生態(tài)環(huán)境保護(hù)中污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)應(yīng)用研究

廣州市凈水有限公司水質(zhì)檢測(cè)中心 馬倩瑜

近些年，伴隨我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域的飛速進(jìn)步，環(huán)境污染問題也越發(fā)嚴(yán)重起來，有一些地方污染事故頻發(fā)，突發(fā)環(huán)境事件增加，嚴(yán)重危害群眾健康，影響社會(huì)穩(wěn)定。因而在此情況下，環(huán)境保護(hù)工作面臨的形勢(shì)更加嚴(yán)峻。在開展環(huán)境保護(hù)工作的同時(shí)，若能積極運(yùn)用污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，則可有效地改善環(huán)保工作中所存在的不足之處，且能有效地促成我國(guó)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的達(dá)成。因此，在開展環(huán)境保護(hù)工作的過程中，務(wù)必高度重視運(yùn)用污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，切實(shí)發(fā)揮出此技術(shù)的優(yōu)勢(shì)作用，從而保障環(huán)境質(zhì)量的有效提升。

一、環(huán)境污染的主要原因

當(dāng)發(fā)生自然環(huán)境污染情況時(shí)會(huì)給環(huán)境帶來大面積的破壞，最終將會(huì)導(dǎo)致酸雨、沙塵暴等問題，直接影響了人類生存與發(fā)展。發(fā)生環(huán)境污染情況不僅給環(huán)境帶來影響，還會(huì)給人們的身體健康帶來不利的影響，如果不進(jìn)行有效的治理會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的社會(huì)問題。其導(dǎo)致環(huán)境污染的主要原因有：首先，隨著工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展和汽車的普及，會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體。工業(yè)生產(chǎn)過程中若煤炭燃燒不充分所產(chǎn)生的廢棄及汽車尾氣直接排放到大氣中，將會(huì)直接導(dǎo)致空氣污染。其次，工業(yè)生產(chǎn)過程中廢水、廢渣未經(jīng)過處理直接排放到河道中，導(dǎo)致水環(huán)境污染。再次，在進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí)，為了增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量會(huì)采用大量農(nóng)藥化肥、除草劑等，這樣會(huì)給土壤環(huán)境造成污染。最后，建筑行業(yè)的發(fā)展，建筑工程數(shù)量逐漸增多，但在進(jìn)行工程建設(shè)過程中所產(chǎn)生的廢水、噪音、固體垃圾等給人們的生產(chǎn)生活帶來直接的影響。

二、環(huán)境保護(hù)中污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)內(nèi)涵

污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)屬于綜合性技術(shù)，其中包括了各類設(shè)備，主要以監(jiān)測(cè)儀器為主。例如，針對(duì)煙氣壓力、煙氣流速、煙氣濃度、煙氣溫濕度的在線監(jiān)測(cè)儀；再如，針對(duì)氮氧化物的在線監(jiān)測(cè)儀；再如，針對(duì)COD水質(zhì)、污水流量的監(jiān)測(cè)儀器等。此類在線監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備，均屬于終端處理設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)分析、預(yù)測(cè)結(jié)果分發(fā)等功能。從當(dāng)前的應(yīng)用情況看，此類設(shè)備的運(yùn)用主要通過感知層設(shè)置傳感器與各類執(zhí)行器加以實(shí)現(xiàn)。形成了基于設(shè)備的感知層、形成通信通道的傳輸層，以及信息化管理平臺(tái)的應(yīng)用層。并且建立了在線監(jiān)測(cè)污染物狀態(tài)數(shù)據(jù)與視頻影像的“感知層——傳輸層——應(yīng)用層”基本架構(gòu)，能夠通過企業(yè)級(jí)重審系統(tǒng)（如Asp.netMVC4等）實(shí)施實(shí)時(shí)在線的環(huán)境污染信息監(jiān)控管理。

三、環(huán)境保護(hù)中污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)需求探析

在環(huán)境保護(hù)工作之中，污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)的業(yè)務(wù)主要為現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)處理以及污染預(yù)警等方面。生態(tài)環(huán)保職能部門在運(yùn)用自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的過程中，環(huán)境監(jiān)管以及項(xiàng)目審批等相關(guān)部門，對(duì)信息交換方面有著較大地需求。環(huán)境管理要實(shí)現(xiàn)量化執(zhí)法，這也給環(huán)境監(jiān)測(cè)的技術(shù)支持、技術(shù)監(jiān)督和技術(shù)服務(wù)提出了更高的要求。因此在利用污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的同時(shí)，還要進(jìn)一步提升污染源監(jiān)控能力。一要建立和完善污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)、監(jiān)督和環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，形成科學(xué)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行機(jī)制和體制；二要設(shè)置科學(xué)的環(huán)境監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，理順環(huán)境監(jiān)測(cè)的機(jī)制和體制；三要具備達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的常規(guī)監(jiān)測(cè)能力和應(yīng)急監(jiān)測(cè)能力；四要建立和完善科學(xué)的環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)、先進(jìn)的技術(shù)裝備系統(tǒng)、實(shí)用的質(zhì)量管理系統(tǒng)。

四、應(yīng)用現(xiàn)狀

采用污染自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)可對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的污染物排放情況進(jìn)行全面了解，同時(shí)可對(duì)未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)就排放的廢水、廢氣進(jìn)行監(jiān)測(cè)。將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到環(huán)境保護(hù)中可以提高污染治理工作效率并為綠色發(fā)展提供支持。目前，我國(guó)已經(jīng)出臺(tái)污染自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)在環(huán)境污染治理中的相關(guān)規(guī)定。有一部分工業(yè)企業(yè)應(yīng)提前將自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用到污染物監(jiān)測(cè)中，從而可確保工業(yè)生產(chǎn)排放物可以滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。

五、具體應(yīng)用

（一）配置硬件設(shè)施

環(huán)境保護(hù)中污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐，首先需要配置硬件設(shè)施才能搭建應(yīng)用基礎(chǔ)。目前的應(yīng)用中，主要采用兩條路徑配置硬件設(shè)施設(shè)備。第一條路徑是結(jié)合企業(yè)自身的生產(chǎn)設(shè)備與信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以通信連接的方式，直接采集企業(yè)提供的數(shù)據(jù)。但由于企業(yè)對(duì)于環(huán)境污染物的監(jiān)測(cè)具備動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)特征，因此，可以直接進(jìn)行信息采集與查詢。其缺點(diǎn)是只能實(shí)現(xiàn)行政管理監(jiān)督，無(wú)法實(shí)現(xiàn)技術(shù)監(jiān)督。如果增加數(shù)據(jù)技術(shù)分析，又會(huì)增加多余的成本支出。第二條路徑是由環(huán)境監(jiān)督部門直接進(jìn)行與污染源自動(dòng)技術(shù)功能需求匹配的傳感器、執(zhí)行器，從而通過直接的數(shù)據(jù)在線采集。然后，通過通信網(wǎng)路，收集整理各項(xiàng)企業(yè)污染物數(shù)據(jù)，進(jìn)而運(yùn)用系統(tǒng)性的數(shù)據(jù)管理中心，針對(duì)獲取的效率數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，從而可精準(zhǔn)的掌握企業(yè)污染物的排放情況，并提供相應(yīng)的技術(shù)指導(dǎo)與監(jiān)督管理。

（二）污染源監(jiān)控系統(tǒng)

為了保障環(huán)境污染管理的效果，則需對(duì)污染源進(jìn)行全天候監(jiān)控。在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，需保障監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性運(yùn)行，增強(qiáng)系統(tǒng)的功能性，從而確保相關(guān)人員能夠及時(shí)了解到污染狀況，而后制定可行的治理方案，這在最大程度上控制損失。針對(duì)數(shù)據(jù)的最終反饋，相關(guān)人員能夠快速地了解到污染源的實(shí)際位置，針對(duì)存在違法違規(guī)行為的一些企業(yè)，則應(yīng)追究其法律責(zé)任，而在利用上述方式之后，就能對(duì)于某些工業(yè)企業(yè)的各項(xiàng)生產(chǎn)行為產(chǎn)生規(guī)范的作用。監(jiān)控系統(tǒng)可一同監(jiān)測(cè)多個(gè)污染源的實(shí)際狀況，可對(duì)于數(shù)采儀的數(shù)據(jù)匯報(bào)時(shí)間實(shí)施設(shè)置，能夠在規(guī)定的時(shí)間之中充分了解到環(huán)境污染的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。在開展環(huán)境保護(hù)工作的過程之中，需結(jié)合于數(shù)據(jù)分析的最終結(jié)果來加以有序性的開展。以監(jiān)控系統(tǒng)的任務(wù)來說，則主要體現(xiàn)在搜集各項(xiàng)數(shù)據(jù)、以及對(duì)于是否產(chǎn)生了污染源實(shí)施有效監(jiān)測(cè)，而在搜集相關(guān)的數(shù)據(jù)之后，則需在監(jiān)控中心將數(shù)據(jù)內(nèi)容傳輸進(jìn)來，細(xì)致化地分析排放之中所存在的有害物質(zhì)，進(jìn)行操作執(zhí)行。以現(xiàn)階段污染源監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建情況來分析，大致已達(dá)成了自動(dòng)化監(jiān)測(cè)的目標(biāo)，對(duì)此，在借助于自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)施污染源的有效監(jiān)測(cè)時(shí)，還需注重完善及優(yōu)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，確保監(jiān)測(cè)系統(tǒng)之中各項(xiàng)數(shù)據(jù)在傳輸期間的可靠性與安全性，最終則能為環(huán)境保護(hù)工作的開展提供重要的依據(jù)。

六、提高污染監(jiān)測(cè)管理工作效果的措施

（一）對(duì)監(jiān)測(cè)工作要點(diǎn)進(jìn)行確定

環(huán)境保護(hù)過程中相關(guān)管理人員應(yīng)深入了解污染排放情況并合理應(yīng)用污染自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，從而可對(duì)污染排放情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。保證監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與通信網(wǎng)絡(luò)可以有效連接并可以將污染數(shù)據(jù)及時(shí)回傳到監(jiān)控中心，為環(huán)境治理工作提供數(shù)據(jù)支持。同時(shí)還應(yīng)對(duì)所收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并形成報(bào)告，從而保證所采取的污染治理措施的合理性及有效性。

（二）善生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)信息管理體制機(jī)制

可以借鑒美國(guó)環(huán)保部門關(guān)于環(huán)境信息生命周期管理的源頭預(yù)防和全過程管理理念⑤，立足我國(guó)國(guó)情，需完善包括污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)信息在內(nèi)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)信息管理體制機(jī)制。國(guó)家或地方生態(tài)環(huán)境立法中應(yīng)完善生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)信息登記、管理制度，國(guó)家建立專門的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)信息管理機(jī)構(gòu)，把生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)信息的產(chǎn)生、管理、使用等環(huán)節(jié)連接起來，讓相關(guān)部門都參與進(jìn)來，加強(qiáng)環(huán)境數(shù)據(jù)信息溝通和公眾參與，發(fā)揮用戶和公眾對(duì)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量的監(jiān)督作用。立法上還應(yīng)對(duì)技術(shù)防范數(shù)據(jù)的應(yīng)用提出明確要求，尤其是明確工況監(jiān)控要求。

（三）保證監(jiān)測(cè)效果

在明確污染自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)使用范圍后可對(duì)管理模式進(jìn)行優(yōu)化，并保證各數(shù)據(jù)間可以緊密聯(lián)系到一起，同時(shí)還應(yīng)強(qiáng)化各部門間的聯(lián)系，從而確保自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的使用效果，保證環(huán)境監(jiān)測(cè)及治理工作可以有序開展。例如，可利用固定值作為設(shè)計(jì)依據(jù)，對(duì)鍋爐排煙情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可將固定值控制在6，采用自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)后可以將設(shè)備靈敏區(qū)域設(shè)計(jì)為1或是0.1，當(dāng)數(shù)據(jù)越接近6時(shí)區(qū)間也就越小且精準(zhǔn)度也就越高，同時(shí)做好數(shù)據(jù)記錄并明確臨界點(diǎn)與警戒值。在此過程中采用污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)后可以保證環(huán)保工作效率并可以對(duì)工作內(nèi)容進(jìn)行處理，以避免環(huán)境污染現(xiàn)象擴(kuò)大。對(duì)污染自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行不斷完善并對(duì)污染監(jiān)測(cè)范圍進(jìn)行擴(kuò)大，從而保證監(jiān)測(cè)水平。

（四）加強(qiáng)污染源監(jiān)管與監(jiān)測(cè)之間的銜接

通過完善排污許可證制度，將污染源監(jiān)管與監(jiān)測(cè)有效銜接起來，是防止污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)造假的重要措施?？山梃b英美等國(guó)家的做法⑥，通過立法明確規(guī)定持有排污許可證的企業(yè)實(shí)施污染源監(jiān)測(cè)的義務(wù)，將企業(yè)的污染源監(jiān)測(cè)方案作為排污許可證文本信息。同時(shí)，應(yīng)建立排污監(jiān)測(cè)人員培訓(xùn)制度，不斷提高企業(yè)自行監(jiān)測(cè)能力及監(jiān)測(cè)人員在職業(yè)活動(dòng)中遵從行業(yè)規(guī)范的自覺性。

七、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，近些年，我國(guó)對(duì)于環(huán)境污染問題已越發(fā)的關(guān)注和重視起來，生態(tài)環(huán)保部門在開展環(huán)保監(jiān)管的過程中，若能充分有效地運(yùn)用污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，則利于及時(shí)了解環(huán)境污染的主要情況，并對(duì)其實(shí)施有效的處置?，F(xiàn)階段，不少領(lǐng)域均不同程度地出現(xiàn)了環(huán)境污染問題，這將會(huì)直接威脅到我國(guó)的可持續(xù)性進(jìn)步與發(fā)展。因此在此情況下，務(wù)必要重視自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的研發(fā)和利用，可提升監(jiān)測(cè)監(jiān)控能力，從而為生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作提供準(zhǔn)確有效地?cái)?shù)據(jù)支撐。