2022年实用技术 | 广东中联兴环保——化工园区智慧化环境管理技术

　　生态环境保护实用技术和示范工程是我会面向所有环保企事业单位的免费年度技术推广服务，从1991年至今，我们已累计推广先进技术和工程4200多项。为便于相关方使用《2022年生态环境保护实用技术和示范工程名录》(详见关于发布《2022年生态环境保护实用技术和示范工程名录》的公告)，我会编制了入选技术和工程的简介，陆续在我会官微和公布。简介内容均由入选项目的申报单位提供。

 

　　生态环境保护实用技术
 

　　2022-50
 

　　技术名称
 

　　广东中联兴环保——化工园区智慧化环境管理技术
 

　　推荐单位
 

　　广东省环境保护产业协会
 

　　申报单位
 

　　广东中联兴环保科技有限公司
 

　　适用范围
 

　　对水、土、气、声、渣等污染要素进行监测监管，对污染物总量减排目标、日常环境监管监察和环境保护行政稽查、生态环境保护目标和环境质量改善以及突发性环境事故的应急处置及响应等。
 

　　技术简介
 

　　1、技术原理
 

　　采用物联网、大数据、人工智能、5G等技术，针对园区大气环境、水环境、污染源废水废气、固体废弃物等环境要素数据进行融合、分析、预警、决策和智慧应用，实现环境监测预警、环境风险管控、环境应急、环境执法、环境咨询等智慧化服务。同时，与交通、安全、应急等业务上实现数据共享，信息互通。
 

　　2、工艺路线
 

　　(1)环保预警大数据中心
 

　　构建环保预警大数据中心，实现多层次协议+标准化能力开放，提供环保业务、数据、智能专业解决方案。
 

　　(2)环保预警大数据应用平台
 

　　1)综合预警：实现各类业务的数据整合、实时数据收集、后台数据推演、问题预警等。
 

　　2)分析决策系统：具备监测预报预警、大气污染的气象条件分析、重污染天气的自动识别、历史案例的相似分析、污染物来源和成因的量化分析等功能。展示水环境质量、污染源的相关信息、大数据分析结果，实现水环境分析的可视化表达。建立水环境模型库，为水环境预测预警、污染防治规划模拟、污染物超标扩散模拟等提供服务。
 

　　3)应急辅助：基于数据分析的警情事件核查、应急辅助操作应用、持续性应急监测联动，以及事件终止及异常事件总结报告。
 

　　(3)危险废物智慧监管体系
 

　　建立园区企业危险废物可视化智能监控网络，掌握园区企业危险废物的产生与处置情况，与全区内其他智慧管理系统实现数据互联互通。建立危险废物仓库容量智能化的监管系统，采用高清防爆摄像头数据，结合人工智能算法，对危废仓库容量进行实时监控和预警。
 

　　(4)智慧环保支撑系统
 

　　1)集水、气、危险废物、应急于一体的智慧化应用：建立智慧化业务联动分析、应用、响应体系；建立园区的大气环境、水环境、危险废物全过程监管等综合联防联控预警体系；基于突发环境事件的接警、分析、研判及智慧园区情报体系共享共用数据分析后，为智慧环保提供完整的、智慧化的突发环境事件应急辅助服务。
 

　　2)环保一张图可视化：直观展示环境数据信息，结合GIS技术对环境应急指挥调度资源、任务、信息、风险监控、预测预警等进行直观的呈现。包含大气环境一张图、水环境一张图、固废处置一张图、应急辅助一张图。
 

　　3、应用效果
 

　　以现有环保信息化平台为基础，整合园区水、气、固废等数据，实现各个业务系统、应用系统及监控系统的智能化应用。
 

　　(1)提高数据采集的真实有效性。通过集成多维数据，构建安全的环境监测数据网络，保障平台数据稳定传输与存储。
 

　　(2)提高环境监管水平。实时监控园区空气常规污染物、有毒有害气体、VOCs、废水等，并发出超标或超阈值预警；建立企业污染指纹库，实现园区企业污染源头识别；建立完整的危废台账全过程管理体系。
 

　　(3)提升应急辅助决策响应。基于地理信息模型，动态分析园区生态环境事故情况，并能多维度统计生态环境数据，自动生成和输出相关事件的应急辅助策略。
 

　　(4)协助环境执法。依据智慧环保平台的预警事件、监测污染物浓度数据，帮助企业找出问题和隐患，督促企业整改，形成问题管理闭环，实现园区环境的整体安全。
 

　　4、研发背景
 

　　从经济发展需求看，监控对象从废水、废气排放扩展到危废、重金属、辐射源等环境风险监控。在监控深度上，既监控污染源末端，又监控企业污染排放和治理设施的工况运行情况，为政府污染冶理、企业生产工艺改进提供决策建议。同时还可与其他领域的物联网共享信息，如结合气象交通等数据分析成因、追溯源头，实现协同治理，形成范围更广、更全面的监控体系。
 

　　5、技术特点
 

　　(1)大气污染物环境风险预警因子筛选方法
 

　　建立预警因子筛选模型，经排序、分类、分级后，通过矩阵法进行相关性分析，并与化学品物化性质综合参数结合建立复筛计算模型，形成企业的《大气污染物污染物环境风险预警因子名录》。
 

　　(2)恶臭污染物溯源方法
 

　　构建企业恶臭污染物溯源分析模型，实现通过少量的动态数据，如：站点监测数据、气味特征、时间范围、经纬度参数等数据，就可较为精准地判断恶臭污染物组分和排放源具体位置。
 

　　(3)基于AI视觉识别的企业危险废物仓储容量超限预警
 

　　建立视觉AI识别危险废物仓库存储容量监控预警服务，对园区企业危化品产废、贮存、转运、过程监管进行全透明、动态化、AI视觉智慧化监管。
 

　　(4)基于物联网的智慧型危固废转移闭环监控
 

　　分析企业危废在产废、贮存、转运、处置等过程中的信息，当企业仓储中的废物达到一定重量阈值后，提醒管理单位、企业或处置企业，协助调度相关的车辆去收集废物，运输到相关的处置单位，实现了对危废异常处置情况进行预警、溯源。
 

　　6、获得奖励荣誉情况
 

　　2020年环境保护科学技术二等奖、2021年度智慧化工园区适用技术、2021年广东省科技进步奖一等奖。
 

　　典型应用案例
 

　　1、案例名称
 

　　樟树盐化工业基地智慧化环境监管平台项目
 

　　2、案例简介
 

　　樟树盐化工业基地有毒有害气体预警体系项目于2019年10月被江西省生态环境厅列入第一批试点项目。项目总投资3849.66万元，通过项目建设取得了“四个一”的成果：1套全覆盖监测网络，覆盖重点风险区域、扩散途径以及环境敏感点，配套6类共12套先进设备；1套多维度数据库，涵盖环境空气质量、地表水环境、雨水排口、废水污染源、废气污染源、VOCs污染源等各类环境监测数据；1套智慧化信息化平台，包含有毒有害气体预警监控系统、生态环境数据分析系统、三维虚拟地理环境可视化系统、挥发性有机物监控系统、预警APP和微信小程序等；一系列全过程服务，开展了环境风险隐患排查、移动走航监测、异味溯源分析等工作，并建立长效管理机制。
 

　　3、达到的标准或性能要求
 

　　项目建设按照国家规定的相关标准进行实施，符合以下标准要求：
 

　　《环境空气气态污染物(SO2、NO2、O3、CO)连续自动监测系统运行和质控技术规范》(HJ 818-2018)、《环境空气质量监测点位布设技术规范》(试行)(HJ 664-2013)；《环境监测质量管理技术导则》(HJ630-2011)等。
 

　　目前已实现以下性能要求：
 

　　(1)多维度数据综合分析。集成环境空气质量、VOCs、企业排口(废水、废气、厂界大气在线监测)等多维度监测数据，结合一企一档信息，建立基础数据分析模块，以综合污染指数、特征污染物排放占比分析、特征污染物质监测指数、预报警警情数据等联合气象参数实现数据分析服务。
 

　　(2)挥发性有机物危害性综合分析。基于有毒有害气体、恶臭气体、嗅阈值预警阈值体系，及监测数据分析和MSDS特性分析，建立融合挥发性有机物监测的危害强度排名。结合实时在线监测数据，建立实时数据分析比对服务，对物质的毒害性、对人体健康损害性建立评估库、算法及功能实现。
 

　　(3)挥发性有机物预警阈值设计。根据毒性参数和安全限值，计算模型通过设定预警因子、阈值类型、站点位置、保护人群、关注健康指标等参数，自动计算该物质的预警阈值(四级)和事故危害阈值(四级)，及其代表含义。
 

　　4、业主单位
 

　　樟树市发展投资集团有限公司
 

　　5、投运时间
 

　　2021年5月25日
 

　　6、工艺流程
 

　　本项目集成樟树市环境空气质量、水质监测、恶臭气体监测、企业污染源排口监测(废水、废气、厂界大气在线监测、污染源视频等)等监测业务，并建立综合大气、水质、污染源在线监控的多位一体化的在线预警及应急服务体系。
 

　　(1)中心数据库
 

　　在原有的有毒有害气体预警监控信息化平台的中心数据库基础上，以一套“精准数据”为中心数据库设计的基本主题维度，进行相应业务维度数据的收集、整理、处理、存储、计算、统计与分析。结合业务主题和数据维度对各类环境数据的统一管理，加强对环境业务数据的共享、交互以及对数据的后期整理、分析和利用。
 

　　(2)综合分析系统
 

　　以O3和PM2.5前体物、恶臭污染物、高毒害物质预警监测的功能需求为主，开发集分析评估、模拟预测、预警告警于一体的软件子系统。建立以VOCs污染物、恶臭气体的危害性、恶臭影响的综合分析与评估业务，开展VOCs污染物、恶臭气体的预警阈值计算服务，为警情预报、来源分析、扩散模拟、疏散指引、事故应急/核查监测等提供决策支撑。
 

　　(3)应急响应联动
 

　　集应急管理综合指挥调度、物联网监测预警、环境保护综合监督管理等为一体，搭建数据交换平台，针对网络覆盖范围内的一次、二次环境事件等数据实现对接与导入。通过事件处置过程中各个区块的人机交互，提供“物物互联、智能感知、智慧处置”的一体化、智能型的应急综合管理应用体系，实现灵活的统一指挥与资源分配，实现最大化的减灾救灾效果。
 

　　7、运行情况
 

　　(1)对园区22家重点企业进行精细化环境风险隐患排查，形成“一企一档”， 梳理风险信息，聚焦有毒有害及恶臭污染。
 

　　(2)建设7座预警监测子站，监测物质400余种，打造综合性能优越的前端感知系统，实现监测网络全覆盖。
 

　　(3)平台至今共获取约1000万条数据，数据有效率达95%。整合樟树市各类环境监测数据，结合大数据分析算法及平台应用，实现智慧监管。
 

　　(4)累计检测出144种有毒有害气体，帮助企业第一时间发现和消灭隐患，减少企业环境风险。
 

　　(5)全天候环境异味监察，配套预警系统监测、采样分析比对、嗅辨分析，形成樟树市盐化工业基地“异味溯源地图”，建立樟树“异味溯源”模式。
 

　　(6)通过实时预警监控，压实企业责任，减少无组织排放，提高监察监管能力，实现从“人防”到“技防”。
 

　　8、技术应用产生的碳减排效果
 

　　实现了对园区大气环境(包括VOCs、恶臭污染物、有毒有害气体、环境空气质量等)、水环境(包括地表水、雨水排口、废水排口等)的预警监测作用，不会对环境造成碳污染。日常消耗仅为监测设备运行所需的电能，能耗极低。
 

　　欢迎生态环保企事业单位积极参与生态环境保护实用技术和示范工程推广工作，相关要求详见我会“实用技术示范工程”栏目。如您对历年入选《生态环境保护实用技术和示范工程名录》《环境技术进步奖》、生态环境部《国家先进污染防治技术目录》等更多先进技术成果感兴趣，可在我会首页查询中心“先进技术案例”栏目查询。