污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

＊袁方 錢(qián)敏

（1.中國(guó)科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心 上海 200032 2.上海凈睿環(huán)?？萍加邢薰?上海 200090）

1.污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的概述

在環(huán)境保護(hù)工程領(lǐng)域中，污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)是推進(jìn)環(huán)境保護(hù)有效開(kāi)展的基礎(chǔ)和前提。具體來(lái)說(shuō)，在污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用時(shí)，需構(gòu)建完善的污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)來(lái)對(duì)水污染、大氣污染等各種污染中的污染因子加以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)然，系統(tǒng)還可以對(duì)污染源的現(xiàn)場(chǎng)情況實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控[1]。因此，污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)下，實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)接收、匯總分析都是最為基礎(chǔ)性的功能，在這些功能下，有效發(fā)揮了污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在環(huán)境保護(hù)方面的重要作用。從區(qū)域發(fā)展的角度來(lái)看，各個(gè)區(qū)域可以構(gòu)建省市區(qū)三級(jí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)污染源監(jiān)測(cè)，來(lái)清晰掌握污染源的排放情況，保障污染治理的有效性。

2.環(huán)境保護(hù)中污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)需求分析

近年來(lái)，生態(tài)文明建設(shè)是國(guó)家的主要發(fā)展方向，各個(gè)城市建設(shè)和發(fā)展的過(guò)程中，都要始終堅(jiān)持這一發(fā)展戰(zhàn)略。在黨中央國(guó)務(wù)院、自治區(qū)政府的帶領(lǐng)下，我國(guó)各個(gè)地區(qū)的生態(tài)文明建設(shè)、環(huán)境保護(hù)都取得了重要的成果，具體表現(xiàn)在：污染治理力度增大、思想意識(shí)有所提升、監(jiān)管制度力度增強(qiáng)、制度日漸完善。但環(huán)境保護(hù)工程開(kāi)展的過(guò)程中，污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)是此類(lèi)工程中的重點(diǎn)，污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)的技術(shù)下，不僅需充分了解到污染的演變規(guī)律，還需要切實(shí)掌握污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)的需求，根據(jù)這些情況的掌握，更為清晰地明確各個(gè)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)之間所存在的緊密聯(lián)系。

（1）污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)的業(yè)務(wù)種類(lèi)非常多，包含了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、環(huán)境保護(hù)質(zhì)量控制、數(shù)據(jù)分析與處理、污染預(yù)警等，因此，業(yè)務(wù)內(nèi)容的多樣性使得在開(kāi)展污染源監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，需要加強(qiáng)不同主體、部門(mén)之間的合作，比如，在環(huán)境保護(hù)執(zhí)法時(shí)，項(xiàng)目審批部門(mén)和環(huán)境監(jiān)督管理部門(mén)之間存在著信息交換需求，需要針對(duì)這些需求情況，來(lái)制定更為有效的策略[2]。污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)下，重點(diǎn)要對(duì)污染企業(yè)、排污口、采樣數(shù)據(jù)、采樣口、排放標(biāo)準(zhǔn)、分析方法等加以管理，根據(jù)最終的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，來(lái)繪制環(huán)保監(jiān)測(cè)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化曲線。

（2）污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)下，同樣兼具用戶(hù)權(quán)限管理的功能，污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)內(nèi)，系統(tǒng)維護(hù)的開(kāi)展，可以在一定程度上保障監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性，根據(jù)這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與信息，就可以有效指導(dǎo)環(huán)境保護(hù)監(jiān)督執(zhí)法工作。

（3）污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，根據(jù)不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)，其應(yīng)用也存在一定的區(qū)別，比如，可以根據(jù)污染源類(lèi)型，來(lái)對(duì)全部企業(yè)、個(gè)別企業(yè)等開(kāi)展污染檢查，也可以根據(jù)時(shí)間周期安排，按月、按季來(lái)選定相應(yīng)的行業(yè)，對(duì)污染源實(shí)施自動(dòng)監(jiān)測(cè)，以流域或者行政區(qū)域?yàn)閯澐謽?biāo)準(zhǔn)，要選定某一種污染源，獲得該污染源的平均污染濃度值、污染負(fù)荷比、標(biāo)準(zhǔn)污染負(fù)荷、污染排放量等多項(xiàng)指標(biāo)加以統(tǒng)計(jì)與分析。

3.污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成及功能分析

(1)系統(tǒng)構(gòu)成

污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用時(shí)，需構(gòu)建完善的污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在該系統(tǒng)內(nèi)需包含流量計(jì)、記錄儀、相關(guān)儀器和儀表等各個(gè)要素，在系統(tǒng)運(yùn)行和污染源監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，相關(guān)儀器的存在可以有效進(jìn)行污染物排放的全過(guò)程監(jiān)控，而記錄儀可以有效進(jìn)行污染治理設(shè)施運(yùn)行情況的全記錄，數(shù)采儀可以有效對(duì)全部的污染數(shù)據(jù)加以采集。在整個(gè)系統(tǒng)中，監(jiān)控中心平臺(tái)是關(guān)鍵的構(gòu)成，可以有效幫助整個(gè)系統(tǒng)完整相應(yīng)的污染源監(jiān)測(cè)和分析。從整個(gè)污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)成來(lái)看，數(shù)據(jù)庫(kù)軟件和服務(wù)器操作系統(tǒng)是關(guān)鍵的軟件配置，而服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)接收設(shè)備是核心的硬件設(shè)備，軟件和硬件的有效配合，使得在整個(gè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，能夠有效發(fā)揮環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的作用，保持系統(tǒng)的可靠性與安全性[3]。

(2)系統(tǒng)功能

①現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)功能

對(duì)于污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)而言，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)是其中的一項(xiàng)重要功能，在這一功能實(shí)施的過(guò)程中，部分重點(diǎn)污染源是關(guān)鍵的監(jiān)測(cè)對(duì)象，通過(guò)監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展，不僅可以有效獲得污染物濃度和污染程度，也可以清晰了解到污染源的排放總量。

②視頻監(jiān)控功能

信息技術(shù)使得污染源自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的功能大大提升，尤其是在網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)日漸發(fā)展的今天，污染源自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻監(jiān)控同樣是其中的重要功能，這一功能的存在，使得在污染源監(jiān)控的過(guò)程中，能夠?qū)ξ廴驹磳?shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的、實(shí)時(shí)的監(jiān)控。

③運(yùn)行監(jiān)控功能

污染治理設(shè)施的運(yùn)行情況是運(yùn)行監(jiān)控的主要對(duì)象，通過(guò)這一功能的實(shí)施和執(zhí)行，可以使得各種的污染治理設(shè)施能夠保持最佳的運(yùn)行狀態(tài)，即使存在運(yùn)行故障，在運(yùn)行監(jiān)控功能下，也可以及時(shí)進(jìn)行設(shè)施預(yù)警，在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

④數(shù)據(jù)分析功能

數(shù)據(jù)分析功能下，可以有效對(duì)污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的全部信息和數(shù)據(jù)加以整理與分析，根據(jù)這一功能，可以有效為后續(xù)的環(huán)境評(píng)估提供參考。

⑤報(bào)警功能

當(dāng)污染源自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)中所獲得的環(huán)境污染物指標(biāo)超出了標(biāo)準(zhǔn)限值，系統(tǒng)中的相關(guān)模塊就會(huì)立即啟動(dòng)報(bào)警功能，通過(guò)預(yù)警來(lái)提醒有關(guān)人員進(jìn)行污染治理。

4.污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用分析

(1)硬件設(shè)施

在污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，硬件設(shè)施是其中的關(guān)鍵構(gòu)成，主要為各個(gè)地方的污染源監(jiān)控中心，硬件設(shè)施的運(yùn)行情況將會(huì)關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，信息傳輸線路不可或缺，其存在使得自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備和監(jiān)控中心之間可以有效連接起來(lái)，從而對(duì)全部的設(shè)備設(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。硬件設(shè)施運(yùn)行時(shí)，可以獲得相應(yīng)的污染物指標(biāo)，而環(huán)境保護(hù)工作者可以在這一情況下隨時(shí)掌握環(huán)境污染治理情況，如果在環(huán)境保護(hù)工程中存在尚未實(shí)施治理的污染源，或者治理未成功的污染源，會(huì)立即發(fā)出相應(yīng)的反饋，提醒有關(guān)企業(yè)注重這方面的污染治理。

(2)污染源監(jiān)控系統(tǒng)

污染源監(jiān)測(cè)具有長(zhǎng)期性和復(fù)雜性，如果要保障環(huán)境污染治理中相關(guān)數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性，就必須要保障污染源監(jiān)測(cè)的連續(xù)性，使得專(zhuān)業(yè)工作人員可以根據(jù)這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，來(lái)更為詳細(xì)地掌握污染的具體情況，進(jìn)而來(lái)制定最為有效的污染治理方案，來(lái)將環(huán)境損失降至最小。根據(jù)污染源數(shù)據(jù)情況的分析，就可以在最短的時(shí)間內(nèi)精準(zhǔn)定位污染源，對(duì)于存在污染超標(biāo)的企業(yè)，要切實(shí)監(jiān)督企業(yè)承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任，規(guī)范其生產(chǎn)行為。污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)下，可以對(duì)企業(yè)的多個(gè)污染源開(kāi)展同步監(jiān)測(cè)，通過(guò)對(duì)數(shù)采儀的數(shù)據(jù)上報(bào)時(shí)間設(shè)置，可以使得相關(guān)人員可以在規(guī)定的時(shí)間間隔范圍內(nèi)來(lái)獲得污染數(shù)據(jù)的具體情況。環(huán)境保護(hù)工作開(kāi)展時(shí)，要嚴(yán)格根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果來(lái)進(jìn)行，監(jiān)控系統(tǒng)在收集到了相關(guān)數(shù)據(jù)以后，這些數(shù)據(jù)就可以被快速傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，經(jīng)由分析模塊的污染物含量分析，來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的操作執(zhí)行。

(3)自動(dòng)監(jiān)測(cè)軟件

自動(dòng)監(jiān)測(cè)軟件是保障整個(gè)污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)的重要構(gòu)成要素，應(yīng)用軟件具體指的是污染源監(jiān)控時(shí)所使用的數(shù)據(jù)庫(kù)，在該數(shù)據(jù)庫(kù)中可以集成和存儲(chǔ)全部的數(shù)據(jù)信息，比如，污染源基本信息、物理治理設(shè)施信息、污染排放信息等，這些信息都可以在該數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)得到有效的存儲(chǔ)和利用。因此，在專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)下，能夠使得系統(tǒng)保持最佳運(yùn)行狀態(tài)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)監(jiān)測(cè)要素的動(dòng)態(tài)化監(jiān)測(cè)。自動(dòng)監(jiān)測(cè)軟件下，污染源排放信息得到了全面的掌握，也就可以在此基礎(chǔ)上開(kāi)展有針對(duì)性的污染治理，提升污染治理水平。

(4)監(jiān)控內(nèi)容

自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備中，對(duì)監(jiān)測(cè)內(nèi)容的確定將是非常重要的，污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，對(duì)監(jiān)測(cè)內(nèi)容的確定將是非常關(guān)鍵的，通過(guò)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，提升系統(tǒng)的在線監(jiān)測(cè)功能，使得通過(guò)監(jiān)測(cè)功能的實(shí)現(xiàn)，來(lái)為有關(guān)部門(mén)人員提供相應(yīng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，將最終的全部監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與結(jié)果匯總在統(tǒng)一的報(bào)表中，使得相關(guān)人員均能夠在該報(bào)表中一眼看出問(wèn)題，有效處理和解決生產(chǎn)中的污染問(wèn)題，及時(shí)根據(jù)企業(yè)的具體生產(chǎn)情況和污染監(jiān)測(cè)結(jié)果，來(lái)制定出切實(shí)可行且有效的獎(jiǎng)懲機(jī)制和治理方案，避免在企業(yè)后續(xù)的生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題，通過(guò)污染源監(jiān)測(cè)來(lái)逐步提高企業(yè)的責(zé)任意識(shí)，有效對(duì)自我的生產(chǎn)過(guò)程加以全面監(jiān)督與管理，避免超標(biāo)排放。

5.結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)，從全球范圍內(nèi)，環(huán)境污染問(wèn)題日漸嚴(yán)重，對(duì)環(huán)境污染的治理將是非常關(guān)鍵的，各個(gè)企業(yè)在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，都要加大在污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)方面的技術(shù)、資金和人力投入，以充分提升污染源監(jiān)測(cè)的重要作用，通過(guò)自動(dòng)監(jiān)測(cè)來(lái)指導(dǎo)實(shí)際的污染治理工作，提升污染治理水平。