针对工业园区污水排放监管问题,以北京某园区为例,提出了水污染源精细化管控方案。按照多级防控的思路,在企业级、管网级、园区级建成在线监测系统和精细化管控平台,实现园区水环境监管的全覆盖,有效监控企业排污动态,实时掌握园区污水排放状况,为企业、园区管理部门和环保管理部门提供决策支持。

  关键词: 污染源; 在线监测; 多级防控; 工业园区;

  Abstract: Taking an industrial park in Beijing as an example, a fine management system for water pollution sources was developed for the supervision of wastewater discharge. According to “multi-level prevention and control” thoughts, an on-line monitoring system and a fine management platform were established for enterprise, pipe network and industrial park levels. It achieved full coverage in water environment supervision, dynamic wastewater discharge control and real-time wastewater discharge. It supported decision makers of enterprises, the management departments of industrial parks and government environmental protection.

 Keyword: Water pollution source; On-line monitoring; Multi-level prevention and control; Industrial park;

工业园区是国家工业发展的载体,我国现有各级工业园区超过7 000家,在承接产业集聚、推动经济发展方面贡献重大。2016年国家级园区经济总量达到17万亿元,占当年我国经济总量的23%,各级各类工业园区经济总量占全国工业总量的60%以上,在国家经济发展中发挥了很大作用。截至2018年3月底,全国有工业污水排放的省级以上工业聚集区2 356家,盲目扩张造成的“园区围城”现象,以及运营中违规生产、超标排放、监管缺失等问题,导致园区环境隐患不断。工业园区虽然基本建有污水集中处理设施,但是其管网建设滞后或管网沉积堵塞严重,园内工业和生活污水排放规律不稳定[1]。此外,还存在集中污水处理设施的处理工艺与工业污水类型“不匹配”,未知污染物进入污水处理厂导致处理工艺“中毒”,造成处理效率低等问题。如何确保集中式污水处理厂稳定运行,如何在处理厂进口水质超标时及时发现并实现污染溯源,如何有效地将污染源自动堵截,如何摸清企业排放规律并通过管网节点联动监测实现溯源。今鉴于上述困扰环保监管部门多年的难题,基于环境风险评价理论的区域水环境安全预警系统框架[2],提出工业园区水污染源精细化管控思路。

 1 、工业园区水污染源精细化管控思路与实践

以北京某工业园区为例,该园区应用在线监测技术对水污染源精细化管控。园区以机械加工、医药、电子、印刷行业生产为主,每天产生污水约8 000 t,由集中式污水处理厂处理,企业排放口执行北京市《水污染物综合排放标准》(DB 11/307—2013),其中,化学需氧量和氨氮的排放限值分别为500 mg/L和45 mg/L。园区内部分企业存在生产废水预处理设施运行不稳定甚至超标排放、工业污水混排至生活废水等问题。通过“一企一档”建设、多级防控布点、企业污水排放规律排查、网格化监控、管网节点与企业排口联动溯源等方式,实现工业园区水污染源精细化管控。

1.1 、“一企一档”建设

将园区内企业分类统计造册,查明企业数量和类型、废水种类、主要污染物、排放特点、排放量等基本信息[3],并录入精细化管控平台系统。建立“一企一档”,使园区环境容量、管理底数有据可依。此外,要科学布点,分层次监测。对于确定的重点排水户,应安装水质水量在线监测仪表,并加装能截留污水的自动阀门和排放口视频监控系统;对于一般排水户,可安装自动留样器,样品定期送检测机构分析。园区内实行分区块管理,在排水管网关键节点安装在线监测仪表,以掌握综合水质状况。相关信息与企业“一企一档”相关联,实现信息电子化,可直接从手机、平板电脑(PAD)、电脑等多种终端直接调用数据,并关联企业的监测信息和生产信息。

打开网易新闻 查看精彩图片

 1.2 、多级防控布点

该园区共有约200家污染企业,经过统计、排查和实地调查,确定第一级为17家重点排水企业(排水量约占总量的80%),第二级为11个排污管网关键节点(管理园区8个区块),第三级为集中式污水处理厂进水口。按照多级防控的思路布点监测(见图1),并着力构建突发水环境污染事件防范与应急处置体系[4]。

图1 工业园区多级防控布点方案

打开网易新闻 查看精彩图片

Fig. 1 Multi-level prevention and control layout plan for industrial park

1.3、 企业污水排放规律排查

通过实时监控,掌握企业污水排放规律。经过3个月的实时连续监控,发现17家重点排水企业的排放规律分为连续性排水和间歇性排水两种类型。其中,4家企业为24 h连续性排水;4家企业为间歇性排水,白天排放,晚上不排放;2家企业为间歇性排水,6:00—16:00每隔1 h排放20 min;1家企业为间歇性排水,3 d排放1次,每次2 h;6家企业由于管网水顶托排水不畅。根据企业生产和员工生活规律,排水间歇虽然有几小时到几天的区别,但其规律可循,能为日常监管提供参考,若有偏离则可用于预警。掌握企业污水排放规律,可以为集中式污水处理厂调整工艺和生产计划提供依据,也可以为环保管理部门巡查监管提供时间账本,做到有的放矢,从容应对。

 1.4 、网格化监控

对管网节点进行网格化监控,能有效降低排查难度和成本。以15~25家企业地域面积为区块单位,结合管网布局,将整个园区划分为若干个网格,在关键管网节点布设监控点,能有效管理上游片区污染整体状况(见图2)。如图中5号节点(区块⑤管网关键节点)和8号节点(区块⑧管网关键节点)以居民生活废水为主,经长期监控发现,水质指标监测值在11:00左右为低谷,21:00左右为高峰,与居民生活规律相关。在此基础上建立单个管网节点的综合水质变化趋势模型,结合实时监控数据,通过网格化监控,可以迅速锁定超标污染来源,缩小排查溯源的范围,降低管理的成本和难度。