吳雙利
濱州市環(huán)境保護監(jiān)測站
重金屬污染防治遠程測控體系建設(shè)研究
吳雙利
濱州市環(huán)境保護監(jiān)測站
本文通過分析重金屬污染防治現(xiàn)狀及重金屬防治出現(xiàn)的問題,提出了集自動監(jiān)控系統(tǒng)、安全防控系統(tǒng),三維地理信息系統(tǒng)、環(huán)境數(shù)據(jù)中心和環(huán)境業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)于一體的遠程測控體系,創(chuàng)新性的提出了重金屬環(huán)境安全的五級防控體系,為重金屬污染防治技術(shù)自動化、智能化提供參考,具有重要的現(xiàn)實意義。
重金屬;污染防治技術(shù);遠程測控;體系構(gòu)建
隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,人類面臨的環(huán)境形勢日益嚴峻。環(huán)境污染對人體健康損害的后果將進入集中爆發(fā)期,近幾年發(fā)生的各種重金屬污染危害人體健康事件是一個明顯的標志。因重金屬污染產(chǎn)生的行業(yè)、污染元素、防治標準要求等有所不同,重金屬污染防治技術(shù)也存在一定差異,研究提出的金屬污染防治遠程測控技術(shù),為重金屬污染防治技術(shù)自動化、智能化提供參考,有利于實現(xiàn)我國工業(yè)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,推動我國經(jīng)濟的發(fā)展與社會的進步。
重金屬污染是影響人民群眾身心健康的突出環(huán)境問題之一。“十二五”時期隨著國家《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》的實施,對防控重金屬污染、遏制突發(fā)重金屬污染事件發(fā)揮了重要和積極作用。當前我國環(huán)境保護思路、手段和政策發(fā)生了重大變化,從技術(shù)和經(jīng)濟最佳角度來說,重金屬防控的根本目標在于控制風(fēng)險水平,即減少(或降低)對生態(tài)環(huán)境和人體健康的風(fēng)險性,并將其可能存在的危害性控制在生態(tài)環(huán)境和人體健康可接受的范圍內(nèi),即風(fēng)險可接受范圍,并非像常規(guī)污染物是努力降低或者從根本上消除這些污染物的存在。目前所采取的技術(shù)手段主要包括產(chǎn)品替代、循環(huán)利用、源頭治理、過程阻斷、受體保護、環(huán)境應(yīng)急、損害賠償、修復(fù)還原等全生命周期的污染控制和風(fēng)險削減手段,在使用和消費環(huán)節(jié)可以通過產(chǎn)品原料替代、加強物資循環(huán)利用等手段降低污染。
2.1 重金屬排放總量不降反升
“十二五”時期我國重金屬排放總量總體上超額完成了“十二五”規(guī)劃提出的目標要求,但減排量的貢獻主要來自于落后生產(chǎn)企業(yè)和工藝的關(guān)閉淘汰,以及企業(yè)由于經(jīng)濟形勢自動降低生產(chǎn)能力等原因,而部分省份、重點區(qū)域和非重點區(qū)域涉重產(chǎn)能的快速增加,導(dǎo)致這些地區(qū)快速形成新的重金屬排放增量,增量大于存量重金屬排放量,形成重金屬排放不降反升的問題。
2.2 重金屬污染元素差異性突出
雖然總體上重金屬排放量已經(jīng)完成“十二五”規(guī)劃確定的主要目標指標,但不同重金屬污染物削減情況的差異性也同樣突出。研究表明,汞、福、砷等3種重金屬排放削減還比較有限。
2.3 企業(yè)主體未能穩(wěn)定達標排放
近年來我國突發(fā)性重金屬污染事件數(shù)量雖然明顯下降,但不能因此就認為重金屬污染防治和環(huán)境污染風(fēng)險得到了根本性轉(zhuǎn)變和控制。目前總體來看,承擔(dān)風(fēng)險防控主體責(zé)任的企業(yè)重金屬防控和風(fēng)險防控意識仍有限,尤其是中小企業(yè)重金屬防控和管理水平仍較低,運行監(jiān)控設(shè)施和污染排放在線監(jiān)控設(shè)施建設(shè)滯后,污染治理設(shè)施不能穩(wěn)定有效運行,達標水平較低。
2.4 區(qū)域累積性環(huán)境風(fēng)險問題日趨突出
部分河道水質(zhì)和底泥中重金屬超標較為嚴重,部分重點區(qū)域歷史遺留重金屬污染問題沉重,重金屬廢渣大量堆存,對地下水、土壤和大氣環(huán)境安全造成潛在威脅,區(qū)域累積性環(huán)境風(fēng)險評估方法、應(yīng)急預(yù)案和制度建設(shè)更加滯后。
重金屬污染防治遠程測控系統(tǒng)搭建于環(huán)境安全防控平臺之上,主體構(gòu)架的數(shù)據(jù)分別來自自動監(jiān)控系統(tǒng)、安全防控系統(tǒng),輔助系統(tǒng)分別是三維地理信息系統(tǒng)、環(huán)境數(shù)據(jù)中心和環(huán)境業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)。
重金屬污染防治遠程測控技術(shù)的應(yīng)用形成了兩大體系。
3.1 及時的重金屬污染防控應(yīng)急處置體系
重金屬污染監(jiān)測數(shù)據(jù)包括城市各監(jiān)測點位的各類重金屬污染監(jiān)測,輔助數(shù)據(jù)包括各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、法律法規(guī)數(shù)據(jù)等。重金屬污染環(huán)境安全應(yīng)急資源包括應(yīng)急車輛、應(yīng)急單兵系統(tǒng)、應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急隊伍、應(yīng)急物資以及應(yīng)急指揮平臺。重金屬污染防控應(yīng)急處置體系會將這些數(shù)據(jù)及應(yīng)急資源分類、整合、分析,使各種數(shù)據(jù)、各類應(yīng)急資源處在最優(yōu)位置、發(fā)揮最優(yōu)作用,保證環(huán)境安全應(yīng)急響應(yīng)及時、應(yīng)急處置高效。
3.2 完善的五級安全防控體系
一級車間防控,在企業(yè)車間排污口監(jiān)測排放物,一旦發(fā)現(xiàn)重金屬污染物超標,可以通過遠程控制閘門切斷排放通道并向車間報警。通過車間緩沖池將超標污染物回收重新處理;二級廠區(qū)防控,在企業(yè)排污口設(shè)置控制閘門和監(jiān)測儀器,一旦發(fā)現(xiàn)重金屬污染物超標,可以通過遠程控制閘門切斷排放通道并向企業(yè)報警。通過企業(yè)緩沖池將超標污染物回收重新處理;三級污水處理廠防控,通過污水處理廠深度處理工業(yè)和生活污水,使污水中重金屬達標排放;四級人工潛流濕地防控,通過人工潛流濕地對處理水進一步凈化處理,實現(xiàn)水資源的再生循環(huán)利用;五級閘壩防控,在縣境和市境支流設(shè)置河流閘壩,一旦發(fā)現(xiàn)有超標水流入河流,立即開啟河流閘壩攔截污水,并及時對污水中重金屬進行處理。
重金屬污染不僅僅會破壞自然生態(tài)環(huán)境,降低人們的生活質(zhì)量,同時還會影響到我國社會的可持續(xù)發(fā)展,因此在我國經(jīng)濟不斷發(fā)展背景下,推進重金屬污染防治技術(shù)研發(fā)-示范-推廣-產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,滿足環(huán)境保護任務(wù)要求,加快推進技術(shù)示范推廣產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,積極解決新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品的示范推廣,通過多種方式加速技術(shù)轉(zhuǎn)化及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,推進我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展與社會的和諧進步。
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