利用水污染源在線數據發揮環境監管作用

陳 興，陳 穎

(桂林市環境監測中心站，廣西桂林 541002)

污染源在線監控系統是集在線儀器和污染處理設施的數據采集、傳輸、存儲、展示、統計及管理應用為一體的綜合業務平臺。隨著污染源在線監控系統運行和統計規范的出臺，在線數據已開始應用于總量控制和減排［1］。在線監控平臺實時接收各污染源企業大量的在線數據。通過分析監控平臺上參數，從海量的在線監控數據中提取有價值的有效信息，才能充發揮在線監控在總量控制和減排工作中的作用，使監控平臺成為輔助環境監察現場核查的重要工具。本文通過統計分析污水處理廠在線監控平臺的流量、水質、運行狀態等在線數據，探討如何開展有針對性的現場核查，充分發揮污染源在線監控系統在環境監管中的作用。

1 流量分析

1.1 統計在線流量數據重要性

污水處理廠進、出水口均裝有在線監控系統，在線監控平臺24h對水污染源在線監測系統進行監控。首先，對比進水口、出水口流量大小，可以判斷污水處理廠水平衡的基本邏輯性關系是否正確;第二，能反映企業流量計是否正常有效運行;第三，能反映企業污染排放量大小;第四，間接反映企業是否正常排污，排放的污染物濃度是否是實際處理后的濃度［2］。對排污流量參數實時在線監控分析，能有效預防和發現污染源非正常排放，為核算城鎮污水處理廠COD減排量提供科學依據。

1.2 某污水處理廠進、出水口流量統計

通過對某污水處理廠進行每月進、出水口流量統計，發現該廠進水口月進水量21萬t左右，而出水口月排放量35萬t左右，按照污水處理水平衡的基本邏輯性關系，進水口流量應與出水口流量相當或略大，但該廠統計結果反差大，需要對其現場核查，實現環境監管作用。

1.3 流量異常原因分析

該污水處理廠流量異常現象，可能由以下情形產生:①流量計故障;②該企業引入其他水源，存在稀釋排放可能;③可能由于人為或設備的原因，使污水處理系統不能穩定地運行，導致出水不正常;④該月為雨季，該廠或該廠所在區域雨污分流不夠完善。可能連日暴雨導致出水口匯入大量雨水，使水量增大，或有其他流量匯入。

1.4 現場核查要點

現場核查人員根據上述分析重點進行以下方面調查:①核查企業流量計，核查瞬時流量和累計流量，根據瞬時流量計顯示流量，估計出日進水量，以排除流量計故障;②查詢污水收集管網、長度、收水范圍、服務人口數量、有無工業廢水排入，以以排除企業是否引入其他水源進入;③查詢氣象臺當月天氣預報，以獲得降雨的大概情況來確定是否由于暴雨影響進、出水口水量差異;④查詢運行記錄，核查水泵運行時間和水泵流量，污泥產生量(污泥體積約占處理水量的0.3% ～0.5%左右)［3］、核查用電量、水表用水量，同時查閱中控室進水水量歷史曲線，用累計流量核查進水水量與之進行比對校核，核查是否存在人為稀釋的可能;⑤檢查雨污分流情況，查詢是否有雨水或其他水源進入廠內。通過現場核查，有效監控，起到杜絕企業環境違法行為的作用。

2 水質參數分析

2.1 水質參數COD濃度在線數據分析

圖1為某污水處理廠當月COD濃度在線數據統計。當月5日進水口、出水口COD濃度分別為55.54mg/L和30.59mg/L。雖然進出的濃度對比符合邏輯，但當日進水口濃度較低，而出水口濃度比其他日均值要高。查詢當日進水流量8500t，出水流量為12500t，排除污泥帶出的污染物削減量，分析得出當日污染減排量較平常小很多，此種情況在6日更加明顯。

圖1 某污水處理廠進水口、出水口COD濃度在線數據對比圖

2.2 異常現象分析

對平臺數據進行原因分析，總結出以下幾點:①污水處理系統可能運行不正常，污水處理效果不好;②有不明水源在進出口之間進入污水處理廠且濃度較大;③當日可能有暴雨，將廠區內地表水沖入出水口前端，引起流量和濃度增大。

2.3 現場核查要點

現場核查人員可以根據以上信息對企業進行調查:①核查在線監控設備是否正常運行。包括在線監控儀程序是否正常運行;在線監測儀器曲線是否為測量范圍之內;試劑是否過期;有無故障標識等。②檢查在線設施運行臺賬記錄，查看污水處理設施工況，察看是否存在人為異常。③核查污泥濃度(MLSS)。生化反應池MLSS一般在2000～5000 mg/L。MLSS長期偏低且運行正常，則進水濃度可能較低。④一般生活污水各指標間存在下述關系:6.5＜pH＜7.5，BOD/TP＞20，BOD/TN ＞3.5，BOD/COD≥0.3。查閱污水處理廠每日監測記錄或環保部門監督監測報告，可根據各進水水質指標間的邏輯關系判斷上報的進水COD濃度是否正常［4］。

3 運行狀態

3.1 運行狀態在線數據分析

在線監控平臺將異常數據用字母的形式標識出來，在線監控設施運行的好壞能為日常監督和監管提供參考。

圖2 某企業在線監控儀記錄

圖2顯示該企業的在線監控儀器于16點12分左右處于離線狀態(“S”表示離線)，而廢水瞬時流量由16點07分的4.37L/s升高到33.27L/s。

3.2 異常現象分析

監控平臺顯示企業不明原因離線和流量波動較大，可推斷出現下列情況:企業網絡可能由不可抗力因素引起故障 (如雷擊、洪水、寬帶維修等情況)，導致數據傳輸失敗，儀器處于離線狀態;可能企業準備偷排，人為故意讓儀器掉線，故有數量突然增大的現象;由于儀器自身故障引起掉線。

3.3 現場監察要點

上述情況現場核查時主要著重以下幾方面:①察看天氣，看看當天該企業是否有雷雨天氣;②致電寬帶業務部門，詢問當時是否有維修或者改、擴建等需要停止該企業范圍內的寬帶業務。如無上述情況可排除自然因素引起儀器掉線，則人為因素引起儀器離線的幾率將大大增加;③察看在線儀器是否正常運行;④察看企業污處設施是否正常運行。可以通過現場核查電耗量來判斷。如污水處理廠電耗量一般為0.2～0.35°/t污水。根據某一時間段內污水處理量、耗電量計算污水處理廠實際平均電耗量，并與上述經驗電耗量比較，判斷污水處理廠運行是否正常。同時也可以用瞬間電耗量來判定污水處理廠運行狀況。對于穩定運行的污水處理廠瞬時電耗量與實際平均電耗量的誤差一般不超過10%。瞬時電耗量的公式為:瞬時電耗量=功率/流量=1.732×電壓×電流×功率因數/進水流量;⑤查找企業是否存在暗管偷排。

4 結語

本文對在線監控平臺三類企業異常現場進行統計分析，使現場核查能迅速發現和解決問題，準確再現污水處理廠的減排情況，為環境監管提供事實依據，為污染物減排提供科學數據參考。通過加強污染源在線監控系統的數據統計工作，使在線平臺監控與現場檢查有機結合，以提高環境監管的技術水平。在線監控設施作為環境監察的“千里眼”，目的是對企業進行實時監控，實時防范企業的環境違法行為，提高環境執法效能。有效進行在線監控數據的技術統計工作，才能充分發揮其在環境監管中的作用。

［1］喻義勇.污染源在線監控管理模式探討［J］.環境監測管理與技術，2008，(5):5－8.

［2］趙懷全.城鎮污水處理廠污染物總量減排現場核查要點分析［J］.環境監控與預警，2010，(6):54－56.

［3］楊小元.污水處理廠污泥處置技術探討 ［J］.北方環境，2010，(4):76－78，88.

［4］李正樂.總量減排中存在的問題與對策［J］.環境與可持續發展，2009，(4):50－51.