2020年环境监测行业评述和2021年行业展望

时值岁末年初，为了及时反映环保产业过往一年的发展动态，预测新一年的发展趋势，中国环境保护产业协会组织各分支机构编写了《2020年环保产业发展评述和2021年展望》，供环保企事业单位、专家和管理者参考。 

2020年行业评述‍

1.主要政策标准
2月，生态环境部审议并通过《生态环境监测条例（草案）》，提出通过制定条例，推动监测工作依法开展、监测管理依法行政、监测数据合法有效，进一步明确和规范主管部门、监测机构、监测人员、排污单位等相关主体的责任和义务。5月，生态环境部发布《环境空气质量数值预报技术规范》（HJ 1130-2020）《固定污染源废气 二氧化硫的测定 便携式紫外吸收法》（HJ 1131-2020）《固定污染源废气 氮氧化物的测定 便携式紫外吸收法》（HJ 1132-2020）和《环境空气和废气 颗粒物中砷、硒、铋、锑的测定 原子荧光法》（HJ 1133-2020）四项生态环境监测类标准。四项标准均为*发布，主要涉及环境空气质量数值预报与环境空气、固定污染源废气监测领域，配套相关环境空气质量标准与污染物排放标准实施，支撑打赢蓝天保卫战。
2.行业发展（1）大气环境监测方面随着近年来超低排放的发展，企业减排、管控的落实，环境空气质量得到了显著提升。细颗粒物的污染有了较大程度的下降，臭氧(O3)污染开始凸显；而从目前已知的颗粒物形成机理可以看出，O3对于二次颗粒物的生成有着很大的推进作用。因此，强化多污染物协同控制，加强细颗粒物和O3的协同控制，成为2020年比较重要的市场动向。另一方面，移动源的管控，如尾气遥感监测、黑烟抓拍及重型柴油机车、船舶、非道路移动机械等尾气排放监测及管理平台建设，也是今年各级政府、环保机构关注和投入的重点。针对环境空气污染物浓度降低，空气质量提升到达瓶颈等情况，市场对于污染物浓度、组分监测的要求都有所提高，环境监测总站、地方环保机构也陆续根据市场需求补全设备检测规范，加快检测实验室的建设，如《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》（HJ653-2013）修订，VOCs组分分析仪、重金属分析仪的检测规范，长三角生态绿色一体化发展示范区挥发性有机物走航监测技术规范等。（2）水环境监测方面纵观2020年全年投标情况，户外多参数水质监测系统的占比较往年略有提升；伴随着“十三五”收官，黑臭水体在线监测系统占比大幅提升。以往黑臭水体监测都是采取人工采样、实验室化验分析的方式进行，但随着监管需求的提升，有向在线化监测发展的趋势；针对水质自动监测系统的辅助装置出现了多种多样的定制化需求，如废液处理、离心预处理、风光互补清洁能源等。1）小型水质监测站应用逐渐丰富随着微型部件、高精度定量、低试剂分析方法的研究的不断成熟，水质监测分析仪外形体积大幅缩小，试剂消耗量大幅降低。常规监测的氨氮（NH3-N）、高锰酸盐指数（CODMn）、总磷（TP）、总氮（TN）、水质重金属[砷（As）、汞（Hg）、铬Cr（Ⅵ）、铅（Pb）和镉Cd）]以及化学需氧量（CODCr）等监测仪，采用内部紧凑的小体积结构、低试剂消耗量、低功耗设计等，满足小型水站（占地2m²以内户外柜式）使用要求。2）新技术不断在水质环境监测中得到应用目前，常规水质环境监测系统一般监测五参数（水温、pH、溶解氧、电导率、浊度）、氨氮、高锰酸盐指数、总氮、总磷、叶绿素、蓝绿藻等因子。以质谱检测器（MS）或者氢火焰离子检测器（FID）为主的水中VOCs在线监测仪、以X射线荧光光谱（XRF）、等离子体-质谱（ICP-MS）为检测方法的水质重金属或水质溯源监测设备逐渐在市场上崭露头角。（3）环境监测仪器存在的问题在大气监测仪器方面，还存在需要攻克的难题：1）网格化监测溯源应用与质控；2）天地一体监测体系多源融合难度大；3）大气污染物自动监测技术和方法标准需要健全；在水质监测仪器方面，常规水环境在线连续监测仪器大多采用化学+光电检测技术，在仪器技术和应用方面还存在待解决问题：1）仪器可靠性偏低，维护工作量大；2）水质在线监测非实时工作；3）水质在线设备无法实现源头质控；4）水质在线监测无法实现断面通量监测。
3.关键技术（1）大气环境监测关键技术1)颗粒物传输通量激光雷达：利用相干探测技术，多普勒原理和后向米散射原理同时获取风和颗粒物在大气中的垂直空间不同高度的分布，实时捕捉颗粒物的传输方向和传输量，追溯颗粒物传输来源，判定对区域颗粒物污染的影响。2)氨气分析方法：氨气是大气中的高浓度碱性气体，逃逸到大气中的氨与硝酸或硫酸等酸性气体发生反应，形成硫酸盐、硝酸盐等二次颗粒物，是大气环境中气态污染物转变成固态污染物的重要推手。3)遥感监测技术：按照“遥感监测为主、地面校验为辅”的原则，结合模型算法，提高遥感监测精度。利用高空间分辨率、高时间分辨率的卫星监测，甄别污染高值区、指导地面走航监测。4)空气质量模型分析的定制化研究：空气质量模型分析的准确性受数据质量、数量的影响很大，现阶段的空气质量模型分析更趋向于根据项目实际情况，合理的规划能够获取的各类监测数据，用于二次驱动模型，修正、佐证空气质量模型分析的结果，提高预测、评估精度。5)环境监测设备智能化、远程化维护：疫情防控对环境监测网络的运行维护影响很大，迫使设备生产商开展监测设备智能化、远程化维护的研究。结合5G技术，实现远程诊断、远程质控等功能，同时又保证数据信息安全。（2）水环境监测关键技术

1）微型水质自动监测站：将全光谱技术、光学传感器技术、离子选择性传感器技术等集成在小型户外机箱中，采取太阳能或市电等供电，安装于水体周边的一种小型、方便的高集成度的水质自动监测站。适宜于输水河道、湖泊、景观水等的水质自动监测，以及突发性污染事故的预警。

2）水质综合毒性分析仪：生物法监测已经成为各种饮用水源地水质预警系统中*的部分。

2021年行业展望 

2021年，将是生态环境监测“十四五”开局之年，推动污染防治攻坚战，在关键领域、指标上实现新突破。在大气环境方面，“十四五”期间，国控点位数量从1436个增加至2000个左右，改进空气质量评价与排名规则，排名范围扩大到全部地级及以上城市。研究开展主要污染物浓度三年滑动平均值评价，降低气象条件波动对评价排名结果的影响。

O3与PM2.5协同控制迫在眉睫，区域联防联控与重污染天气应对将成为常态。深入推进挥发性有机物减排需求，构建更加完整、全域覆盖、全要素覆盖的大气立体监测体系。在大气污染重点城市、污染传输通道，大区域大尺度范围内监测PM2.5、NOx、O3、VOCs、重金属、离子元素等监测因子将根据区域实际情况被积极采纳。对于高速道路、港口、机场等交通枢纽移动排放源，开展必要环境空气质量监测，建立道路交通监测网络。为实现治污提供有效污染物分布、通道传输等数据，实现有效溯源，在水环境方面，统筹流域与区域、水域与陆域、生物与生态，逐步实现水质监测向水生态监测转变。随着国家政策环境的影响，在地表水环境质量监测，BOD5、生物毒性仪等生物法监测手段，会有更大的市场需求。

来源：环境监测仪器专业委员会技术部节选

北京伟瑞迪科技有限公司以让中国更环保更安全为使命，致力于成为动态控源的核心技术者，经过持续的研发投入和应用实践，以50余项算法、仪器设备和软件著作权为核心，推出了国内的微尺度动态溯源技术，采用50米、分钟级的动态分析算法，可助力城市和园区新一代大气污染监测预警体系、有毒有害气体环境应急体系建设，促进区域空气质量提升、化解居民投诉、实时科学督查管控。

公司承担了“科技部国家十三五重大专项”课题，同时与中国安科院、中国环科院建立了战略联盟，提供解决方案和服务。

•拥有微尺度气态污染物实时动态溯源算法、CALPUFF在线模型、排放量核算模型等核心技术；•参与国家科技部重点研发计划，是“化工园区综合监测预警技术及装备研发”课题的承担单位；•中国环境科学研究院vocs防控技术合作单位；•“工业园区气体污染立体防控系统”入围《2020年绿色"一带一路”技术储备库入选技术名录》；•自主研发颗粒物探测器，β射线颗粒物在线监测设备技术；•β射线颗粒物在线监测仪和大气污染联防联控指挥平台入选北京市新产品新技术名录；•在天津设有3000平生产基地，拥有微型站系列、β射线颗粒物系列、VOCs监测产品系列和水质分析仪系列产品线；•具有大气污染联防联控指挥平台、工业园区监测预警应急平台、水气土尘声一体化监测预警平台和LDAR综合管理系统等平台，可提供综合解决方案和服务。