＊王 剛

（中石化股份天津分公司 天津 300270）

實施污染源管控是石化企業(yè)日常環(huán)保工作的重中之重，一旦出現(xiàn)管控不到位，存在極大的環(huán)境污染風(fēng)險。如何將管控效果最大化，風(fēng)險降至最低，一直是企業(yè)不斷探索研究的課題。在當(dāng)今數(shù)字化迅猛發(fā)展的形勢下，信息化手段正在被廣泛應(yīng)用到企業(yè)環(huán)保管理工作中，通過在環(huán)保系統(tǒng)中設(shè)立管控一體化平臺，對于保證企業(yè)環(huán)保工作的效率具有較好的效果[1]。近些年，企業(yè)逐漸配置了污染源在線監(jiān)測設(shè)備和視頻監(jiān)視設(shè)備，基本實現(xiàn)對污染源排放狀態(tài)進行24小時全過程、全方位動態(tài)監(jiān)控。將大量的監(jiān)控數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)信息，進一步加工應(yīng)用，對提升污染源監(jiān)控范圍和管理效率尤為必要。

1.環(huán)保信息化的概況

環(huán)保信息化是通過先進技術(shù)的應(yīng)用，對環(huán)保信息實行收集、整理、傳輸、存儲、分析和處理，從而改進環(huán)保工作質(zhì)量的重要方法。其對于環(huán)保工作的科學(xué)化、智能化、數(shù)字化有著良好的推動作用，同時也是確保環(huán)保決策制定合理性、準確性的保障[2]。

實施環(huán)保信息化可達到以下目的：以信息化建設(shè)為手段，將環(huán)保業(yè)務(wù)與信息化相融合，突出制度流程化、流程信息化[3]，形成全面感知、預(yù)防為主、科學(xué)決策的環(huán)保信息化管理模式。通過對大量實時數(shù)據(jù)、影像資料和業(yè)務(wù)信息進行統(tǒng)計分析、結(jié)果評估，特別是對排放異常等突發(fā)狀況的報警提醒，為實施污染源管控一體化提供決策支持。同時，各應(yīng)用系統(tǒng)融合、不同數(shù)據(jù)集中共享，減少了數(shù)據(jù)查閱獲知的中間環(huán)節(jié)，提升了管理效率，并保障全員對環(huán)保管理的知情權(quán)、監(jiān)督權(quán)和參與權(quán)。

2.石化企業(yè)污染源管理范圍

（1）石化企業(yè)污染源分布。石化企業(yè)面臨的環(huán)境污染按照環(huán)境要素概括分為大氣污染、水污染、噪聲污染和土壤污染等。大氣污染的污染源主要集中在加熱爐和鍋爐煙氣、工藝尾氣、廢氣治理設(shè)施排氣等有組織排放源以及設(shè)備與管線組件泄漏、儲罐呼吸有機液體裝載作業(yè)排氣和污水集輸系統(tǒng)逸散等無組織排放源。

水污染源主要集中在工業(yè)廢水排放源。工業(yè)廢水包括工藝廢水（含油廢水、含硫含氨酸性水、含鹽污水、含鹽廢水等）、污染雨水、生活污水、循環(huán)冷卻水排污水、化學(xué)之水排污水等[4]。

噪聲污染源主要集中在機泵設(shè)備振動、固體物料通過管線壓力傳輸以及吹掃、放空等產(chǎn)生的機械噪聲。

造成土壤污染的主要原因是發(fā)生地下管線滲漏、固廢包裝容器破損、設(shè)備物料泄漏以及清凈雨水受污染等情況導(dǎo)致污染物進入土壤，難以徹底消除，對土壤組成和結(jié)構(gòu)造成破壞。

（2）企業(yè)環(huán)境風(fēng)險管控需求。由于石化企業(yè)工藝復(fù)雜、高溫高壓、易燃易爆、涉及有毒有害物質(zhì)的生產(chǎn)特點，環(huán)境風(fēng)險常態(tài)化存在，風(fēng)險管控需要常抓不懈，且強調(diào)事先預(yù)防、動態(tài)布控。在強化污染源有效監(jiān)管的工作中，企業(yè)有實行全天候、全方位、提前預(yù)知、指導(dǎo)應(yīng)急等方面的迫切需求，從而實現(xiàn)準確布局、快速獲知、處置及時的管控目的。

信息化建設(shè)為企業(yè)環(huán)保工作提供了現(xiàn)代化的管理手段，是數(shù)據(jù)整合和應(yīng)用的創(chuàng)新，使得環(huán)保信息的覆蓋面、及時性、有效性、準確性有了新的保障手段[5]。污染自動監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用，彌補了人工監(jiān)測頻次有限、時效滯后不足，也為信息化建設(shè)打下了根基。

（3）污染源在線監(jiān)測配置內(nèi)容。企業(yè)污染源在線監(jiān)測一般在以下方面配置在線監(jiān)測和視頻監(jiān)視設(shè)備：

①廢氣排放方面：鍋爐煙氣和催化裝置、煙氣配置的二氧化硫、氮氧化物、顆粒物濃度監(jiān)測，脫硝氨逃逸監(jiān)測和排煙溫度、氣量監(jiān)測；加熱爐排氣筒配置氮氧化物濃度監(jiān)測；工藝廢氣、VOCs治理設(shè)施配置非甲烷總烴監(jiān)測；用于無組織泄漏監(jiān)測的硫化氫和可燃氣報警儀。②廢水排放方面：裝置排水和污水處理場出水配置COD、石油類、氨氮、總氮、總磷濃度監(jiān)測和pH、流量監(jiān)測。③環(huán)境監(jiān)測方面：廠界環(huán)境大氣監(jiān)測、清凈雨水監(jiān)測、廠界噪聲監(jiān)測、生產(chǎn)區(qū)域VOCs網(wǎng)格化監(jiān)測等。④視頻監(jiān)視方面：對煙囪、排氣筒、火炬、污水外排口排放狀態(tài)，以及危廢庫內(nèi)外、事故水池周邊情形，通過視頻探頭進行監(jiān)視。

3.污染源監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)

（1）設(shè)計思路。將已在不同系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息，以及以固廢管理和環(huán)保設(shè)施管理為重點的業(yè)務(wù)結(jié)果信息進行匯總、提煉和統(tǒng)計分析，在一張圖上采用不同風(fēng)格標注監(jiān)測點位，在不同信息化模塊動態(tài)展示不同狀態(tài)，形成環(huán)保信息化管控工具。建設(shè)原則如下：

①依托環(huán)保信息系統(tǒng)，圍繞環(huán)保管理對污染源實時監(jiān)控的需求進行設(shè)計，系統(tǒng)和業(yè)務(wù)融合，注重管理和執(zhí)行效果[6]。

②提高系統(tǒng)集成化程度，各系統(tǒng)之間鏈接順暢，數(shù)據(jù)信息唯一，展示數(shù)據(jù)可穿透、可溯源。

③功能簡潔、操作簡便，人工錄入數(shù)據(jù)量低。

（2）系統(tǒng)構(gòu)成?；诙S地理信息系統(tǒng)，集成視頻、在線監(jiān)測及LIMS系統(tǒng)中人工數(shù)據(jù)，將從環(huán)保信息系統(tǒng)采集的企業(yè)重點環(huán)保管理業(yè)務(wù)結(jié)果信息在一張圖上展示，可分模塊查詢，也支持移動端使用。通過地圖上監(jiān)控點顏色變化和短信推送，提示管理人員出現(xiàn)了異常狀況，立即應(yīng)對，規(guī)避可能出現(xiàn)的環(huán)保違法風(fēng)險。對應(yīng)污染源管控需求，整個系統(tǒng)又分成排放實時監(jiān)控、污（雨）水管網(wǎng)智能管控和危險廢物智能管控三個模塊系統(tǒng)，通過菜單選項進行切換使用。各模塊系統(tǒng)構(gòu)成和功能如下：

①排放實時監(jiān)控系統(tǒng)。將廢水、廢氣、環(huán)境大氣、清凈雨水等監(jiān)測點的地理信息，已配置的在線監(jiān)測設(shè)備數(shù)據(jù)和人工監(jiān)測數(shù)據(jù)，廠界噪聲、土壤地下水的人工監(jiān)測數(shù)據(jù)以及火炬、煙囪、污水外排口等重點監(jiān)控部位的視頻影像在系統(tǒng)上集中展現(xiàn)。通過電腦或手機，可隨意調(diào)取查看污染源排放的實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)曲線。對比排放標準和預(yù)警值，各監(jiān)測點達標、超標預(yù)警、超標以及停排的狀態(tài)通過監(jiān)測點圖標的顏色變化動態(tài)顯現(xiàn)出來。

系統(tǒng)設(shè)置了三類報警提醒功能：數(shù)據(jù)超標預(yù)警，將排放標準限值的90%、80%和70%設(shè)置為企業(yè)內(nèi)部三級預(yù)警的臨界值，不同級別的預(yù)警狀態(tài)預(yù)示著預(yù)警信息接收方不同、預(yù)警措施也不同；數(shù)據(jù)狀態(tài)報警，數(shù)據(jù)連續(xù)上升5次或2h內(nèi)出現(xiàn)零值數(shù)據(jù)狀況；傳輸狀態(tài)報警，數(shù)據(jù)傳輸中斷或恒值狀態(tài)。出現(xiàn)上述報警情況時，系統(tǒng)界面上異常點位顯示報警顏色并高亮閃爍提醒，同時報警短信推送，實現(xiàn)對異常狀況的快速獲取、快速反應(yīng)。

②污（雨）水管網(wǎng)智能管控系統(tǒng)。圍繞企業(yè)廠區(qū)的各股污水、雨水主干管網(wǎng)，利用管線勘查技術(shù)手段，獲取管線材質(zhì)、管徑、架空（埋深）、流向等基礎(chǔ)靜態(tài)信息，并將管線水質(zhì)、流量的在線數(shù)據(jù)和人工監(jiān)測數(shù)據(jù)等動態(tài)信息和排放口視頻影像信息，一并集中在一張圖上展現(xiàn)、數(shù)字化管理，指導(dǎo)基層人員開展污（雨）水排放的源頭控制，實現(xiàn)污染管控關(guān)口前移。

系統(tǒng)設(shè)置了報警和應(yīng)急分析功能：在雨水管網(wǎng)敞口處和污水池等重點監(jiān)管部位，引入監(jiān)控點周邊可燃氣體和H2S報警儀的報警信號，以此及時獲知揮發(fā)性物質(zhì)泄漏進入雨水系統(tǒng)、污水池密封不嚴異味逸散等異常狀況；在出現(xiàn)管網(wǎng)泄漏、水體污染等突發(fā)狀況時，通過管線爆管分析模塊，可對狀況點快速定位，同時定位上下游最近的可控閥門，并預(yù)判關(guān)閥效果和可能的影響范圍，自動匹配應(yīng)急預(yù)案，為現(xiàn)場實施應(yīng)急處置提供技術(shù)支持。

③危險廢物智能管控系統(tǒng)。通過智能手持終端，現(xiàn)場采集裝置危險廢物的產(chǎn)生信息，按照入庫暫存、內(nèi)部利用和直接外委三種處置方式，線上提交處置申請和審核確認。利用電子秤、二維碼打印機，進行稱重和二維碼制作，創(chuàng)建企業(yè)內(nèi)部危險廢物“一廢一碼”，將固廢產(chǎn)生、轉(zhuǎn)移、貯存和處置等關(guān)鍵信息數(shù)據(jù)融入二維碼標簽，生成危險廢物全生命周期電子臺賬，做到追蹤精準溯源，實現(xiàn)危險廢物產(chǎn)生、入庫稱重、掃碼出庫、轉(zhuǎn)移、臺帳生成、數(shù)據(jù)上報等業(yè)務(wù)流程自動化；設(shè)置危廢內(nèi)部轉(zhuǎn)運車輛和外委出廠車輛信息登記和資質(zhì)驗證，實現(xiàn)對使用車輛的規(guī)范管理和危廢出廠后的延伸管理。

系統(tǒng)設(shè)置了危險廢物貯存設(shè)施五類智能報警：危廢儲存量超過設(shè)計庫容的80%報警、錯誤混存報警、存放時長超期報警、包裝物泄漏報警和室內(nèi)溫升報警。各類報警狀態(tài)在圖上分不同顏色顯現(xiàn)，并短信推送。同時，根據(jù)報警狀態(tài)，定期對危廢庫進行風(fēng)險等級動態(tài)評估。

4.應(yīng)用效果

污染源監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，將大量分散的監(jiān)測數(shù)據(jù)高效集成應(yīng)用起來，成為環(huán)保管理人員“最強大腦”，大大促進了環(huán)保管理的精準實施。

（1）污染源監(jiān)管無死角。大數(shù)據(jù)集成實現(xiàn)了對污染源信息以及相關(guān)環(huán)保業(yè)務(wù)的動態(tài)信息集中展示、穿透查詢和統(tǒng)計分。利用這些數(shù)據(jù)信息，管理人員可以針對性開展現(xiàn)場管理，起到了“一圖”在手，全域可控的監(jiān)控作用。電腦端和手機端的同步在線使用，使監(jiān)管更加靈活快捷。

（2）風(fēng)險管控關(guān)口前移。與管控系統(tǒng)預(yù)報警功能相聯(lián)系的是“數(shù)據(jù)預(yù)警—危害分析—向?qū)I(yè)反饋信息—指導(dǎo)生產(chǎn)操作調(diào)整”的預(yù)警應(yīng)對流程，通過控制臺聲光報警和短信推送，管理人員和操作人員及時獲知異常狀況，按照應(yīng)急程序進行工藝操作調(diào)整，抓住應(yīng)急處置的“第一時間”，避免環(huán)境風(fēng)險轉(zhuǎn)變成環(huán)境事件。

（3）促進管理效率提升。通過系統(tǒng)建立過程，梳理精簡了環(huán)保業(yè)務(wù)流程，壓縮了中間過程，使各項環(huán)保業(yè)務(wù)流程清晰順暢。“一站式”查看動態(tài)環(huán)?！按髷?shù)據(jù)”信息，改變了以往數(shù)據(jù)查詢多系統(tǒng)切換帶來的操作麻煩。高效的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能，使死數(shù)據(jù)“活起來”，數(shù)據(jù)用途更廣泛。

（4）助力污染治理精準實施。主要污染物減排中的環(huán)境管理能夠幫助相應(yīng)主體定位主要污染源排放源和其它的減排問題[7]。通過系統(tǒng)對各排污點歷史數(shù)據(jù)和異常數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，可以精準找到污染物排放濃度高、排放量大的生產(chǎn)環(huán)節(jié)排污點，以及預(yù)警頻發(fā)的風(fēng)險點，為減排治理提供工作目標。

5.提升方向

大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新興信息技術(shù)的發(fā)展，為環(huán)保信息化建設(shè)提供了新動力。

（1）實施土壤污染源動態(tài)監(jiān)控。企業(yè)加大土壤地下水污染狀況監(jiān)控。每年一到兩次的人工監(jiān)測存在數(shù)據(jù)量小、范圍窄的局限性。通過設(shè)置地下水在線監(jiān)測，建立場地網(wǎng)格化監(jiān)控體系，實施動態(tài)管控，填補土壤環(huán)境智能監(jiān)管空白，實現(xiàn)企業(yè)水、氣、土污染源管控全覆蓋。

（2）拓展視頻監(jiān)控范圍和功能。按照管控一體化的需要，視頻監(jiān)控將擴大到對企業(yè)內(nèi)外雨水排口、水體防控池、污水外排監(jiān)控池及環(huán)境應(yīng)急物資庫等環(huán)保管控區(qū)域，做到環(huán)保監(jiān)管無死角。同時，針對夜間、節(jié)假日人員巡檢能力不足的隱患，利用視頻監(jiān)控，對重點區(qū)域?qū)嵭羞h程巡視、機器代人巡檢，保證巡檢力度不降低。

（3）推動污染源管理智能化?！爸腔郗h(huán)?！笔恰皵?shù)字環(huán)?！钡难由旌屯卣?，是環(huán)保信息化發(fā)展的必然趨勢[8]。環(huán)保大數(shù)據(jù)的集成和統(tǒng)計分析為邁向管理智能化打下堅實的基礎(chǔ)，接下來，從強大移動應(yīng)用、高性能統(tǒng)計評估、模擬計算等技術(shù)應(yīng)用入手，逐步將污染源管控由動態(tài)監(jiān)控向風(fēng)險預(yù)防轉(zhuǎn)變，使監(jiān)管更加精準智能。

6.結(jié)語

信息化建設(shè)是環(huán)保工作發(fā)展的重要手段和保障措施。在企業(yè)面臨環(huán)保形勢日益嚴峻的背景下，污染源監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，實現(xiàn)了對環(huán)保大數(shù)據(jù)的精細管理和資源共享，極大促進了企業(yè)污染物排放的智能監(jiān)管，使企業(yè)污染源管控能力顯著提升。