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近年来,随着环境管理要求的逐步提高和排污单位法律意识的增强,污染源监管和执法对污染源监测的时效性和规范性均提出了更高的要求[1-2]。污染源监测包括排污监测、污染防治设施处理效果监测、建设项目竣工环境保护验收监测、污染事故应急监测和纠纷仲裁监测等。污染源监测工作是污染源监督管理的重要组成部分,是了解和掌握排污单位排污状况和排污趋势的手段,其监测结果和资料是执行环保法规、标准,全面开展环境管理工作的依据。固定污染源污水排放口和监测点位设置的规范性直接影响污染源监测工作的开展及监测结果的科学性、代表性和准确性。
原国家环境保护总局1996年曾下发《排污口规范化整治技术要求(试行)》(环监[1996]470号),首次对固定污染源污水排放口和监测点位设置提出了原则性的技术规定[1],以及需遵循“便于采集样品,便于计量监测,便于日常现场监督检查”的设置原则[3-4],对于污水排放口仅强调“应设置规范的、便于测量流量、流速的测流段;列入重点整治的污水排放口应安装流量计;一般污水排污口可安装三角堰、矩形堰、测流槽等测流装置或其他计量装置”。国内各省市随之亦陆续出台了排污口规范化整治管理办法并开展了排污口规范化整治工作[5-6]。但由于缺少固定污染源污水排放口和监测点位规范化整治有效及统一的国家标准规范和技术规定,现有的固定污染源污水排放口和监测点位设置依然存在很多不规范的问题。为保证监测人员能够安全、方便地到达监测点位,规范地开展监测工作,以提高监测数据的代表性和准确性,亟需制定适用于固定污染源污水排放口和监测点位设置的技术规范。
本研究通过调研、收集和分析国内外相关技术资料,并结合实际监测工作需要,明确了污水排放口和监测点位设置条件、技术要求、信息标识与日常管理规定,以使污水排放口和监测点位设置能够满足样品采集、流量测量的监测需要,满足便于日常现场监督检查和开展水污染物排放总量的监测以及排污许可管理要求[7],并可保障监测人员安全、方便、规范地开展监测工作。同时为新建、扩建及改建项目污水排放口和监测点位的建设及现有固定污染源污水排放口和监测点位的整治提供规范依据,进而促进排污单位加强经营管理和污染治理,强化对污染源日常现场监督监测与监管,逐步实现污染物排放的科学化、定量化管理,为环境污染治理提供有效的技术支撑。
固定污染源污水排放口及监测点位规范设置技术
Standard setting technology of sewage discharge outlets and monitoring points of stationary source
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摘要: 为规范我国固定污染源污水排放口及监测点位设置,以保障污水样品采集和流量监测的准确性与代表性,在调研与查阅国内外技术文献的基础上,总结了我国现有固定污染源污水排放口和监测点位设置中存在的主要问题,探讨了国内外相关标准规定的缺陷和不足;基于保障实际监测工作需要和便于监督管理的原则,兼顾流量监测的准确性、样品采集的代表性与监测人员采样安全考虑,探讨了排污单位污水排放口与监测点位数量、位置设置技术。结果表明:排污单位不得通过暗管排放污水,应在厂界10 m以内设置1个污水总排放口和1个雨水总排放口及监测点位,排放第1类污染物及其他有毒有害或需优先控制的污染物指标时需同时在车间或车间处理设施出口设置排放口和监测点位;污水日排放量超过50 t·d−1的排放口应按国家标准规范要求选择修建或安装适宜的标准化量水堰槽;其他排放口应修建满足污水采样监测和流量监测、长度不少于3 m的顺直排水明渠及高度不少于0.1 m的垂直跌水落差;通过压力管道排放污水时,应修建长度不少于15倍管径且需时刻满管的直管段,以安装管道流量计和取样阀门。排污单位须设置污水排放口环境保护图形标志与监测点位信息标志,制定污水排放口和监测点位的保障监测安全的防护措施及日常维护和管理的规定。污水排放口和监测点位的有关构筑物及相关设施应作为环境保护设施的组成部分,与主体工程“同时设计、同时施工、同时投产和使用”,且应作为建设项目竣工环境保护验收的必要条件。相关研究结果可为污水排放口和监测点位规范化整治提供技术依据,并为保证污水采样、监测与监管的安全有效实施提供技术保障。Abstract: In order to standardize the setting of sewage discharge outlets and monitoring points of stationary sources in China and ensure the accuracy and representativeness of sewage sampling and flow monitoring, the main problems existing in the setting of sewage discharge outlets and monitoring points of stationary sources in China were summarized, and the defects of relevant standards at home and abroad were discussed on the basis of investigation and consulting domestic and foreign technical literatures. The requirements for the number and location setting technology of sewage discharge outlets and monitoring points of sewage discharge units were discussed based on the principle of ensuring the actual monitoring needs and facilitating supervision and management, and the consideration of the accuracy of flow monitoring, as well as the representativeness of sewage sampling and the sampling safety of monitoring personnel. The results showed that the sewage discharge units should not discharge sewage through concealed pipes, but should set up a total sewage discharge outlet, a total rainwater discharge outlet and monitoring points within 10 m of the plant boundary; When discharging class I water pollutants and other toxic and harmful pollutants or pollutants requiring priority control, the discharge outlet and monitoring point should be set at the outlet of the workshop or workshop treatment facilities at the same time; For the discharge outlet with the daily sewage discharge over 50 t·d−1, appropriate weirs and flumes for flow measurement should be built or installed according to the requirements of national standards and specifications; Other discharge outlets should be constructed with straight open drainage channels not less than 3 m long and a vertical water drop not less than 0.1 m high to meet sewage sampling monitoring and flow monitoring; When the sewage was discharged through the penstock, a straight pipe section with a length of no less than 15 times the pipe diameter and full at all times should be built to install the pipeline flowmeter and sampling valve. The sewage discharge units should set up graphic signs of environmental protection at the sewage discharge outlet and information signs of monitoring points, and formulate protective measures to ensure monitoring safety and regulations on daily maintenance and management of sewage discharge outlets and monitoring points. Relevant structures and facilities at sewage discharge outlets and monitoring points should be an integral part of environmental protection facilities, which should be “designed, constructed, put into operation and used simultaneously” with the main project, and should be a necessary condition for the completion of environmental protection acceptance of the construction project. The relevant research results could provide technical basis for the standardized rectification of sewage discharge outlets and monitoring points, and provided technical guarantee for the safe and effective implementation of sewage sampling, monitoring and supervision.
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Key words:
- sewage /
- discharge outlet /
- monitoring point /
- standardization setting technology /
- flow monitoring /
- sampling safety
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表 1 国内标准对污水排放口和监测点位设置技术规定
Table 1. Technical regulations on setting of sewage discharge outlets and monitoring points in domestic standards
项目 已有规定 已有规定不足或补充说明 标准编号 排放口 原则上应设在厂界内或厂界外不超过10 m范围内 未明确雨污分流及总排放口数量规定 HJ 91.1-2019[11]、
HJ 353-2019[14]外排口应设置在厂界外,如在厂界内,溢流口及事故口排水必须纳入外排水中 未明确雨污分流及总排放口数量规定 HJ/T 373-2007[13] 监测点位
设置第1类污染物以及其他有毒有害或需优先控制的污染物指标,需在车间或车间预处理设施排放口监控,其他污染物指标均在污水总排口监控;雨水排放口也需设置监测点位 监测点位设置技术规定不明确 HJ 91.1-2019[11]、
HJ 495-2009[15]、
GB 8978-1996[16]满足流量监测和现场采样要求,排水管道或渠道应为矩形、圆形、梯形等规则形状;用暗管或暗渠排污的,须设置一段满足采样和流量测量的明渠 监测点位设置技术规定不明确 HJ 91.1-2019[11]、
HJ 353-2019[14]满足流量监测和水质自动采样建设要求;压力管道式排放口应安装满足人工采样的取样阀门 监测点位设置技术规定不明确 HJ 353-2019[14] 监测点位
设置第一污染物设置在车间或车间预处理设施排放口;二类污染物设置在排污单位总排放口;采样点设置能够满足污水测流和自动监测要求 监测点位设置技术规定不明确 HJ/T 92-2002[10] 采样点位设置在排污单位外排口,有毒有害污染物设置在车间排放口;多个企业共用的采样点应设在其他企业污水未汇集处;一个企业多个排污口,同时采样并测定流量 监测点位设置技术规定不明确 HJ/T 373-2007[13] 流量测量 测流段水流应平直、稳定、有一定水位高度;修建和安装标准化量水堰槽,排污渠道截面底部硬质平滑、形状规则,3~5 m的平直过流水段,水位高度不小于0.1 m 未明确排水量小的排放口、压力管道及雨水总排放口的流量监测措施 HJ 91.1-2019[11] 修建和安装标准化量水堰槽;管道流量计安装在垂直管道,水流应自下而上;管道流量计测量部分管道水流应时刻满管 未明确排水量小的排放口及雨水总排放口的流量监测措施 HJ 353-2019[13] 流速仪法-排污渠道截面底部硬质平滑、形状规则,不小于3 m的平直过流水段,水位高度不小于0.1 m;容器法-适用于日排水量小于50 t,溢流口应有适当落差;电磁式流量计-排污口应有一段不少于2 m的规则平直段,宽度0.8~1.5 m,水位高度不小于0.4 m;电表式明渠流量计-排污口应有一段不少于2 m的规则段,渠底宽1 m左右 未明确压力管道流量监测措施 HJ/T 92-2002[10] 行近渠道长度应大于10倍最大水头时的水舌宽度 标准量水堰槽测量标准 CJ/T 3008.1-1993[17]、
CJ/T 3008.2-1993[18]行近渠槽顺直矩形明渠段长度应大于10倍槽宽 标准量水堰槽测量标准 CJ/T 3008.3-1993[19]、
CJ/T 3008.4-1993[20]、
CJ/T 3008.5-1993[21]安装位置上游直管段长度应不小于10倍管道直径,下游直管段长度应不小于5倍管道直径,管道任何时间都充满水 管道流量计性能评定标准 GB/T 18659-2002[22] 标准化量水堰槽:薄壁堰和宽顶堰要求行近渠槽顺直段长度应大于10倍水面宽度;三角形剖面堰和巴歇尔槽要求行近渠槽顺直段长度应大于5倍水面宽度 标准量水堰槽计量标准 JJG 711-1990[23] 监测点位
管理设置环保标志 无监测点位信息标志规定 HJ 91.1-2019[11]、
HJ/T 92-2002[10]设置环保标志,建立管理档案 无监测点位信息标志规定 HJ 353-2019[14] 监测(采
样)平台监测平台面积不少于1 m2,并设不低于1.2 m的护栏 未明确专用空间净高要求 HJ 91.1-2019[11] 监测梯架 污水面在地下超过1 m的,须建设台阶或梯架 未明确临高临空排放口监测梯架和专用空间净高要求 HJ 91.1-2019[11]、
HJ 353-2019[14]采样安全 设置照明、场所通风及必要的气体浓度安全报警装置 旡安全防护措施要求 HJ 91.1-2019[11] 提出了采样安全的预防措施:测量有毒气体装置、防毒面具及其他安全设备 未规定操作空间照明要求 HJ 495-2009[15] 表 2 国外主要标准对污水排放口和监测点位设置的技术规定
Table 2. Technical regulations on setting of sewage discharge outlets and monitoring points in main foreign standards
国家或组织 已有规定 已有规定不足 来源 ISO 监测点位依据监测目标而定,在湍流混匀处采集 排放口和监测点位及安全防护要求不明确,缺乏可操作性 [24] ISO 点位设置在湍流混匀处,适当的采样安全措施,充足的照明和电源连接;堰槽等限流下游3倍管道直径或沟渠宽度,采样位于水面下1/3~1/2水深处 排放口及安全防护要求不明确,缺乏可操作性 [25] 英国 点位设置在湍流混匀处,规定了采样安全预防措施的一般原则,充足的照明和通风;堰槽等限流下游3倍管道直径,采样位于水面下1/3水深处 排放口及安全防护要求不明确,缺乏可操作性 [26] EPA 采样位置应该使样品具有代表性;水质混匀处;不干扰流量测量设备;在水深的0.4~0.6倍处(水深中部)采样 排放口和监测点位及安全防护要求不明确,缺乏可操作性 [27] EPA 采样位置能够代表厂区的实际排放,且没有其他工业污水排放混入的区段,考虑可达性及安全性;在污水混匀,水深的40%~60%处,水流的中心位置 排放口和监测点位及安全防护要求不明确,缺乏可操作性 [28] 美国国家公路
及运输协会水样采集在混匀处,避开表面浮末,水流下游足够的距离处 排放口和监测点位及安全防护要求不明确,缺乏可操作性 [29] -
[1] 许海军. 对规范污水排放口建设的思考[J]. 资源与环境, 2016, 42(6): 171. [2] 丁程程, 刘健. 废水污染源自动监测排污口规范化研究[J]. 山东科学, 2011, 24(4): 64-68. [3] 姚建军. 关于排污口规范化设置及整治的探讨J][J]. 环境导报, 2000(1): 21-22. [4] 王新成. 浅谈排污口规范与废水流量的测定[J]. 山东化工, 2014, 43(4): 78-80. [5] 尹静, 陈瑞保, 薛向东. 排污口规范化整治工作的实践和探索[J]. 中国环境管理, 1998(3): 43-44. [6] 赵小颖, 连兵, 牛武江, 等. 甘肃省主要工业污染源废水排污口规范化现状调查[J]. 甘肃环境研究与监测, 2000, 13(3): 136-138. [7] 环境保护部. 排污许可证申请与核发技术规范 总则: HJ 942-2018[S]. 北京: 中国环境出版集团, 2018. [8] 朱水英, 李凤丽, 丁桂芳, 等. 简述污染物排放口的规范化设置[J]. 山东工业技术, 2013(12): 51. [9] 孙明江. 排污口规范化整治工作初探[J]. 辽宁城乡环境科技, 2000, 20(5): 50-51. [10] 国家环境保护总局. 水污染物排放总量监测技术规范: HJ/T 92-2002[S]. 北京: 中国环境科学出版社, 2002. [11] 环境保护部. 污水监测技术规范: HJ91.1-2019[S]. 北京: 中国环境出版集团, 2019. [12] 国家环境保护局, 国家技术监督局. 环境保护图形标志—排放口(源): GB 15562.1-1995[S]. 北京: 中国标准出版社, 1995. [13] 国家环境保护总局. 固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范(试行): HJ/T 373-2007[S]. 北京: 中国环境科学出版社, 2007. [14] 环境保护部. 水污染源在线监测系统(CODCr、NH3-N等)安装技术规范: HJ 353-2019[S]. 北京: 中国环境出版集团, 2019. [15] 环境保护部. 水质 采样方案设计技术规定: HJ 495-2009[S]. 北京: 中国环境科学出版社, 2009. [16] 国家环境保护局. 污水综合排放标准: GB 8978-1996[S]. 北京: 中国环境科学出版社, 1996. [17] 建设部. 城市排水流量堰槽测量标准 三角形薄壁堰: CJ/T 3008.1-1993[S]. 北京: 中国标准出版社, 1993. [18] 建设部. 城市排水流量堰槽测量标准 矩形薄壁堰: CJ/T 3008.2-1993[S]. 北京: 中国标准出版社, 1993. [19] 建设部. 城市排水流量堰槽测量标准 巴歇尔量水堰: CJ/T 3008.3-1993[S] . 北京: 中国标准出版社, 1993. [20] 建设部. 城市排水流量堰槽测量标准 宽顶堰: CJ/T 3008.4-1993[S] . 北京: 中国标准出版社, 1993. [21] 建设部. 城市排水流量堰槽测量标准 三角形剖面堰: CJ/T 3008.5-1993[S] . 北京: 中国标准出版社, 1993. [22] 国家质量监督检验检疫总局. 封闭管道中导电液体流量的测量 电磁流量计的性能评定方法: GB/T 18659-2002[S]. 北京: 中国标准出版社, 2002. [23] 国家技术监督局. 明渠堰槽流量计试行检定规程: JJG 711-1990[S]. 北京: 中国标准出版社, 1990. [24] ISO. Water quality: Part 1: Sampling: Guidance on the design of sampling programs and sampling techniques: ISO 5667-1: 2020 [EB/OL]. (2020-12-01)[2022-01-10]. https://www.iso.org/standard/72369.html. [25] ISO. Water quality: Part 10: Sampling: Guidance on sampling of wastewater: ISO 5667-10: 2020[EB/OL]. (2020-11-01)[2022-01-10]. https://www.iso.org/standard/70934.html. [26] ISO. Water quality: Part 6: Sampling: Section 6.10 Guidance on sampling of wastewaters: BS 6068-6.10: 1993[EB/OL]. (2016-12-12)[2022-01-10]. http://www.doc88.com/p-9445600298916.html. [27] EPA. NPDES compliance inspection manual[EB/OL]. (2017-01-01)[2022-01-10].https://www.epa.gov/sites/default/files/2017-03/documents/npdesinspect-chapter-05.pdf. [28] EPA. Industrial user inspection and sampling manual for POTWs[EB/OL]. (2017-01-01)[2022-01-10]. https://www.epa.gov/sites/default/files/2017-01/documents/iuinspect.pdf. [29] AASHTO. Standard recommended practice for collection and preservation of water samples: AASHTO designation: R 24-99: 2008[EB/OL]. (2012-02-17)[2022-01-10]. https://www.docin.com/p-343862542.html. [30] 国家质量监督检验检疫总局, 国家标准化管理委员会. 固定式钢梯及平台安全要求: 第1部分: 钢直梯: GB 4053.1-2009[S]. 北京: 中国标准出版社, 2009. [31] 国家质量监督检验检疫总局, 国家标准化管理委员会. 固定式钢梯及平台安全要求: 第2部分: 钢斜梯: GB 4053.1-2009[S]. 北京: 中国标准出版社, 2009. [32] 国家质量监督检验检疫总局, 国家标准化管理委员会. 固定式钢梯及平台安全要求: 第3部分: 工业防护栏杆及钢平台: GB 4053.3-2009[S]. 北京: 中国标准出版社, 2009. [33] 环境保护部. 排污单位编码规则: HJ 608-2017 [S]. 北京: 中国环境出版集团, 2017. [34] 国家质量技术监督局. 快速响应矩阵码: GB/T 18284-2000[S]. 北京: 中国标准出版社, 2000.