利用水污染源在线数据发挥环境监管作用

陈 兴，陈 颖

(桂林市环境监测中心站，广西桂林 541002)

污染源在线监控系统是集在线仪器和污染处理设施的数据采集、传输、存储、展示、统计及管理应用为一体的综合业务平台。随着污染源在线监控系统运行和统计规范的出台，在线数据已开始应用于总量控制和减排［1］。在线监控平台实时接收各污染源企业大量的在线数据。通过分析监控平台上参数，从海量的在线监控数据中提取有价值的有效信息，才能充发挥在线监控在总量控制和减排工作中的作用，使监控平台成为辅助环境监察现场核查的重要工具。本文通过统计分析污水处理厂在线监控平台的流量、水质、运行状态等在线数据，探讨如何开展有针对性的现场核查，充分发挥污染源在线监控系统在环境监管中的作用。

1 流量分析

1.1 统计在线流量数据重要性

污水处理厂进、出水口均装有在线监控系统，在线监控平台24h对水污染源在线监测系统进行监控。首先，对比进水口、出水口流量大小，可以判断污水处理厂水平衡的基本逻辑性关系是否正确;第二，能反映企业流量计是否正常有效运行;第三，能反映企业污染排放量大小;第四，间接反映企业是否正常排污，排放的污染物浓度是否是实际处理后的浓度［2］。对排污流量参数实时在线监控分析，能有效预防和发现污染源非正常排放，为核算城镇污水处理厂COD减排量提供科学依据。

1.2 某污水处理厂进、出水口流量统计

通过对某污水处理厂进行每月进、出水口流量统计，发现该厂进水口月进水量21万t左右，而出水口月排放量35万t左右，按照污水处理水平衡的基本逻辑性关系，进水口流量应与出水口流量相当或略大，但该厂统计结果反差大，需要对其现场核查，实现环境监管作用。

1.3 流量异常原因分析

该污水处理厂流量异常现象，可能由以下情形产生:①流量计故障;②该企业引入其他水源，存在稀释排放可能;③可能由于人为或设备的原因，使污水处理系统不能稳定地运行，导致出水不正常;④该月为雨季，该厂或该厂所在区域雨污分流不够完善。可能连日暴雨导致出水口汇入大量雨水，使水量增大，或有其他流量汇入。

1.4 现场核查要点

现场核查人员根据上述分析重点进行以下方面调查:①核查企业流量计，核查瞬时流量和累计流量，根据瞬时流量计显示流量，估计出日进水量，以排除流量计故障;②查询污水收集管网、长度、收水范围、服务人口数量、有无工业废水排入，以以排除企业是否引入其他水源进入;③查询气象台当月天气预报，以获得降雨的大概情况来确定是否由于暴雨影响进、出水口水量差异;④查询运行记录，核查水泵运行时间和水泵流量，污泥产生量(污泥体积约占处理水量的0.3% ～0.5%左右)［3］、核查用电量、水表用水量，同时查阅中控室进水水量历史曲线，用累计流量核查进水水量与之进行比对校核，核查是否存在人为稀释的可能;⑤检查雨污分流情况，查询是否有雨水或其他水源进入厂内。通过现场核查，有效监控，起到杜绝企业环境违法行为的作用。

2 水质参数分析

2.1 水质参数COD浓度在线数据分析

图1为某污水处理厂当月COD浓度在线数据统计。当月5日进水口、出水口COD浓度分别为55.54mg/L和30.59mg/L。虽然进出的浓度对比符合逻辑，但当日进水口浓度较低，而出水口浓度比其他日均值要高。查询当日进水流量8500t，出水流量为12500t，排除污泥带出的污染物削减量，分析得出当日污染减排量较平常小很多，此种情况在6日更加明显。

图1 某污水处理厂进水口、出水口COD浓度在线数据对比图

2.2 异常现象分析

对平台数据进行原因分析，总结出以下几点:①污水处理系统可能运行不正常，污水处理效果不好;②有不明水源在进出口之间进入污水处理厂且浓度较大;③当日可能有暴雨，将厂区内地表水冲入出水口前端，引起流量和浓度增大。

2.3 现场核查要点

现场核查人员可以根据以上信息对企业进行调查:①核查在线监控设备是否正常运行。包括在线监控仪程序是否正常运行;在线监测仪器曲线是否为测量范围之内;试剂是否过期;有无故障标识等。②检查在线设施运行台账记录，查看污水处理设施工况，察看是否存在人为异常。③核查污泥浓度(MLSS)。生化反应池MLSS一般在2000～5000 mg/L。MLSS长期偏低且运行正常，则进水浓度可能较低。④一般生活污水各指标间存在下述关系:6.5＜pH＜7.5，BOD/TP＞20，BOD/TN ＞3.5，BOD/COD≥0.3。查阅污水处理厂每日监测记录或环保部门监督监测报告，可根据各进水水质指标间的逻辑关系判断上报的进水COD浓度是否正常［4］。

3 运行状态

3.1 运行状态在线数据分析

在线监控平台将异常数据用字母的形式标识出来，在线监控设施运行的好坏能为日常监督和监管提供参考。

图2 某企业在线监控仪记录

图2显示该企业的在线监控仪器于16点12分左右处于离线状态(“S”表示离线)，而废水瞬时流量由16点07分的4.37L/s升高到33.27L/s。

3.2 异常现象分析

监控平台显示企业不明原因离线和流量波动较大，可推断出现下列情况:企业网络可能由不可抗力因素引起故障 (如雷击、洪水、宽带维修等情况)，导致数据传输失败，仪器处于离线状态;可能企业准备偷排，人为故意让仪器掉线，故有数量突然增大的现象;由于仪器自身故障引起掉线。

3.3 现场监察要点

上述情况现场核查时主要着重以下几方面:①察看天气，看看当天该企业是否有雷雨天气;②致电宽带业务部门，询问当时是否有维修或者改、扩建等需要停止该企业范围内的宽带业务。如无上述情况可排除自然因素引起仪器掉线，则人为因素引起仪器离线的几率将大大增加;③察看在线仪器是否正常运行;④察看企业污处设施是否正常运行。可以通过现场核查电耗量来判断。如污水处理厂电耗量一般为0.2～0.35°/t污水。根据某一时间段内污水处理量、耗电量计算污水处理厂实际平均电耗量，并与上述经验电耗量比较，判断污水处理厂运行是否正常。同时也可以用瞬间电耗量来判定污水处理厂运行状况。对于稳定运行的污水处理厂瞬时电耗量与实际平均电耗量的误差一般不超过10%。瞬时电耗量的公式为:瞬时电耗量=功率/流量=1.732×电压×电流×功率因数/进水流量;⑤查找企业是否存在暗管偷排。

4 结语

本文对在线监控平台三类企业异常现场进行统计分析，使现场核查能迅速发现和解决问题，准确再现污水处理厂的减排情况，为环境监管提供事实依据，为污染物减排提供科学数据参考。通过加强污染源在线监控系统的数据统计工作，使在线平台监控与现场检查有机结合，以提高环境监管的技术水平。在线监控设施作为环境监察的“千里眼”，目的是对企业进行实时监控，实时防范企业的环境违法行为，提高环境执法效能。有效进行在线监控数据的技术统计工作，才能充分发挥其在环境监管中的作用。

［1］喻义勇.污染源在线监控管理模式探讨［J］.环境监测管理与技术，2008，(5):5－8.

［2］赵怀全.城镇污水处理厂污染物总量减排现场核查要点分析［J］.环境监控与预警，2010，(6):54－56.

［3］杨小元.污水处理厂污泥处置技术探讨 ［J］.北方环境，2010，(4):76－78，88.

［4］李正乐.总量减排中存在的问题与对策［J］.环境与可持续发展，2009，(4):50－51.