污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中確保數(shù)據(jù)有效性的方法研究

黃華杰

摘 要：污染源在線監(jiān)測(cè)是環(huán)保部門對(duì)企業(yè)排污情況進(jìn)行監(jiān)管的重要手段，其數(shù)據(jù)的有效性關(guān)系到監(jiān)管工作的有效開展。介紹了國(guó)家對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的考核要求和在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀，分析了數(shù)據(jù)有效性偏低的原因，并提出了提高數(shù)據(jù)有效性的方法，以望能為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：污染源；監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)傳輸

中圖分類號(hào)：X84 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.04.082

隨著我國(guó)工業(yè)的快速發(fā)展，我國(guó)的環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重，因此，環(huán)保部門對(duì)排污企業(yè)的污染源進(jìn)行監(jiān)測(cè)十分必要。污染源在線監(jiān)測(cè)是當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，其能夠提高環(huán)保工作的效率，是環(huán)保部門監(jiān)管企業(yè)排污情況的重要手段。然而，當(dāng)前的污染源在線監(jiān)測(cè)技術(shù)性較強(qiáng)，環(huán)保人員對(duì)其的認(rèn)識(shí)仍然不足，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的有效性相對(duì)較低。如何確保污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的有效性是當(dāng)前環(huán)保人員需要重點(diǎn)研究的一個(gè)課題。

1 污染源在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的考核指標(biāo)

1.1 數(shù)據(jù)傳輸有效率

數(shù)據(jù)傳輸有效率的計(jì)算公式為：

式（1）中：Z為被考核地區(qū)的自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸有效率；C為考核時(shí)段內(nèi)全部監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸率；P為考核時(shí)段內(nèi)全部監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)據(jù)有效率。

1.2 數(shù)據(jù)傳輸率

數(shù)據(jù)傳輸率的計(jì)算公式為：

式（2）中：D為考核時(shí)段內(nèi)各數(shù)據(jù)類型實(shí)收數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)之和；E為考核時(shí)段內(nèi)各數(shù)據(jù)類型應(yīng)收數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)之和；F為考核時(shí)段內(nèi)各數(shù)據(jù)類型缺失數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)之和。

廢氣考核項(xiàng)為各個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的實(shí)測(cè)濃度、折算濃度、排放量和流量數(shù)據(jù)，廢水考核項(xiàng)為各個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的濃度、排放量和流量數(shù)據(jù)?？己藬?shù)據(jù)類型為日、小時(shí)數(shù)據(jù)。

1.3 數(shù)據(jù)有效率

數(shù)據(jù)有效率的計(jì)算公式為：

式（3）中：S為考核時(shí)段內(nèi)實(shí)收有效數(shù)據(jù)組數(shù)量；M為考核時(shí)段內(nèi)應(yīng)收數(shù)據(jù)組數(shù)量。

廢氣考核項(xiàng)為各個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的實(shí)測(cè)濃度、流量和排放量，廢水考核項(xiàng)為各個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的濃度、流量和排放量?？己藬?shù)據(jù)類型為小時(shí)數(shù)據(jù)。

1.4 數(shù)據(jù)修約補(bǔ)遺

在企業(yè)停產(chǎn)、監(jiān)測(cè)設(shè)備故障、數(shù)采儀故障等因素影響了數(shù)據(jù)傳輸有效率的計(jì)算后，可在上傳憑證的情況下進(jìn)行人工數(shù)據(jù)干預(yù)，主要包括手工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)修補(bǔ)、人工數(shù)據(jù)修約、技術(shù)規(guī)則修約。修約數(shù)據(jù)作為有效數(shù)據(jù)，可參與數(shù)據(jù)有效率的計(jì)算，但不能參與數(shù)據(jù)傳輸率的計(jì)算。

2 污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用

近年來(lái)，國(guó)家加強(qiáng)了對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)體系的建設(shè)，各級(jí)環(huán)保部門和相關(guān)單位也作了相應(yīng)的安排與部署，包括組建專業(yè)監(jiān)測(cè)隊(duì)伍、成立污染源監(jiān)控中心、開發(fā)應(yīng)用污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并形成了在線監(jiān)測(cè)與監(jiān)督性監(jiān)測(cè)相結(jié)合的污染源監(jiān)測(cè)管控模式，特別是在線監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，利用先進(jìn)的信息技術(shù)手段，包括物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)等實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與傳輸，極大地提高了污染源排放管理能力。

3 數(shù)據(jù)傳輸有效率偏低的原因

污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，強(qiáng)化了企業(yè)對(duì)污染源排放的現(xiàn)場(chǎng)管理能力，有效地支撐了污染源監(jiān)控中心遠(yuǎn)程開展相關(guān)監(jiān)督和監(jiān)控工作，有效輔助了總部領(lǐng)導(dǎo)的環(huán)境管理決策。但通過(guò)系統(tǒng)的應(yīng)用，也反映出部分單位的污染源排放情況與國(guó)家的要求還存在差距，自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸有效率還難以達(dá)到75%的考核標(biāo)準(zhǔn)。

3.1 傳輸率偏低的原因

傳輸率是實(shí)收數(shù)據(jù)與應(yīng)收數(shù)據(jù)的比值。實(shí)收數(shù)據(jù)是中心平臺(tái)實(shí)際收到的數(shù)據(jù)之和，主要與監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)量、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的種類、數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性等指標(biāo)相關(guān)；應(yīng)收數(shù)據(jù)是指按照考核要求的所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)和監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)之和，其數(shù)量是相關(guān)固定的。

傳輸率偏低的主要原因有以下幾點(diǎn)：①未按國(guó)家要求對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。部分企業(yè)污染源排放口存在設(shè)備設(shè)施陳舊老化、需要現(xiàn)場(chǎng)整改，暫時(shí)不具備安裝條件或未能按國(guó)家要求安裝在線監(jiān)測(cè)設(shè)備、數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備等情況。②未按國(guó)家要求對(duì)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)?？己酥笜?biāo)主要有二氧化硫、氮氧化物、化學(xué)需氧量、氨氮共四項(xiàng)，部分企業(yè)排放口沒(méi)有按照國(guó)家要求對(duì)這四項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。③未按國(guó)家要求的在線監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。傳輸率的國(guó)家考核要求為考核小時(shí)、日數(shù)據(jù)，廢氣的國(guó)家考核要求為考核實(shí)測(cè)濃度、折算濃度、流量和排放量，廢水的國(guó)家考核要求為考核實(shí)測(cè)濃度、流量和排放量，部分企業(yè)存在考核指標(biāo)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)缺失的情況。④數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備未能穩(wěn)定地傳輸數(shù)據(jù)。各數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備被部署在現(xiàn)場(chǎng)采用有線或無(wú)線的方式傳輸數(shù)據(jù)。傳輸信號(hào)的穩(wěn)定性差，設(shè)備不支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳、無(wú)法進(jìn)行遠(yuǎn)程控制等導(dǎo)致部分監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)缺失。

3.2 有效率偏低的原因

有效率是實(shí)收有效數(shù)據(jù)組與應(yīng)收數(shù)據(jù)組的比值。實(shí)收有效數(shù)據(jù)組是中心平臺(tái)實(shí)際收到的有效數(shù)據(jù)組之和，主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)組的有效性；應(yīng)收數(shù)據(jù)組是指按照考核要求的所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)和監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的實(shí)測(cè)濃度、流量、排放量等數(shù)據(jù)組成的數(shù)據(jù)組之和，其數(shù)量是相關(guān)固定的。

有效率偏低的主要原因有以下幾點(diǎn)：①實(shí)收數(shù)據(jù)不完整。傳輸?shù)臄?shù)據(jù)缺少流量數(shù)據(jù)、折算濃度等，導(dǎo)致數(shù)據(jù)組不完整，整個(gè)數(shù)據(jù)組為無(wú)效數(shù)據(jù)組，不能參與有效率的計(jì)算。②未對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行修約。未修改因設(shè)備故障、開展比對(duì)監(jiān)測(cè)等原因?qū)е碌漠惓?shù)據(jù)，導(dǎo)致大量異常數(shù)據(jù)成為無(wú)效數(shù)據(jù)，不能參與有效率的計(jì)算。③未對(duì)缺失數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)遺。裝置停產(chǎn)、設(shè)備故障等會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)缺失，如果未進(jìn)行人工補(bǔ)遺、技術(shù)規(guī)則補(bǔ)遺等，則會(huì)導(dǎo)致大量缺失數(shù)據(jù)成為無(wú)效數(shù)據(jù)，不能參與有效率的計(jì)算。

通過(guò)分析自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸有效率發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)傳輸有效率偏低主要是由監(jiān)測(cè)設(shè)備配置、網(wǎng)絡(luò)條件等硬件方面的原因引起的，數(shù)據(jù)有效率偏低主要是由人工干預(yù)對(duì)數(shù)據(jù)的審核、修約補(bǔ)遺等軟件方面的原因引起的。

4 提高數(shù)據(jù)傳輸有效率的方法

在初步分析了污染源自動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸有效率偏低的原因后，有針對(duì)性地提出了提高數(shù)據(jù)傳輸有效率的方法，主要有：①按要求在考核范圍內(nèi)的污染源排放口實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)全覆蓋。按照國(guó)家要求，在考核范圍內(nèi)的污染源排放口安裝在線監(jiān)測(cè)與數(shù)采儀設(shè)備，對(duì)暫時(shí)不具備安裝條件的排放口進(jìn)行限期整改。對(duì)于無(wú)法整改的排放口，應(yīng)暫時(shí)關(guān)停，并向環(huán)保部部門申請(qǐng)不納入考核，保證所有考核范圍內(nèi)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)的全覆蓋。②嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)212協(xié)議采集和傳輸在線監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。國(guó)標(biāo)212協(xié)議，即《污染源在線自動(dòng)監(jiān)控（監(jiān)測(cè)）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》（HJ/T 212—2005），是數(shù)采儀設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱?zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求采集和傳輸污染源排放的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、分鐘數(shù)據(jù)、小時(shí)數(shù)據(jù)和日數(shù)據(jù)。廢氣的在線監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)要實(shí)現(xiàn)對(duì)二氧化硫、氮氧化物的實(shí)測(cè)濃度、折算濃度、流量和排放量的采集與傳輸，廢水的在線監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)要實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)需氧量、氨氮的實(shí)測(cè)濃度、流量、排放量的采集與傳輸。根據(jù)企業(yè)管理需要，還可對(duì)煙塵、氧含量等監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。③通過(guò)多種途徑有效開展設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)工作。為了保障監(jiān)測(cè)設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行，開展定期的設(shè)備運(yùn)行維護(hù)工作是非常必要的。但監(jiān)測(cè)點(diǎn)遍布全國(guó)各地，部分企業(yè)地處偏遠(yuǎn)山區(qū)，交通非常不便，現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)工作異常困難。對(duì)此，遠(yuǎn)程維護(hù)是一個(gè)有效的解決方法，包括通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)采儀設(shè)備的程序更新、遠(yuǎn)程重啟、參數(shù)配置、數(shù)據(jù)掉線報(bào)警、重發(fā)等，方便了設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)工作。④企業(yè)要強(qiáng)化對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有效性的管理。按照國(guó)家自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的管理要求，因設(shè)備故障、停產(chǎn)等原因?qū)е碌臄?shù)據(jù)缺失、異常，需要進(jìn)行人工修補(bǔ)時(shí)，企業(yè)要按照國(guó)家要求，做好針對(duì)各種異常情況的申報(bào)、備案、審批工作，加強(qiáng)對(duì)無(wú)效數(shù)據(jù)的人工干預(yù)，保證數(shù)據(jù)的有效性。⑤監(jiān)督管理部門要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的核查。監(jiān)督管理部門要制訂相關(guān)規(guī)范制度，定期組織開展現(xiàn)場(chǎng)核查工作，加強(qiáng)各企業(yè)對(duì)污染源在線監(jiān)控工作的重視。通過(guò)對(duì)自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，定期核查現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和準(zhǔn)確性，保障現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的安全、平穩(wěn)運(yùn)行，保證數(shù)據(jù)傳輸有效率達(dá)標(biāo)。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的有效傳輸決定了系統(tǒng)的使用效能，確保污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的有效性對(duì)環(huán)保部門加大污染源監(jiān)控力度具有十分重要的意義。環(huán)保工作人員與企業(yè)要抓好污染源排放管理工作，總結(jié)確保數(shù)據(jù)傳輸有效性的方法，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行?，從而達(dá)到國(guó)家環(huán)境保護(hù)與節(jié)能減排的目標(biāo)和要求，推動(dòng)企業(yè)與環(huán)境的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2]李明偉.淺談污染源自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的傳輸有效率[J].科技展望，2015（15）.

〔編輯：王霞〕