汕頭市工業污染源在線自動連續監測現狀分析

黃金福

(新意電子科技有限公司,廣東廣州510620)

1 引言

近年來,國家環境部十分重視污染源在線自動監控系統的建設與發展,環境保護“十五”計劃明確要求國家環境監測網絡必須建設和完善重點污染源在線自動監測系統,并且發布了《污染源監測管理辦法(環發〈1999〉246 號)》文件,要求國家、省、自治區、直轄市和市環境保護局重點控制的排放污染物單位應安裝在線自動監測設備,運用現代信息科學技術對污染源實現更科學、公正的有效管理。

自2003年開始,汕頭市環保局在配合環境污染防治方面的污染源在線監測工作開展已有近8個年頭,工業污染源在線監測系統已日趨完善,現已實現了寬帶/3G無線網絡遠程數據聯網監控,實現了更直觀、更人性化管理。

2 汕頭市工業污染源在線監控模式

2.1 在線監控系統組成

污染源在線自動監測系統是一套以在線自動分析儀器為核心,運用現代傳感器技術、自動測量技術、自動控制技術、計算機應用技術以及相關專用分析軟件和通訊網絡所組成一個綜合性在線自動監測數據系統[1]。目前,汕頭市污染源在線監測系統包括污染源在線監控平臺中心服務器,和現場監測設備和數據保存與傳送黑匣子。其中,現場監測設備包含污染治理設施動力設備運行監控,即對污水處理的動力設施如污水泵、風機、壓榨機等運行狀況的監控,簡稱全過程監控。根據污染源治理設施運作,判斷污染排放的合理性,廢水或煙氣監測因子,如COD、pH值、SO2和氮氧化物等因子監測。通過統計各項污染因子的濃度或總量,最終判定的排放是否達標,是否對生態環境造成污染和危害公眾健康。另外,加入了“進水流量”的監控統計,通過進水和排放的對比,估算廢水的用量,從而判斷其工藝處理的合理性,是否存在作弊行為。

2.2 在線監測原理

在污染源在線監測子站,現場監測的數據,通過數采儀采集,通過LAN數據轉發模塊,基于互聯網把數據傳輸到“污染源在線監控”中心服務器。中心服務器系統可以遠程對在線監測設備的數據進行讀取、統計、處理監測數據,可打印輸出日、周、月、季、年平均數據以及日、周、月、季、年最大值、最小值等各種監測、統計報告及圖表(棒狀圖、曲線圖等),見圖1。并可輸入中心數據庫或網絡共享,可以收集并可長期存儲指定監測數據及各種運行資料、環境資料備檢索等功能。各個獲得授權的企業或個人可以憑賬戶、密碼登陸監控平臺,可以看到某一個子站的“實時監控”,可以進行“日統計”、“月統計”和“年統計”報表,也可以進行報表、圖表的制作和打印,判斷企業排污是否超標,現場污染源治理設施設備是否運行正常等功能[1]。

3 汕頭市工業污染源在線監控現狀分析

汕頭市是我國著名的僑鄉,全市人口中有直接海外關系的比例約為37%,是改革開放以后中國最早設立的4個經濟特區之一,也曾經是中國經濟增長最快的地區之一。目前汕頭形成了以電子信息、紡織服裝、化工塑料、機械裝備、食品加工、工藝玩具、包裝印刷、音像制品等8大支柱產業[2]。然而,在市場經濟體制下,少數企業、工廠經營者為追求最大利潤,存在逃避環境防治責任、不執行國家環保制度、擅自停用治污設施、隱瞞污染狀況等違法、違規現象,以犧牲周圍生態環境和損害公眾身心健康而獲得經營的最大利益,因此,建設重點污染源在線自動監控系統,實現對排污企業24h監控,是對污染物總量控制的重要措施和環境管理的有效手段。

過去,排污企業的監測數據都是通過企業內部人工分析后上報的,在數據報表上,很多企業為了自身的發展所上報的數據真實性欠妥,給環保管理工作帶來了很大的難處。因此,汕頭市環境污染源在線監控系統的建立及國家環?？偩?005年28號令《污染源自動監控管理辦法》的實施,為環保部門增強科學監管能力、提高環境執法效能發揮了重要作用。

圖1 數據報表統計模式

3.1 在線監測子站建設分析

從2003年起,汕頭市行政區域重新整合劃分為金平、龍湖、澄海、濠江、潮陽、潮南 6個行政區和 1個南澳縣[2]。目前,澄海地區以發展造紙、玩具相關行業為主,工業產品主要以海外市場為依托。其造紙企業是用水和排污大戶,廢水COD、pH值和濁度為主要污染物。而潮南、潮陽地區則以布業、漂染、服裝相關行業為主,該地區工業有一個突出的特點就是家庭作坊工廠存在較多,來料加工的家庭作坊生產線并不穩定。家庭作坊的作業時間的非持續性,一方面造成資源浪費,一方面增加了環境污染,給環境管理部門帶來極大的難處,并且,漂染企業同時是用水大戶,排放污水的有機物、色度、pH 值為主要污染物標準。汕頭市區周邊的金平區、龍湖區則以食品、電子相關行業為主,由于鄰近市區,企業具有一定規模的,其中污染源的管理得到較有效的管理。對于南澳縣,作為一個定位旅游島的縣城,其污染源主要為島上居住人們生活產生的固體廢物和生活污水。由此,各區的工業特點構成了汕頭市工業污染源分布,也是污染源在線監測(監控)子站建設的依據(表1)。

表1 汕頭市污染源在線監控子站運營統計

通過表1得知,汕頭市的污染源在線自動連續監控以行政區域劃分建設與管理,目前子站建設了235個,正常運營子站201個,其中屬于重點監控的子站16個,占了8%。由于受到大經濟環境影響或其他原因,暫停監控的子站有34個。通過分析,潮陽、潮南、澄海和金平4個工業大區污染源在線監測子站占全市的85%,而潮陽區就占了30%。在這4個行政區內,工廠企業在電子信息、紡織服裝、化工塑料、機械裝備、食品加工均有體現,依此,金平、澄海、潮陽和潮南四區是污染源在線監控建設的重點。

據調查,龍湖區現已劃為中心城區,大多數重點污染的企業已經搬遷。濠江區是原來達濠區和河浦區合區,該區的工業相對不發達,因此其污染源監控子站相對少。南澳縣是一個島嶼,污染源監控對象是污水處理廠。

3.2 在線監測行業分析

由表2可知,建設污染源在線監測的印染行業主要集中在潮南、潮陽地區,占了該行業的74.5%,服裝、毛紡工業是兩區的重點工業,也是重點排污企業。造紙行業大部分集中在澄海地區,占了該行業的59.5%,潮陽區有一部分,占29.7%。從行業分析,印染監測子站是46.8%,造紙是18.4%。印染、造紙行業是生產用水大戶,同時是廢水排放大戶,現已對汕頭河涌造成不同程度的污染。由于汕頭市沿海城市,淡水資源相對缺乏,而某些小工廠企業在生產過程中偷排廢水的現象時有發生,工業的廢水污染已經直接危險到城鎮居民生活飲用水的安全。其實,對于印染、造紙企業能進行工藝改造,實現零排放目標,對于保障生態環境和公眾健康是一個很好的出路。但是,由于資金問題和相關政策滯后,行業的最新工藝技術在汕頭地區并沒有得到廣泛應用。因此,就目前形勢,建立污染源在線監測,更顯得任重而道遠。

污染源在線監測行業中,集中處理是指大型集中的污水處理廠或大社區污水處理單位監測子站,占了10.4%。其他的食品、電子、電鍍、制藥、電力、礦產和化工行業的監測子站建設偏少,一方面與經濟結構有關,一方面與污染源在線監測運營建設規劃有關。

表2 汕頭市污染源在線監測行業統計

3.3 在線監測因子分析

3.3.1 廢氣監測因子分析

由表3,在汕頭重點污染源在線監測建設體系中,廢水監測因子有“全過程監控”、排水水流量、進水流量、pH值、COD、總磷、氨氮和濁度8個。其中“全過程監控”即污水處理設施動力監控是相對完善的,達到了100%的監控率。對于污染源的監測因子,只有處理監測污水排放的流量統計達到了100%,“進水流量”的建設96%在澄海,而其它的如pH 值,COD,總氮,總磷,濁度等監測因子的監控不足,pH值僅為15.3%,COD僅為11.1%,這樣,在線的監控只是統計了廢水排放的量,對于廢水的污染物因子監控是欠缺的。因此,掌握排放廢水的總量,并不能判斷廢水是否達標排放,依然會對環境造成較大程度的污染,并不符合環保執法的判斷的理據,對環境污染執法帶來很大的難度。

表3 汕頭市污染源在線監測因子分析統計

3.3.2 煙氣監測因子分析

由表4可知,汕頭地區煙氣在線連續自動監測的因子有SO2,NOX,O2,粉塵含量和煙氣排量5項,是相對完整的監測體系。然而,統計整個汕頭的煙氣監測子站只有7個,相對與廢水監測子站而不成比例,而且,煙氣監測的特點都集中在7個國控的火力電廠,相對于小型電廠,或者火力供能的諸如漂染、造紙等行業的煙氣監測,缺乏統一的規范,廢氣污染沒有得到有效監測、控制,對周圍環境依然造成不同程度污染。

表4 汕頭市污染源在線監測因子分析統計

4 在線監控存在的問題

4.1 監測子站建設、監測因子不完善

就汕頭地區污染源監測項目的建設,監測子站的建設與排污企業結構并不協調,缺少了對污染源因子的監測,如COD,pH值、SO2等監測。同時,工業污染源在線監控煙氣監控子站建設少,對于使用火力供熱的染整、造紙大戶,缺乏管理規范,并未建立煙氣監控系統。究其原因,一方面是環保管理力度不夠,一方面是排污企業的抵觸。

4.2 排污企業對污染源在線監測工作認識不足

由于一些企業對污染源在線監測這項工作的認識不足,特別是對排污長期影響環境的認識不足,因此,業主不愿安裝的問題相當突出,這種抵觸的思想情緒加大了污染源在線監測工作的難度。有的裝了不用,有的用上了就不管、不維護、不檢修,造成大量的污染源在線監測儀器形同虛設,導致大量資金流失,浪費資源[3]。

4.3 企業在線設備運行維護工作依賴性強

已建設監測子站,大多數企業無專業在線監測管理人員,在線管理與維護意識薄弱,基本維護能力差(如操作、故障排除、試劑配置等),對建站單位依賴性強。其中一個突出的問題是,當在線監控設備出現了故障,并不會自動發現問題,處理問題,把工作的責任推脫給設備的供應商。

5 加強在線監控的建議與對策

5.1 注重污染源在線監測工作,完善監測內容

作為地區環保管理、執法部門,注重污染源在線監測工作,認識到該項工作的長遠性和艱巨性,根據國家環保部相關文件精神,建立污染源在線監測項目長遠規劃與目標,增加資金投入,逐步推進和完善監測子站、監測因子工作。同時,加強與企業溝通、協作。

5.2 加強對企業的環保意識引導和宣傳

在線監測的最根本目的是通過監管促使企業全面推行清潔生產,從源頭上減少污染,節能減排。要使其不能只關心眼前利益,而從長遠的環境保護角度,從和諧社會的理念考慮,以切實行動做好環境保護工作。并對不正常使用、甚至人為破壞污染源在線監測系統的行為,應依法進行處罰。同時,對積極配合推行在線系統的企業,政府財政在建設和運行經費上給予一定的補貼獎勵[4]。

5.3 積極推進第3方運營模式

隨著市場的逐步規范,按照《污染源自動監控管理辦法》的要求,由取得國家環保部頒發的“環境污染治理設施運營資質證書”資質公司接管排污企業環保設施的運營,是今后發展的主要方向。如果能出臺相應措施使第3方與排污企業和環境監管部門不存在直接的利害關系,第3方直接對在線設施正常運營負責,就能保證在線系統數據的相對可靠。而且隨著國家在統一污染源在線運營管理信息平臺方面出臺一系列的規范標準,對自動監測系統的統一運營管理將是很好的完善。

[1]李國剛.水質自動監測技術與在線自動監測儀器的發展現狀[J].環保產業,2001(5)：17～ 18.

[2]王宣喻,杜惠美.1993～2000年汕頭市工業發展狀況分析[N].汕頭大學報,2003-4-19(6).

[3]饒亦武,姚 堅,付向陽,等.貴州省環境污染源在線監測現狀及對策[J].環?？萍?2008(4)：22～ 23,26.

[4]裴 芳,孔大為,李成民.塘沽區污染源在線監測系統現狀及對策[J].環保前線,2009(5)：86～ 87.