清华苏州环境创新研究院_从“黑匣子”到“透明化”管理,重点污染源大数据智能管控技术助力智慧化监管 | 项目案例

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从“黑匣子”到“透明化”管理,重点污染源大数据智能管控技术助力智慧化监管 | 项目案例

[2021-10-12 16:31:53]

污染防治攻坚战是党的“十九大”提出的我国全面建成小康社会决胜时期的“三大攻坚战”之一。习近平总书记在2018年的全国生态环境保护大会上,强调要加大力度推进生态文明建设、解决生态环境问题,坚决打好污染防治攻坚战,运用互联网、大数据、人工智能等新技术提升环境治理能力,持续推进科学化、精准化污染防治工作,推动我国生态文明建设迈上新台阶。

 

“十四五”污染防治攻坚战开局顺利、开局良好,各项污染指标明显下降,但要持续推动绿色发展,统筹兼顾、标本兼治,达到生态环境质量持续常态改善仍面临巨大挑战。

 

“互联网+”智慧化监管是重要技术支撑

利用物联网、大数据、云计算等技术,积极探索以大数据为支撑、以信息化为手段的“互联网+”智慧化监管,建立污染源监管体系、精准把脉企业健康,防患于未然,构建水污染防治三道防线。

 

通过重点污染源大数据智能管控技术,构建“源----一体化五级联动智能监管体系,实现对重点企业的管理由黑匣子管理透明化管理,同时对污染源企业的不达标排放实行刚性管理。

 

 

“智能管控体系”的几个功能值得关注:

01 固定污染源全过程工况工艺智能监管

收集整合污染源全生命周期数据,结合多维度智能模型,构建预警报警体系,深度挖掘分析企业排放和工况数据,精准识别异常环节,为重点污染源排污综合监管、企业工况优化、污染管控防治、精准环境执法提供决策依据。

 

02 管网风险预警

充分整合管网信息,利用神经网络、机器学习等技术,结合管网液位、管道流量等运行参数,预测和定位管网爆管、漏损精准节点,减少环境风险隐患,实现管网监管智能化和高效化,有效辅助管网维护,提高管网运行效率。

 

03 提升泵站智能调度

通过管网泵站调度仪,采集泵站内的液位、流量、雨量等数据,并结合企业末端排口的在线监测数据和污水处理厂进水口的在线监测数据,计算并选择合理的调度方案,即通过低浓度废水来调节企业高浓度废水,确保区域内企业在高功率生产时,污水处理厂进水口处的污染物浓度依然达标,避免污水厂来水波动大导致处理系统运行负荷高等问题的发生。

 

04 污水处理厂工艺运营优化

在污水处理厂安装现场端监控子站,并建设污染源全过程监管中心平台,实现污水治理设施实时监控、工况监测数据查询、运行状态判定、工况核查、工况报警、运行统计、数据上报等功能。其中现场端监控子站能够对污染产生、污染治理、污染排放等在线数据进行实时监测、采集,并可根据需要将监控参数数据通过网络上传至远程中心平台。

 

05 河网智能监管

建设河道水质地表监测站,监测包括五参数、高锰酸盐指数、氨氮、总磷、总氮、挥发酚、重金属等多个水质指标,实时在线获取河道水质数据,建立联动分析,实时预警异常事件,及时采取应急措施,避免水污染事件的发生。同时,水污染溯源仪可进行超标事件溯源,为生态环境相关部门环境执法提供辅助数据支撑。

 

应用案例

清华苏州环境创新研究院环境大数据科学中心携手苏州水云境科技有限公司,将开发的重点污染源大数据智能管控平台,在湖北省黄石经济开发区进行本地化应用。项目还作为典型案例入选“第三届数字中国建设峰会数字生态分论坛”案例汇编。

 

该项目旨在加强黄石经济技术开发区对污染源企业的监测和监管力度,丰富监管手段,做到对污染源企业排放情况的精细化监管。

 

经过本地化的智能平台,涉及黄石经济技术开发区内7PCB生产企业的总量及过程监管系统、1家垃圾焚烧发电厂的全过程监管系统、10 km污水管网的风险预警系统、2个泵站和汪仁污水处理厂进水口的监管系统,并运用大数据关联分析技术,对---进行联动分析与管控,全面提高了黄石经济技术开发区水环境监测、管网破损风险防控和管理水平。

 

智能平台的应用进一步加强了黄石经济技术开发区对污染源企业的监测和监管力度,推动了污染源监控从“点末端监控”转变为“全过程监控”、风险管理从“被动应急”转变为“主动防控”、污染防治从“企业个体”转变为“区域联防”,促进开发区更好更快发展。

 

“十四五”是实现生态文明建设新进步的第一个五年,是深入打好污染防治攻坚战、持续改善生态环境质量的关键五年。在此背景下,可以预见未来五年,产业园区的精细化监管必将成为环境监管领域的主流方向。

 

智能管控体系的应用,能够解决对污染源企业进行全过程工况工艺监管的困境,实现污染源一体化监管从“人防、技防”到“联防”、从末端监测到“全过程+监测监管、从随机执法到精准执法的转变,是打好污染防治攻坚战、改善生态环境质量的一大利器

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