如果一年前你不知道什么是企業(yè)污染源監(jiān)控的話還情有可原,但時至今日,作為一個安防人如果依然對此聞所未聞便難免顯得“落伍”。
近年來,高速發(fā)展的經濟給社會帶來財富的同時也帶來了大量的環(huán)境垃圾,不斷排放的廢氣、廢水、廢渣中含有大量諸如鉛、汞、砷等重金屬以及苯、甲醛等有害物質。這些物質一旦進入人體就會導致鉛中毒、汞中毒、砷中毒,使人發(fā)生肝腎等多臟器的損害、病變。而據有關資料顯示,工業(yè)廢水、廢氣的排放占污染物總排放量的很大一部分。如,2007年江西全省廢水排放量14.13億噸,其中工業(yè)廢水7.14億噸;工業(yè)廢氣的排放量也達6103.47億立方米。
為了有效抑制工業(yè)廢水、廢氣的排放,實現截止2010年污染排放量下降10%的階段性目標,國家環(huán)保部門出臺了一系列措施,其中,《水污染防治法》3月修訂版明文規(guī)定:“未按照規(guī)定安裝水污染物排放自動監(jiān)測設備或者未按照規(guī)定與環(huán)境保護主管部門的監(jiān)控設備聯(lián)網,并保證監(jiān)測設備正常運行的,責令限期改正,逾期不改正的處一萬元以上十萬元以下的罰款。”除此之外,《環(huán)境保護法》、《環(huán)境監(jiān)測管理條例》也對污染源監(jiān)控提出了不同的要求。政策出臺后,各省市環(huán)保部門掀起了一股企業(yè)污染源治理的“熱風”,政府投資力度較之前也明顯加大,而由于在線監(jiān)控的介入,安防企業(yè)有幸在這股熱潮中分得一杯羹。
國家政策是需求的最大推手
據業(yè)內人士介紹,早在1999年國家環(huán)境保護總局(現在為國家環(huán)境保護部)就開始構建全國性的環(huán)境監(jiān)控網,當時主要以污染源自動在線監(jiān)測系統(tǒng)為基本構架,在污染源企業(yè)安裝一些監(jiān)測儀器,監(jiān)測污染物指數是否超標。隨著國家對環(huán)保事業(yè)的日漸重視以及上述法規(guī)的相繼出臺,視頻監(jiān)控作為一個可視化手段強勢進入企業(yè)污染源監(jiān)控系統(tǒng)。
中興力維技術有限公司商務技術部視頻產品總監(jiān)李長春告訴筆者,這種安防監(jiān)控的新應用是今年才真正“火”起來的,政策的轉向是企業(yè)污染源監(jiān)控在短時間內迅速躥紅的最主要原因,國家要求2010年前污染物量要下降10%,這里所說的污染物主要是指空氣中的二氧化硫和水中的COD(COD即化學需氧量,其往往作為衡量水中有機物含量多少的指標,COD越大,說明水體受有機物的污染越嚴重),并且撥款7、8億資金來建設企業(yè)污染源監(jiān)控系統(tǒng)。在這種思想的指導下,節(jié)能減排被當作各地環(huán)保局一把手工程來抓,因此各地都花大力氣來做這個工程。
企業(yè)污染源監(jiān)控主要是針對釋放水污染物、大氣污染物和強噪聲的企業(yè),如污水處理廠、造紙廠、印染廠、洗礦企業(yè)、化工企業(yè)、冶金企業(yè)等進行在線監(jiān)控。作為安防監(jiān)控的一個新應用,企業(yè)污染源監(jiān)控的各種需求和運作模式引起了大家的關注,據有過此種項目經歷的業(yè)內人士介紹,企業(yè)污染源監(jiān)控系統(tǒng)的建設資金主要由國家財政、當地政府投資和企業(yè)自身投資組成,這三部分資金的疊加是一個非常龐大的數目!以深圳市寶安區(qū)項目為例,其建設的環(huán)境監(jiān)督管理監(jiān)控中心在線監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)網企業(yè)200多家,耗資近三千萬,單拉光纖便投入一千多萬。當然,有一點不可否認,深圳作為經濟特區(qū),無論是資金或企業(yè)規(guī)模都較內地城市更具優(yōu)勢,內地的項目相對來說要小一些,但從整體來看依然不乏商機。隨著政策的進一步加強,這種需求也會逐步擴大。目前,除一些地級市和縣級城市由于資金、企業(yè)規(guī)模等原因動作不大外,全國各地環(huán)保部門都在大張旗鼓的著手建設在線監(jiān)控系統(tǒng)。近日,江蘇省常州市污染源監(jiān)控中心正式啟用,開始對幾家試點污染源企業(yè)進行遠程監(jiān)管,同時,湖南省環(huán)保污染源監(jiān)控中心也在風風火火的建設中。 [nextpage]
監(jiān)控輔助,實現可視化管理
對于早已有之的環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)來說,安防參與后,主要的不同點在于把圖像和數據采集放在了一個平臺上。以前的污染源監(jiān)測主要是在前端安裝一些污染物監(jiān)測儀器,系統(tǒng)只反饋采集的相關數據,無法看到前端排污口及治理設備的真實情況,也無法保證監(jiān)測數據的可靠性。
在視頻手段進入后,一套是網絡視頻系統(tǒng),一套是數據采集系統(tǒng),對于已經相對成熟的視頻技術來說,將兩套系統(tǒng)結合起來并非難事,只需將兩個系統(tǒng)在后臺做一個接口,把數據疊加到視頻上,并進行相關聯(lián)動和報警設置即可。一旦數據超標或發(fā)生偷排現象,系統(tǒng)前端和后端會同時報警,報警數據實時上傳至環(huán)保局的同時啟動報警錄像,將告警圖像自動切換至監(jiān)控中心大屏顯示,并發(fā)送短信至相關人員手機,真正意義上實現自動監(jiān)控和可視化管理。
而正如杭州天視智能系統(tǒng)有限公司市場總監(jiān)徐玉波所說,“視頻只是企業(yè)污染源監(jiān)控的一部分,不管是煙霧還是水質,僅僅依靠視頻并不能判斷其是否合格。但視頻的輔助作用不可忽視,加入視頻系統(tǒng)后,監(jiān)測設備的運轉情況,以及排污口的安全狀況更加一目了然?!彪m然監(jiān)控并不是環(huán)保事業(yè)的主要業(yè)務,但作為一個輔助的可視化工具,在對企業(yè)污染源的管理上,它的作用不容小覷。
其實,早在1999年,各排污企業(yè)就開始陸續(xù)安裝了一些數據監(jiān)測系統(tǒng),但由于跟企業(yè)自身利益有沖突,一些監(jiān)測儀器常遭到人為惡意關閉或破壞,常常會出現這樣一種情況:上報到環(huán)保局的數據并無異常,但到現場勘測時排污數據卻嚴重超標。另外,在此之前,對企業(yè)污染源的監(jiān)管主要是靠不定時到企業(yè)內部進行監(jiān)測、抽查,據有關環(huán)保部門透露,一些排污企業(yè)為了自己的利益經常繞過環(huán)保部門的抽查時間偷排,尤其是晚上,人為監(jiān)管難度大,這種現象更為嚴重。
一般情況下,重點監(jiān)控排污口、關鍵的排放物處理環(huán)節(jié)及監(jiān)測儀器,在排污口安裝攝像機、編碼設備及數據監(jiān)測設備,一旦監(jiān)測數據異常則立即通過數采儀設備反饋到自動監(jiān)測系統(tǒng)。管理部門通過簡單的web頁面即可訪問污染源前端視頻及查詢歷史監(jiān)測數據,隨時掌握企業(yè)排污情況,避免偷排,一旦發(fā)現企業(yè)違規(guī),及時做出反應,責令整改,以免造成更大的危害。同時,監(jiān)控中心管理的模式相對于以前的抽查,大大縮減了深入企業(yè)內部檢查所耗費的人力、物力(車)成本。
定制化開發(fā),安裝施工受挑戰(zhàn)
行文至此,或許會有人問,既然是新興的行業(yè)應用,企業(yè)污染源監(jiān)控與其它領域的監(jiān)控有什么不一樣呢?單從安防技術上來說,確實很難將它們的區(qū)別講出一二,但在設備選擇和安裝上,它們卻是有著很明顯的特點。
眾所周知,企業(yè)污染源監(jiān)控不是一個單一的系統(tǒng),當中還涉及到污染物排放數據、治污設備運行狀態(tài)等監(jiān)測內容,必須考慮到系統(tǒng)的整合。然而,企業(yè)端現場子站設備錯綜復雜,采用的通訊協(xié)議也千差萬別,對于監(jiān)控中心系統(tǒng)來說,需要開發(fā)多種廠家的設備接口協(xié)議,才能實現企業(yè)污染源的聯(lián)網監(jiān)控;同時,根據環(huán)保局各級部門的職責,需要制定監(jiān)控系統(tǒng)的業(yè)務流程,以及定制多種統(tǒng)計報表,滿足相應的業(yè)務管理需要。北京黃金視訊科技有限公司副總經理史建斌也強調,“企業(yè)污染源監(jiān)控是一種定制化需求,首先要看環(huán)保部門有什么樣的需求,要看它需要監(jiān)測多少項,是十項還是一百項,再根據這個項數來制定接口,如果對環(huán)保部門的實際需求不明朗,監(jiān)測手段不明確,做的方案也就不實用。” [nextpage]
除上述特點外,企業(yè)污染源監(jiān)控在產品選型和安裝施工方面也頗有講究。由于排污口的酸堿度比較高,腐蝕性強,這就對安裝在排污口的攝像頭的防護等級提出了更高的要求,密閉防護和抗酸堿的產品更適合一些。與此同時,污染源監(jiān)控需要24小時不間斷工作,對設備的穩(wěn)定性也是一種考驗。不過,也有人表示,目前系統(tǒng)仍處于初級階段,環(huán)保部門還沒有關注到這方面的需求,只在畫面清晰度上有一定要求,攝像機的分辨率普遍較高,一般采用CIF格式,球機因其美觀度和可轉動的優(yōu)勢更受歡迎,但也會視當地的資金狀況而定。
另外,排污企業(yè)大多位置偏僻,通信條件差,當初建廠布線時并沒有考慮到監(jiān)控需求,排污口距企業(yè)也較遠,因此,系統(tǒng)面臨大量復雜的布線施工,在工程施工上有一定難度。中興力維技術有限公司環(huán)保業(yè)務定制化項目經理林大鐮以污水處理廠和人工濕地為例作了詳細說明,“普通監(jiān)控立桿的高度是6米,而污水處理廠和人工濕地地域廣泛,必須將監(jiān)控立桿加高至10米,在一個空曠的地域固定一根十米的立桿并不容易,并且,空曠的地方風比較大,如何防止視頻晃動也是一個挑戰(zhàn)?!?
聯(lián)網和整合,兩手都要抓
環(huán)保監(jiān)控分為兩部分,一部分是前端設備,一部分是聯(lián)網監(jiān)控,企業(yè)污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢正是通過聯(lián)網及系統(tǒng)整合體現出來的。作為排污企業(yè),其本身對監(jiān)控就存有排斥心理,除不愿意被監(jiān)管外,監(jiān)控設備的運行也會占用企業(yè)的資源。如果單在企業(yè)內部進行監(jiān)測、監(jiān)控,不將數據聯(lián)網到環(huán)保局,起不到威懾和監(jiān)管的作用,這種“小打小鬧”也無法將系統(tǒng)的優(yōu)勢顯示出來。企業(yè)污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)也就不能稱之為“在線”,所謂的實時監(jiān)控更無從談起。
目前,全國大部分的系統(tǒng)還沒有實現聯(lián)網,企業(yè)端可以看到數據,環(huán)保局看不到,沒有實現數據共享,即使已經聯(lián)網的企業(yè)也只是傳輸一些簡單的數據,一般采用GPRS等無線傳輸。正如本刊顧問余崇義所提到的,“在技術上,聯(lián)網監(jiān)控對安防來說駕輕就熟,關鍵是網絡環(huán)境不理想。排污企業(yè)一般地處偏僻,通信手段很不齊全,通信網絡不普及,這給聯(lián)網監(jiān)控帶來了難題?!钡拇_如此,聯(lián)網監(jiān)控的加入對網絡提出了更高的要求,以前的無線傳輸無法滿足視頻傳輸的需要。蘇州科達科技有限公司技術經理李斌對此深表贊同,他介紹,“環(huán)保監(jiān)控對圖像質量有一定要求,一般一路高清的視頻圖像約占1.5M~2M的帶寬,如果按照每家企業(yè)4個高清監(jiān)控點計算,需要6M~8M的帶寬,污染源附近通常不具備網絡條件,所以需要為其新建一個安全可靠的網絡系統(tǒng)?!倍鶕顿Y條件的不同,現今主要有租用運營商平臺和自建專網平臺兩種部署方案,由于投資費用有限,且各級環(huán)保部門到相關涉污企業(yè)的通信線路本身就需要向當地運營商租賃,所以目前大多數企業(yè)污染源視頻監(jiān)控系統(tǒng)都采用了租賃運營商平臺的模式。
值得注意的是,多級聯(lián)網的需求正在慢慢被人關注。多級聯(lián)網即指把每個環(huán)保局的監(jiān)控中心整合在一起做成一個大的聯(lián)網平臺,實現區(qū)與區(qū)之間,區(qū)與市之間多級信息共享,為整體環(huán)境治理措施提供數據支持。但由于各區(qū)網絡建設參差不齊,各區(qū)所選擇的設備其標準不一樣等原因,目前要實現多級聯(lián)網還有一定困難。但如果環(huán)保部門站出來建立一個統(tǒng)一的標準,要實現互聯(lián)互通和多級聯(lián)網則指日可待。
談到了聯(lián)網,整合便是一個不可回避的話題。與各業(yè)務系統(tǒng)的聯(lián)動是企業(yè)污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)的亮點,也是大家關注的重點。由中興力維技術有限公司承建的深圳市寶安區(qū)環(huán)境監(jiān)督管理監(jiān)控中心在線監(jiān)測系統(tǒng)就是一個典型的多系統(tǒng)融合的大平臺。 [nextpage]
中興力維技術有限公司市場經理廖培凡介紹,“各種環(huán)保業(yè)務系統(tǒng)的應用以前都有,如審批系統(tǒng)、綜合業(yè)務系統(tǒng)等,但是都很零散,從而導致很多流程重復或遺漏,怎么把這些系統(tǒng)有機的整合到一起才是這個項目的關鍵。”以寶安系統(tǒng)為例,其以應用為主導,采用多層、模塊化系統(tǒng)結構設計思路,建設成一個由在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)、在線數據監(jiān)測系統(tǒng)、綜合受理調度指揮系統(tǒng)、環(huán)境信息查詢統(tǒng)計系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)督管理全覆蓋系統(tǒng)、移動執(zhí)法系統(tǒng)和信息交流與發(fā)布系統(tǒng)等八大子系統(tǒng)組成的綜合環(huán)境監(jiān)督管理平臺。實現了對污染源遠程在線監(jiān)測、監(jiān)控、事故報警、GIS顯示、視頻圖像監(jiān)控、數據管理、GPS調度指揮、輔助決策等多項功能。
具體來說,當業(yè)務人員接到一個12369(全國環(huán)保熱線)舉報后(或者監(jiān)控中心報警提示),經過業(yè)務人員反饋,相關人員在監(jiān)控中心即可調出該企業(yè)的所有資料,也可以查看最近一段時間的視頻確認情況是否屬實,情況屬實則通過指揮調度系統(tǒng)指揮出車到現場進行處理。如果發(fā)生應急事件,通過GIS系統(tǒng)還可以更直觀地查看企業(yè)所處位置,污染物影響范圍,點擊企業(yè)坐標可以查看排污許可,利于輔助管理部門更準確、迅速地做出決策。并且,移動執(zhí)法系統(tǒng)只要通過PDA便可直接查看企業(yè)具體情況。而前端設備的同步自動錄像,也可為事后取證留下記錄。
監(jiān)控與報警的聯(lián)動在安防整合當中已經應用得非常成熟了,而與其它聯(lián)動不同的是,企業(yè)污染源監(jiān)控報警涉及與業(yè)務系統(tǒng)的聯(lián)動,例如,有的報警是針對排污量來說的,一天限排多少廢水或廢氣,一旦超過警戒線,系統(tǒng)便自動報警,同時通過與電源控制器的聯(lián)動,對該企業(yè)實行斷電處理,以責令整改。
與其說寶安環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)是一個單純的監(jiān)控系統(tǒng),不如說它是一個面向業(yè)務系統(tǒng)的大平臺。將環(huán)保監(jiān)控提升到了一個新的臺階,把原來分散的系統(tǒng)整合到一起,使環(huán)保部門的監(jiān)管工作更有效、更合理。當然,目前能做到寶安系統(tǒng)這么全面的項目還很少,除資金條件外,環(huán)保局內部各業(yè)務系統(tǒng)相對獨立也是一個大的原因,但大整合肯定是每一個企業(yè)污染源監(jiān)控系統(tǒng)正在努力思考的方向。