摘 要：AF-HK100 污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）數(shù)據(jù)采集傳輸儀，是按照《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）數(shù)據(jù)采集傳輸儀技術(shù) 要求》（HJ 477-2009）的標準開發(fā)的新一代智能數(shù)據(jù)采集器，滿足標準對采集器的各種要求。 AF-HK100 包含了多種常見的通信方式，技術(shù)要求和性能指標達到并優(yōu)于標準中的要求。軟件上， AF-HK100 支持《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準》（HJ/T 212-2005）通信協(xié)議及《污染源在線自 動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準》（HJ/T 212-2017）通信協(xié)議。AF-HK100 配備以太網(wǎng)接口，支持使用現(xiàn)場已有的域網(wǎng)寬帶網(wǎng)絡(luò)通信進行有線數(shù)據(jù)上傳，并可選配 4G 模塊，支持 2,3,4G 全網(wǎng)通無線蜂窩數(shù)據(jù)通訊，用以滿足不同環(huán)境需求。

關(guān)鍵詞：水質(zhì)監(jiān)測；數(shù)采儀；污染物排放；告警；云平臺 

1 項目背景概述

      醫(yī)療污水主要是從醫(yī)院的診療室，化驗室，病房，洗衣房，x片照相室和手術(shù)室等排放的污水，其污水來源及成分十分復(fù)雜。醫(yī)院污水中除一般生活污水外，還含有大量病原細菌，病毒和化學(xué)藥劑，放射性廢水和病原體。因此需要經(jīng)過處理后才能排放。

      醫(yī)療廢水曾多次引起公眾關(guān)注，醫(yī)療廢水的排放對水資源造成的危害巨大，已成為危害群眾健康的一個源頭，能達到國家排放標準的醫(yī)院相對較少。法律的不規(guī)范，環(huán)保意識的薄弱造成了醫(yī)療廢水直排和各大醫(yī)院“高污染，低治理”的現(xiàn)狀，為加強管理，減少污染，云南省生態(tài)環(huán)境廳在《云南省加快補齊醫(yī)療機構(gòu)污水處理設(shè)施短板提高污染治理能力專項工作方案（2021-2025年）》提出，要全面摸清醫(yī)療機構(gòu)污水收集處理情況。各地各級生態(tài)環(huán)境、衛(wèi)生健康行政部門要聯(lián)合組織轄區(qū)內(nèi)醫(yī)療機構(gòu)，針對污水收集及處理設(shè)施（含預(yù)處理設(shè)施）配套建設(shè)、污水處理設(shè)施運維制度及臺賬管理、自行監(jiān)測、自動監(jiān)測設(shè)施及聯(lián)網(wǎng)、污泥管理等方面開展自查。以全省所有醫(yī)療機構(gòu)醫(yī)療污水處理設(shè)施環(huán)境監(jiān)管和服務(wù)99%全覆蓋，醫(yī)療污水及時有效收集和處理處置99%全落實為主要目標，全面摸清各地醫(yī)療污水產(chǎn)生、收集、處理處置情況，確保應(yīng)收盡收和應(yīng)處盡處。

      到2022年12月底前，省級醫(yī)療機構(gòu)、傳染病（含結(jié)核病，下同）醫(yī)療機構(gòu)、二級及以上的醫(yī)療機構(gòu)應(yīng)完成滿足污水處理需求的設(shè)施建設(shè)；

      2023年12月底前，其他20張床位及以上醫(yī)療機構(gòu)應(yīng)完成滿足污水處理需求的設(shè)施建設(shè)；

      2025年12月底前，剩余其他醫(yī)療機構(gòu)完成滿足污水處理需求的設(shè)施建設(shè)。

      按照“誰污染，誰治理”的原則，傳染病醫(yī)療機構(gòu)、20張床位及以上的醫(yī)療機構(gòu)應(yīng)科學(xué)確定污水處理設(shè)施的規(guī)模、工藝，確保出水達標排放。20張床位以下的醫(yī)療機構(gòu)（含疫情期間定點酒店等隔離點）污水經(jīng)消毒處理后方可排放。采用含氯消毒劑進行消毒處理的醫(yī)療機構(gòu)（含疫情期間定點酒店等隔離點）污水，若直接排入地表水體，應(yīng)進行脫氯處理，使總余氯含量小于0.5mg/L。醫(yī)療機構(gòu)應(yīng)依法取得排污許可證或填報排污登記表，并落實載明的各項生態(tài)環(huán)境管理要求。要將污水處理設(shè)施運行維護納入醫(yī)療機構(gòu)日常管理工作，依法建立健全醫(yī)療機構(gòu)污水處理設(shè)施運行臺賬制度，落實崗位職責(zé)，規(guī)范記錄進出水水量、水質(zhì)、消劑類型和使用量等信息。

      醫(yī)療廢水監(jiān)測標準包括：

      ● 符合HJ212-2017《污染物在線監(jiān)控(監(jiān)測)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準》、HJ477－2009《污染源自動在線監(jiān)控(監(jiān)測)數(shù)據(jù)采集傳輸儀要求》

      ● HJ1105-2020 排污許可證申請與核發(fā)技術(shù)規(guī)范 醫(yī)療機構(gòu)

      ● HJ 2029-2013 醫(yī)院污水處理工程技術(shù)規(guī)范

      ● GB18466-2005 《醫(yī)療機構(gòu)水污染物排放標準》

      ● DB11/307-2005 水污染物排放標準

      ● GB18466-2005 《醫(yī)療機構(gòu)水污染物排放標準》

      ● GB8978-2002 污水排放標準

      ● CECS07:2004 醫(yī)院污水處理設(shè)計規(guī)范

2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

常規(guī)醫(yī)療廢水處理方案工藝流程如下：

根據(jù) GB18466-2005《醫(yī)療機構(gòu)水污染物排放標準》要求, 

      終輸入城市污水管道的醫(yī)療污水需達到以上標準方可進行排放，因此需要在出水管處安裝流量計，水質(zhì)分析儀等傳感器設(shè)備，并加裝環(huán)保數(shù)采儀。傳感器設(shè)備通過485串口采用modbusRtu協(xié)議或者通過模擬量通道將采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電流或電壓信號傳輸至數(shù)采儀，再經(jīng)由數(shù)采儀通訊模塊采用 HJ212-2017協(xié)議上傳至在線監(jiān)管平臺。

      本項目擬在醫(yī)院污水總排口建設(shè)醫(yī)療污水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)一套，相關(guān)設(shè)備包含：水質(zhì)在線分析儀，電磁流量計，氨氮傳感器，余氯傳感器，水質(zhì)PH傳感器，數(shù)采儀。監(jiān)測因子包含：Cod化學(xué)需氧量，氨氮,PH,余氯，流量，懸浮物等。該系統(tǒng)建立的目的是旨在通過對醫(yī)院污水排放狀態(tài)的自動監(jiān)控，及時準確的反映污水排放現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，為環(huán)境管理，污水控制，環(huán)境評價提供客觀的科學(xué)依據(jù)，逐步達到提高污水排放質(zhì)量的終目標。

整體系統(tǒng)構(gòu)造如下圖

3.產(chǎn)品概述

3.1 數(shù)據(jù)采集傳輸儀AF-HK100

技術(shù)要求：

●  支持460Mhz~510Mhz Lora無線通訊，頻道和擴頻因數(shù)可設(shè)置

●  工作頻段：LTE-FDD/LTE-TDD/CDMA，包含聯(lián)通、移動、電信4G網(wǎng)絡(luò)

●  傳輸速率：4G網(wǎng)速上行50Mbps，下行150Mbps

●  工作溫度：-20℃～+60℃

●  儲存溫度：-40℃～+80℃

●  相對濕度：≤95%RH 

●  電磁兼容：GB/T 17626.2靜電放電抗擾性試驗 3 級；GB/T 17626.4電快速瞬變脈沖群抗擾性試驗 3 級；GB/T 17626.5沖擊（浪涌）抗擾性試驗 4 級

●  滿足HJ477標準，具備不少于6路RS485/RS232 串口，8路模擬量輸入通道（電流電壓信號可配置），8路開關(guān)量輸入通道（有源濕接點（DC12V）/無源干接點可配置）以及4路開關(guān)量輸出通道（無源干節(jié)點，觸點容量 DC30V/5A、AC250V/5A）

●  支持LORA無線組網(wǎng)，通過將通訊數(shù)據(jù)在無線信號之間互轉(zhuǎn)，LORA監(jiān)測支持中繼器模式，滿足用于增強主、從站之間的LORA信號強度

●  支持固定IP和動態(tài)域名解析方式連接數(shù)據(jù)中心

●  支持HJ212-2017污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準

●  支持一址多發(fā)，數(shù)據(jù)可同時上傳到3個以上不同的平臺

●  數(shù)采儀支持服務(wù)器遠程升級，版本更新時無需到現(xiàn)場升級

●  數(shù)采儀具備不小于7英寸觸摸顯示屏，并且具備一定的人機交互能力，可于本地進行監(jiān)測參數(shù)管理設(shè)置，實時，歷史數(shù)據(jù)查詢，采集周期自定義等功能

●  數(shù)采儀具備至少16GB本地存儲空間并支持外置SD卡擴容

●  具備數(shù)據(jù)存儲功能，存儲時間不低于6個月，監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄存儲需滿足至少存儲14400條記錄，且支持歷史記錄通過U盤等形式導(dǎo)出

●  數(shù)據(jù)采集誤差≤1‰，系統(tǒng)時鐘計時誤差±0.5‰

●  具備ups后備電池，要求外部電源斷電后，可持續(xù)供電至少6小時

●  設(shè)備具備斷點續(xù)傳（無法聯(lián)網(wǎng)的情況下 將數(shù)據(jù)先保存起來，等網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后再上傳）

●  支持遠程修改配置、遠程查看實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)主動補傳

●  支持本地操作日志存儲管理

●  具備用戶管理功能，支持分系統(tǒng)管理員及一般操作人員兩種權(quán)限，可根據(jù)用戶名密碼登錄

4 在線監(jiān)管平臺系統(tǒng)功能

4.1 登錄

      在瀏覽器打開平臺鏈接、輸入賬戶名和權(quán)限密碼，進行登錄，防止未授權(quán)人員瀏覽有關(guān)信息。掃描左上角二維碼下載APP，可在移動端進行日常管理。

3.2 首頁

      首頁展示接入企業(yè)的概況，治污設(shè)施的運行情況、污染物排放情況等。

3.3 大屏展示

      大屏展示實時顯示當前測點異常報警及實時數(shù)據(jù)信息

3.4 實時監(jiān)控

3.4.1 非電監(jiān)控

      展示排口的污染物排放情況。

3.4.2 GIS地圖

      GIS地圖功能將監(jiān)測點位放置于在線地圖上，通過點擊地圖上的點位信息，可以獲得點位實時或者歷史數(shù)據(jù)曲線。

3.5  異常管理

3.5.1 異常查詢

      顯示異常記錄及處理進度，異常類型包括停限產(chǎn)異常、治污設(shè)施異常、電參量越限、排放超標等。

3.5.2 異常處理

      針對異常記錄進行處理，可上傳圖片、文檔、視頻等附件，支持批處理。

3.5.3 異常申報

      針對異常報警信息進行申報，支持批量處理。

3.5.4 申報審核

      針對申報的異常進行審核，如果審核駁回，則流程會重新回到異常申報階段，需要重新進行申報處理，支持批量處理。

3.5.5 異常統(tǒng)計

      統(tǒng)計所有企業(yè)的各類異常出現(xiàn)次數(shù)且對于單個企業(yè)或者單類異常進行統(tǒng)計。

3.6 企業(yè)綜合統(tǒng)計

3.6.1 設(shè)備狀態(tài)列表

      統(tǒng)計監(jiān)測設(shè)備的運行狀態(tài)，包括運行、停機、失聯(lián)，可以查看采集的實時數(shù)據(jù)。

3.6.2 點位運行情況統(tǒng)計

      以行業(yè)和行政區(qū)統(tǒng)計當前企業(yè)數(shù)量、在線企業(yè)、失聯(lián)企業(yè)、總表數(shù)量、產(chǎn)污設(shè)施數(shù)量、污處設(shè)施數(shù)量，以及監(jiān)測點位狀態(tài)情況。

3.6.3 數(shù)據(jù)匯總

      通過時序分析，晝夜分析，以曲線的形式展現(xiàn)測點在一段時間內(nèi)的污染物排放情況

3.6.4 監(jiān)測數(shù)據(jù)明細

      監(jiān)測數(shù)據(jù)明細將污染源在線監(jiān)測設(shè)備數(shù)據(jù)以報表形式顯示，按實時，分鐘，小時，天等數(shù)據(jù)分列，支持通過excel導(dǎo)出

3.6.5 站點對比分析

      站點分析支持對同一站點不同時段污染物濃度數(shù)據(jù)查詢或者對不同站點同一時間的污染物排放數(shù)據(jù)進行對比，以曲線形式顯示差異

3.6.6 站點

      站點支持對同一區(qū)域的站點污染物排放情況按大，小或平均值排序

3.7  異常運維管理

3.7.1 行業(yè)報警設(shè)置

      行業(yè)報警設(shè)置支持針對不同行業(yè)特性設(shè)置的污染物濃度超標閾值，以此為依據(jù)進行污染物濃度超標預(yù)警。

4 系統(tǒng)應(yīng)用價值

4.1 社會收益

      項目建設(shè)有利于保障人體健康，提高市民滿意度，建設(shè)美好城市，構(gòu)建和諧社會；有利于促進經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展，“經(jīng)濟建設(shè)、城市建設(shè)、環(huán)境建設(shè)同步規(guī)劃、同步實施、同步發(fā)展，實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益”三統(tǒng)一；有利于加強日常污染源監(jiān)控和突發(fā)事件快速預(yù)警響應(yīng)工作，做好“平戰(zhàn)結(jié)合”，努力保障區(qū)域生態(tài)環(huán)境，改善區(qū)域環(huán)境質(zhì)量。

      實現(xiàn)從人防到技防、從計劃監(jiān)察到狀態(tài)監(jiān)察的轉(zhuǎn)變，有效提升環(huán)境監(jiān)察執(zhí)法效率。從而更好的監(jiān)督醫(yī)療機構(gòu)污水排放，解決水污染治理背景下的污染源監(jiān)管困境。

?對醫(yī)療機構(gòu)產(chǎn)污,排污數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)分析，建立差別化、精細化評價體系。快速識別可疑違規(guī)排污單位，進一步縮小網(wǎng)格化監(jiān)管的網(wǎng)格范圍，實現(xiàn)小尺度準確溯源，同時，進一步分析其存在的具體違規(guī)行為，提高監(jiān)管效率。執(zhí)法人員依據(jù)監(jiān)測結(jié)果，針對性進行現(xiàn)場核查，用數(shù)據(jù)和事實說話，有力威懾違規(guī)排放行為。

4.2 經(jīng)濟收益

      低成本解決“過程+結(jié)果全過程監(jiān)測”規(guī)模化推廣難題。

      依托大數(shù)據(jù)分析、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)遠程實時監(jiān)控醫(yī)療機構(gòu)排污狀況，可有效減少對污染源現(xiàn)場檢查頻次，提高部門的工作效率，解決環(huán)保系統(tǒng)人手不足與醫(yī)療機構(gòu)數(shù)量大的不對稱問題。同時避免干擾醫(yī)療機構(gòu)正常生產(chǎn)經(jīng)營活動，降低迎檢負擔(dān)，進一步深化“放管服”，提高對醫(yī)療機構(gòu)的監(jiān)管服務(wù)水平，形成治理過程管控有力、污染源排放真實有效，醫(yī)療機構(gòu)、公眾及環(huán)保主管部門共建、共治、共享的良性互動的良好營商環(huán)境，實現(xiàn)政企雙贏。

參考文獻

[1]HJ477-2009 《污染源自動在線監(jiān)控（監(jiān)測）數(shù)據(jù)采集傳輸儀要求》

[2]GB18466-2005 《醫(yī)療機構(gòu)水污染物排放標準》

[3]HJ 2029-2013 醫(yī)院污水處理工程技術(shù)規(guī)范

[4]HJ212-2017《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準》

《云南省加快補齊醫(yī)療機構(gòu)污水處理設(shè)施短板提高污染治理能力專項工作方案（2021-2025年）》

作者簡介：簡婷，女，本科，現(xiàn)就職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)。