互聯網及信息管理技術的污染治理系統運維服務與遠程診斷管理系統。通過設立在污染治理控制設備端的監控儀器，采集系統運行狀態數據，并通過移動互聯網絡傳輸到控制中心服務器，進行運行狀態的數據分析，進而為客戶提供專業的運行維護指導與遠程診斷。該系統初期服務于氣體污染治理領域，并可擴充到污水、固廢等污染治理領域。 技術指標：污染治理系統相關數據采集的完整性和準確性，實現對污染治理效果參數100%采集、設備運行狀況數據的采集率＞90%；實時數據傳輸，利用移動互聯網實時將污染治理系統運行狀況監測數據傳輸到管理中心；實現遠程的運行狀態診斷、故障報警及運維咨詢服務；網絡覆蓋范圍：移動互聯網覆蓋的全國范圍；并利用Internet數據傳輸，發展國外的污染治理系統運維檢測服務；系統規模與數據容量：初期系統可接受的污染治理系統及設備數為5000套。 |
環境監測 |
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在線生物毒性水質預警監控技術及設備 |
關鍵技術：研發以水蚤或魚類為探測生物，檢測水樣對水蚤的數量、移動速度、游動高度和環游頻率的影響。利用攝像和圖象分析技術連續檢測被測樣品對水蚤的活性的影響（包括致死率），進而確定其毒性強弱。 技術指標：對于達到危害濃度毒物的響應時間≤1h，儀器檢測頻次≥1次/1min,，相對偏差≤30%，儀器組合在毒物譜系上具有較好的互補性，全部響應的試驗毒物/總的試驗毒物≥90%。 |
飲用水源、污染源、漁業、地表水質等在線預警監控 |
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廢水中重金屬在線監測技術 |
關鍵技術：研發差分脈沖陽極溶出伏安法水質重金屬在線自動監測儀。研究開發無汞電極。 技術指標：同時檢測As，Hg，Pb，Cu，Bi，Tl，Cd，Zn，Se，Mn，Fe，Ni，Cr，Au，Ag等重金屬元素實施在線監測。測量范圍： 0～0.1，0～1.0，0～5.0mg/L；準確性≤±5％；重復性≤±10％；零點漂移≤±5％；量程漂移≤±10％；MTBF≥1440h；監測時間≤5min；測量周期：可靈活設定，可實現連續采樣監測。 |
重金屬排放自動監測 |
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重金屬（汞、鉛、鎘等）煙氣在線監測儀器 |
關鍵技術：研發煙氣中汞、鉛、砷、鎘等重金屬在線監測儀將在全面研究國內有色冶煉、火電、化工等行業排放煙氣的特征和工業現場環境基礎上，重點著眼于監測儀器的煙氣中痕量和超痕量重金屬因子的準確監測、儀器測量抗干擾能力和惡劣環境適應能力等關鍵技術的攻關。研發監測準確、運行穩定、建設和運行費用經濟的重金屬煙氣在線監測儀器。 |
含重金屬煙氣在線監測 |
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大氣揮發性有機物在線監測系統 |
關鍵技術：研發揮發性有機物（VOCs）進行在線監測。 技術指標：可對C6-C12中的碳氫化合物進行現場連續測量；儀器檢測限：<0.5ppb（苯）；檢測范圍：0.5ppb～100ppb; 循環時間：20min～25min（可編程設定）燃氣及載氣 （H2）≥30ml/min；助燃氣≤180ml/min。 |
大氣揮發性有機物在線監測 |
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Total VOC連續在線監測系統 |
關鍵技術：采用在線的吸附柱熱解析法對氣體樣品進行采集和解析，GC /FID進行TVOC的分析。 研發在線的空氣TotalVOC樣品采集富集/解析、與GC /FID相連接等。 技術指標：靈敏度和測定范圍: 0.01ppbv～1.0 ppbv ；樣品分析相對標準偏差≤10%。設備可以無人值守連續在線運行，監測數據自動傳送。 |
Total VOC連續在線監測 |
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農村生態環境快速檢測箱 |
關鍵技術：農村生態環境快速檢測箱由環境空氣衛生檢驗箱、水質典型污染物快速檢測儀、土壤銨態氮和硝態氮快速檢測儀三部分組成，主要用于農村生態環境中空氣、水、土壤中典型污染物的快速檢測。本檢測箱提供了一種基于GPRS的環境檢測數據轉換和實時無線傳輸模塊，實現將快速檢測數據實時傳送到遠程服務器進行數據分析和預警，提高了快速檢測的效率，提高了數據使用的實時性，可靠性。 技術指標：檢測范圍分別為：空氣中二氧化氮0.1mg/m3～0.9mg/m3、氨氣0.1 mg/m3～0.9mg/m3、二氧化硫0.1 mg/m3～1.5mg/m3和甲醛0.4mg/m3～2.5mg/m3。水質典型污染物快速檢測儀由氨氮、亞硝酸鹽氮、六價鉻、鎘、有機磷農藥等五種快速檢測試劑、便攜式分光光度計組成，檢測范圍分別為：環境水中色度5度～200度、濁度2NTU～100NTU、氨氮0.1mg/L～2.0mg/L、亞硝酸鹽氮0.01mg/L～0.2mg/L、六價鉻0.05mg/L～1.0 mg/L、鎘0.01mg/L～0.1 mg/L、有機磷農藥最低檢測限0.02mg/L。土壤銨態氮和硝態氮快速檢測儀由銨態氮和硝態氮快檢試劑、便攜式分光光度計組成，檢測范圍分別為：土壤中銨態氮0.1mg/L～0.5mg/L和硝態氮4.0～10.0mg/L。 |
農村生態環境中空氣、水、土壤中污染物快速檢測 |
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太陽能漂浮全自動水體檢測物聯網系統基站 |
關鍵技術：基于人工智能圖像識別技術和熒光光度法技術的結合。采用了自適應算法，同時其清洗液罐和試劑罐帶有自儲艙，確保對環境零排放，零污染檢測，具有優良移動布放特點和在大水域、海洋港口應用前景，可以對特定污染源（點）實時在線監測，同時可以配合衛星遙感技術，實現時空立體大范圍水質環境檢測，水質環境檢測指標范圍為pH,DO,Redox,溫度，葉綠素，濁度，有機污染物檢測為COD，總氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氨（NH3）。 技術指標：靈敏度和測定范圍：適用COD（cr）值為30mg/L～700mg/L；總氮、硝酸鹽氮0.25ppm～1.0ppm,亞硝酸鹽氮0.05～0.80,氨0ppm～10ppm。 |
太陽能漂浮全自動水體檢測物聯網系統基站 |
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基于太陽能供電的機器視覺無線遙控水質監測艇 |
關鍵技術：艇上的CMOS彩色攝像頭與在嵌入式系統控制下的白色重力球下沉深度配合，獲取數字圖像，經機器視覺處理算法檢測水質綜合指標。其艇上的水質參數由無線方式傳輸到手持控制端和上傳到主控室服務器。技術指標：靈敏度和測定范圍：pH：0-14，精度：0.2%;DO，0～100% 飽和, 0-8 ppm,Redox -500mV ～ 500mV精度: 2% of full scale ,溫度0-50度，光學葉綠素（fluorescence）; 波長ex/em 470/695 nm; 量程：0.02ug/L-60 ug/L; 精度: 0.02 ug/L;線性：99% R2; 光學透明度（turbidity）; 波長700 nm; 量程：0-25 NTU，精度: 0.01 NTU，線性：99% R2;監測艇太陽能采集裝置功率≥60W,支持監測艇連續工作時間在3.5h-4.0h，自動監測巡航軌跡可以由遠程主控室軟件服務器遠程設定，無線下載，也可由現場手持無線控制儀設定。支持三模無線通訊：GPRS、Zegbee和3G。 |
基于太陽能機器視覺的無線遙控水質監測艇 |
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便攜式無線廣譜智能分光光度水體污染物檢測儀 |
關鍵技術：研發采用人工智能分光光度法實現對被測水體反射光譜的實時在線檢測裝置；被測水體檢測參數COD，總氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氨。 技術指標：靈敏度和測定范圍：適用COD（cr）值為30mg/L～700mg/L；總氮、硝酸鹽氮0.25ppm～1.0ppm,亞硝酸鹽氮0.05～0.80,氨（NH3）0ppm～10 ppm；配有彩色LCD控制操作。檢測數據由GPRS，3G無線模塊實時傳輸到主控室服務器，支持物聯網軟件SOAP等相關協議。 |
便攜式無線GPS定標水體污染物檢測 |
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光電智能葉綠素等水質污染傳感器 |
關鍵技術：基于太陽能供電的機器視覺無線遙控水質監測艇。預計研制的監測艇采用手持無線遙控技術經艇上儀器艙內的GPS定位，可在水面航行至所需位置進行水質參數的自動獲取。艇上儀器艙含有8個可接插式的水質傳感器接口，用于掛帶pH,DO,Redox,溫度，葉綠素，濁度等不同傳感器，獲得水質參數。 技術指標：靈敏度和測定范圍：光學葉綠素， 波長ex/em 470/695 nm; 量程：0.02-60 ug/L；精度: 0.02ug/L；線性：99% R2；光學透明度（turbidity）： 波長700nm； 量程：0～25 NTU，精度: 0.01 NTU；線性：99% R2；集成GPS定位。輸入電壓：12V，最大輸入電流500mA～700mA,自動增益控制，標準模電輸出：4mA-20mA。 |
水體污染物檢測 |
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漂浮式全自動太陽能智能光電海洋石油殘余量檢測儀 |
關鍵技術：通過光電器件模塊和嵌入式系統，采用人工智能算法，實現全自動化、漂浮型、太陽能供電的適于海洋應用環境的海水石油殘余量無線檢測儀。該檢測儀支持無線通訊和GPS定位，優化實現熒光法。達到對海水中殘存石油量實時在線檢測。 技術指標：范圍（10µg/L）-25000µg/L），無線通訊方式：GPRS，衛星（可選），GPS定位，太陽能供電最大功耗≤200W，數據存儲≥2G；在線傳輸方式：實時與定時設置傳輸，無日出最長工作時間≥7d。 |
海上石油殘余量檢測 |
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水體中基因毒性污染物快速篩查儀 |
關鍵技術：基于集成式核酸傳感技術，模擬具有基因毒性的環境化合物在生物體內致基因損傷的過程，實時、快速檢測基因的損傷效果，在分子水平評估環境化合物的潛在基因毒性。該傳感技術能同時檢測活性自由基導致的核酸氧化損傷和有機物導致的核酸加合損傷等多種常見的基因毒性效應，能檢測具有直接毒性的活性有機物和間接毒性的（酶活化）有機物。 技術指標：操作時間≤60min，同時檢測樣品≥96個。 |
環境污染物毒性快速評估 |
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推廣類 | |||
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四、環境監測專用儀器儀表 | |||
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氨氮在線監測儀 |
測定范圍：0mg/L-1000mg/L；重現性：最大刻度的±5%；零點漂移：最大刻度的±5%；量程漂移：最大刻度的±5%；響應時間：3min-5min；模擬輸出：4mA-20mA；通訊接口：RS 232/485 ，CAN總線；顯示方式：LCD；數據存儲＞2年。 |
氨氮在線監測 |
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（藍劍）