探析化工園區污染物排放限值限量監測監控系統建設*——以無錫市錫山新材料產業園為例

南京大學環境規劃設計研究院集團股份公司 谷輝寧，吳俊鋒，盧一杰，謝海星，田軍

世界化工園區伴隨著化學工業的發展，走過了一條從無到有、從小到大、產業鏈不斷延伸、產品及附加值不斷增加、從低級到高級的發展歷程[1]。近年來，隨著我國化工產業的進一步發展，園區生態環境建設引起了國家及相關職能監管部門的高度重視，園區環保信息化建設重要性日益提升，目前我國化工園區的智慧信息化建設有待提高[2]，如何完善政策規范體系，提高生態環境監測監控保障水平，為構建現代化生態環境治理體系奠定堅實基礎，成為當代相關領域學者探究的重要課題[3-6]。本文根據2021年發布的《關于印發江蘇省工業園區（集中區）污染物排放限值限量管理工作方案（試行）的通知》（蘇污防攻堅指辦〔2021〕56號）、《江蘇省工業園區（集中區）污染物排放限值限量監測監控系統建設技術指南》（征求意見稿）等文指示，以江蘇省無錫市錫山新材料產業園為工程示范園區，為提高現行政策體系下園區環境監測監控建設管理水平，提出規劃完善方案。

一、園區概況

無錫市錫山經濟開發區新材料產業園（以下簡稱產業園）位于無錫市錫山區張涇鎮與東港鎮相接處，總規劃面積1.98km2，該區域屬亞熱帶季風氣候區，全年第一主導風向為東南風，次主導風向為東北風，年均氣溫15.4℃，平均降雨量1107mm，年日照時數達2092.6小時。園區承接了無錫市退城進園精細化工企業及錫山區重點規模化工企業的搬遷，具體產業定位主要以新材料和精細化工為主，目前共有18家企業入駐，其中化工企業有12家。

二、需求分析

（一）現狀調研

在前期的建設過程中，為保障園區環境監測監控系統正常運行，已設立部分監測站點，（具體點位布設如圖1所示）。其中，園區上下風向各建設有一個空氣自動站，監測因子包括 SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5、氣象五參數（氣溫、氣壓、濕度、風速、風向）、VOCs等。在園區內外建設有64個空氣自動微站（園區內52個、園區外12個），主要監測PM2.5、PM10、TVOC，部分點位僅監測PM2.5、PM10，部分點位加測SO2、NH3、HCl、HS、HF等特征因子。同時，為對園區周邊敏感點進行實時監控保護，設置有12個相關微站點位。

圖1 規劃前已建大氣監測點位分布

園區受納水體為錫北運河，新材料產業園內污水經管網收集后排入錫山區錫北污水處理廠，遠期規劃建設并排入產業園專用污水處理廠，目前產業園已建成總長約42公里的污水收集管網，入園化工企業污水接管率達100%。園區內共建有1個水質小型標準站、5個水質微型站（站點布設見圖2）標準站監測因子包括氨氮、高錳酸鹽指數、電導率、溶解氧、濁度、pH、水溫、揮發酚，微站監測因子除揮發酚不包括以外，其他與標準站一致。

圖2 規劃前已建水質監測點位分布

（二）建設需求

為系統提升省級以上工業園區（集中區）監測監控能力，有效支撐全省工業園區（集中區）限值限量管理，江蘇省生態環保廳于2021年下達了《江蘇省工業園區（集中區）污染物撤限值限量管理工作方案（試行）》（征求意見稿）、《全省省級及以上工業園區（集中區）監測監控能力建設方案》（蘇環辦（2021）144號）等多個文件，明確了包括無錫經濟開發區新材料產業園等158個省級工業園區作為建設對象，制定了監測點位布設、監測因子類型等多方面規范，為后期具體規劃建設提供了清晰的指導方案。

根據實際調研情況統計，目前園區已有較為成熟完善的環境監測監控系統體系，但同文件內容比對仍存在部分差距，以下為有待完善的部分內容：

1.根據限值限量監測監控相關政策文件要求，部分站點布設存在一定問題，不適用于現行管理體制，需要在進行總體限值限量監測監控的站點規劃的基礎上，對符合要求的已建設站點進行篩選排查，重復利用以降低建設成本。

2.對于符合選點位置要求的已建站點，核實各點建設情況，統計監測因子類別，與規范要求比對，對于存在監測因子不足的點位進行填平補齊。

3.點位布設完成后需將采集數據融合并入現行系統平臺管理體制中，設立限值限量管理模塊，按照化工園區環保監測監控、預警預報標準，制定完善的運維管理機制，對園區和企業廢氣廢水排放進行標準化聯網管理。

三、建設內容

（一）點位布設

1.大氣監測站點

園區前期已在第一主導風向（東南）上下風向位置設置有大氣國標站及VOCs自動監測設備，經現場調研，當前監測因子已經涵蓋有氣象五參數（溫度、氣壓、濕度、風速、風向），PM2.5，PM10，二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、臭氧、VOCs等諸多因子，滿足限值限量監測監控相關政策要求，不需要再進行重新布設。

同時按照風向劃分，在園區周界布設16個空氣微站，在第一主導風向和第二主導風向（東北）的下風向布設兩個監測點用于監測最大落地濃度點和影響范圍，并在影響范圍內合適點位設置高空監測點（距離地面10-20m）。由于園區面積有限，園區內大氣微站規劃采用0.5km×0.5km網格化布設，共計5個空氣微站點位。微站主要監測應因子包括二氧化硫、一氧化氮、一氧化碳、臭氧、PIM2.5，PM10，氣象五參數、TVOC等參數（圖3）。

圖3 限值限量監測監控體系下新設立大氣點位分布

由于園區企業存在惡臭排放，根據要求首先在園區規定的12個敏感點處增設惡臭監控系統。考慮到園區面積有限，在園區周界四個方向均新設立惡臭監測監控系統，對園區實施全面監管，確保氨氣、硫化氫、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫醚和二硫化碳等惡臭氣體按照規定限值排放（圖4）。

圖4 限值限量監測監控體系下新設立惡臭監測點位分布

2.水質監測站點和污水處理設施

根據現場調研結果，園區已設立的微型水質站能夠基本滿足監控監測需求，目前需要在西北運河上游處的水質微站增設揮發酚監控設備。園區污水經管網收集后排入錫北污水處理廠，尾水排入錫北運河。入區企業接管率達100%，園區西北側已建有錫北污水處理廠及部分管網，規劃逐步完善園區管網建設，實現“一企一管”，按照管理要求，同時需在新建污水處理廠進口、排口安裝在線監控系統，監測因子包括pH化學需氧量、氨氮、總磷、總氮。總排口還需安裝流量計和自控閥門。

（二）管理制度

1.完善職能部門

為確保園區環境監測監控系統建設順利實施與項目建成后的有序運行，根據實際工作需要，項目需成立不同職能小組。領導小組負責項目的統籌規劃工作，確定項目的建設目標、建設內容、運行模式等，對項目實施過程中的各項事宜進行決策；建設小組負責方案編制、項目建設、業務培訓、技術支持、項目驗收等具體實施工作；質控安全組主要負責資質審查、設備材料質量驗收控制、對有關方案進行審查；項目管理組主要負責合作方的篩選確定、招投標、合同簽訂和法務支持工作，提供符合集團和公司各項規章制度的最優化流程；資金保障組主要負責制定項目審計方案，與銀行進行項目貸款申請對接，指導污染源監控事業部做好資金跟蹤填報和中央財政資金申報、項目款項支付報銷等財務審計相關工作。

2.明確運維內容

在項目實施運行過程中，為確保儀器運轉率和數據有效率均保持在理想水平，設立專門的運維方進行園區監測監控設施的定期運行維護，確保在線設備正常運行，明確劃分運維單位職責，包括日常運行管理制度、運維作業指導方案、日常例行維護及巡檢制度、監控值守制度、異常數據監管處理機制、應急運維預案等多材料文件的建立完善。同時，針對建立的大氣、水質監測站實際情況，明確機構、人員、技術、裝備及配套實驗條件等多方面需求調配，按照日、月、季度、年多尺度細化任務內容，安排專業運行維護人員定時定量按照既定規范執行運維工作。

3.加強數據管控

數據管理工作主要由運維人員負責，每日運維單位需要派遣專人實時監控數據，發現異常數據應及時處理，做好儀器設備故障維修和備品備件更換等工作。數據審核人員需要具備綜合分析、數據傳輸、質量管理等方面的專業技術知識，不得隨意刪除或修改管理平臺上的數據，若發現有違規操作行為，將對相關人員與單位按照規定進行處罰。運維單位需每日對數據進行審核，經審核無效或發現異常數據需及時上報，具體判斷原則如下：

（1）出現小于最低檢出限制、超出量程值、過高值、過低值或離群值，經檢查設備運行狀態不正常，判定為無效數據。

（2）數據連續三小時恒定時，經檢查設備及系統運行狀況出現異常，判定為異常數據。

（3）設備校準或質控檢查未通過，進而進行二次校準合格，兩次校準或核查之間數據判定為無效數據。

（4）數據管理平臺發出異常數據警告，且經檢測儀器設備出現故障，警告值判定為無效數據。

四、效益分析

（一）經濟效益

監控監測體系建設的目的之一就是通過環境監測預警減少園區企業污染源對環境造成的破壞，進而提高企業生產安全性，確保生命財產損失最小化。預警體系建設提升了園區環境風險管控能力，減少了園區和企業因有毒有害、惡臭異味氣體泄露造成環境污染事故和處理事故的損失，同時節約了大氣環境風險管控成本，實現了“系統管理、數據說話、公正監管、監控預警”的新型園區管理模式，大大減少了園區對企業監管的成本。

依據化工園區污染源分布、污染排放、環境風險情況及環境管理現狀，建立起“點——線——面特定目標”的“有毒有害氣體、惡臭異味”大氣環境監測監控體系，通過監測監控系統進行園區總量核算，可以摸清園區污染物排放情況，優化總量配置，并通過總量交易間接產生經濟效益。

（二）社會效益

項目實施必將提升園區生態環境整體監管水平，同時順應“十四五規劃”對工業園區的發展指導意見，有效防范化工園區環境風險和妥善處置突發環境事件，確保重大環境風險基本可知可控，最大限度地降低損害，為實現環境保護與園區可持續發展提供有力支持。

項目建設對園區有毒有害氣體監測、溯源分析、日常監測、環境監管、環境突發事件應急響應能力提升都有很大的促進作用，同時也推動了新的監測設備、監測技術、風險預警系統技術在園區的運用，對環境監測技術裝備和技術水平的提升提供了很好的平臺和長效發展意義。

同時，大氣環境監測監控系統建設是多學科、多專業的綜合性建設項目，項目實施過程中為生態環境監測人才、監測設備研發人才、安全風險應急從業人員提供了技術創新平臺和個人發展空間，也為剛剛步入大氣環境監控預警領域的新人提供了學習和實踐的機會，能為生態環境監測行業積累更多的專業人才。

（三）環境效益

園區監測監控系統建設，從根本上減少園區監管滯后帶來的生態環境污染和環境應急突發事件，可以有效解決園區對周邊環境的污染問題，降低園區環境風險，提升園區環境自我管控能力。

園區監測監控能力的提升，實現了園區對主要污染物的監測，對重點污染企業、重點產污環節的精準實時監控，改變了人為監管時效性差和數據滯后的現狀，為園區進一步提升環境保護能力提供了有利的技術手段和數據支持。

園區建設監測監控體系通過整合環境信息、企業監管、應急資源、預警預案等，使園區應對大氣環境突發事件的能力得以快速提升，在應對突發事件時反應更迅速、預警指揮調度更準確、現場處置手段更專業，園區因環境突發事件受到的環境危害將大大減少。

五、結語

本文主要針對錫山新材料產業園前期已建設監測監控體系，按照最新限值限量監測監控能力建設的政策要求，在原有基礎上進行新一輪的大氣、水質監測站點布設規劃，同時進一步強化相關管理運維機制，響應政府“深入打好污染防治攻堅戰，加快推進工業園區生態環境治理體系和治理能力現代化建設，推動工業園區綠色低碳高質量發展”的號召，系統性提升了園區的監測監控能力，為后續的限值限量管理工作提供了有效支撐。