污染源在线监控现状问题分析及管理建议
摘要：在环境应急工作中更有效地应用污染源在线监控系统，势必能明确今后自动监控污染源技术的发展方向，推动环境和经济实现和谐发展，因为污染源在线监控室监管环境的先进手段，有助于环保工作效率的提高，它的优势是传统环境监察手段无法比拟的。本文就从现阶段污染源在线监测系统运营管理出发，阐述了污染源在线监控的主要构成部分，简要总结了企业在污染源在线监测中存在的违法行为，并分析其原因，就目前污染源在线监测系统运营管理中出现的问题提出客观合理的建议。
关键词：污染源；在线监测系统；运营管理；存在问题；管理建议
中图分类号：X501 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2017）04-0084-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.038
Abstract：The online monitoring system of pollution source is more effectively applied in environmental emergency work， it will clear the future direction of development of automatic monitoring of pollution sources of technology， promote the realization of the harmonious development of environment and economy， because of the advanced means of supervision environment pollution sources on-line monitoring room， help to improve the efficiency of environmental protection work， its advantage is incomparable environmental monitoring means.This article embarks from the present pollution sources on-line monitoring system of operation and management， expounds the main pollution sources on-line monitoring part， a brief summary of the existence of violations in the online monitoring of pollution sources in the enterprise， and analyzes its reason， the current online monitoring system of pollution sources have management problems in the objective and reasonable suggestions.
Keywords：pollution source；on-line monitoring system；operation management；existing problems；management suggestion
隨着我国经济及城市化的快速发展，人民生活水平的快速提高，国家与社会越来越关注周边环境的保护，以利于促进可持续发展。长期以来，对于环境污染的监督管理、环保执法都缺乏有效的监督手段，超标排放和偷排现象时有发生，环境监察工作任务重、难度大。传统环境监测工作具有一定的局限性和片面性，不能做环境整体监控，在环境监测、应急、监察执法过程中，经常受到地形、环境、交通等不利因素限制。而污染源在线监测可视化系统则能依托多方位前端布局，实时、准确且全面地采集污染源信息，构建全天候、立体化、多层次的智慧环保感知系统，使得感知监控更透彻，资源整合更全面，智能应用更深入。
1 关于在线监控的法律规定
随着环境保护法律的不断健全，关于在线监控的要求也不断明确。2015年1月1日颁布实施的《环境保护法》第四十二条明确规定重点排污单位要依据国家规定对监测设备进行规范的安装、使用，保证正常运行设备，将原始监测记录保存好。《大气污染防治法》则更进一步明确要求重点排污单位安装并使用自动监测大气污染排放的设备，和环保主管部门联网，正常运行监测设备，依法将排放信息公开。重点排污单位应当对自动监测数据的真实性和准确性负责[1]。
2 污染源在线监控的主要构成部分
2.1 烟气监测仪器
现阶段，烟气在线监测系统技术的类型主要有两种，分别是直接测量、采样，采样又可细分为直接抽取、稀释采样[2]。其中，稀释采样就是通过专用探头进行采样，并用清洁而干燥的压缩空气或氮气稀释烟气，再经过不加热传输管线将稀释之后的烟气送入分析机柜，在接受除尘处理之后送入分析仪分析、检测，其缺点在于控制不好稀释比，对测量精度有影响，在低浓度测量中不适用，优点则是稀释器、过滤器的使用能避免堵塞管道；直接取样则是通过专用加热探头采样，从烟道或烟囱的采样孔里吧烟气抽出，烟气在经过伴热传输并接受必要处理之后被送入分析仪分析、检测，其缺点在于预处理系统相当复杂，且反应慢、管现长，优点在于测量的精度高、范围广、维护简便。直接测量直接在烟道上安装分析仪，测量光直接穿过烟道被测烟气实施检测，不仅结构简单，且安装便捷，只是易腐蚀、易堵塞。如今，城市烟气在线监控系统多选择直接抽取，大多数设备都能稳定运行，数据也只有较小的偏差， 基本能将排放烟气污染物的情况真实反映出来。
2.2 水质监测仪器
当前市场上应用较为广泛的水质在线监测仪器主要包括四种：重铬酸钾消解法、紫外UV吸收法、电化学法、TOC转换法。重铬酸钾消解法仪器的原理与国际标准法接近，测量范围广泛，且有较高氧化率，数据准确性更高，只是面临仪器结构复杂、水质监测响应周期较长、废液二次污染、维护工作量大等缺点，后三种水质监测仪器的测量周期则较短，有较好实时性，只是测量结果会被水质变化所影响，在监测水质波动较大且水质复杂的废水时不适用。从当前城市安装使用水质监测仪器的实际情况来看，重铬酸钾消解法仪器更为适用，得到的数据也相对准确，紫外UV吸收法水质在线监测仪器则因企业排污口有较大的水质波动而导致数据存在较大偏差，几乎无法在监控企业污水方面适用。
2.3 数据传输设备
在污染源在线监控系统中，采集数据是正常运行系统的基础环节，该环节对数据的整体质量以及应用尤为关键[3]。采集数据的核心设备就是数据的采集传输仪器，其作用主要是采集、汇总并存储污染源排放口的在线监测数据，并将在线监测数据及时传输给各区域的环保部门监控中心，再向在线监测仪器传送环保部门监控中心的控制命令。依据内部结构、工作原理，可将数据采集传输设备分成单片机系统、可编程控制器、嵌入式计算机、工控机系统等。由于数据传输设备的工作原理、内部结构各不相同，它的适用领域、技术性能各有差异。随着环保监管力度越来越大，污染源在线监控项目的数量日益增加，使得数据采集传输仪器的存储能力、计算以及扩展能力等面临更高的要求，它的重要性也日益得到环保部门的重视、认可。如今，城市主要使用技术先进的嵌入式计算机系统数据采集传输仪器，它具备稳定性强、运算速度快、可扩展性好等特征，基本能够满足污染源监控工作需求。
3 企业在污染源在线监控中出现的违法行为及实例分析
3.1 修改系统参数导致数据失真
河北省南玻玻璃有限公司的在线监测仪所设置的SO2上限是195 mg/m3，比其排放SO2的标准250 mg/m3低。通过对公司历史数据进行调查，发现经常出现接近上限的数据，导致数据失真。
3.2 干扰环境影响监测数据
河北省唐山市经安钢铁有限公司对于烟气的在线监测仪使用U形伴热管线，简化采样的管路及其预处理装置，导致冷凝器的温度太高，采样管有较多水分，监测的浓度比实际浓度低，加上流速监测仪存在故障，未合理设置参数，使仪器的环境条件受到干扰，导致流量的测量失去准确性等，影响监测数据的准确性。
3.3 运行监测设施不正常
山东省菏泽市巨润建材有限公司烟尘浓度在线监测曲线长时间保持约16 mg/m3，变化的幅度比1 mg/m3小。当督察人员在校准时发现不管如何调整仪器，曲线依旧没有明显变化。
4 污染源在线监控违法行为的原因分析
4.1 污染源自动监控系统管理体制存在问题
一是管理体系不完善。目前基本上由环保部门负责建设、管理并使用环保系统，各个部门缺乏协调与合作，存在缺陷。二是在线监控定位不正确。在相关规定里，在线监控设备是污染处理设备的一种，其产权归排污单位，缺陷就在于企业必须支付建设在线监控设备所需费用，环保部门只能给予其部分资助，这对企业而言是巨大的开支，且企业投入大量资金建设的设施是为监控自己的排污情况，所以不愿配合总局开展数据对比以及在线仪检定等工作，增加监管难度，获取的数据难以确保有效性、准确性。三是法律法规配套措施不健全。审核数据的有效性对在线监控系统而言是关键环节，尽管国家颁布对应的法律法规，但识别及处理异常数据的方法并不完善，部分问题没有解决方法，严重影响监管工作的开展。目前国家大力提倡污染治理的第三方模式，其优点是确保正常而规范地运行系统，用企业与维护公司的民事关系取代过去的行政关系，尽可能减少问题的出现[4]。四是未统一多样化设备的管理规范。企业采购、安装、运行在线监测设备时大多是自主进行，存在企业安装不同厂家的设备且未统一运行管理规范的问题，缺乏对在线监测设备的验收、运行以及质量监控等的有效管理。
4.2 企业运行维护费用较高，维护难度大、专业人员较少
污染源在线监测设备有很高的专业化程度，要二十四小时不停运转，并定期补充试剂、及时更换容易损耗的器件、定期购买标气以及长期用电用水等，形成较高的维护成本。同时，供应商一般很远，无法及时派人修复，如果在重大故障发生后的七十二小时内不能修复，就要更换设备，使用备用设备；高昂的设备费用导致企业不愿意在配备备用机上投入资金。如果企业没有提前预算资金或没有安排专项资金，也会增加维护难度，影响设备运行的正常性[5]。另外，企业缺乏负责管理在线监测设备的专业环保人员，不了解在线监测仪，所以管理质量偏低，极易发生无法修复故障、未及时更换试剂或传输数据不准确等问题。
5 对加强污染源在线监控管理的策略建议
5.1 提高認识，巩固污染源在线监控的合法地位
在线监控重点污染源是强化环境保护的需要，是落实减排重点污染物总量措施的依据[6]。十三五规划明确提出要改革治理环境的基础制度，建立起将全部排放固定污染源的企业涵盖在内的许可制度，由环保机构在省以下实行垂直管理制度，负责监测监察执法；在全国范围内统一建立实时在线监控系统，完善公布环境信息的制度，探索跨区域建立环保机构，进行环保巡视，严格执法。
5.2 加强监管在线监测系统的运营
由环保部门统一对设计、采购、安装以及运营污染源在线监测系统进行招标，政府、企业按照一定比例分担资金。这样做不但能使同一厂家承担设备制造，方便管理、维护，还有助于联网，统一排污口、污染源监测比对口，杜绝企业发生不法行为，保证数据的公正性，方便对设备进行日常的维护、校验，及时调整部分通信。依托先进计算机技术与仪器设备构建企业污染源在线监控系统，有助于采集现场信息，并综合分析信息、存储信息，通过移动网络传输所采集的信息，形成报表、图表，更有效地管理设备的运行，同时构建故障报警与超标报警系统，实时监测企业污染源排放情况。
5.3 进一步构建大数据网络系统
最近几年，建设环保物联网为分析环境大数据奠定基础，在互联网上挂传感网就能形成环保物联网，当各种设备收集有关于环境的大量数据之后，包括空气质量、SO2排放量、COD排放量等，只要向互联网传输这些数据，环保物联网就得以形成。目前，通过线上、线下数据对比，能迅速发现企业偷排行为。但对于环境污染数据，当下只存在末端数据，即排放口数据，没有过程数据，如果能获取来料数据、用电用水数据等过程数据，分析数据的威力就更大。有关于土壤的数据也相当缺乏，需要进一步进行大数据的强化及扩大化。
6 结论
全面落实企业主体责任，推动污染源在线自动监控监测设施建设和运行管理的规范性，强化环保部门的日常监督检查，按照新“两高”司法解释严厉打击篡改、伪造监测数据的违法行为，指导各级环保部门规范执法、科学执法，在环境行政执法工作中充分运用污染源自动监控数据，发挥污染源自动监控系统及数据的作用。
参考文献
[1]侍云天.浅析污染源自动监控系统在环境保护工作中的应用[J].科技风，2016，（06）：122.
[2]饶衍.污染源在线监控系统日常运行中存在的问题与建议[J].环境研究与监测，2014，（04）：17-18+37.
[3]王淑梅.企业污染源在线监测系统运行管理的思考[J].资源节约与环保，2014，（08）：56.
[4]张莉.昌吉州实施污染源在线监控系统社会化运营探讨[J].新疆环境保护，2014，（02）：48-49+54.
[5]任竹梅.污染源在线监控系统日常运行中存在的问题与建议[J].山东工业技术，2015，（14）：235.
[6]王文.关于污染源在线监控数据运用问题的探讨[J].资源节约与环保，2015，（07）：102+104.
作者简介：陈炳锋（1963-），男，大专，工程师，研究方向为环境监察。
关键词：污染源；在线监测系统；运营管理；存在问题；管理建议
中图分类号：X501 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2017）04-0084-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.038
Abstract：The online monitoring system of pollution source is more effectively applied in environmental emergency work， it will clear the future direction of development of automatic monitoring of pollution sources of technology， promote the realization of the harmonious development of environment and economy， because of the advanced means of supervision environment pollution sources on-line monitoring room， help to improve the efficiency of environmental protection work， its advantage is incomparable environmental monitoring means.This article embarks from the present pollution sources on-line monitoring system of operation and management， expounds the main pollution sources on-line monitoring part， a brief summary of the existence of violations in the online monitoring of pollution sources in the enterprise， and analyzes its reason， the current online monitoring system of pollution sources have management problems in the objective and reasonable suggestions.
Keywords：pollution source；on-line monitoring system；operation management；existing problems；management suggestion
隨着我国经济及城市化的快速发展，人民生活水平的快速提高，国家与社会越来越关注周边环境的保护，以利于促进可持续发展。长期以来，对于环境污染的监督管理、环保执法都缺乏有效的监督手段，超标排放和偷排现象时有发生，环境监察工作任务重、难度大。传统环境监测工作具有一定的局限性和片面性，不能做环境整体监控，在环境监测、应急、监察执法过程中，经常受到地形、环境、交通等不利因素限制。而污染源在线监测可视化系统则能依托多方位前端布局，实时、准确且全面地采集污染源信息，构建全天候、立体化、多层次的智慧环保感知系统，使得感知监控更透彻，资源整合更全面，智能应用更深入。
1 关于在线监控的法律规定
随着环境保护法律的不断健全，关于在线监控的要求也不断明确。2015年1月1日颁布实施的《环境保护法》第四十二条明确规定重点排污单位要依据国家规定对监测设备进行规范的安装、使用，保证正常运行设备，将原始监测记录保存好。《大气污染防治法》则更进一步明确要求重点排污单位安装并使用自动监测大气污染排放的设备，和环保主管部门联网，正常运行监测设备，依法将排放信息公开。重点排污单位应当对自动监测数据的真实性和准确性负责[1]。
2 污染源在线监控的主要构成部分
2.1 烟气监测仪器
现阶段，烟气在线监测系统技术的类型主要有两种，分别是直接测量、采样，采样又可细分为直接抽取、稀释采样[2]。其中，稀释采样就是通过专用探头进行采样，并用清洁而干燥的压缩空气或氮气稀释烟气，再经过不加热传输管线将稀释之后的烟气送入分析机柜，在接受除尘处理之后送入分析仪分析、检测，其缺点在于控制不好稀释比，对测量精度有影响，在低浓度测量中不适用，优点则是稀释器、过滤器的使用能避免堵塞管道；直接取样则是通过专用加热探头采样，从烟道或烟囱的采样孔里吧烟气抽出，烟气在经过伴热传输并接受必要处理之后被送入分析仪分析、检测，其缺点在于预处理系统相当复杂，且反应慢、管现长，优点在于测量的精度高、范围广、维护简便。直接测量直接在烟道上安装分析仪，测量光直接穿过烟道被测烟气实施检测，不仅结构简单，且安装便捷，只是易腐蚀、易堵塞。如今，城市烟气在线监控系统多选择直接抽取，大多数设备都能稳定运行，数据也只有较小的偏差， 基本能将排放烟气污染物的情况真实反映出来。
2.2 水质监测仪器
当前市场上应用较为广泛的水质在线监测仪器主要包括四种：重铬酸钾消解法、紫外UV吸收法、电化学法、TOC转换法。重铬酸钾消解法仪器的原理与国际标准法接近，测量范围广泛，且有较高氧化率，数据准确性更高，只是面临仪器结构复杂、水质监测响应周期较长、废液二次污染、维护工作量大等缺点，后三种水质监测仪器的测量周期则较短，有较好实时性，只是测量结果会被水质变化所影响，在监测水质波动较大且水质复杂的废水时不适用。从当前城市安装使用水质监测仪器的实际情况来看，重铬酸钾消解法仪器更为适用，得到的数据也相对准确，紫外UV吸收法水质在线监测仪器则因企业排污口有较大的水质波动而导致数据存在较大偏差，几乎无法在监控企业污水方面适用。
2.3 数据传输设备
在污染源在线监控系统中，采集数据是正常运行系统的基础环节，该环节对数据的整体质量以及应用尤为关键[3]。采集数据的核心设备就是数据的采集传输仪器，其作用主要是采集、汇总并存储污染源排放口的在线监测数据，并将在线监测数据及时传输给各区域的环保部门监控中心，再向在线监测仪器传送环保部门监控中心的控制命令。依据内部结构、工作原理，可将数据采集传输设备分成单片机系统、可编程控制器、嵌入式计算机、工控机系统等。由于数据传输设备的工作原理、内部结构各不相同，它的适用领域、技术性能各有差异。随着环保监管力度越来越大，污染源在线监控项目的数量日益增加，使得数据采集传输仪器的存储能力、计算以及扩展能力等面临更高的要求，它的重要性也日益得到环保部门的重视、认可。如今，城市主要使用技术先进的嵌入式计算机系统数据采集传输仪器，它具备稳定性强、运算速度快、可扩展性好等特征，基本能够满足污染源监控工作需求。
3 企业在污染源在线监控中出现的违法行为及实例分析
3.1 修改系统参数导致数据失真
河北省南玻玻璃有限公司的在线监测仪所设置的SO2上限是195 mg/m3，比其排放SO2的标准250 mg/m3低。通过对公司历史数据进行调查，发现经常出现接近上限的数据，导致数据失真。
3.2 干扰环境影响监测数据
河北省唐山市经安钢铁有限公司对于烟气的在线监测仪使用U形伴热管线，简化采样的管路及其预处理装置，导致冷凝器的温度太高，采样管有较多水分，监测的浓度比实际浓度低，加上流速监测仪存在故障，未合理设置参数，使仪器的环境条件受到干扰，导致流量的测量失去准确性等，影响监测数据的准确性。
3.3 运行监测设施不正常
山东省菏泽市巨润建材有限公司烟尘浓度在线监测曲线长时间保持约16 mg/m3，变化的幅度比1 mg/m3小。当督察人员在校准时发现不管如何调整仪器，曲线依旧没有明显变化。
4 污染源在线监控违法行为的原因分析
4.1 污染源自动监控系统管理体制存在问题
一是管理体系不完善。目前基本上由环保部门负责建设、管理并使用环保系统，各个部门缺乏协调与合作，存在缺陷。二是在线监控定位不正确。在相关规定里，在线监控设备是污染处理设备的一种，其产权归排污单位，缺陷就在于企业必须支付建设在线监控设备所需费用，环保部门只能给予其部分资助，这对企业而言是巨大的开支，且企业投入大量资金建设的设施是为监控自己的排污情况，所以不愿配合总局开展数据对比以及在线仪检定等工作，增加监管难度，获取的数据难以确保有效性、准确性。三是法律法规配套措施不健全。审核数据的有效性对在线监控系统而言是关键环节，尽管国家颁布对应的法律法规，但识别及处理异常数据的方法并不完善，部分问题没有解决方法，严重影响监管工作的开展。目前国家大力提倡污染治理的第三方模式，其优点是确保正常而规范地运行系统，用企业与维护公司的民事关系取代过去的行政关系，尽可能减少问题的出现[4]。四是未统一多样化设备的管理规范。企业采购、安装、运行在线监测设备时大多是自主进行，存在企业安装不同厂家的设备且未统一运行管理规范的问题，缺乏对在线监测设备的验收、运行以及质量监控等的有效管理。
4.2 企业运行维护费用较高，维护难度大、专业人员较少
污染源在线监测设备有很高的专业化程度，要二十四小时不停运转，并定期补充试剂、及时更换容易损耗的器件、定期购买标气以及长期用电用水等，形成较高的维护成本。同时，供应商一般很远，无法及时派人修复，如果在重大故障发生后的七十二小时内不能修复，就要更换设备，使用备用设备；高昂的设备费用导致企业不愿意在配备备用机上投入资金。如果企业没有提前预算资金或没有安排专项资金，也会增加维护难度，影响设备运行的正常性[5]。另外，企业缺乏负责管理在线监测设备的专业环保人员，不了解在线监测仪，所以管理质量偏低，极易发生无法修复故障、未及时更换试剂或传输数据不准确等问题。
5 对加强污染源在线监控管理的策略建议
5.1 提高認识，巩固污染源在线监控的合法地位
在线监控重点污染源是强化环境保护的需要，是落实减排重点污染物总量措施的依据[6]。十三五规划明确提出要改革治理环境的基础制度，建立起将全部排放固定污染源的企业涵盖在内的许可制度，由环保机构在省以下实行垂直管理制度，负责监测监察执法；在全国范围内统一建立实时在线监控系统，完善公布环境信息的制度，探索跨区域建立环保机构，进行环保巡视，严格执法。
5.2 加强监管在线监测系统的运营
由环保部门统一对设计、采购、安装以及运营污染源在线监测系统进行招标，政府、企业按照一定比例分担资金。这样做不但能使同一厂家承担设备制造，方便管理、维护，还有助于联网，统一排污口、污染源监测比对口，杜绝企业发生不法行为，保证数据的公正性，方便对设备进行日常的维护、校验，及时调整部分通信。依托先进计算机技术与仪器设备构建企业污染源在线监控系统，有助于采集现场信息，并综合分析信息、存储信息，通过移动网络传输所采集的信息，形成报表、图表，更有效地管理设备的运行，同时构建故障报警与超标报警系统，实时监测企业污染源排放情况。
5.3 进一步构建大数据网络系统
最近几年，建设环保物联网为分析环境大数据奠定基础，在互联网上挂传感网就能形成环保物联网，当各种设备收集有关于环境的大量数据之后，包括空气质量、SO2排放量、COD排放量等，只要向互联网传输这些数据，环保物联网就得以形成。目前，通过线上、线下数据对比，能迅速发现企业偷排行为。但对于环境污染数据，当下只存在末端数据，即排放口数据，没有过程数据，如果能获取来料数据、用电用水数据等过程数据，分析数据的威力就更大。有关于土壤的数据也相当缺乏，需要进一步进行大数据的强化及扩大化。
6 结论
全面落实企业主体责任，推动污染源在线自动监控监测设施建设和运行管理的规范性，强化环保部门的日常监督检查，按照新“两高”司法解释严厉打击篡改、伪造监测数据的违法行为，指导各级环保部门规范执法、科学执法，在环境行政执法工作中充分运用污染源自动监控数据，发挥污染源自动监控系统及数据的作用。
参考文献
[1]侍云天.浅析污染源自动监控系统在环境保护工作中的应用[J].科技风，2016，（06）：122.
[2]饶衍.污染源在线监控系统日常运行中存在的问题与建议[J].环境研究与监测，2014，（04）：17-18+37.
[3]王淑梅.企业污染源在线监测系统运行管理的思考[J].资源节约与环保，2014，（08）：56.
[4]张莉.昌吉州实施污染源在线监控系统社会化运营探讨[J].新疆环境保护，2014，（02）：48-49+54.
[5]任竹梅.污染源在线监控系统日常运行中存在的问题与建议[J].山东工业技术，2015，（14）：235.
[6]王文.关于污染源在线监控数据运用问题的探讨[J].资源节约与环保，2015，（07）：102+104.
作者简介：陈炳锋（1963-），男，大专，工程师，研究方向为环境监察。
