固废数智化进程：垃圾填埋场甲烷自动化监测技术全景解析（持续更新）
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固废数智化进程：垃圾填埋场甲烷自动化监测技术全景解析（持续更新）
作为第二大温室气体，甲烷在全球温室气体排放中占比约为17%（以二氧化碳当量计）。其全球变暖潜势在20年时间尺度内是二氧化碳的84倍，100年尺度则为28倍。近年来，甲烷减排已成为全球应对气候变化的关键议题。垃圾填埋场作为第三大人为甲烷排放源，其监测手段正由传统的“人工抽检”向“全天候、多维度自动化监测”加速转型。
北京市于2025年7月发布了《北京市甲烷排放控制行动方案》，在市温室气体排放清单基础上，明确了固体废弃物处置、污水处理、能源活动与农业活动四大重点排放领域。方案提出，至2030年，固体废弃物领域的甲烷资源化利用率将显著提升，排放量有望大幅下降。
在统计与监测方面，北京市将逐步构建甲烷排放核算与报告体系，以统计核算为主、监测为辅的方式推进工作。同时，结合本地排放特征，推动先进监测技术的点面结合应用。
2024年9月1日起实施的《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2024）中新增了关于填埋场甲烷回收和减碳运行的要求，并明确要求使用便携式热催化甲烷检测报警仪（GB 113486）或功能相当的仪器进行现场测定。
垃圾填埋场的监测难度较高，主要因为其环境复杂：近100%的湿度、硫化氢等强腐蚀性气体以及易燃易爆特性，导致普通传感器难以长时间正常运行。因此，甲烷自动监测设备的选型必须兼顾精准性和稳定性。
为帮助固废领域用户更好了解监测技术，本期对垃圾填埋场甲烷自动化监测相关设备进行了系统梳理。（如需补充或更正，可联系：liuld@instrument.com.cn）
一、核心监测设备分类：从地面到云端
1. 填埋气导排管网在线监测系统（CEMS）
该类系统用于监测填埋气导排管道中甲烷浓度，帮助评估气体产量与火炬燃烧效率。
应用场景：安装于填埋气主管道或火炬前端。
主流技术：非色散红外（NDIR）
技术优势：可在无氧环境中测量0–100%体积浓度的高甲烷气体，精准评估回收潜力。抗干扰性强，不受氧气浓度影响。
设备形式：抽取式在线监测系统，必须配备冷凝除水预处理单元（除水、除尘、降温）。
2. 厂界及面源无组织排放监测仪
用于测量填埋场表面甲烷泄漏及厂界环境浓度。
主流技术：激光吸收光谱（TDLAS）
线型监测仪（扫描式）：采用开放光路激光（OP-TDLAS）技术，如一把“无形的尺子”，能在数百米范围内实时监测平均浓度，适用于气流不稳、面积广阔的填埋场。
点式激光探测器：多部署于低洼易积聚区域，使用TDLAS技术，可实现ppm级高灵敏度监测。
3. 高空遥测与移动监测（巡检类自动监测）
无人机载激光分析仪：结合北斗导航系统，实现填埋场上方自动飞行并实时生成甲烷浓度热力图，识别潜在泄漏点。
车载移动监测系统：适用于大规模填埋场的日常巡查，实现高效覆盖。
卫星遥测：2025至2026年，已有全球案例开始使用高分辨率卫星（如Carbon Mapper）对大型填埋场进行宏观尺度的甲烷羽流动态监测。
二、技术厂商概览
在当前市场中，国内外厂商在甲烷监测领域已形成不同的技术路线和产品梯队：（欢迎补充更新，联系：liuld@instrument.com.cn）
1. 国际厂商
| 厂商名称 | 国别 | 核心产品/应用场景 | 技术特点 |
| QED (Geotech) | 英国 | GA5000 / GEM5000 系列 | 广泛用于填埋场监测，GEM系列便携与在线分析仪被业界视为“金标准”，专为极端腐蚀环境设计。 |
| Thermo Fisher (赛默飞) | 美国 | TVA2020 / 激光监测系统 | 提供从便携式FID/PID到固定式厂界连续监测的全套解决方案。 |
| Bridger Photonics | 美国 | Gas Mapping LiDAR™ | 航空激光雷达系统，用于大规模填埋场的甲烷浓度成图与泄漏定量。 |
| NevadaNano | 美国 | MethaneTrack™ | 基于MPS™技术的无线传感器网络，适用于场区分布式自动监测。 |
| L-TEK (Crowcon) | 英国 | PT200 激光遥测仪 | 激光云台监测仪，适用于填埋场泵房等高危区域的远程巡检。 |
| Sniffer Robotics | 美国 | SnifferDRONE™ | 专门开发的填埋场表面监测无人机，已被美国EPA认可，可替代人工巡查。 |
2. 国内厂商
| 厂商名称 | 核心产品/应用场景 | 优势说明 |
| 雪迪龙 (SDL) | 固定源在线监测系统 | A股环保监测龙头，擅长填埋气在线监测系统的集成与预处理。 |
| 聚光科技 (FPI) | TDLAS激光气体分析仪 | 掌握国产激光光谱技术，在高精度远距离监测领域占据重要市场。 |
| 汉威科技 (Hanwei) | 传感器及监测终端 | 国内传感器领军企业，提供从传感器到云平台的分布式监测方案。 |
| 英孚莱 (Infly) | 激光甲烷遥测仪 | 依托中科院技术，抗干扰能力与识别精度表现突出。 |
| 中安电子 (ZhongAn) | 激光/红外检测仪 | 专注于气体检测报警，提供高性价比的防爆甲烷探测器。 |
| 泽安 (Zetron) | 填埋气分析仪/监测站 | 开发多组分集成分析仪表，适配国内填埋场运维环境。 |
| 北京普瑞亿科 | ZERO Flight飞行版高精准燃气泄漏检测系统 | 适用于长输管线、厂站等场景，具备风速计算与高速数据回传功能，最大飞行半径不少于15 km。 |
三、选型原则：三个“看齐”标准
| 选型维度 | 关键要求 | 理由 |
| 看环境适配 | 防爆等级 ≥ Ex d IIC T6 | 填埋场为高风险区域，安全要求极为严格。 |
| 看技术原理 | 优先选择激光/红外，慎选电化学 | 激光技术无需频繁校准，抗酸性气体干扰能力强。 |
| 看系统集成 | 是否具备自清洗/自除湿功能 | 填埋气中水分若未去除，会影响数据准确性并腐蚀光学部件。 |
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