物聯(lián)網(wǎng)的工廠危險廢物全流程監(jiān)管系統(tǒng)
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【摘要】2020年9月1日新固廢法正式實施，新固廢法更加重視危險廢物的信息化管理。文章根據(jù)危險廢物管控需求，構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的危險廢物全流程監(jiān)管系統(tǒng)，探索以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)危險廢物可視化、可追溯的精細化管理，涵蓋危險廢物監(jiān)管部門、產(chǎn)生單位、轉(zhuǎn)移單位、處置單位，建立從危險廢物產(chǎn)生、儲存、轉(zhuǎn)移、處置的全流程監(jiān)管。
【關鍵詞】危險廢物；全流程；監(jiān)管；物聯(lián)網(wǎng)；信息系統(tǒng)；管理平臺
1引言
隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)企業(yè)排放的危險廢物日益增多[1]。危險廢物具有有害性、易腐性和感染性等危險特征，處理不當會對生態(tài)環(huán)境造成不可逆的損害[2]，對危險廢物的監(jiān)管是各國環(huán)境保護的重要和難點。新修訂的《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》，充分體現(xiàn)了用最嚴格的生態(tài)環(huán)境保護法律制度保護生態(tài)環(huán)境的思路。為了進一步加強對危險廢物產(chǎn)生、貯存、運輸、處置等經(jīng)營活動的監(jiān)管力度，提高監(jiān)督效率，文章對基于物聯(lián)網(wǎng)的危險廢物全流程監(jiān)管系統(tǒng)進行了研究。
2系統(tǒng)關鍵技術(shù)
2.1電子標簽技術(shù)
危險廢物容器可以分為兩類，一種是標準化重復使用容器，另一種是難以標準化的容器[3]。對標準化的，在危險廢物容器上安裝RFID電子標簽，容器可以反復使用。對難以標準化的則通過智能終端直接生成紙質(zhì)二維碼，粘貼到容器上。通過讀取標簽信息，可以實時掌握危險廢物的出入庫情況及處置過程，有效實現(xiàn)過程監(jiān)管。
2.2移動終端技術(shù)
通過智能手機、平板電腦等移動終端，實現(xiàn)對危險廢物出入庫管理、在途運輸管理等應用。各方管理者可以通過移動網(wǎng)絡實時了解危險廢物的出入庫、庫存、設備設施運行、運輸、處置等情況，方便操作，提高對危險廢物的監(jiān)管水平[4]。
2.3視頻監(jiān)控技術(shù)
視頻監(jiān)控是對危險廢物產(chǎn)生、儲存、轉(zhuǎn)移、處置場所實施實時監(jiān)控的物理基礎，生態(tài)環(huán)境局或其他監(jiān)管部門可通過其獲取有效數(shù)據(jù)、圖像或聲音信息，對所有危險廢物的處理流程進行監(jiān)控。對于突發(fā)性異常事件的過程可以全程監(jiān)視，有助于高效遠程指揮和處置。2.4GPS/GIS技術(shù)對危險廢物運輸車輛進行實時GPS定位、視頻圖像監(jiān)控，并借助4G無線網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)上傳平臺[5]。可以有效規(guī)范運輸車輛行駛路線，避免路線偏離，對異常偏離進行預警，杜絕異常裝卸、傾倒等違法行為。
2.5設備設施運行監(jiān)控技術(shù)
危險廢物處置過程中的設備設施主要分為三類：焚燒處理類、水處理類、固化處置類。設備通過PLC、工控機和以太網(wǎng)通信換模塊，實現(xiàn)設備聯(lián)網(wǎng)。聯(lián)網(wǎng)采集設備模擬量和開關量信號，經(jīng)換算和編譯后，回傳到生態(tài)環(huán)境局等相關部門，保證處置過程的規(guī)范有序。
3系統(tǒng)總體架構(gòu)
基于物聯(lián)網(wǎng)的危險廢物全流程監(jiān)管系統(tǒng)，依據(jù)最新《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》以下簡稱《固廢法》，嚴格按照國家對危險廢物的相關處理處置要求，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、GPS/GIS、大數(shù)據(jù)、移動應用等技術(shù)實現(xiàn)危險廢物的產(chǎn)生、暫存、轉(zhuǎn)移、處置的全流程信息化監(jiān)管。系統(tǒng)的建立可實現(xiàn)危廢從產(chǎn)生到貯存、轉(zhuǎn)移全過程管理精準化、規(guī)范化、智能化，為危險廢物的管理和應急預防提供實時數(shù)據(jù)支持，有效提高環(huán)保部門對危險廢物的監(jiān)管力度和效率（見圖1）。
4系統(tǒng)詳細設計
4.1生態(tài)環(huán)境局管理平臺
4.1.1企業(yè)管理企業(yè)管理信息由各單位自行維護，生態(tài)環(huán)境局審核。企業(yè)管理信息包括：企業(yè)名稱、地址、危廢負責人、聯(lián)系方式等基本信息。
4.1.2管理計劃根據(jù)《固廢法》的要求，產(chǎn)生危險廢物的單位必須按照國家有關規(guī)定，按年度制定危險廢物管理計劃，并存檔5a以上。產(chǎn)生危廢的入庫來源依據(jù)管理計劃生產(chǎn)，轉(zhuǎn)移聯(lián)單模塊的委托利用處置的經(jīng)營單位依據(jù)管理計劃中“委外處置單位的單位名稱”進行選擇。當實際情況與管理計劃內(nèi)容不一致時，需要對管理計劃進行重新備案。
4.1.3申報登記1）年度申報主要包括：申報類型；單位基本情況；危險廢物產(chǎn)生、貯存和利用處置情況等。2）月度申報主要包括：月份、生產(chǎn)天數(shù)、上月貯存量、產(chǎn)生量、調(diào)整量、轉(zhuǎn)移量、利用處置量、期末庫存量、超一年庫存量等。
4.1.4轉(zhuǎn)移聯(lián)單產(chǎn)生單位危廢管理負責人登錄系統(tǒng)，填寫轉(zhuǎn)移危險廢物名稱、數(shù)量、八段碼、運輸單位、處置單位等信息，生成電子聯(lián)單。根據(jù)電子聯(lián)單，生態(tài)環(huán)境局可實時查詢相關轉(zhuǎn)移聯(lián)單備案信息。
4.2危險廢物產(chǎn)生單位平臺
4.2.1企業(yè)信息管理企業(yè)信息管理包含企業(yè)基礎信息、產(chǎn)廢情況、貯存點信息等模塊。企業(yè)信息的修改，需提交生態(tài)環(huán)境局管理平臺進行審核。
4.2.2庫存管理危險廢物入庫，危險廢物稱重后，通過智能終端的入庫功能，點擊完成入庫流程。打印唯一標識二維碼，粘貼于危險廢物外包裝上。危險廢物出庫，通過智能手機、平板電腦、PDA等移動終端掃描入庫標簽二維碼，完成出庫。
4.2.3臺賬信息管理臺賬信息是對企業(yè)每批次產(chǎn)生危險廢物的記錄。通過臺帳信息管理，可以對每種危險廢物產(chǎn)生時間、產(chǎn)生地點、產(chǎn)生量等歷史信息進行查詢。
4.3危險廢物轉(zhuǎn)移單位平臺
4.3.1危險廢物轉(zhuǎn)移管理危險廢物轉(zhuǎn)移管理包含轉(zhuǎn)移聯(lián)單、處置臺賬、運輸車輛、歷史查詢、報表生成等子模塊。企業(yè)進行轉(zhuǎn)移過程前，要先填寫危險廢物網(wǎng)上轉(zhuǎn)移聯(lián)單，積極向生態(tài)環(huán)境局登記備案。
4.3.2運輸車輛管理危險廢物轉(zhuǎn)移單位的監(jiān)控重點為危廢運輸車輛的管理，通過在車輛上安裝GPS、視頻監(jiān)控等設備，實現(xiàn)運輸過程的全方位監(jiān)管，避免超出規(guī)定的電子柵欄，按規(guī)定運輸路線，保持車距，嚴禁超速和強行超車，遇異常情況系統(tǒng)自動報警。
4.4危險廢物處置單位平臺
4.4.1危險廢物處置管理危險廢物產(chǎn)生單位在填寫轉(zhuǎn)移聯(lián)單時，先向處置單位提出轉(zhuǎn)入申請，待處置單位許可后，方能進行處置轉(zhuǎn)移。當危險廢物運輸車輛到達處置單位后，處置單位要主動填寫轉(zhuǎn)移聯(lián)單確認，積極向主管單位生態(tài)環(huán)境局進行申報。
4.4.2處置工藝流程將處置單位的工藝流程進行登記備案，詳細填寫處置工藝名稱、處置工序、處置設備，處置方式等，同時上傳處置工藝流程圖。此外，對關鍵處置設備安裝聯(lián)網(wǎng)裝置，進行實時監(jiān)控，切實支持業(yè)務、管理決策智能化、規(guī)范化。
5結(jié)語
隨著新固廢法的出臺，以及物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的推廣運用，為危險廢物全流程信息化監(jiān)管創(chuàng)造了有利條件。實現(xiàn)全流程信息監(jiān)管可以規(guī)范企業(yè)危廢處置行為，杜絕亂傾、亂倒等違法現(xiàn)象，強化了管理部門執(zhí)法力度，促進危險廢物信息公開，便于展開嚴格的管理排查。有利于解決紙質(zhì)聯(lián)單填寫、信息不對稱、監(jiān)管不到位等問題。通過信息化技術(shù)提升對危險廢物的綜合管理水平，是危險廢物監(jiān)管的必然選擇，也是精細化管理的必要手段。
參考文獻
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作者：尹錚 陳濤 單位：青島天河制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級研究院有限公司
