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韩国工业烟囱的远程监控系统(图)

 
作者:ag娱乐  来源:ag真人  时间:2020-11-10 16:19  点击:
 

  2013年5月,北京师范大学绿色发展课题组赴韩国考察访问。课题组重点考察了首尔清溪川、韩国环境公团、首都圈垃圾填埋管理公社,并形成了相应的研究报告。这期,我们先来看看韩国在大气污染防治上的思路与经验。接下来,我们还会刊登课题组关于水质治理、垃圾填埋处理的研究报告。

  2013年,大家茶余饭后普遍谈及的话题之一就是雾霾。工业化、城镇化进程中持续高强度的工业生产排放、交通运输排放和生活污染排放等造成了严重的大气污染,光化学烟雾、区域性大气灰霾频繁发生,严重影响了环境安全。

  长期以来,以煤炭为主的能源结构决定了中国环境污染主要是以煤烟型污染为主,也决定了中国大气污染的防治对象和整治方向。换句话说,重点研究燃煤发电的污染物减排防治策略,不断完善大气污染联防联控工作等,对有效遏制中国煤烟型污染、切实改善大气环境质量具有重要意义。

  翻开亚洲地图,韩国在环境保护,尤其是大气污染防治方面做出了很大努力。为改善环境质量、提升人类健康水平,1997年韩国环境部与环境公团共同开发了环境技术与信息技术有效结合的排烟远程监控系统(Clean SYS)。通过Clean SYS系统的运用,2004-2010年,韩国空气污染物排放量减少了19%,并且每个Clean SYS监控的烟囱中污染物的排放量都有所降低,改善了大气环境。这为中国大气污染防治提供了良好的借鉴。

  为了更好地研究韩国大气污染防治问题,北京师范大学绿色发展课题组应邀赴韩国环境公团考察。作为课题组成员,笔者恰好负责这部分的具体研究工作。5月的韩国首尔,风和日丽、春意盎然。在去韩国之前,笔者就听说过韩国环境公团,国内的许多地方考察团也通过考察该机构来了解韩国大气污染防治的经验。

  韩国环境公团位于金浦区,离首尔还有一段距离。一路上看着窗外秀丽的风光,感受着清新的空气,心情甚好。快到韩国环境公团时,已近中午,但这丝毫不影响我们的兴致。负责接待的金德元女士是韩国环境公团宣传部门的负责人。

  该组织成立于1997年,隶属于韩国环境部,是一个具有监督管理权限的事业机构,负责韩国环境政策制度实施和管理。追溯到上个世纪90年代,工业化给韩国带来了大气污染的威胁。为了拥有清新洁净的空气,环境部与环境公团利用信息技术共同开发了排烟远程监控系统(以下简称Clean SYS),对韩国部分烟囱,主要是工业烟囱,进行了长期、持续的监测管理,取得了良好的效果。

  据环境公团提供的数据显示,2004-2010年,韩国空气污染物排放量减少了19%,并且每个Clean SYS监控的烟囱中污染物的排放量都有所降低,的确改善了韩国的大气环境。

  首先,Clean SYS主要以工业烟囱为监控对象。就中国而言,全国性的、以工业烟囱为监测对象的网络体系尚未形成。Clean SYS是一个多功能远程监控系统,以排放大气污染物的主要载体工业烟囱为监控对象,以可以测量的数据形式,通过电信线路从现场传输给控制中心,进而科学利用空气污染统计数据来进行环境政策决策,设定排放交易基本框架和总排放量管制的目标,实现从管制驱动系统到预防导向系统的改革。

  截止到2012年12月底,韩国562家公司的1451个烟囱被列为监控目标。其中,首尔有434个烟囱在监控范围之内。Clean SYS监测烟囱的数量仅占韩国所有烟囱数量的17%,但却涵盖了全部排放量的70%。Clean SYS监测的主要目标为大气污染物排放超过10吨/年(以净化过程前的生成量计)的企业。同时,Clean SYS对监测的目标都有一个设定的范围。被测项目主要包括污染物和其他项目两部分。其中,污染物主要包括灰尘、二氧化硫、氮氧化物、氯化氢、氟化氢、氨气、一氧化碳等七项,其他项目即大家较为熟知的氧气、温度和气流。

  其次,Clean SYS有一套科学合理的管理体系。既然Clean SYS应用如此广泛,那么是怎样的组织框架和管理系统来操控这样一个系统呢? Clean SYS的管理机构是由环境部、监控中心与地方政府三部分组成。这对于我们而言,并不稀奇,在中国也有类似的管理模式。值得借鉴的是,为了不断完善环境监测系统,韩国环境部将全国划分为几个不同的板块,即特殊管制地区、大气环境管制地区和一般地区,并在韩国建设四个监测中心,分别为:首都圈监测中心(仁川)、湖南地区监测中心(顺天)、岭南地区监测中心(蔚山)和中部地区监测中心(大田),这样就形成了一套面向全国、区域合作的大气污染监测管理机制。

  此外,Clean SYS管理流程是以数据为载体,经过“测量-存储与分析-传输-处理-反馈”五部分,形成一个循环系统。具体而言,首先,每一个烟囱上会安装自动测试仪,从工业烟囱排放的污染物,会被自动测量,数据以平均5分钟或30分钟的频率存储,随后数据被发送至控制中心及一个自我监测系统,监控中心再向政府、行政企事业单位等发送数据,用于维护、分析、统计或对行政排污收费的度量。可以看出,整个链条正体现出了统筹与协调之间科学合理的设计和安排。

  第三,Clean SYS离不开高端的技术支撑。Clean SYS拥有一套监测污染物排放状况的科学系统,通过信息技术来实现监控,这一系列的应用都离不开高端的技术支撑。在整个参观考察过程中,环境公团特别强调,科学的管理加上过硬的技术水平,才是Clean SYS能够成功并取得良好效果的关键所在。

  为此,我们实地参观了Clean SYS的工作流程,并总结了以下五个技术环节。一是数据收集和分析技术。通过这一技术,数据中心制成多种统计数据,实时统计被监测烟囱的污染物排放状况。被监测企业可通过这些实时检测的数据妥善管理其排放污染物的状况。二是实时监控污染物排放技术。通过这一技术,行政机关、管制中心和企事业单位可随时获得污染物排放状况的数据并进行监控,行政机关可以通过这些数据来检查企业的工业设施是否遵守排放标准,并基于所收集的数据具体计算排污收费金额。三是发布预报和警报技术。当工业设施接近或超过许可的排污量时,当地政府和企事业单位等将通过自动发送过来的信息和传真等方式获知情况,保证及时获得排污信息。这一功能可以预防、警告和降低大气污染物的排放。四是核实数据收集是否完全的技术。这一技术可以通过各个管理中心进行遥控命令,核实是否存在遗漏数据并将未收取数据及时传送到管理中心,确保100%的收信率。五是测试仪准确度的核查技术。从管理中心下达的监控命令通过有线、无线等通讯方式传到企事业单位的数据收集器。数据收集器按照传达的命令,将命令注入到气体测试仪中,测试结果被传送到管理中心,以确认测试仪是否正常运转。此命令可以保障测试资料的可信度和透明度。这五个技术的使用,确保了Clean SYS的科学运转,实现远程排烟监控。

  最后,严格的法律法规是Clean SYS的重要保障。在前文提到过,环境公团是环境部下属的单位,是一个具有监督管理权限的事业机构。深入来说,环境公团只拥有监督、制定政策等权力,而没有相应的执法权力,那么如何实现整个环节的顺利实施呢?

  为了使得Clean SYS的管理和运转更加科学有序。政府通过一系列的法律、法规来约束和保护Clean SYS。

  具体而言,Clean SYS的法律基础包括清洁空气保护法第32条(测量设备的安装)、清洁空气保护法执法条例第17条(Clean SYS设施的安装和类型)、清洁空气保护法执法条例第19条(Clean SYS监测中心的建立和运行)、清洁空气保护法执法条例第66条(管理委员会),以及环境部通知(Clean SYS监测中心的功能及其运营)。

  上述所有这些法律法规,均为Clean SYS制定目标、实施监督以及制定空气质量管理政策等提供了依据。我们看到,这些法律都比较细致,涉及Clean SYS的方方面面,既有宏观层面又有微观视角。政府可以依据这些法律、法规,有效使用Clean SYS中监测的数据进行行政管理,确认污染物的排放水平和体积,计算排污收费,用于制定相关的环境政策,为污染物排放水平控制提供保障。

  通过上述阐述,我们已经对Clean SYS有了一定认识。放眼全球,我们看见许多国家和地区都建立了大气污染联防联控环境监管的长效机制。

  在欧美等发达国家和地区,欧盟是实施大气污染联防联控最为成功的。比如,2001年欧盟制定了《环境空气计划与联控制度》,保障其“清洁空气计划”(Clean Air for Europe,CAFE)的实现。2008年欧盟再次颁布《欧盟环境空气质量标准及清洁法案》(2008/50/EC指令),设立五项大气联防控制法律机制,用法律手段全面推进并保障了联防联控环境监管模式的有效运行。

  再回到亚洲,上述韩国Clean SYS的成功使用,离不开科学的管理体系,离不开高端的技术水平支撑,离不开严格的法律法规保障。虽然Clean SYS为韩国的蓝天做出了贡献。但是国外的经验,我们只能借鉴、转化和吸收,决不能照搬照抄。随着中国区域性、复合型大气污染的特征日益明显,中国的环境保护,尤其大气污染防治的思路,也亟待改变。

  大气污染防治是一套综合复杂的系统,需要管理、知识、技术和政策法规等一系列因素的统筹协调。韩国的Clean SYS无疑为中国提供了一个新的思路,要求中国必须由末端控制的思路转向过程控制的思路,制定统一执法标准,形成面向全国、区域合作、统一监测的大气污染防治网络。同时,中国应不断加大大气污染防治的资金投入。Clean SYS体系中,以烟囱中污染物排放量等可测量的数据为依据,合理制定排污收费标准,保障区域内的客观性和公平性,这对于中国来说具有一定借鉴价值。

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