關(guān)鍵詞：工業(yè)化；環(huán)境監(jiān)管；數(shù)據(jù)集成；智慧化

近年來，我國工業(yè)飛速發(fā)展，各種工業(yè)企業(yè)及新項(xiàng)目大量涌現(xiàn)，工業(yè)化得到了持續(xù)提升，但與此同時(shí)，也帶來了一系列新的環(huán)境問題和挑戰(zhàn)，且隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平及認(rèn)識(shí)的提高，環(huán)境質(zhì)量改善的需求顯得愈發(fā)迫切。傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)管模式在發(fā)現(xiàn)成因、找準(zhǔn)問題、精準(zhǔn)施策方面已難以滿足目前環(huán)保的高要求和大體量[1]，亟需以現(xiàn)代化的手段孕育新的高效監(jiān)管模式，在此背景下，環(huán)保智慧化監(jiān)管借助現(xiàn)代發(fā)達(dá)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并得到廣泛應(yīng)用[1-5]。

2018年7月16日，浙江省人民政府辦公廳發(fā)布了“關(guān)于印發(fā)浙江省數(shù)字化轉(zhuǎn)型標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)方案（2018-2020年）的通知”[6]，由此于包括生態(tài)環(huán)保領(lǐng)域在內(nèi)的各個(gè)領(lǐng)域開展智慧化、數(shù)字化建設(shè)。通過智慧化、數(shù)字化建設(shè)，解決生態(tài)環(huán)保在監(jiān)管方面的問題。

浙江省經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，企業(yè)眾多，各種類型的工業(yè)園區(qū)廣泛分布，但基層環(huán)保人員力量有限，難以對(duì)企業(yè)形成及時(shí)有力的監(jiān)管。而構(gòu)建環(huán)保智慧化監(jiān)管平臺(tái)，可形成由線下監(jiān)管到線上線下監(jiān)管相結(jié)合的局面，并通過充分利用數(shù)字化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)園區(qū)企業(yè)一張圖，落實(shí)對(duì)企業(yè)的有效監(jiān)管。

環(huán)保智慧平臺(tái)分為企業(yè)級(jí)和園區(qū)級(jí)，企業(yè)級(jí)的數(shù)智監(jiān)管包括企業(yè)環(huán)保合法性資料和環(huán)保設(shè)施巡查；園區(qū)級(jí)的數(shù)智監(jiān)管包括環(huán)評(píng)審批、排污許可、三廢治理設(shè)施情況、環(huán)境應(yīng)急等。本研究以浙江省某沿海縣級(jí)城市為例，該縣級(jí)市下轄9 個(gè)區(qū)域，企業(yè)眾多，小微園區(qū)多有分布，企業(yè)監(jiān)管工作任務(wù)量大，通過引進(jìn)環(huán)保設(shè)施過程監(jiān)控智慧平臺(tái)顯著減輕了基層執(zhí)法人員的監(jiān)管負(fù)擔(dān)，成效明顯。本研究即針對(duì)該縣級(jí)市的環(huán)保設(shè)施過程監(jiān)控智慧平臺(tái)建設(shè)應(yīng)用展開，以期為環(huán)保智慧化監(jiān)管提供借鑒。

1浙江省某縣級(jí)市環(huán)保智慧平臺(tái)建設(shè)應(yīng)用概述

根據(jù)《排污許可管理?xiàng)l例》（中華人民共和國國務(wù)院令 第736號(hào)）要求，排污單位應(yīng)當(dāng)建立環(huán)境管理臺(tái)賬記錄制度，如實(shí)記錄主要生產(chǎn)設(shè)施、污染防治設(shè)施運(yùn)行情況等信息。結(jié)合國家生態(tài)環(huán)境部，以及省、市兩級(jí)生態(tài)環(huán)境部門關(guān)于智慧環(huán)保建設(shè)的工作部署和相關(guān)政策文件要求，浙江省某縣級(jí)市為規(guī)范表面處理、熔煉、電鍍等行業(yè)企業(yè)污染物治理設(shè)施正常運(yùn)行，通過創(chuàng)新建立環(huán)保智慧平臺(tái)數(shù)字化實(shí)時(shí)管理系統(tǒng)，及時(shí)掌握表面處理、熔煉、電鍍行業(yè)生產(chǎn)設(shè)施運(yùn)行和污染物排放情況，并建立環(huán)境污染隱患預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)，提高企業(yè)內(nèi)部環(huán)境管理效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)特色行業(yè)廢氣治理設(shè)施過程監(jiān)控，以及數(shù)字化實(shí)時(shí)管理。

環(huán)保智慧平臺(tái)通過對(duì)表面處理、熔煉、電鍍等特色行業(yè)廢氣主要產(chǎn)污設(shè)施和治理設(shè)施運(yùn)行參數(shù)等信息的實(shí)時(shí)采集、整合并傳輸至在線監(jiān)控系統(tǒng)，經(jīng)系統(tǒng)邏輯分析，做出智能響應(yīng)，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)企業(yè)不正常運(yùn)行廢氣治理設(shè)施等違法違規(guī)行為，并進(jìn)行信息報(bào)警，從而便于執(zhí)法和企業(yè)管理人員及時(shí)處置。該平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)企業(yè)任意時(shí)段運(yùn)行參數(shù)等的同步查看，并分析判斷企業(yè)廢氣治理設(shè)施是否正常運(yùn)行，有效提升了浙江省某縣級(jí)市工業(yè)園區(qū)企業(yè)生態(tài)環(huán)境數(shù)字化監(jiān)管水平。

2浙江省某縣級(jí)市生態(tài)管理現(xiàn)狀與監(jiān)管企業(yè)概況

浙江省某縣級(jí)市共９個(gè)轄區(qū)，企業(yè)眾多，以機(jī)加工、表面處理、熔煉為主，家具制造、污水處理廠等均有涉及，分布在各個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)，受企業(yè)分布現(xiàn)狀及數(shù)量制約，單純依靠現(xiàn)場監(jiān)管比較困難。

該縣級(jí)市環(huán)保局通過引入第三方，上線企業(yè)廢氣治理設(shè)施過程監(jiān)控智慧平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新的線上監(jiān)管。通過在企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)施和環(huán)保設(shè)施端分別安裝用電監(jiān)控設(shè)施，智慧平臺(tái)可對(duì)企業(yè)進(jìn)行用電監(jiān)控，抓取企業(yè)生產(chǎn)設(shè)施和環(huán)保設(shè)施開啟的電信號(hào)及用電功率，判斷企業(yè)在正常生產(chǎn)的同時(shí)是否同步運(yùn)行環(huán)保設(shè)施，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)的有效監(jiān)管。

該智慧平臺(tái)共監(jiān)控企業(yè)111家，并建立檔案，收錄這111家企業(yè)的位置及行業(yè)類別等信息。其中，對(duì)100家企業(yè)的共275條生產(chǎn)線實(shí)施了生產(chǎn)設(shè)施和環(huán)保設(shè)施的過程監(jiān)控，排污許可類型涵蓋了簡化管理、重點(diǎn)管理和個(gè)別登記管理的企業(yè)。智慧平臺(tái)監(jiān)管企業(yè)的相關(guān)信息見表1。

智慧平臺(tái)通過對(duì)廢氣治理設(shè)施、危廢產(chǎn)生情況及處置時(shí)間等進(jìn)行監(jiān)控，并結(jié)合后臺(tái)信息整合比對(duì)分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)企業(yè)廢氣治理設(shè)施不正常運(yùn)行情況的有效監(jiān)管。

3浙江省某縣級(jí)市生態(tài)感知網(wǎng)絡(luò)與硬件設(shè)施安裝情況

浙江省某縣級(jí)市環(huán)保智慧平臺(tái)通過對(duì)轄區(qū)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)施和環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行信息進(jìn)行感知，實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)企業(yè)的有效監(jiān)管。

該縣級(jí)市共安裝了約669個(gè)企業(yè)端智慧化數(shù)字電表，分布在各企業(yè)生產(chǎn)用電設(shè)施和環(huán)保設(shè)施用電處，每條生產(chǎn)線的生產(chǎn)設(shè)施和環(huán)保設(shè)施對(duì)應(yīng)一組智慧電表。當(dāng)生產(chǎn)設(shè)施運(yùn)行時(shí)，智慧電表采集生產(chǎn)設(shè)施的電信號(hào)，并同步采集對(duì)應(yīng)環(huán)保設(shè)施的用電情況，同時(shí)通過智慧平臺(tái)對(duì)采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行智能診斷、分析、比對(duì)、預(yù)警，從而判斷環(huán)保設(shè)施是否同步保持運(yùn)行，并統(tǒng)計(jì)未同步運(yùn)行時(shí)段和累計(jì)未同步運(yùn)行時(shí)長，進(jìn)而對(duì)環(huán)保設(shè)施進(jìn)行智慧化監(jiān)管，為環(huán)保執(zhí)法提供重要參考。

環(huán)保智慧平臺(tái)基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)字化建設(shè)[7]，囊括了企業(yè)地理位置、排污許可、用電監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)危廢治理信息一張圖。當(dāng)發(fā)生環(huán)保設(shè)施未同步運(yùn)行的情況時(shí)，智慧平臺(tái)會(huì)進(jìn)行消息推送，主要推送給環(huán)保執(zhí)法單位，提醒其進(jìn)行現(xiàn)場檢查。智慧平臺(tái)過程監(jiān)控信息見表2，智慧監(jiān)管現(xiàn)場硬件設(shè)施情況見表3。

4浙江省某縣級(jí)市環(huán)保智慧監(jiān)管的數(shù)字化平臺(tái)建設(shè)

數(shù)字化平臺(tái)總體架構(gòu)由感知層、傳輸層、智能應(yīng)用層三部分組成。感知層基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、污染治理設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)等全面感知；傳輸層利用運(yùn)營商環(huán)保專網(wǎng)/ 政務(wù)外網(wǎng)，結(jié)合4G、LoRa 等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全范圍互聯(lián)互通；智能應(yīng)用層基于數(shù)據(jù)采集、整合，進(jìn)行數(shù)據(jù)展示和智能分析，幫助生態(tài)環(huán)境部門與企業(yè)實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)狀況，并對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)警預(yù)報(bào)。

浙江省某縣級(jí)市環(huán)保智慧平臺(tái)的數(shù)字化信息涵蓋企業(yè)位置、排污許可類型、用電監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、危廢治理等，當(dāng)企業(yè)環(huán)保設(shè)施未能與生產(chǎn)設(shè)施同步運(yùn)行時(shí)會(huì)進(jìn)行消息推送，為環(huán)保部門的監(jiān)管工作提供企業(yè)名稱、地址和廢氣治理設(shè)施未正常開啟的時(shí)段等信息，且平臺(tái)會(huì)實(shí)時(shí)顯示監(jiān)控情況，并將企業(yè)的危廢信息鏈接省平臺(tái)同步統(tǒng)計(jì)，為企業(yè)危廢貯存及處置的監(jiān)控提供一定參考。

該縣級(jí)市環(huán)保智慧平臺(tái)的數(shù)字化建設(shè)主要包括以下4個(gè)模塊。

4.1信息展示

實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的實(shí)時(shí)更新和直觀展示，并提供給縣級(jí)環(huán)保局各部門和業(yè)務(wù)人員用以監(jiān)督指揮。該模塊以駕駛艙的方式，依據(jù)詳細(xì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，將收集的數(shù)據(jù)信息以圖表形式進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，即時(shí)體現(xiàn)浙江省某縣級(jí)市特色行業(yè)過程監(jiān)控的重要指標(biāo)值，展示企業(yè)在生產(chǎn)過程中的運(yùn)行狀況，以供主管部門了解情況和作出重大決策。

4.2生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)倉

通過前期現(xiàn)場資料的收集與現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的整合，再經(jīng)匯總、篩選，建立企業(yè)檔案動(dòng)態(tài)庫。為特色行業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)管理提供數(shù)字平臺(tái)，促進(jìn)各類數(shù)據(jù)的整合共享；為數(shù)據(jù)的深度應(yīng)用，以及生態(tài)環(huán)境管理、信息公開等提供數(shù)據(jù)服務(wù)和信息支持；為各類生態(tài)環(huán)境業(yè)務(wù)綜合應(yīng)用提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)支撐服務(wù)。

4.3預(yù)報(bào)警中心

匯集工況監(jiān)控預(yù)警、報(bào)警信息、監(jiān)管要求預(yù)警等各類事件資料，從行業(yè)監(jiān)管的角度，拓寬政企交互途徑，同時(shí)對(duì)事件處置情況進(jìn)行線上留痕，高效推動(dòng)事件協(xié)同處置，并將處置結(jié)果反饋至智慧平臺(tái)，形成發(fā)現(xiàn)問題、處置問題的閉環(huán)。

4.4數(shù)據(jù)分析中心

基于過控感知設(shè)備等產(chǎn)生的工況數(shù)據(jù)，賦予業(yè)務(wù)分析規(guī)則，對(duì)廢氣污染防治、固廢處置過程進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測排污企業(yè)生產(chǎn)設(shè)施與廢氣處理設(shè)施的用電量，來實(shí)現(xiàn)對(duì)排污企業(yè)停電與限產(chǎn)、廢氣處理設(shè)施擅自停運(yùn)與低負(fù)荷運(yùn)行的有效監(jiān)測、預(yù)警、分析、管理。

5浙江省某縣級(jí)市環(huán)保智慧平臺(tái)在線運(yùn)行效果

浙江省某縣級(jí)市環(huán)保設(shè)施過程監(jiān)控智慧平臺(tái)自2023年上線以來，已累計(jì)運(yùn)行1年多，在信息化方面實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控和直觀展示，并提供給該縣級(jí)市各級(jí)環(huán)保管理者和業(yè)務(wù)人員用于監(jiān)督指揮。該平臺(tái)以駕駛艙的方式，依據(jù)詳細(xì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，將收集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行圖表式可視化呈現(xiàn)，即時(shí)反映該縣級(jí)市特色行業(yè)過程監(jiān)控的重要指標(biāo)值，展現(xiàn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中的運(yùn)行狀況，以供主管部門了解情況、作出重大決策。

在生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)方面， 累計(jì)采集企業(yè)2023年4個(gè)季度的生產(chǎn)設(shè)施和環(huán)保設(shè)施用電數(shù)據(jù)信息，并進(jìn)行比對(duì)分析；監(jiān)控企業(yè)275條生產(chǎn)線4個(gè)季度的未運(yùn)行情況和排污許可證到期未延續(xù)情況，獲得了部分企業(yè)環(huán)保設(shè)施未同步運(yùn)行的信息，并提供給環(huán)保監(jiān)察部門作為參考。在預(yù)報(bào)警方面，落實(shí)預(yù)警信息的每天實(shí)時(shí)報(bào)告、每月匯總報(bào)告、每季度形成數(shù)據(jù)分析，對(duì)企業(yè)環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行形成了有力監(jiān)管。同時(shí)，該平臺(tái)鏈接了浙江省固廢平臺(tái)企業(yè)危廢產(chǎn)生信息，對(duì)企業(yè)危廢長期未產(chǎn)生、長期未處置情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)預(yù)警，及時(shí)督促企業(yè)落實(shí)危廢管理。另外，該平臺(tái)后續(xù)將接軌排污許可平臺(tái)，對(duì)排污許可到期未及時(shí)延續(xù)的企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)提醒，并督促其盡快辦理，從而為排污許可執(zhí)法監(jiān)管提供重要參考。

浙江省某縣級(jí)市環(huán)保智慧平臺(tái)監(jiān)管主要成果見表4。

6結(jié)論

環(huán)保監(jiān)管數(shù)智化是企業(yè)環(huán)保監(jiān)管由粗放化向精細(xì)化的轉(zhuǎn)變，其改變了以往重審批輕監(jiān)管的局面，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)精細(xì)化、全方位的監(jiān)管，同時(shí)改變了過去單純依靠線下監(jiān)管的模式，實(shí)現(xiàn)線下線上相結(jié)合，園區(qū)與企業(yè)“一張圖”，更加直觀、立體化的監(jiān)管。

環(huán)保智慧平臺(tái)的應(yīng)用前景非常廣闊，主要包括環(huán)保排污許可監(jiān)管、環(huán)保審批監(jiān)管、環(huán)保三同時(shí)驗(yàn)收監(jiān)管、大氣治理監(jiān)管、VOCs減排及監(jiān)控、水質(zhì)水源監(jiān)管、環(huán)境應(yīng)急等。如，在排污許可方面，實(shí)現(xiàn)排污許可核發(fā)及執(zhí)行報(bào)告動(dòng)態(tài)全流程監(jiān)管；在環(huán)保審批方面，實(shí)現(xiàn)企業(yè)全生命周期動(dòng)態(tài)管控；在大氣治理方面，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)污染源的溯源監(jiān)測及管控；在VOCs減排及監(jiān)控方面，實(shí)現(xiàn)污染溯源及圖譜繪制、精準(zhǔn)溯源及治理；在水質(zhì)水源監(jiān)管方面，通過繪制企業(yè)污染源圖譜，與排污口污染情況比對(duì)，溯源排污企業(yè)；在環(huán)境應(yīng)急方面，繪制環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)及可動(dòng)用物資位置“一張圖”，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)全方位監(jiān)控。

環(huán)保智慧平臺(tái)的建設(shè)應(yīng)用將徹底改變以往單純依靠線下、依靠人力的管理模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染影響型和生態(tài)影響型企業(yè)及項(xiàng)目的多方位、全角度監(jiān)管。未來，環(huán)保智慧平臺(tái)還將拓展到水領(lǐng)域、大氣領(lǐng)域、土壤領(lǐng)域等，值得在全國范圍內(nèi)推廣。

作者簡介

劉志明（1988—），男，漢族，河南濮陽人，工程師，碩士，主要從事排污許可、環(huán)境污染治理、工程設(shè)計(jì)方面的研究工作。

加工編輯：王玥

收稿日期：2024-05-18