2021年環(huán)境監測行業(yè)發(fā)展評述和2022年發(fā)展展望
2022-03-31 13:17:11
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, 一、2021年發(fā)展評述
, 1.主要政策標準
, 1月，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《關(guān)于統籌和加強應對氣候變化與生態(tài)環(huán)境保護相關(guān)工作的指導意見(jiàn)》。鼓勵能源、工業(yè)、交通、建筑等重點(diǎn)領(lǐng)域制定達峰專(zhuān)項方案。結合現有污染源監測體系，對重點(diǎn)排放單位開(kāi)展溫室氣體排放源監測工作，建立重點(diǎn)排放單位溫室氣體排放源監測的管理體系和技術(shù)體系，加強源頭治理、系統治理、整體治理，實(shí)現減污降碳協(xié)同效應，為實(shí)現碳達峰目標與碳中和提供支撐保障。
, 10月24日，中共中央、國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見(jiàn)》，對中國碳達峰碳中和進(jìn)行頂層設計，并提出具體目標和措施。26日，國務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》，聚焦2030年前碳達峰目標，對推進(jìn)碳達峰工作作出總體部署。
, 27日，國務(wù)院新聞辦公室發(fā)表《中國應對氣候變化的政策與行動(dòng)》白皮書(shū)，介紹中國應對氣候變化進(jìn)展，分享中國應對氣候變化實(shí)踐和經(jīng)驗，提出減污降碳協(xié)同增效新理念，以結構調整、布局優(yōu)化為重點(diǎn)，以政策協(xié)同、機制創(chuàng )新為手段，對顆粒物、二氧化硫、氮氧化物、揮發(fā)性有機物、氨等大氣污染物和溫室氣體實(shí)施協(xié)同控制，提供政策基礎。
, 11月，中共中央、國務(wù)院審議并通過(guò)《關(guān)于深入打好污染防治攻堅戰的意見(jiàn)》?！兑庖?jiàn)》指出，要深入貫徹習近平生態(tài)文明思想，以實(shí)現減污降碳協(xié)同增效為總抓手，以改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量為核心，以精準治污、科學(xué)治污、依法治污為工作方針，統籌污染治理、生態(tài)保護、應對氣候變化，保持力度、延伸深度、拓寬廣度，以更高標準打好藍天、碧水、凈土保衛戰，以高水平保護推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展、創(chuàng )造高品質(zhì)生活，努力建設人與自然和諧共生的美麗中國。
, 2021年，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《規劃環(huán)境影響評價(jià)技術(shù)導則 產(chǎn)業(yè)園區》(HJ 131-2021)、《水質(zhì) 色度的測定 稀釋倍數法》(HJ 1182-2021)、《水質(zhì) 氧化樂(lè )果、甲胺磷、乙酰甲胺磷、辛硫磷的測定 液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜法》(HJ 1183-2021)、《土壤和沉積物 6種鄰苯二甲酸酯類(lèi)化合物的測定 氣相色譜-質(zhì)譜法》(HJ 1184-2021)、《水質(zhì) 28種有機磷農藥的測定 氣相色譜-質(zhì)譜法》(HJ 1189-2021)、《水質(zhì) 滅菌生物指示物(枯草芽孢桿菌黑色變種)的鑒定 生物學(xué)檢測法》(HJ 1190-2021)、《水質(zhì) 疊氮化物的測定 分光光度法》(HJ 1191-2021)、《水質(zhì) 9種烷基酚類(lèi)化合物和雙酚A的測定 固相萃取/高效液相色譜法》(HJ 1192-2021)、《水質(zhì) 銦的測定 石墨爐原子吸收分光光度法》(HJ 1193-2021)9項國家生態(tài)環(huán)境標準。9項標準均為首次發(fā)布，主要涉及產(chǎn)業(yè)園區、地表水、地下水、生活污水和工業(yè)廢水及微生物實(shí)驗室廢水滅菌效果的生物學(xué)監測領(lǐng)域，為藍天、碧水保衛戰提供技術(shù)支撐。
, 2.行業(yè)發(fā)展
, （1）大氣環(huán)境監測方面
, 隨著(zhù)近年來(lái)超低排放的推廣，企業(yè)減排、管控的落實(shí)，我國環(huán)境空氣質(zhì)量得以明顯改善。PM2.5及主要一次污染物濃度有了一定程度的下降，但顆粒物濃度仍處于高位，臭氧超標問(wèn)題逐漸顯現，PM2.5和臭氧復合污染特征明顯，因此，加強細顆粒物與臭氧污染協(xié)同控制仍是2022年重要的市場(chǎng)動(dòng)向。在政策指引下，作為臭氧前體物的VOCs組分監測及一般地市的光化學(xué)污染監測等，在今年的環(huán)境監測領(lǐng)域得到了明顯增長(cháng)。
, 另一方面，我國大氣污染主要是以化石能源為主的能源結構造成的，既排放大氣污染物，也排放碳，隨著(zhù)大氣污染治理的不斷深入，降低污染物排放的難度越來(lái)越大，將二氧化碳減排融入生態(tài)環(huán)境保護，推動(dòng)污染源源頭治理，通過(guò)碳減排持續改善空氣質(zhì)量，實(shí)現大氣污染防治與碳減排協(xié)同控制?！笆奈濉睍r(shí)期，我國生態(tài)環(huán)境保護將進(jìn)入減污降碳協(xié)同治理的新階段。
, 隨著(zhù)環(huán)境空氣污染物濃度顯著(zhù)降低，市場(chǎng)對污染物監測種類(lèi)、組分監測的精確度要求都有所提高，環(huán)境監測總站、地方環(huán)保機構也陸續根據市場(chǎng)需求起草修訂設備檢測規范，加快檢測實(shí)驗室的建設，如固定污染源溫室氣體檢測規范、環(huán)境空氣溫室氣體檢測規范、環(huán)境空氣非甲烷總烴檢測規范、環(huán)境空氣硫化氫和氨檢測規范等。
, （2）水環(huán)境監測方面
, 根據水污染治理、水生態(tài)修復、水資源保護“三水共治”需求，統籌流域與區域、水域與陸域、生物與生境，逐步實(shí)現水質(zhì)監測向水生態(tài)監測轉變?！笆奈濉眹业乇硭础?+N”方式進(jìn)行監測(9，即水溫、濁度、電導率、pH、溶解氧、高錳酸鹽指數、氨氮、總磷、總氮；N，即化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、陰陽(yáng)離子、重金屬、有機物、水生態(tài)綜合毒性等特征指標)，進(jìn)一步拓展自動(dòng)監測指標和覆蓋范圍。
, 為進(jìn)一步加強地級及以上城市國家地表水考核斷面水環(huán)境質(zhì)量，國家在主要斷面的監測考核持續加強，按照“科學(xué)評價(jià)、厘清責任、三水統籌”的總體原則，統籌優(yōu)化地表水國控斷面，實(shí)現十大流域干流及重要支流、地級及以上城市、重要水體省市界、重要水功能區全覆蓋，增加更多監測點(diǎn)位。戶(hù)外小型化水站由于監測方法與國標站一致，不受站房征地建設的影響而得到廣泛應用。
, 隨著(zhù)水環(huán)境管理的加強，對水質(zhì)設備的精確度、數據的可靠性方面提出更高要求，有些地方已經(jīng)開(kāi)展了新指標體系的驗證。
, （3）環(huán)境監測儀器存在的問(wèn)題
, 在大氣監測儀器方面，還存在需要攻克的難題：1)顆粒物監測現場(chǎng)質(zhì)控裝置的研制；2)光化學(xué)監測智能化不足，質(zhì)譜類(lèi)尚存衰減、內標不穩、殘留等共性問(wèn)題；3)大氣污染物自動(dòng)監測技術(shù)和方法標準需要健全。
, 在水質(zhì)監測儀器方面存在的主要問(wèn)題有：1)多采用化學(xué)+光電檢測技術(shù)，廢液等二次污染依然存在；2)監測儀器以常規污染物濃度監測為主，不能全面反映水質(zhì)生態(tài)系統的綜合情況；3)非真正意義上的在線(xiàn)監測。
, 3.關(guān)鍵技術(shù)
, （1）大氣環(huán)境監測關(guān)鍵技術(shù)
, 1)溫室氣體監測技術(shù)：碳達峰、碳中和是目前和未來(lái)一段時(shí)間內生態(tài)文明建設工作的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。環(huán)境及污染源排放的二氧化碳等溫室氣體的直接測量是核算和評估等工作的基礎和數據支撐。目前常用的監測方法有非分散紅外、可調諧半導體激光、傅里葉紅外、紅外氣體濾光相關(guān)法等。
, 2)氨氣監測技術(shù)：氨氣是大氣中唯一的高濃度堿性氣體，逃逸到大氣中的氨與硝酸或硫酸等酸性氣體發(fā)生反應，形成硫酸鹽、硝酸鹽等二次顆粒物，是大氣環(huán)境中氣態(tài)污染物轉變成固態(tài)污染物的重要推手。環(huán)境空氣中的氨氣濃度低、易溶于水、易吸附，監測技術(shù)和準確性上有一定難度。目前常用的監測方法有可調諧半導體激光吸收光譜、差分吸收光譜技術(shù)等。
, 3)大氣VOCs監測技術(shù)：大氣中揮發(fā)性有機物(VOCs)來(lái)源廣泛，組成復雜，可與氮氧化物(NOX)發(fā)生光化學(xué)反應生成二次污染物臭氧(O3)和細顆粒物(PM2.5)，準確、持續開(kāi)展大氣VOCs監測是落實(shí)國家VOCs污染防治規劃和計劃的必要前提。大氣VOCs目標物種多、不同物種濃度差異大、對監測方法靈敏度要求高，在監測靈敏度、準確度、數據有效性及可比性等方面還存在著(zhù)一系列挑戰。目前常用的監測方法有氣相色譜-火焰離子化檢測法(GC-FID)、氣相色譜質(zhì)譜法(GC-MS)等。
, 4)區域碳匯反演數值模擬研究：加強由溫室氣體監測濃度到排放量的同化反演模型等研究，說(shuō)清碳源碳匯的時(shí)間變化和空間分布特征及區域貢獻，科學(xué)預估碳源碳匯的未來(lái)趨勢，推進(jìn)監測數據的業(yè)務(wù)化應用，盡早助力碳達峰行動(dòng)。
, （2）水環(huán)境監測關(guān)鍵技術(shù)
, 1)高頻通量、微型光譜傳感器監測技術(shù)：是指開(kāi)發(fā)、推廣和應用高頻次(秒級以下)測量的微型光譜法檢測技術(shù)，實(shí)現對水環(huán)境特征物的高頻次監測、水斷面的通量監測。識別水中的懸浮泥沙、葉綠素、污染物等不同物質(zhì)成分的含量，監測水中各項光學(xué)性質(zhì)的分布、變化規律，為環(huán)境監測提供可靠依據，同時(shí)為赤潮等災害監測提供快速應急監測能力，能夠滿(mǎn)足水資源環(huán)境監測和管理的高精度、大尺度和實(shí)時(shí)的技術(shù)要求。
, 2)基于環(huán)境 DNA 技術(shù)的水體生物多樣性監測技術(shù)：環(huán)境DNA技術(shù)可通過(guò)檢測水樣中是否含有特定的DNA序列來(lái)判斷某一物種是否存在，這使得原本復雜且耗時(shí)的工作變得高效省力。環(huán)境 DNA技術(shù)用于生物多樣性監測，具有如下的優(yōu)勢：(1)靈敏度高：可用于密度很低的珍稀物種和瀕危物種的定性監測;(2)高效省時(shí)：與傳統監測方法相比，所需的人力、物力和時(shí)間更少;(3)降低了對人員的要求：只需使用分子生物學(xué)方法就可以進(jìn)行物種鑒定，操作更為便捷;(4)采樣受限?。褐恍璨杉欢康乃畼?，受外界影響較小;(5)對生態(tài)系統干擾較小。
, 3)微量和痕量有害物質(zhì)連續自動(dòng)監測技術(shù)：痕量有害物質(zhì)具有高毒性、生物蓄積性以及長(cháng)期殘留性，存在于水環(huán)境中會(huì )對人類(lèi)的身體健康以及生態(tài)環(huán)境造成極大的危害，色譜方法在水環(huán)境有機有害物質(zhì)監測中具有重要地位，毛細柱氣相色譜及高效液相色譜等方法被廣泛應用。
, 4)高通量生物毒性綜合監測技術(shù)：生物法監測已經(jīng)成為各種飲用水源地水質(zhì)預警系統中不可或缺的部分。
, 4.面臨的挑戰和機遇
, 2021年，新冠肺炎疫情持續蔓延，給環(huán)境監測行業(yè)整體發(fā)展帶來(lái)深遠影響，也帶來(lái)新的發(fā)展機遇。
, （1）面臨挑戰
, 1、受疫情影響，行業(yè)企業(yè)的管理效率大幅降低、既定招標項目的延期、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)被迫減緩、市場(chǎng)銷(xiāo)量大幅下滑、已推進(jìn)或開(kāi)展項目實(shí)施延遲、原材料上漲、經(jīng)營(yíng)成本增加、導致企業(yè)資金周轉壓力增加，疫情對環(huán)境監測的沖擊短期內將持續存在；
, 2、環(huán)境監測儀器的監測深度、廣度以及設備維護、現場(chǎng)質(zhì)控等傳統運維方式受到挑戰，新晉的監測指標和智能化的運維方式將為環(huán)境監測儀器行業(yè)帶來(lái)巨大商機，新型冠狀病毒疫情加速行業(yè)企業(yè)的優(yōu)勝劣汰。
, （2）發(fā)展機遇
, 1、持續進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)與創(chuàng )新，重視大數據、智能化等新技術(shù)的業(yè)務(wù)應用，多方布局。疫情下，設備的傳統生產(chǎn)和運維方式受到制約。5G、人工智能、大數據、區塊鏈等技術(shù)的創(chuàng )新進(jìn)展，對智能生產(chǎn)設備的投入和環(huán)境監測儀器設備的智能化、近場(chǎng)通訊、遠程交互等提出新要求，推動(dòng)儀器向“自主運行、自主/遠程質(zhì)控、自主/遠程維護”發(fā)展；
, 2、高效產(chǎn)銷(xiāo)協(xié)同，緊密跟蹤需求端變化，推動(dòng)環(huán)境監測產(chǎn)能恢復。疫情的出現，引導生態(tài)環(huán)境監測從理化指標的常規監測，進(jìn)入生命健康安全的生態(tài)安全監測及應急快速監測領(lǐng)域，新的應用場(chǎng)景帶來(lái)新的監測需求。環(huán)境監測的深度、廣度將進(jìn)一步加強。
, 二、2022年發(fā)展展望
, 2022年，深刻認識新階段污染防治工作的新形勢、新特征，以持續改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量為核心，堅持方向不變、力度不減，進(jìn)一步延伸深度、拓展廣度，堅持細顆粒物(PM2.5)和臭氧(O3)污染治理相協(xié)同、溫室氣體和大氣污染物排放控制相協(xié)同、本地治污和區域共治相協(xié)同，全面抓好各項措施落實(shí)，切實(shí)提升治理能力。
, 在大氣環(huán)境方面 以京津冀及周邊、長(cháng)三角、汾渭平原等重點(diǎn)區域為主戰場(chǎng)，調整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構、能源結構、運輸結構、用地結構，強化區域聯(lián)防聯(lián)控和重污染天氣應對，進(jìn)一步明顯降低PM2.5濃度，明顯減少重污染天數，明顯改善大氣環(huán)境質(zhì)量。
, 強化重點(diǎn)區域聯(lián)防聯(lián)控聯(lián)治，臭氧(O3)與細顆粒物協(xié)同控制，有效降低污染程度。在大氣污染防治重點(diǎn)區域、VOCs高排放城市、臭氧超標城市開(kāi)展光化學(xué)組分監測；在京津冀及周邊地區、汾渭平原開(kāi)展顆粒物組分、氨氣、氣溶膠垂直分布等監測；在PM2.5年平均濃度未達標的城市開(kāi)展顆粒物組分監測；在石化、工業(yè)涂裝、包裝印刷等涉VOCs、氮氧化物的產(chǎn)業(yè)集群和工業(yè)園區開(kāi)展顆粒物組分監測，涉消耗臭氧層物質(zhì)ODS、氫氟碳化物HFCs的密集區開(kāi)展相關(guān)物質(zhì)的試點(diǎn)監測。
, 強化工業(yè)企業(yè)無(wú)組織排放管理，推進(jìn)揮發(fā)性有機物排放綜合整治，開(kāi)展大氣氨排放控制試點(diǎn)，推動(dòng)鋼鐵等行業(yè)超低排放改造。對于高速道路、港口、機場(chǎng)、鐵路貨路場(chǎng)等交通樞紐移動(dòng)排放源，開(kāi)展必要的環(huán)境空氣質(zhì)量監測，建立道路交通監測網(wǎng)絡(luò )。污染源企業(yè)、城市、區域全域覆蓋，地面、近地面立體遙感，為實(shí)現精準治污提供有效污染物分布、通道傳輸等數據，助力實(shí)現有效溯源，精準治污。
, 在碳達峰碳中和“雙碳”背景下，為進(jìn)一步提升溫室氣體監測與評估能力，實(shí)現溫室氣體的可測量、可報告、可核查，生態(tài)環(huán)境部積極部署碳監測評估體系建設，目前已著(zhù)手在電力、鋼鐵等十大行業(yè)開(kāi)展碳排放在線(xiàn)監測試點(diǎn)工作，未來(lái)溫室氣體排放的在線(xiàn)監測有可能覆蓋重點(diǎn)行業(yè)數十萬(wàn)家重點(diǎn)企業(yè)，包括排放源監測、城市環(huán)境監測、背景監測等，都有非常好的市場(chǎng)前景。
, 另一方面，國家和地方空氣質(zhì)量監測城市站的儀器逐步進(jìn)入更新期，各地結合實(shí)際優(yōu)化轄區內空氣質(zhì)量監測站點(diǎn)，綜合標準站、微型站、單指標站、移動(dòng)站等多種模式，實(shí)現縣城和污染較重鄉鎮全覆蓋；同時(shí)鼓勵有條件的地方以保障公眾健康為導向優(yōu)化監測點(diǎn)位和監測項目設置，逐步開(kāi)展鉛、汞、苯并芘等有毒有害污染物監測。隨著(zhù)環(huán)境空氣質(zhì)量持續向好，污染物濃度顯著(zhù)降低，對監測設備的量程、檢出限、精密度的要求顯著(zhù)提高，因此，改進(jìn)常規參數監測設備性能指標，甚至采用新技術(shù)新方法實(shí)現突破，將會(huì )是監測設備生產(chǎn)商競爭的主要方向。
, 在水環(huán)境方面 以水生態(tài)為核心，統籌水資源利用、水生態(tài)保護、水環(huán)境治理，實(shí)現水環(huán)境監測從現狀監測向預警監測跨越，水質(zhì)監測向水生態(tài)監測跨越。
, 地表水環(huán)境質(zhì)量監測將向縱深方向發(fā)展，首先監測范圍不斷擴大，由水環(huán)境監測向水資源、水環(huán)境和水生態(tài)“三水”統籌方向發(fā)展；其次監測手段不斷更新，由傳統手工地面監測向智能化和天地一體化方向發(fā)展；再次監測深度也將不斷延伸，由斷面水質(zhì)現狀監測向污染溯源監測和監控預警監測方向發(fā)展。
, 加大自動(dòng)采樣、全自動(dòng)前處理、痕量超痕量檢測分析、在線(xiàn)監控、儀器檢定校準等監測技術(shù)裝備研發(fā)與應用力度，推動(dòng)形成自主知識產(chǎn)權的高端監測技術(shù)裝備和核心部件的研發(fā)，推進(jìn)水生態(tài)環(huán)境高水平保護。引入無(wú)人船無(wú)人機進(jìn)行采樣作業(yè)、全自動(dòng)分析儀器進(jìn)行實(shí)驗室分析，使監測更高效；引入環(huán)境DNA技術(shù)、水聲技術(shù)，使監測更全面。其次，需要開(kāi)展高效率的數據挖掘和應用。通過(guò)地理信息系統、遙感、物聯(lián)網(wǎng)的應用，實(shí)現實(shí)時(shí)監測；通過(guò)人工智能、大數據挖掘的應用，實(shí)現科學(xué)分析。最后，構建高標準的評價(jià)方法和體系。構建多維度生態(tài)環(huán)境評價(jià)指標，使環(huán)境評價(jià)更合理；構建基于水環(huán)境、水生態(tài)、水資源的評價(jià)體系，使環(huán)境決策更精準。
, 基本實(shí)現以“自動(dòng)監測為主、手工監測為輔”的水環(huán)境質(zhì)量監測體系，水環(huán)境質(zhì)量監測自動(dòng)化、標準化和信息化水平顯著(zhù)提高。初步構建水生態(tài)監測技術(shù)體系，探索由常規理化指標評價(jià)向水生態(tài)環(huán)境綜合評估的轉變。
, 在土壤和地下水方面 以生態(tài)監測為契合點(diǎn)，推動(dòng)土壤和地下水監測由質(zhì)量監測向生態(tài)生物監測發(fā)展，擴大監測范圍、增加監測指標，以更好的滿(mǎn)足土壤和地下水質(zhì)量評估、考核、預警需求，為污染防治攻堅戰提供精細化支撐。
, 在土壤污染執法和污染事故應急監測過(guò)程中，能模擬手工土壤樣品制備的全自動(dòng)制備設備和小型化便攜式氣相色譜等能精準分析特定污染物的監測設備，能夠實(shí)現自動(dòng)識別并剔除非土物質(zhì)，且能逐級研磨，保障土壤制備的粒徑需求和均勻性。
, 地下水監測網(wǎng)絡(luò )遍及全國，部分污染地塊修復或管控過(guò)程中，需要長(cháng)期不間斷監測，現有在線(xiàn)監測設備在監測指標和準確性等方面還存在一系列挑戰；同時(shí)為確保地下水例行監測的時(shí)效性，實(shí)現快速監測，移動(dòng)式地下水監測系統或將成為新的市場(chǎng)需求。
, 原標題：2021年環(huán)境監測行業(yè)發(fā)展評述和2022年發(fā)展展望
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