环保污染源在线监控及其防治

南京大学射阳高新技术研究院 孙向前

一、环保工程中污染源在线监控的应用情况分析

早在几十年前，我国就已意识到环境问题的严重性，并开始针对环境问题开展一系列研究工作。经过实践研究，我国在污染源在线监控技术方面，取得了极大的突破。目前，通过应用新型信息技术和计算机软件技术，不仅能够对污染源实现安全、可靠、稳定的监测，还能实现整个在线监控系统的自动化、智能化运行。而且得益于技术的更新发展，对数据的整合与处理水平大幅度提高，并且在线监控系统的应用成本较为低廉，使得对污染源的在线监控得以完全实现。

（一）数据传输方式

基于现代科学技术，特别是计算机互联网技术的快速发展和广泛应用，使得污染源在线监控得以实现。而在污染源在线监控过程中，对于监控采集到的数据进行传输，是其重要组成部分。这是人们后期进行数据处理分析，以便制订最佳的环保防治方案的重要基础和依据。数据传输最为关键的一点，就是必须保证数据的安全性及准确性，确保数据在传输过程中不会发生丢失、数据错误等问题。而要保证数据传输的安全性，对于数据传输方式的选择至关重要。目前，我国在污染源在线监控工程中，主要应用GPRS这种数据传输方式。这种数据传输方式最为鲜明的特点就是既能有效保障数据传输的安全性，同时还能在此前提下，将运营成本实现最小化，这对于污染源在线监控的普及推广，能够起到非常重要的推动作用[1]。

（二）数据传输要求

当今社会已进入大数据时代，在大数据时代背景下，必然对数据传输的质量效果提出了更高的要求。而这些新要求的实现，也进一步推动了数据传输技术的更新发展。在大数据时代背景下，污染源在线监控对数据传输提出的新要求，主要表现在以下几个方面：

首先，污染源在线监控最主要的特点，就是能够实时监控污染源的发展变化情况，对其实现动态监管。因此，随着大数据时代的到来，就对其实时性提出了更高的要求。数据传输作为污染源在线监控的重要组成部分，必须具有更强的实时性特征，能够对污染源的动态进行实时监控，监控中心可以实时查看污染源正在发生的变化情况，真正实现对污染源的动态监管。

其次，在大数据时代背景下，要求数据传输必须与远程操控监控仪器进行有机结合，从而有效实现远程监控，既能够减少人工成本支出，同时也能够减少工作人员的工作量，对保障工作人员的生命健康，也具有积极的作用。

最后，基于大数据时代背景，对污染源实施在线监控，获取相关数据，要求数据必须涵盖多方面内容。为了达到这一要求，对污染源的在线监控范围应适当扩大，从而有效保证获取数据的全面性。在这种情况下，数据量必须是非常庞大的，这就对其传输性能提出了更高的要求。因此，污染源在线监控对数据传输效率要求较高，这是确保提高整体数据分析效率，真正实现实时监控的必要条件和必然要求，对污染源在线监控的整体水平和效果，具有直接的影响[2]。

（三）污染源平台监控

在污染源在线监控工程中，除了要对污染源监控数据加强处理分析之外，还要提高对监控平台功能的管理水平。通过实施高效的管理，使污染源在线监控平台的各项功能，都能够充分发挥作用，真正实现在线监控的重要价值，对污染源实施有效防治，为环保工程建设，提供支持和帮助。而要对污染源在线监控平台的功能加强管理，最为重要的一点，就是管理人员必须针对监控平台的项目管理进行有效优化和完善。所谓项目管理，就是指对污染源实施分类管理，如将废水、废气等污染源进行类目划分。不同的污染源，其相关数据存在着巨大的差异，在分析整合过程中，采用的指标标准各不相同。因此，在监控过程中，针对污染源类别，实施类目区分，通过实施专项在线监控，使所获得的监控数据更加系统化、整体化，进而对于污染源的数据处理，也能够有效实施类目区分，为后续的监控数据分析整合提供便利，也为提高数据分析整合效率和质量及污染源防治方案的制订，奠定了良好的数据基础。

二、提高污染源在线监控设施管理的有效对策

（一）视频监控系统管理

目前，视频监控系统，是污染源在线监控中最为常用的监控系统，同时这也是最为普遍的监控设施之一。应用视频监控系统，其主要工作内容，就是以视频监视的形式，对污染源及其所在地区进行实时监控，然后再利用互联网将监控数据传输至监控中心，从而使环保工作人员能够实时了解当地的污染源排放情况，真正对污染源实现远程实时监控，也为后续污染防治方案的制订，提供详实的数据信息。

在整个视频监控系统之中，拍摄设备担任着非常重要的角色，视频监控的图像采集、编码传输等任务，主要是由拍摄设备来完成的。在远程视频监控系统中，对于拍摄设备的性能要求更高。因此，为了保证视频监控系统的正常运行，能够高质量地完成图像数据采集、编码传输等任务，保证视频远程监控质量，应选择具有较强的续航能力以及较高稳定性的拍摄设备，确保图像数据采集和编码传输质量，高效完成实时监控拍摄任务，有效提高对污染源的远程视频监控质量。此外，在对污染源进行远程视频监控时，还要对前端设备实施统一管理，这在远程视频监控系统运行过程中，是非常重要的，是不可缺少的管理措施，对远程视频监控系统的正常运行，能够起到良好的保障作用[3]。

（二）工况监控系统管理

工况监控系统也是构建污染源在线监控的重要组成部分，而应用工况监控系统，工厂管理者是该系统应用的主要受益者。工况监控系统主要是由传感器、采集系统、储存以及传输系统共同构成的，该系统最大的特点就是可以全天候运行，实时将采集到的数据传输到中心系统平台上，方便监控中心对污染源进行有效监控和管理，也能够为治理方案的制订和实施，提供详实的数据依据。

通过应用工况监控系统，工厂管理者能够对生产过程中形成的污染源，实施全天候监控，从而有效控制污染物排放情况，改善污染物随意排放、无序排放的状况，不仅对治理环境污染问题起到了积极的作用，同时还有效弥补了视频监控系统在夜间不能有效进行监控的问题。这是因为，视频监控系统中的拍摄设备的拍摄性能会受到光线因素的影响，夜间光线不足，常常导致拍摄设备采集的图像画面不清晰，导致图像数据信息不准确，无法对污染源的动态实施有效监控。而工况监控系统的应用，有效弥补了这一不足，解决了夜间无法对污染源进行有效监控的问题。

除此之外，在功能方面，和传统的视频监控系统相比，工况监控系统也具有独特的性能优势，两者在本质上有着明显的区别。应用工况监控系统，其主要功能就是为企业污染防治管理工作提供服务。因此，工况监控系统不仅能够在夜间正常运行，对污染源实施有效监控，更能够对污染源实施全天候监控管理。

（三）其他监控措施

在实际应用污染源在线监控系统的过程中，对于环保工程中的污染源来说，部分地区的客观条件不理想，因此无法实施在线监控管理。对于这些地区，只能采用其他监控管理方法，达到有效控制污染源，减少污染，保护生态环境的目的。对于无法使用在线监控系统的地区，其污染源得以形成的主要来源，就是小型企业和农业。对于这些地区，可以使用传统的污染源监控技术，也就是通过对污染源进行实践调查，来了解这些地区污染源的排放情况，并对污染物进行客观评价。然后，根据实践调查和评价结构，科学制定污染源的控制措施。

除在线监管措施之外，其他污染源监控措施主要有以下几个方面：

首先，实践调查是有效控制污染源的重要基础，因此必须做好实践调查工作，才能够真正掌握污染源的发展变化情况，了解其发展趋势，从而为更好地治理污染源奠定数据基础。

其次，污染源中存在何种污染物，对其治理工作具有至关重要的影响。因此，必须对污染物进行详细了解调查，在此基础上了解该地区的整体环境情况，甚至对资源、能源使用情况，也能够进行深入了解，这都对环保工程具有深远影响。

最后，基于实践调查，需要对获得的数据进行详细分析，为污染防治工作提供数据基础，有效保障污染源防治效果。

三、环保工程中污染源防治的有效方法

在我国工业化进程中，污染问题越来越严重，这一现象已引起了社会大众的广泛关注。加强环境保护，大力治理污染，已成为当前我国进行社会经济建设的重点工作内容。当前，在环保工程中主要的污染源有三类，即水污染、大气污染和土壤污染三个方面。要有效加强环保工程建设，强化污染源防治工作，需从这三个方面着手[4]。

（一）水污染防治方法

利用现代电子信息技术对污染源实施在线监控发现，造成水污染的主要原因是工业污水的排放，水污染也是工业污染的主要表现之一。而最主要的水污染源，就是工厂、企业的废水排放。除此之外，河道污染也是水污染中的主要问题之一，而造成河道污染的主要原因，则是人们对生活用水乱排放造成的。由于对生活中使用后的废水没有进行处理，直接排入河道之中，使得河道水质下降，导致严重的水污染问题。

针对水污染形成的根本原因，要针对水污染的污染源进行有效防治，可以从以下几个方面着手：

首先，要充分利用在线监控系统对污染源进行实时监控调查，充分了解水污染形成的主要原因以及主要污染物类别，从而为治理方案和措施的确定，提供详实的数据信息。

其次，对于已受到污染的地区，应根据实际情况，尽快采取科学合理的治理措施，对污染物进行清理，以达到减轻水污染程度的目的。

最后，利用在线监控系统，对收集的数据进行系统分析，能够更透彻地了解水污染情况，从而根据实际情况制定出更加科学合理的防治策略，达到良好的污染治理效果。除此之外，利用在线监控系统进行数据分析，还能够对水污染起到有效预防作用，这对水环境保护工作，具有更为重要的现实意义。

除此之外，在水污染防治工作中，最为重要的一点，就是必须积极应用先进的水污染治理技术，实现对遭受污染的水资源的再利用，同时还要加强对工业污水和生活废水的处理技术，使工业污水和生活废水达到排放标准，有效避免对水体造成二次污染，这也是水污染防治工作中，不可缺少的必要措施之一。

（二）大气污染防治方法

工业化进程中，工厂以及交通工具排放的废气，是造成大气污染的主要来源，特别是近年来我国社会经济高速发展，工业化进程进一步加快，人们生活水平的提高使得越来越多的人拥有了私家车，这些因素都使得大气污染问题也变得更加严重，进而使人们感染呼吸道疾病的概率大幅度提高。

针对当前严重的大气污染问题，对其采取科学合理的治理措施，全面加强大气污染防治工作，是非常有必要的。

对于大气污染的防治工作，政府必须积极发挥领导作用，对污染源进行详细排查，同时利用在线监控系统，针对大气污染的污染源进行实时监控，从而有效督促工厂进行环保改造，通过积极应用绿色环保技术，一方面降低废气排放量，另一方面对废气进行有效处理，使其达到排放标准后再进行排放，有效整改乱排放现象，从而为改善大气环境、提高大气质量，发挥积极的作用。除此之外，还应加大植树造林工程建设力度，这对改善大气质量、防治大气污染，也具有积极的作用，是大气污染防治工作中不可缺少的重要措施。

（三）土壤污染防治方法

土壤污染也是当前环保工程建设过程中，需要重点防治的问题。利用在线监控对土壤污染源进行实时监控，从而根据污染源头，采取科学合理的措施，有效防治土壤污染。

首先，必须加大环保宣传力度，增强农民的环保意识，引导农民深刻认识土壤污染的严重性，从而增强农民对土壤污染的防治意识，鼓励农民积极投入到土壤污染防治工作中来，全面加强土壤污染防治建设。

其次，农业生产使用的化肥、农药是土壤污染的主要源头。因此，必须对农民加强科学生产指导力度，指导农民科学合理地使用化肥、农药，以防大量污染物在土壤中堆积，造成污染问题。

最后，鼓励农民在农业生产中，积极采用生物防治技术来防治病虫害，减少对农药的使用。此外，还要加强对农膜的回收力度，以免农民随意丢弃农膜，造成土壤污染。

四、结束语

综上所述，加强环境保护建设，针对污染源加大在线监控力度，是当前我国经济可持续发展，开展环保工程建设的重点工作内容。具体措施有三个方面：首先，应加强工业污水和生活废水排放源头的监管，同时工业企业必须加强对污水、废水的监测，有效控制污水、废水源头，减少水污染；其次，对大气实施在线监控，特别是对工业废气排放区域进行重点监控，从而有效控制废气排放；最后，对农业生产活动全面加大在线监控力度，充分了解化肥、农药等污染物的使用情况，从而为解决土壤污染提供实践依据。