簡(jiǎn)述污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作的作用及應(yīng)用實(shí)踐

盧巧梅

（哈密市污染監(jiān)控綜合信息中心，新疆 哈密 839000）

引言

污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展，可以起到提升環(huán)境監(jiān)管能力、環(huán)境預(yù)警控制等作用。但是從實(shí)際來(lái)看，污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展中還存在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建不足、系統(tǒng)功能不夠完善、數(shù)據(jù)質(zhì)量無(wú)法保障、運(yùn)維管理較為欠缺等問(wèn)題，無(wú)法保證污染源廢水在線監(jiān)測(cè)質(zhì)量。需要加強(qiáng)對(duì)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作的研究與分析，并根據(jù)確立的污染源廢水監(jiān)測(cè)目標(biāo)及要求，采用現(xiàn)代技術(shù)與設(shè)備對(duì)廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建與完善，促進(jìn)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作科學(xué)、高效地展開(kāi)，水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作水平與質(zhì)量也能得到提升[1]。

1 污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作的作用

1.1 更好地把握水質(zhì)情況

各地區(qū)存在的廢水污染源比較多，采用傳統(tǒng)方式進(jìn)行監(jiān)測(cè)，不僅工作效率低下，而且不能有效掌握地區(qū)水質(zhì)情況。在引進(jìn)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作方式以后，就可以在排放廢水污染源附近安裝水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備，并通過(guò)這些設(shè)備獲取相關(guān)數(shù)據(jù)信息，有效把握廢水排放情況和對(duì)地區(qū)水質(zhì)進(jìn)行科學(xué)評(píng)估。

1.2 提高環(huán)境監(jiān)管能力

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)事業(yè)的不斷發(fā)展，污染源廢水排放現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重，這無(wú)形中增大了環(huán)境監(jiān)管的難度。在積極開(kāi)展污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作以后，就可以依托構(gòu)建的水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)各污染源廢水排放量、污染面積、污染程度等情況進(jìn)行細(xì)致把握，并通過(guò)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的融入，實(shí)現(xiàn)污染源廢水監(jiān)測(cè)自動(dòng)化，轄區(qū)執(zhí)法部門(mén)工作效率也能得到極大提高[2]。

1.3 環(huán)境有效預(yù)警控制

現(xiàn)如今工業(yè)企業(yè)數(shù)量越來(lái)越多，并體現(xiàn)出規(guī)模大小不一、分布較為廣泛、廢水污染物種類(lèi)不同等的特點(diǎn)，要想實(shí)現(xiàn)監(jiān)管的全方位覆蓋有一定難度。污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展，能夠圍繞主要污染源建立自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)重要企業(yè)廢水排放情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析，并根據(jù)提取出的廢水污染因子搭建污染風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型，當(dāng)監(jiān)測(cè)值超過(guò)規(guī)定閾值后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出警告，指導(dǎo)相關(guān)部門(mén)及人員進(jìn)行有效防控。

1.4 保證精準(zhǔn)的污染治理工作

開(kāi)展污染源廢水監(jiān)測(cè)工作的最終目的是防控、治理水環(huán)境污染。實(shí)踐中，建立健全完善的污染源廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠依托系統(tǒng)中的先進(jìn)技術(shù)和監(jiān)測(cè)儀器，實(shí)時(shí)高效地獲取污染源廢水排放情況信息。在通過(guò)這些信息對(duì)廢水排放及污染程度進(jìn)行掌握以后，就可以從源頭入手采用對(duì)應(yīng)措施進(jìn)行控制和治理，見(jiàn)圖1。針對(duì)取得的防控治理效果也能通過(guò)持續(xù)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反映出來(lái)，并對(duì)科學(xué)制定污染防控治理方案提供指導(dǎo)，優(yōu)化改進(jìn)相關(guān)措施，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)水環(huán)境的有效治理與保護(hù)[3]。

圖1 工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)處理排放

2 污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作中存在的問(wèn)題

2.1 地區(qū)情況了解不夠

在污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作開(kāi)展之前，應(yīng)該對(duì)所在地區(qū)廢水排放情況有一個(gè)大致了解，以為后續(xù)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作的科學(xué)設(shè)計(jì)和有效執(zhí)行奠定良好的基礎(chǔ)。但從實(shí)際來(lái)看，污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作開(kāi)展還存在對(duì)地區(qū)情況了解不夠的情況，具體表現(xiàn)為沒(méi)有深入到地區(qū)，實(shí)際對(duì)各企業(yè)生產(chǎn)廢水排放情況進(jìn)行掌握，導(dǎo)致污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作開(kāi)展科學(xué)性不足；未根據(jù)前期調(diào)查掌握的信息對(duì)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)布設(shè)，無(wú)法掌握準(zhǔn)確的廢水排放和水污染情況等。

2.2 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建不足

依托構(gòu)建的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開(kāi)展污染源廢水監(jiān)測(cè)工作，才能有效實(shí)現(xiàn)廢水監(jiān)測(cè)自動(dòng)化，使整體工作效率得到提高。但是實(shí)踐中卻出現(xiàn)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建不足的情況，主要表現(xiàn)為廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)建沒(méi)有對(duì)數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層等進(jìn)行綜合考慮，以致出現(xiàn)各層級(jí)聯(lián)系不夠緊密的情況，并對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)和污染防控帶來(lái)不利的影響；系統(tǒng)技術(shù)體系缺乏較好的可擴(kuò)展性，不能與最新操作系統(tǒng)軟件平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、GIS平臺(tái)等進(jìn)行無(wú)縫接駁等[4]。

2.3 系統(tǒng)功能有待完善

污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展，除了要了解污染源廢水排放情況以外，還要對(duì)相關(guān)污染物超標(biāo)做出預(yù)警，并為制定科學(xué)污染防控決策提供有力的支持。要實(shí)現(xiàn)這些工作目標(biāo)，就要對(duì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能進(jìn)行優(yōu)化完善，但實(shí)際情況是這些功能還不夠齊全，特別是在監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息快速分析、生成應(yīng)用圖表模型等方面，還要堅(jiān)持與時(shí)俱進(jìn)地對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。

2.4 監(jiān)測(cè)質(zhì)量無(wú)法保障

廢水排放情況掌握、污染因子分析、治理工作開(kāi)展等，都需要建立在監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息真實(shí)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上。但是在實(shí)際監(jiān)測(cè)中卻出現(xiàn)數(shù)據(jù)精度不高的情況，究其原因與在線監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置不合理、儀器設(shè)備發(fā)生故障、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比分析不足等有關(guān)，需要結(jié)合實(shí)際深化落實(shí)好這些工作，以避免對(duì)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作成效帶來(lái)不利的影響。

2.5 忽略系統(tǒng)運(yùn)維工作

由于污染源廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行，需要眾多技術(shù)、設(shè)備、構(gòu)件等從旁提供支持，一旦工作中某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯(cuò)，勢(shì)必會(huì)對(duì)廢水監(jiān)測(cè)效率與質(zhì)量帶來(lái)不利的影響，因此要對(duì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)給予高度重視。但在實(shí)踐中，相關(guān)部門(mén)人員將更多的注意力放在了污染源廢水排放監(jiān)測(cè)和相關(guān)信息的獲取上面，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)較為忽略，以至于系統(tǒng)出現(xiàn)故障問(wèn)題不能得到及時(shí)修復(fù)與解決，非常不利于環(huán)境監(jiān)測(cè)水平與質(zhì)量的提升[5]。

3 污染源廢水在線監(jiān)測(cè)應(yīng)用的相關(guān)措施分析

3.1 了解地區(qū)廢水排放情況

要提高污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作開(kāi)展的科學(xué)性和有效性，就要在監(jiān)測(cè)工作開(kāi)展之前，安排專(zhuān)門(mén)人員深入到地區(qū)實(shí)地，對(duì)各污染源廢水排放情況進(jìn)行細(xì)致的調(diào)查與了解。實(shí)踐中，要將調(diào)查重點(diǎn)放在所在地區(qū)廢水排放企業(yè)數(shù)量、主要生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)、實(shí)際廢水排放量、污染范圍與程度等方面。在圍繞這些內(nèi)容對(duì)調(diào)查所獲得相關(guān)信息進(jìn)行了解、收集與整理以后，就可以對(duì)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)布設(shè)，使之構(gòu)成系統(tǒng)完善的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而為后續(xù)獲取污染源廢水排放信息和制定科學(xué)合理管控決策提供有力的支持。

3.2 科學(xué)構(gòu)建在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

在有效了解地區(qū)廢水排放情況以后，就可以結(jié)合實(shí)際構(gòu)建污染源廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（圖2）。系統(tǒng)主要由監(jiān)測(cè)中心、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)采集三部分構(gòu)成。其中，監(jiān)測(cè)中心又可以稱(chēng)之為應(yīng)用層，通過(guò)其可以直觀形象地獲取污染源廢水監(jiān)測(cè)圖像、信息等，并支持通過(guò)該平臺(tái)對(duì)需要運(yùn)用的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢(xún)，甚至自動(dòng)生成所需要的各類(lèi)圖件表格；網(wǎng)絡(luò)層則是利用現(xiàn)代GPRS、CDMA、5G通信等技術(shù)，將污染源廢水在線監(jiān)測(cè)中心與數(shù)據(jù)采集層緊密聯(lián)系起來(lái)，采集到的污染源廢水相關(guān)數(shù)據(jù)信息也能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)層及時(shí)傳遞，促進(jìn)各類(lèi)管控決策更加快速和科學(xué)的制定；數(shù)據(jù)采集則是依托安裝在各污染源廢水排放點(diǎn)的在線監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備，對(duì)排放廢水的相關(guān)信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)與獲取，然后借助傳感器、交換器等設(shè)施設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)這些信息的快速轉(zhuǎn)換與傳遞。

圖2 污染源廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)

3.3 不斷完善監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能

依托構(gòu)建的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)污染源廢水排放進(jìn)行監(jiān)測(cè)、分析、防控和治理，還需要監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有龐大和完善的使用功能。報(bào)表管理，就是系統(tǒng)能夠自動(dòng)生成運(yùn)行管理人員需要的各類(lèi)數(shù)據(jù)報(bào)表和統(tǒng)計(jì)報(bào)表，例如污染源廢水監(jiān)測(cè)日記報(bào)表、監(jiān)測(cè)設(shè)備歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)表等；地圖管理，基于GIS技術(shù)將企業(yè)管理、環(huán)境相關(guān)區(qū)劃、國(guó)家相關(guān)規(guī)劃和污染源普查情況，采用一張圖模式有效展現(xiàn)出來(lái)，并支持對(duì)相關(guān)企業(yè)進(jìn)行準(zhǔn)確定位、資料查詢(xún)等；視頻監(jiān)控，有效利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、現(xiàn)代通信等技術(shù)，對(duì)污染源廢水排放情況進(jìn)行視頻監(jiān)控，并根據(jù)傳送回來(lái)的影片和數(shù)據(jù)信息，對(duì)污染源廢水排放量、主要污染物、污染程度等進(jìn)行深入剖析；超標(biāo)報(bào)警，根據(jù)所設(shè)定的區(qū)域廢水排放最高承受值，在在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中對(duì)相關(guān)監(jiān)測(cè)閾值進(jìn)行科學(xué)設(shè)置，這樣在污染源廢水自動(dòng)化監(jiān)測(cè)與分析過(guò)程中，就可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)超過(guò)閾值的情況，并在達(dá)到設(shè)定閾值時(shí)發(fā)出預(yù)警，為后續(xù)污染源廢水控制與治理奠定良好的基礎(chǔ)；設(shè)備監(jiān)控，依托系統(tǒng)實(shí)時(shí)收集各類(lèi)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，能夠在對(duì)比歷史運(yùn)行狀態(tài)中及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的運(yùn)行故障，并通過(guò)遠(yuǎn)程操作實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)的修改，進(jìn)而有力保障設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

3.4 確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量

考慮到工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)廢水排放情況掌握、廢水存在污染因子分析、水環(huán)境保護(hù)治理等工作的開(kāi)展，都需要真實(shí)準(zhǔn)確的污染源廢水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息從旁提供有力支撐。若監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息質(zhì)量無(wú)法得到保障，勢(shì)必會(huì)對(duì)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展帶來(lái)極大的影響。要防止這一問(wèn)題的發(fā)生，一方面要結(jié)合地區(qū)實(shí)際情況對(duì)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)布設(shè)，對(duì)安裝的各類(lèi)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備也要仔細(xì)檢查，并確保其使用性能良好；另一方面則是對(duì)在線監(jiān)測(cè)獲得的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行對(duì)比分析，以排除監(jiān)測(cè)中各項(xiàng)因素的干擾，使得最終監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量得到有力保障。見(jiàn)表1[6]。

表1 污染源廢水排放CODCr、NH3-N比對(duì)試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

3.5 重視系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)工作

在運(yùn)用在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開(kāi)展污染源廢水監(jiān)測(cè)工作時(shí)，還要重視對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)工作，避免發(fā)生故障問(wèn)題對(duì)污染源廢水監(jiān)測(cè)質(zhì)量帶來(lái)不利的影響。實(shí)踐中，可以依托在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)功能模塊，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部各項(xiàng)軟件、儀器設(shè)備等運(yùn)行狀態(tài)及相關(guān)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督與有效獲取，針對(duì)出現(xiàn)的異常故障情況也能及時(shí)預(yù)警，并自動(dòng)生成分析報(bào)告，助力這些問(wèn)題得到及時(shí)有效的解決。同時(shí)，構(gòu)建專(zhuān)門(mén)部門(mén)和配備專(zhuān)業(yè)人員，全權(quán)負(fù)責(zé)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)工作，實(shí)際作業(yè)中也可以引入二維碼、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，支持運(yùn)維人員更加方便快捷地獲取各項(xiàng)軟硬件運(yùn)行參數(shù)信息，處理故障問(wèn)題時(shí)也能?chē)?yán)格遵照相關(guān)規(guī)程進(jìn)行操作，進(jìn)而維護(hù)和保障在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行[7]。

4 結(jié)語(yǔ)

本文是對(duì)污染源廢水在線監(jiān)測(cè)工作作用及應(yīng)用實(shí)踐的分析與討論。新時(shí)期背景下，積極開(kāi)展污染源廢水監(jiān)測(cè)工作，可以獲取更多與污染源廢水排放相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，以為環(huán)境監(jiān)管、污染治理等提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)支持。實(shí)踐中，將自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)引入到污染源廢水監(jiān)測(cè)工作當(dāng)中，可以促使整體工作效率得到顯著提高，所獲得監(jiān)測(cè)信息質(zhì)量也能得到有力保障。執(zhí)行時(shí)，環(huán)境監(jiān)測(cè)單位可以先對(duì)地區(qū)廢水排放污染源進(jìn)行調(diào)查了解，并選擇極具代表性的位置設(shè)置污染源廢水監(jiān)測(cè)點(diǎn)，通過(guò)現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將各監(jiān)測(cè)點(diǎn)有效聯(lián)系起來(lái)，就可以將監(jiān)測(cè)所獲得的數(shù)據(jù)信息直接上傳至監(jiān)測(cè)中心，對(duì)這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘和有效利用后，地區(qū)污染源廢水排放治理及預(yù)防控制工作也能更有針對(duì)性地進(jìn)行，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)水環(huán)境的有效治理與保護(hù)。