重點污染源自動監(jiān)控設備技術(shù)性能評價及對策建議——以阿拉善盟重點污染源自動監(jiān)控設施為例

聶 榕

（阿拉善盟重點污染源自動監(jiān)控中心 內(nèi)蒙古阿拉善 750300）

1 污染源自動監(jiān)控設備技術(shù)性能評價指標體系

1.1 污染源COD 在線自動監(jiān)測設備主要技術(shù)指標

重現(xiàn)性或精密度：±10%；零點漂移：±5mg/L；量程漂移：±10%；鄰苯二甲酸氫鉀試驗：±10%（測量誤差）；實際廢水樣品比對實驗：相對誤差絕對值的平均值≤15%；平均無故障連續(xù)運行時間：≥360h/次；電壓穩(wěn)定性：±10%（測量誤差）；絕緣阻抗：20 MΩ 以上；耐電壓：無異常的現(xiàn)象（電弧和擊穿等）。

1.2 污染源氨氮在線自動監(jiān)測設備主要技術(shù)指標

電極法：重復性誤差：±5%；零點漂移：±5%；量程漂移：±5%；平均無故障連續(xù)運行時間：≥720h/次；溫度補償精度：±0.1mg/L以內(nèi)；實際水樣比對實驗：±10%；響應時間（T90）：5min以內(nèi)。

光度法：重復性誤差：±10%；零點漂移：±10%；量程漂移：±10%；平均無故障連續(xù)運行時間：≥720h/次；實際水樣比對實驗：±10%；直線型：±10%。

1.3 污染源煙氣排放連續(xù)自動監(jiān)控系統(tǒng)主要技術(shù)指標

1.3.1 氣態(tài)污染物CEMS主要技術(shù)指標

線性誤差：用低、中、高濃度的標準氣體檢查時，CEMS測定值與參考值的相對誤差不超過±5%；

響應時間：不大于200s；

零點漂移：24h零點漂移不超過滿量程的±2.5%；

量程漂移：24h量程漂移不超過滿量程的±2.5%；

相對準確度：參比方法測定煙氣中二氧化硫、氮氧化物平均值：

（1）≥250μmol/mol（SO2、NO和NO2分別為715mg/m3、335 mg/m3和513mg/m3）時，相對準確度不超過15%；

（2）<250μmol/mol（SO2、NO和NO2分別為715mg/m3、335 mg/m3和513mg/m3）時，參比方法和CEMS測定結(jié)果平均值之差的絕對值應不大于20μmol/mol（SO2、NO和NO2分別為57 mg/m3、27mg/m3和41mg/m3）；

（3）<50μmol/mol（SO2、NO和NO2分別為143mg/m3、67mg/m3和103mg/m3）時，參比方法和CEMS測定結(jié)果平均值之差的絕對值應不大于15μmol/mol（SO2、NO和NO2分別為43mg/m3、20 mg/m3和31mg/m3）。

1.3.2 流速連續(xù)測量系統(tǒng)主要技術(shù)指標

測量范圍：測量范圍的上限應不低于30m/s；

速度場系數(shù)精密度：速度場系數(shù)精密度優(yōu)于5%；

速度相對誤差：當流速大于10m/s時，速度相對誤差不超過±10%；當流速小于或等于10m/s時，速度相對誤差不超過±12%。

1.3.3 溫度連續(xù)測量系統(tǒng)主要技術(shù)指標

示值偏差不大于±3℃。

1.3.4 濕度連續(xù)測量系統(tǒng)主要技術(shù)指標

由氧傳感器測定煙氣含氧量計算煙氣中水分含量時，當由氧傳感器測定煙氣含氧量計算煙氣中水分含量時，需符合氧連續(xù)測量系統(tǒng)技術(shù)指標。

由濕度傳感器連續(xù)測定煙氣中水分含量時，當參比方法測定煙氣中水分含量時：

（1）≤5.0%時，CEMS法與參比方法測定結(jié)果平均值的絕對誤差不超過±1.5%；

（2）>5.0%時，CEMS法與參比方法測定結(jié)果平均值的相對誤差應不超過±25%。

2 全盟污染源企業(yè)自動監(jiān)控設施綜合性能評價

依據(jù)《內(nèi)蒙古自治區(qū)重點污染源自動監(jiān)控管理實施辦法》（試行）中污染源現(xiàn)場端自動監(jiān)控設備運行管理考核內(nèi)容目標要求：自動監(jiān)控設備運轉(zhuǎn)率達到90%；自動監(jiān)控設備聯(lián)網(wǎng)率達到100%；數(shù)據(jù)傳輸率達到90%；數(shù)據(jù)有效傳輸率達到75%。我們采用上述4個率對污染源現(xiàn)場端自動監(jiān)控設備進行綜合技術(shù)性能評價，評價各品牌設備整體運行情況、運維管理、網(wǎng)絡傳輸?shù)染C合方面是否達到環(huán)境監(jiān)管要求。

2.1 廢水在線監(jiān)控設施各品牌主要技術(shù)性能評價

水質(zhì)自動監(jiān)控系統(tǒng)是一套以在線自動分析儀器為核心,運用現(xiàn)代傳感器、自動測量、自動控制、計算機應用等技術(shù)以及相關(guān)的專用分析軟件和通訊網(wǎng)絡所組成的一個綜合性在線自動監(jiān)測體系。全盟安裝的36套廢水自動監(jiān)控設備主要為北京利達、杭州聚光、北京普析通用和美國哈希三種設備。其中:北京利達占已安裝總套數(shù)的56%、杭州聚光、北京普析通用和美國哈希分別只占27.7%、5.5%和11.2%。

2.1.1 有效性審核比對監(jiān)測通過率

從每年的有效性審核通過率來看，北京利達水污染源在線設備的比對監(jiān)測總體通過率較低，基本達不到國家重點污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)管理目標考核中比對監(jiān)測通過率達到90%的目標。而美國哈希、北京普析通用、杭州聚光廢水在線設備的比對監(jiān)測平均通過率較高。

2.1.2 水污染源自動監(jiān)控設備運行穩(wěn)定性

北京利達、杭州聚光廢水自動監(jiān)控設備運轉(zhuǎn)率偏、故障多，基本達不到國家重點污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)管理目標考核要求的自動監(jiān)控設備運轉(zhuǎn)率達到90%的目標。設備質(zhì)量好、運轉(zhuǎn)率比較高、故障率小的設備為知名品牌美國哈希廢水在線設備，其在全國占有率也較高，其運用已在阿拉善開發(fā)區(qū)污水處理廠得到印證；其次是北京普析通用廢水在線設備，主要對巴彥浩特污水處理廠進出水口監(jiān)測，基本能達到國家重點污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)管理目標考核要求。

2.2 廢氣在線監(jiān)控設施各品牌主要技術(shù)性能評價

一個完整的CEMS主要包括顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng)、氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)、煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)、系統(tǒng)控制子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集處理子系統(tǒng)、氣源電源通訊等輔助子系統(tǒng)。全盟安裝的23套廢氣自動監(jiān)控設備共有4種品牌，主要以北京雪迪龍品牌為主，占總安裝套數(shù)的78%。其次是杭州聚光、日本島津、安徽藍盾3種品牌，占總安裝套數(shù)的22%。

2.2.1 有效性審核比對監(jiān)測通過率

從每年的有效性審核通過率來看，北京雪迪龍廢氣污染源在線設備的比對監(jiān)測平均通過率大部分指標都比較正常，主要污染物二氧化硫和氮氧化物能符合比對監(jiān)測要求，但是顆粒物因監(jiān)測方法不一致，流速無法掌握導致比對通過率較低。杭州聚光、安徽藍盾廢氣在線設備的比對監(jiān)測平均通過率較高，基本達到國家重點污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)管理目標考核要求的自動監(jiān)控設備運轉(zhuǎn)率達到90%的目標。

2.2.2 廢氣污染源自動監(jiān)控設備運行穩(wěn)定性

北京雪迪龍廢氣污染源在線設備在全盟占有量較大，占已安裝的廢氣污染源自動監(jiān)控設備的78%。但因部分企業(yè)運行維護工作跟不上，距離國家重點污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)管理目標考核要求的90%的目標尚有差距。杭州聚光、安徽藍盾兩種品牌，分析及監(jiān)測方法分別采用的熱濕法和直接測量法，在實際過程中難以維護，操作比較繁瑣，導致該兩種數(shù)據(jù)有效傳輸率一般。日本島津品牌設備在阿盟只有泰宇冶煉一家企業(yè)安裝，但因該企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營狀況不佳，致使在線監(jiān)控系統(tǒng)長期處于不正常運行狀態(tài)，此品牌設備在實際運行中主要技術(shù)性能尚未得到很好的驗證。

3 存在的問題

3.1 設備品牌繁雜、質(zhì)量良莠不齊

自動監(jiān)測設備型號眾多、各品牌、型號的質(zhì)量、材料、精確度、穩(wěn)定性存在較大差異，進而導致易損易耗件更換不及時，且價格較高，使得設備運維成本加大，增加運維困難，致使設備運轉(zhuǎn)率偏低。

3.2 售后服務糾紛較多

部分設備廠家服務質(zhì)量不高，維修技術(shù)不到位，配件更換不及時且服務收費較高，企業(yè)負擔較重，導致設備長期不能正常運行，影響全盟自動監(jiān)控設備運轉(zhuǎn)率、聯(lián)網(wǎng)率、數(shù)據(jù)傳輸率、數(shù)據(jù)有效傳輸率的提高。

3.3 運維管理人員水平較低

目前大部分企業(yè)是自行運維，但相當一部分企業(yè)并沒有配備專職管理人員，或配備專職人員但技術(shù)水平低，無法按照設施的運行維護規(guī)定和保養(yǎng)條件及時對設備進行標定、維護與保養(yǎng)、檢修等，一些常見故障都難已排除。致使盟自動監(jiān)控設備運轉(zhuǎn)率、聯(lián)網(wǎng)率、數(shù)據(jù)傳輸率、數(shù)據(jù)有效傳輸率長期偏低。

總之,自動監(jiān)控系統(tǒng)在運行過程中,受到企業(yè)人為因素、系統(tǒng)自身設備性能等諸多因素的影響,系統(tǒng)運行不正常、系統(tǒng)故障率較高、達標率較低,未能很好地發(fā)揮自動監(jiān)控系統(tǒng)建設效益和環(huán)境監(jiān)管、監(jiān)督作用。重點污染源企業(yè)自動監(jiān)控系統(tǒng)能否正常、穩(wěn)定、準確地運行己成為當前巫待解決的問題。

4 對策建議

4.1 提高自動監(jiān)測設備運行管理水平

建立健全相關(guān)管理制度和設備運行臺帳，理順自動監(jiān)控設備管控機制，加大監(jiān)督檢查力度，建立實施自動監(jiān)控系統(tǒng)日網(wǎng)絡遠程巡檢及月現(xiàn)場巡檢制度。規(guī)范企業(yè)對自動監(jiān)控系統(tǒng)的運行維護，積極推動污染源現(xiàn)場端自動監(jiān)控設施運行考核管理工作，對運維行為實施考核監(jiān)管，督促企業(yè)嚴格按照運營技術(shù)規(guī)范的要求，及時開展設備運行維護等工作，確保自動監(jiān)測設備正常穩(wěn)定運行。

4.2 加快淘汰、更新老化設備和“問題”設備

研究建立實行強制淘汰更換制度，對于故障率高、選型不準或設備老化等問題導致數(shù)據(jù)傳輸不合要求的儀器逐步實施淘汰更新，逐步引導和推動企業(yè)使用口碑較好、設備技術(shù)性能高、故障率小、運行維護成本低的在線監(jiān)測設備。

4.3 建立第三方運維機制

污染源在線監(jiān)測設備信息化程度和科技含量高，如果沒有有效的運行維護機制，在線監(jiān)控管理工作將舉步維艱，難以發(fā)揮系統(tǒng)建設效益。推動實施第三方運維工作，并在運維補助上有方向性地進行傾斜。建議對公益性質(zhì)類事業(yè)單位污水處理廠以及國控企業(yè)、重點減排企業(yè)在線監(jiān)控設備運維補助比例適當提高。其他污染源企業(yè)可以酌情給予適當補助。目前，通過污染源在線監(jiān)控二期項目第三方運營工作開展的初步嘗試來看，運行維護機制的建立對于保證在線設備正常運行具有明顯的推動作用，能夠比較有效解決設備運維方面存在的問題，逐步建立自動監(jiān)控設備社會化運行支撐體系。

4.4 強化自動監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性審核

把數(shù)據(jù)有效性審核工作作為工作重點，依據(jù)國家、自治區(qū)有效性審核辦法，結(jié)合實際，制定出臺《阿盟重點污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)有效性審核辦法》，將審核方法步驟、各部門、單位、企業(yè)責任予以明確，加大現(xiàn)場核查力度，做好每季度數(shù)據(jù)有效性審核工作，切實把好自動監(jiān)控系統(tǒng)日常運行考核關(guān)。并積極探索、大膽嘗試，努力解決困擾污染源自動監(jiān)控數(shù)據(jù)使用的瓶頸問題，積極促進污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)能力建設工作成果的應用，努力提升自動監(jiān)控工作水平。

[1]內(nèi)蒙古自治區(qū)重點污染源自動監(jiān)控管理實施辦法（試行）.

[2]環(huán)境保護產(chǎn)品技術(shù)要求化學需氧量（CODCr）水質(zhì)在線自動監(jiān)測（HJ/T377-2007）.

[3]固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范（HJ/TT5-2007）.