孫智魁,趙啟超,肖軍
(國家環保產品質量監督檢驗中心,石家莊050000)
在社會高速發展的今天,環境問題日漸突出,已經變成各行各業在謀求發展過程中必須要考慮的問題。噪聲污染作為除空氣污染、水污染及固體污染以外的四大環境污染之一,已經成為了重要的環境問題[l]。處理噪聲投訴是提高政府服務質量的一個重要內容,在處理噪聲投訴事件過程中,環境監察部門必須依據環境監測部門現場監測數據的結果進行執法,因此,現場出具的監測數據的科學性和準確性,就尤為重要[2]。
乳制品廠噪聲按照產生來源劃分,可分為廠內運輸噪聲(包括道路、車間運輸車等)、車間生產噪聲、檢修施工噪聲。乳品企業的生產工藝、車間設備布局、生產時刻表都有很強的行業特點。針對此狀況按照《排污單位自行監測技術指南總則》(HJ819-2017)[3]、《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB 12348-2008)[4]等國家發布的有關規定、相關技術標準和規范的技術要求結合乳企生產布局特點對噪聲自行監測技術要點進行討論分析。力求對企業噪聲自行監測工作的規范性、可靠性提出切實可行的方案。
依照國家相關規定、相關標準規范和環境監測技術要求等,排查本企業噪聲污染源,掌握噪聲污染產生及排放狀況,客觀評價對周邊聲環境質量的影響。依據相關技術文件合理確定噪聲監測布點、監測指標、監測頻次、監測方法和儀器、質量保證與質量控制措施和執行標準及其限值等[3]。確定專門負責人,制定全面有效的自行監測方案,根據方案來開展噪聲自行監測,做到及時記錄和保存自行監測數據,依法向社會公開監測結果,自覺接受社會監督。
根據《排污單位自行監測技術指南總則》(HJ819-2017),排污單位可根據自身條件和能力,利用自有人員場所和設備自行監測,也可委托其它有資質的檢(監)測機構代其開展自行監測[2]。大多數乳企自有人員和設備無法滿足自行監測的要求,常委托有能力的第三方機構開展自行監測。但企業分管環保人員要對基本的監測點位、指標、頻次、方法進行學習了解,也應配有相應的檢測設備,這對于企業監測是否能高效可靠的進行十分關鍵。
乳品企業產品主要分為液態奶、奶粉、冷飲等。下面以乳酸菌飲料的生產流程為例。
以圖1生產線為例,車間內主要噪聲在原料奶存儲階段、配料階段和和混料階段產生,主要聲源設備有離心泵、CIP回流泵、轉子泵、冷卻用水冷機組。這些設備運行時產生的噪聲,根據工業部門噪聲表[5]其聲級值約為70~95 dB(A)。

圖1 乳酸菌飲料生產流程及主要排污點
整理此類乳制品廠實際建設項目案例可以看出,在設備選型及安裝時通常都會對噪聲和振動進行考慮,具體措施又如下幾種:①購買設備時選型要選振動幅度小、噪聲頻率低的設備型號;②泵機安裝時預先做隔振基礎,進出兩水口上安裝曲撓膠管接頭,水泵管路加裝彈性支架,達到減振降噪的目的。③冷卻塔配合使用的風機要滿足低噪音要求,并在廠區中間區域布置,拉開到四周廠界距離有效降低廠界噪聲。
乳制品車間內除生產設備產生的噪聲外,大量的通風設備、除塵設備會產生大量的中低頻空氣噪聲。有研究結果表明,中低頻噪聲引起的心理疲勞對員工的心理生理和工作記憶反應有顯著影響[6]。為減輕這部分噪聲污染,可采取量化評估通風除塵設備噪聲頻譜特征,結合頻譜配置消聲器,對于一些機械性的噪聲還可以選用阻尼隔振降噪的方法[7]。對于復雜成因的噪聲,采取主動隔振器相結合的多通道全局控制方法來抑制結構中音調振動的傳遞,實驗表明即使在控制通道相互干擾較大的情況下,全局控制方法也能有效地抑制音調振動的傳遞[8]。現如今對于中低頻風道噪聲的被動控制仍然是一個技術難題。傳統的噪聲控制裝置要么過于龐大,要么控制范圍過于狹窄[9]。
本次監測依照《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB 12348-2008)和《環境噪聲監測技術規范噪聲測量值修正》(HJ706-2014)[11]中廠界背景噪聲測量方法和噪聲測量值修正方法進行。所用的設備為AWA6228多功能聲級計(一級),AWA6221(A)聲校準儀(一級),連接儀器可升降桿、DEM6輕便三杯風向風速表、DYM3空盒氣壓表等。
A廠為監測對象,對A廠區四周進行晝夜廠界噪聲監測。通過查看A廠區周邊示意圖(圖2),并結合實際走訪后可以發現:①A廠大門設置在北側,且北側廠界與道路相鄰,道路為該市主干道,夜間車輛多為大型車輛且前半夜車輛較多;②A廠東側有B區域和C區域,B區域為一處施工工地,其西邊界和南邊界均與A廠廠界相鄰,走訪監測期間工地未開工故對A廠區東界噪聲值無影響,C區域為相鄰企業的加工車間,24 h均工作與A廠工作時間基本相同,靠近A企業的這一面有明顯的噪聲源;③A廠西側為E區域,E區域存在某些企業的庫房和辦公區域,但靠近A廠西界無固定聲源,且人為活動和運輸車輛產生的噪聲對A廠西界影響也不明顯;④A廠南界相鄰有食品加工企業D廠,D廠的北界和A廠的南界緊密相鄰,通過走訪發現D廠工作為彈性工作制度且夜間基本不開工。
綜上所述企業邊界整體為L型,周邊的企業以及道路車輛都可能會對本次監測產生影響。根據《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB 12348-2008)所規定廠界噪聲監測點和背景噪聲監測點位置相同,因此A廠廠界噪聲布設8個監測點位置如圖2所示。

圖2 A廠區域位置圖及廠界噪聲監測點位示意圖
3.2.1 監測位置的確定
據圖2可以看出A廠北廠界與交通干道相鄰,東廠界分別與B工地、C廠相鄰,南廠界與D廠相鄰,西廠界與E庫房區域和F政府辦公區相鄰。結合實地勘察除北廠界采用柵欄外,其余廠界均為圍墻,故考慮在監測時要用升降桿將噪聲儀升至高于圍墻0.5 m位置進行測量[10]。測量后要對監測點位標記,通過人為標記的方法確保廠界噪聲測量值和和背景噪聲測量值在同一位置進行測量,從而減小誤差。由于乳品企業車間要求普遍較高,車間內部設備布局和職業衛生檢測的許多資料都有很高的參考價值,所以針對乳品企業在確定廠界外監測位置時,還可借鑒各主要工作場所中噪聲檢測結果(見表1)對主要噪聲源及布點位置進行確定,并在廠界外布點時著重考慮。例如在A廠南側的兩個點位中5#點靠近污水處理站,6#點靠近鍋爐房和引風機。工廠周圍的敏感點位需要在布點的時候有所考慮,例如本案例中政府辦公區位置需要布設點位8#。
3.2.2 監測時間的確定
根據《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB 12348-2008)規定,“晝間”是指06:00-22:00的時段;“夜間”是指22:00至次日06:00的時段。監測前后分別使用AWA6221(A)聲校準器對AWA6228多功能聲級計進行校準,使其前、后校準示值誤差不大于0.5 dB結果方能取信。通過A廠每日的車間生產記錄及員工作息時間表獲取生產工作時間安排,同時對廠區相鄰企業噪聲產生狀況進行了解,進而合理制定廠界噪聲和背景噪聲監測時間。廠界噪聲測量值和背景噪聲值按要求需在同一地點,不同環境狀態進行測量,因此通常在企業主要噪聲源設備正常工作的情況下獲得廠界噪聲測量值,隨后應立即關停主要噪聲源,進行背景噪聲的測定[11]。
按《環境噪聲監測技術規范噪聲測量值修正》(HJ 706-2014)要求[12],當噪聲測量值與背景噪聲值差值3dB(A)<△L1<10dB(A)時,按表2進行修正(噪聲排放值=噪聲測量值+修正值),當△L1<3dB(A)時,按表3進行修正,修正后得到是否達標的評價[13]。
由表4可以看出,A廠廠界8個監測點位中2#、3#、5#、6#、7#、8#的晝間噪聲和2#、6#的夜間噪聲可以按表4進行修正,同時要注意這些可修正點位中2#、3#、6#、7#、8#晝間噪聲和2#、6#夜間噪聲的測量值本身均已符合排放限值要求,按《環境噪聲監測技術規范噪聲測量值修正》(HJ706-2014)要求,不需再對其噪聲測量值進行修正。按表2對5#晝間噪聲進行修正后達到排放要求。
經過對3dB(A)<△L1<10dB(A)點位修正后發現,1#晝夜測量值、4#晝夜測量值、5#夜間測量值超過排放限值且無法按表4進行修正。對這些數據進行△L2的計算,并按表3進行修正,修正后得到1#晝夜噪聲、5#夜間噪聲達到排放標準,4#晝夜監測值均無法評價需在采取降低周圍干擾噪聲后從新測量。

表1 各工作場所噪聲測量值

表2 3dB(A)<△L1<10dB(A)噪聲測量值修正表

表3 △L1<3dB(A)噪聲測量值修正表

表4 A廠廠界噪聲監測結果dB(A)
對于#4點位的無法評價,是由于A廠東面緊鄰區域為B廠機加工車間,生產及員工活動時間與A廠基本相同屬于24 h不間斷生產。經A廠協商后無果,不具備消除周邊背景噪聲再監測的條件,因此次方向廠界噪聲無法評價。
整理相關文獻及技術要求,并結合文中乳制品廠廠界噪聲監測案例的實施案例和工作中遇到的相似案例,現開展如下幾方面討論,并得出可行建議。
(1)關于工業區內企業分布緊密,對企業廠界噪聲、污染物無組織排放等多個項目的自行監測產生很大相互干擾的問題。
通過上述案例發現實際監測過程中甚至出現背景噪聲要高于被測企業噪聲的情況,這時就要請求環保部門或工業區管理部門進行協調。實際監測實施過程中干擾因素往往很難通過溝通和簡單更改監測方案消除。結合上述案例,建議相關標準中加入相鄰企業聯合開展自行監測的方法,廠界按兩廠區最外邊界判定,相連共用邊界認定為兩廠內部邊界只做測量,不作判定。
(2)對于自行監測過程中常遇到的△L1<3 dB(A)時噪聲測量值修正問題。
通過文獻的整理已有學者對該問題進行探討并給出建議,以紀蘭等通過整理文獻整理出3 dB(A)以下差值與修正對應表[14]和洪志瓊等主張背景值與測量值之差小于3 dB等幾種特殊情況[15],宜采用公式計算進行修正兩種觀點居多。比較后發現對應表方式可操作性高方便實際操作且方便減小人為因素誤差,但表內對應值還需要嚴謹推導。為了更加準確真實的衡量出被測噪聲源產生的噪聲影響情況,就必須對背景噪聲進行合理測量,科學的去除背景噪聲產生的影響[16]。
(3)環境影響評價文件及其批復、排污許可證等相關文件是制定監測方案和監測指標的重要依據[3]。方案制定階段對上述企業材料的使用中發現如下問題:①環境影響評價文件所引用環境資料無針對性,對于聲環境質量現狀的評價常以整個區域的資料作為依據,很難準確反映出企業周邊的聲環境質量現狀;②對企業周圍的敏感點描述不規范,或者根本沒有反映出具體敏感點位置信息。③新建交通主干道相鄰廠界仍按3類區域劃分,造成限值過低情況發生。建議企業能妥善保管相關材料,對于需要變更和更正的信息盡早按相應程序變更。
(4)噪音控制在制造工廠是非常重要的問題。制造工廠的噪音水平受到《職業安全與健康法》《環境保護法》的雙重限制。近年來有關噪聲控制新技術的研究得到了很好的發展。然而利用最優分配規劃對整個工廠噪聲進行降噪的研究還很少[17]。不合理的機器配置不僅會造成巨大的噪聲控制成本,還會對周邊環境造成危害。因此,在有限的廠區內對噪聲源進行最優經濟配置是十分必要的。
通過對乳制品廠的自行監測實施中,可以看出我國乳制品廠對于生產環保的重視程度有明顯加強,許多企業都委派專人負責廠區環保問題。但絕大部分乳制品廠專業技術人員環保知識薄弱,也大多沒有配備足夠的自行監測儀器,仍有很大提升空間。