针对化工园区污染物排放种类多、污染物特征因子复杂等特点,FTIR技术可以集成如图1所示的立体化、多平台监测体系。固定污染源排放监测系统可以针对化工园区重点排放区域、关键排放点进行重点监测,图1中固定污染源系统分别对G1处烟气排放口和G2处重点储存区进行重点监测;无组织排放监测系统可以对整个化工园区的无组织排放污染物进行实时日常和预警性监测,图1中的A1-A2、B1-B2和C1-C2为三套开放光路FTIR在线监测系统的光路示意图,三套在线监测系统通过网络化构建可以监测整个化工园区的无组织排放情况;另外,化工园区的总体通量排放情况也是环保部门监管的重点,可以作为一个排放区域对外污染贡献的重要考核指标,图1中车载式掩日法排放通量测量系统可以绕整个化工园区走航监测,结合气象数据计算出整个化工园区的排放通量情况。
傅立叶变换红外光谱技术结合其多种形式的非接触测量方式,可以实现对气体的主被动测量,非常适合用于化工业园区的排放现场监测。FTIR技术用于气体精确定量分析存在两个主要问题,一是气体分子吸收截面受气压、温度影响明显,二是FTIR系统的分辨率一般远小于气体分子谱线的展宽,仪器线型受到干涉图采样,切趾和辐射入射立体角等因素影响。这些影响因素使得表观谱线产生难以忽略的偏移和展宽。目前开发的基于数字合成校准的红外光谱气体定量分析方法较好的解决了这些问题,通过结合自主研发的红外光谱分析仪器,目前已经实现了无人值守、连续自动、在线和数据结果远程无线定向传输等功能,为我国当前在污染监测等方面的迫切需要提供了核心技术支持。