文/鐘美華,廣西華錫集團股份有限公司
水質在線監測是按環保部門要求在污水排放口設置監測子站,配置監測儀器,實現對重點污染企業的排污口廢水的環境檢測,做到全天候對各項所需的污染指標進行自動監測和初步處理,并將監測數據即時傳送至信息監控平臺,進行數據匯總和處理,達到遠程監視水污染源的排污狀況。構建污染源在線監測包括監控系統的建設和監測數據有效性審核及系統運營三方面工作。水質在線監測系統作為環保部門對企業廢水排放的重要監控手段之一,為環境保護部門進行排污申報核定、排污許可證發放、總量控制、環境統計、排污費征收和現場環境執法提供主要依據之外,也能為企業在生產過程的廢水治理提供充分有效的數據分析和科學依據。
2010年銅坑礦作為國控重點污染源企業,按規定要求在黑水溝外排口安裝水質在線監測系統。站房土建工程基本按照標準化建設,滿足了在線儀器使用的要求。在線監測系統采用力合公司制造商的儀器,同年5月10日通過環保部門驗收。并由具有資質的第三方運營商力合科技公司進行維護。2012年三季度開始,每季度均通過環保部門的數據有效性審核,即比對監測驗證儀器監測結果準確有效。
2.1.1 重金屬分析儀
我國《水污染源在線監測系統安裝技術規范》、《水污染源在線監測系統驗收技術規范》等一系列技術規范于 2007年7月正在發布,其中水質自動在線監測儀只針對紫外(UV)吸收水質自動在線監測儀作出要求。銅坑礦采用的是測量原理為陽極溶出伏安法的水質自動在線監測儀。2007年發布的安裝技術規范未對新型儀器提出技術要求,因此銅坑礦水質自動在線監測儀在運行中產生的諸多問題在處理時得不到科學全面的技術指導。
2.1.2 采樣取水系統
采樣取水系統是最主要的輔助設備,包括采樣取水管、采樣管路、采樣泵、過濾設施、水樣貯存裝置等。若采樣取水系統故障則無法反映真實水樣的數據。銅坑礦雨污分流工程的建設期間,外排水中帶有部分泥沙,而采樣管路過濾設施不當,管路容易堵塞。當出現新水取不進,舊水不能及時排出的情況,則再次取樣為貯存裝置中的剩水,數據不能更新,也不能反映瞬時水真實情況。
2.2.1 報警裝置
為更高效地管理在線監測系統,銅坑礦對水質在線監測系統中的水質分析總柜實行遠程實時監控。現場端分析儀器具有故障報警、顯示和診斷功能,但缺少將故障報警信號輸出到遠程控制網的功能,即僅通過遠程監控無法了解設備的故障原因。由于監控受網絡限制,當網絡中斷時,無法進行遠程監控。
2.2.2 數采儀解析和傳輸
數采儀因生產商眾多,廠家產品更新不及時、設備參數定義不規范,數采儀將監測設備模擬信號解析為數字信號出現數值漂移情況,準確度不高。銅坑礦在線監測系統采用的數采儀由于不支持數據存儲和異常值過濾處理,當 pH 分析儀斷電離線,則出現 pH 值等于 0 作為正常值上傳至數據平臺的情況。
2.3.1 制度建設。管理制度是為了規范在線儀運行和維護的指導性文件,應包括人員操作規程、崗位制度、儀器管理與維護制度、設施故障預防和應急措施等。目前銅坑礦與河池市多家企業水污染源在線監測系統的管理制度均由同一運營單位統一制定,主要包括維護工作站工作制度、工作人員工作職責、在線儀操作規程等,但內容較形式化,沒有結合各個單位的實際污染物排放情況。同時缺少設施故障預防和應急措施等制度。
2.3.2 運維人員。運維人員應當經過崗位培訓,并持證上崗,能正確、熟悉地掌握儀器原理、操作、使用和維護等技術,完全掌握各種型號儀器的原理、操作、使用和維護等。目前負責銅坑礦水污染源在線監測系統的 5 名運維人員同時也負責其他企業設備的維護,因此到場人員不固定,且缺少儀器維護工作交接記錄。未能一次性解決的設備故障如水泵更換、電極打磨等,因工作交接不洽導致設備修復時間延長。
2.3.3 易損易耗品。易損易耗品主要包括是試劑和電極頭等。配制的試劑準確與否及電極正常與否對在線儀分析結果有著直接的影響。水污染源在線監測儀器應每周至少進行一次現場維護。目前,由于運營單位缺乏人力資源,未能按要求頻次進行維護。目前銅坑礦重金屬在線分析儀電極故障較頻繁,總砷在線分析儀試劑損耗量大,因此維護頻率未能滿足設施正常運行的要求。
2.3.4 環保部門考核。環境保護有關部門對運行單位管理的水污染源在線監測設備定期進行抽檢及校驗,每年一至二次。平時對各儀器進行不定期抽查校驗,校驗工作由有資質的監測機構承擔。技術考核成績是評定運行單位工作質量的重要依據。同時考核得分也是企業支付運營方運維費用的依據之一。2013年環保部門考核結果公示時間相對滯后,企業不能及時根據考核結果進行運維費計算及支付,導致銅坑礦下一年運維合同簽訂手續延后,運營方工作及人員安排不能及時調整,對運維質量造成了一定的影響。
運營方的管理質量是在線監測系統規范運行的關鍵要素,首先要建立健全管理制度來保障運營在可控制的范圍內,其次要有一支專業的隊伍能夠熟悉地掌握儀器原理、操作、使用和維護等技術,保證在線監測系統的正常運行。
現階段更對運營方的管理質量提出更高的要求:運營方應根據工作需要設立運維機構,充實運維人員,配備必須車輛,備存維護耗材、備用整機或關鍵部件,努力提高運維綜合能力。除按規范對儀器進行比對、校驗,運營方還應結合各企業實際排放濃度,建立健全設施故障預防和應急措施等制度,適當加大維護頻率,做好人員培訓,確保在線監測系統的持續正常運行。
運營方應致力開發在線監測系統的超標報警功能應用,當某個排放日排放超標報警后,可以將信息發給不同級別的對象。目前的報警功能中,當操作人員接到報警信號后,得趕赴現場才能了解原因進而進行維修。如果系統可以做到報警后自診斷,從而自處理故障,這樣人員就無需趕往現場,提高了系統的自動化程度,大大提高了運維效率。
責任環保部門依據《國家重點監控企業污染源自動監測設備監督考核規程》,對國控企業污染源自動監測設備日常運行每季度考核一次,并應將考核結果及時通知國控企業,以便企業和運營方針對考核中扣分項目進行整改,從而有效完善下一季度的運行管理工作。
水質污染源在線監測系統的運行管理是一項長期且復雜的工作,需要政府部門、企業和運營方投入更多精力去完善和進行技術攻關。通過對銅坑礦水污染源在線監測系統在采樣、分析、數據采集傳輸和運行維護等方面出現的問題,進行逐一分析,為水污染源在線監測系統的運行管理提出客觀的建議。