我国环境监测仪器现状、存在问题及未来市场分析
2019/04/08

中国工程院魏复盛院士日前指出,我国目前环境监测仪器主要包括了以下几个方面: 


  (1)通用的实验室分析仪器:包括光学类仪器,如可见紫外分光光度计、荧光光度计、原子吸收光度计、等离子体光谱仪、X-射线荧光光谱仪和红外光谱仪;电化学类仪器如pH计、电导仪、库仓计、电位滴定仪、离子活度计和各种极谱仪;色谱类的仪器,如离子色谱仪、气相色谱仪、高压液相色谱仪、色谱/质谱联机和液谱/质谱联机等。凡分析实验室应有的仪器环境科学与监测实验室均需要。 

  (2)专用监测仪器:空气TSP、PM、MP25采样器及其监测仪器(β-射线吸收,晶体震荡天平);气体自动采样器:SO、NO、NO、NOx、O和CO监测仪;水质监测方面:测汞仪、测油仪、CODcr测定仪、DO仪、污水流量计和比例自动采样器等。 

     (3)自动监测系统:空气地面自动监测系统;环境水质自动监测系统;工业污染源在线连续自动监测系统;道路交通噪声自动监测系统等。 

  国产环境科学监测仪器现存问题存在以下主要问题: 

  国产专用监测仪、采样器数量上占有优势,基本可用,但附加值低。高质量的分析仪、专用监测仪器和自动监测系统多是国外引进的,因此国产仪器占有的份额很小。究其原因:一是大型国营企业运行机制问题,未发挥好骨干作用;二是小企业蜂拥而上,缺乏技术缺乏资金,低水平重复的较多,仪器的质量和性能均不能与国外进口仪器抗衡;三是研究院校与企业缺乏紧密合作机制,有技术创新的、有资金脱节的,不能快速实现产业化;四是政府对开发研制环境科学仪器的投资和风险投资不足。   

  我国环境科学监测仪器未来市场分析 

  据新华社信息 “十五”期间,国家环保总局计划要装备400多个国家网络监测站,350多个环境信息中心,100个城市空气地面自动监测系统,这些都要靠仪器仪表来完成,其中涉及到的市场份额就达十亿至数百亿元。 

  中国工程院院士魏复盛就我国环境科学监测仪器的未来市场需求作了以下分析: 

  (1)环境质量监测:全国环保系统及各部门、行业、企业已建监测站4000多个,从业人员6万多人,还有几万个环境科研院所。近几年正是环境科学和监测分析仪器、装备更新换代和提高水平时期,中央、地方政府和企业每年投资购买仪器装备约为两亿人民币。国家环保总局计划在“十五”期间要装备400多个国家网络监测站;350多个环境信息中心;100个城市空气地面自动监系统。项目包括:pM、SO、NO、O、CO、风向、风速、温度、湿度;约100个国控水质监测断面自动监测系统。项目包括pH、温度、电导、浊度、溶解氧、氨氮、总氮、总磷、CODcr、高猛酸盐指数,初步计划投资15亿人民币,其中国家投资2/3,地方投资1/3。这不包括行业、地方和企业的监测站能力建设的投资,各部门、各地方根据环境保护任务的需要另有自己的投资计划。 

  (2)污染源监测:国家要对全国1.8万个重点污染企业实施主要污染物排放总量控制和消减,以改善环境质量,因此要求1.8万个污染大户要逐步安装在线连续自动监测系统。污水监测主要包括:污水流量计、自动比例采样器、pH、CODcr、矿物油、氰化物和氨氮等项目的自动监测系统,并实现计算机联网管理。废气监测主要包括:工业粉尘、烟尘、烟气SO、NO、CO和烟气流速的在线连续监测系统,实现计算机联网管理,加强实时监控,这些都是较新的。成熟的国产仪器系统很少,而需求量比环境质量监测要大得多,主要由污染企业购买。行业主要是电力、石油化工、建材、冶金、造纸、食品和城市污水处理厂等,潜在的市场有数十亿至数百亿元。 

  (3)遥感遥测仪器仪表:国家提出环境污染防治与生态环境保护并重的方针,要加强生态环境保护,必须对我国的生态环境进行监测,包括对荒漠、草原、森林、海洋、农业生态环境进行监测,也需要对大气污染、水域污染(如海洋赤潮、溢油污染)及污染源进行遥感遥测。国家计划要发射自然灾害与环境污染监测卫星,进行遥感遥测,还要建立卫星地面接受系统及卫星图片解析系统,对环境生态质量现状及变化趋势进行分析,为国家环境生态保护与建设提供决策的科学依据。 

  (4)研制开发重点领域: 

  a.环境质量(空气、水质、噪声)自动监测系统。内容已如前所述。 

  b.污染源排放:污水、废气、污染源主要污染物排放总量在线连续自动监测系统。 

  c.提高现场采样监测仪器的质量水平和更新换代,研制开发便携式现场污染事故应急监测仪器,研制开发流动监测车和监测船,为环境污染事故和污染源监督监测提供快速响应的现代化手段。 

  d.研制开发:机载、车载、船载、星载遥感仪器仪表,如激光测污雷达、红外、紫外遥感遥测仪器仪表。 

仪器仪表行业“十五”高技术产业化项目 

  国家计委和科技部编制的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》138 个项目中,需要仪器仪表行业攻关的有6项。 高技术产业化包括两个方面的任务:一是发展高技术、形成新兴产业、培育新的增长点,二是利用先进技术改造和优化传统产业,提高经济增长的质量。 

  1、基于现场总线技术的全开放分散控制系统及智能仪表 

  近期产业化的重点是:逐步形成基于现场总线的控制系统的规模化生产,特别是智能仪表、通信设备以及通信软件、监控管理软件、先进控制软件和系统集成软件等产品, 提高其质量水平和可靠性及市场竞争力,并建设相应的自动化控制应用示范工程。 

  2、新型传感器 

  新型传感器不仅追求高精度、大量程、高可靠、低功耗和微型化,而且向着集成化、多功能和智能化发展,以满足工业、农业、国防和科研等各个领域的需求。近期产业化 的重点是:性能好、技术先进的力敏、磁敏、光敏、热敏、气敏、湿敏、离子敏传感器及红外传感器、光纤传感器等,并逐步实现规模化生产。 

  3、智能化工业控制部件与执行机构 

  自动调节阀主要应用于炼油、化工、石化、冶金、电力、制药、就空、环保和轻工等行业的自动化控制系统,用于控制液体、气体、蒸汽及颗粒状介质的流量、温度、液位和压力等。随着控制技术的发展和生产的强化,对高性能工业控制部件和执行机构的要求越来越高。近期产业化的重点是:逐步形成配有相应硬、软件的智能型阀门定位器和电动执行机构及无纸记录仪等自动化仪表的规模化生产。 

  4、环境与污染源监测仪器及自动监测系统 

  近期产业化的重点是:开发生产污水流量测量及比例采样、COD、BOD、总悬浮物酸度以及烟尘烟气等在线自动检测仪器系统;大气环境及水源地水中典型污染物的连续自动检测仪器及系统;规模化生产污染事故应急监测仪及报警器、便携式现场快速直读型测量仪等。 

  5、城市污水处理利用成套工艺设备中的仪表自动化控制系统 

  近期产业化的重点是:发展适合国情、低投资、低成本、低能耗、已基本成熟的污水处理利用成套工艺设备中的自动化控制系统及现场仪表,逐步实现规模化生产。 

  6、炼钢转炉煤气净化回收成套装置中的仪表自动化控制系统 

  近期产业化的重点是:通过对引进先进技术的吸收与自主创新,进一步提高转炉煤气回收成套设备的自动化与安全前控装备水平,包括炉口微压差和其它自动调节系统、煤气成份自动分析监控系统、煤气净化与回收计算机控制系统,大型煤气流量测定系统的优化设计、系统集成、定型产品以及大管径快速三通切换阀、新型水封阀等成套设备的产业化。