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简述基于物联网技术的危险废物管理监控系统

2023-10-30李镇江陈汝萍

皮革制作与环保科技 2023年17期
关键词:危险废物联网运输

周 武,李镇江,陈汝萍

(1.江门市邑凯环保服务有限公司,广东 江门 529000;2.五邑大学,广东 江门 529000)

引言

危险废物管理是保护生态环境的有力措施,对防范环境风险、保障人体健康、维护生态安全等均有较大帮助。近些年,国家对生态环境保护工作给予了高度关注,危险废物管制也变得更加严格,但目前仍需要提升危险废物管理水平,使危险废物治理更加到位,以取得更好的效果。

1 危险废物的危害

1.1 降低大气环境质量

危险废物在长期堆放中极易出现较多粉尘和细微颗粒,同时还会随风逐步进入大气层,甚至飘向更广的空间[1]。在大气环境中,有毒有害气体的传播能够产生化学反应,引发二次污染问题,威胁人体健康。另外,堆积废物中还有恶臭气体和有毒气体,最终引发严重的大气污染。

1.2 威胁土壤环境安全

危险废物的堆放需要占用较多的土地资源,同时也会直接破坏植被、转变土壤性质,使有限的土地资源受到极大威胁。土壤是众多微生物寄居的场所,其属于微生物生态系统的重要组成部分,若不重视危险废物的妥善处理,将会使重金属离子和难以降解的有机污染物进入土壤,最终影响微生物的生理活动,致使其死亡,降低土壤的生态净化能力。如果土壤受到严重污染,恢复周期会格外漫长,还需要消耗较多资源。

1.3 降低水体安全性

堆放危险废物时,废物自身的有害物质会随着降水和风迁徙至湖泊及河流中,这就使得水生物难以存活,甚至影响到饮用水水源,危及人体健康。针对危险废物,我们必须采取合理的贮存和填埋手段,才能降低渗滤液的负面影响,避免其渗透至土壤中,干扰地下水的正常使用,甚至引发严重的地下水污染问题[2]。

2 物联网技术与危险废物管理概述

物联网技术重点是借助红外感应技术和射频识别技术等手段,依据约定的协议,让物、人、网络等相互连接,实现信息资源的交换和传递,展示出在线监测、报警联动、预案管理等多种功能。现阶段,物联网技术被广泛运用于智慧物流和智慧医疗中。物联网关键技术包含传感器技术及纳米技术等,通过进一步完善相关技术手段,将会对各项工作的开展提供支撑条件,确保治理成果更加显著。

危险废物是指列入国家危险废物名录或依照国家规定的鉴别标准认定的具有危险特性的固体废物。危险废物包括医疗废物、工业废物等,在实际处置环节,还要考虑不同举措的差异,如资源化利用和无害化处置的优势等。无害化处置是运用物理及化学等手段,如填埋、焚烧等,消除环境与人受到的负面影响;资源化利用则是通过回收具有利用价值的废物,使其发挥出再利用价值的途径。危险废物监控管理系统如图1所示。

图1 危险废物监控管理系统

3 基于物联网技术的危险废物管理监控系统框架

危险废物管理监控系统是依托国家政策和先进技术,投入使用的新型产物,相关部门应依照危险废物管理要求和业务流程,结合现阶段的相关模式,让物联网技术发挥出自身价值,呈现出相对完整且可靠的系统,确保门户层、应用层、数据层和支撑层都能体现出实际功能[3]。

3.1 门户层

门户层是指统一处置危险废物的内部监管平台,其能给产废企业、运输单位等提供服务,使得环保监管部门的统一监管具备可靠条件。

3.2 应用层

运输管理、出入库管理以及电子联单管理等都是至关重要的组成部分,通过应用层可以完成全过程监管。

3.3 数据层

数据层针对出入库情况、检验数据以及运输动态信息等进行实时监测,同时还要实时记录好运行数据。

3.4 支撑层

支撑层借助移动互联网、数据库以及RFID射频技术等让监管平台拥有可靠的技术条件。

4 基于物联网技术的危险废物管理监控系统技术

4.1 移动终端技术

移动终端技术在运输管理以及电子联单管理等方面的应用效果突出,管理者可以在特定授权的基础上借助网络渠道实时分析危险废物的具体情况,明确相应的库存状态、处置方式等,做到实时监管,强化系统管理效力。

4.2 RFID技术

射频识别属于一种无线通信技术,重点利用无线电讯号识别特定目标,在此基础上完成对关键数据的精准读取,以便开展后续工作。在具体设备的支撑下,危险废物的RFID标签能够实时掌握相关情况,明确危险废物处置过程信息,做到全面细致的监管和监控[4]。危险废物鉴别流程如图2所示。

图2 危险废物鉴别流程图

4.3 GPS/GIS技术

在物联网技术的支撑下,危险废物运输车辆会依照具体线路稳定运行,避免偏离正常路线,对环境产生负面影响。在运输车辆中安装GPS监控设备以及视频监控设备,能够实现对相关信息的精准判断,同时还能将危险废物运输过程在屏幕上清晰反映出来,使后续具体工作的开展拥有参考依据。在系统的支持下,运输人员、运输车辆的信息查询也受到广泛关注,依照具体需要,相关人员可以获取产废单位、废物类别以及危险特性等多种内容,确保危险废物转移过程的实时监控更加到位。

4.4 视频监控技术

物联网技术让视频监控技术在危险废物管理监控中发挥出自身价值,相关系统运用了计算机网络、多媒体通信网络以及传感器等,可以实现对监控信号的采集和传输,完成远程监控目标。将相关的技术措施运用于危险废物出入库和转移车辆上,能够提升监控实效,也能将实时监控信息发送给管理人员,保证消除负面影响。

4.5 环境风险预警技术

在危险废物处置环节,应重视环境风险预警技术的应用,其会对运输路线行驶、超载、超速等行为进行实时监控[5];在贮存过程中,还能对暂存的不相容危险废物进行分析;在填埋环节,就不相容危险废物的不当操作进行及时预警,保证多个处理模块都能发挥出自身价值,相关人员可以依照预警信息及时采取应对措施。

5 基于物联网技术的危险废物管理监控系统的运用

5.1 在危险废物鉴别中的运用

系统借助RFID等电子标签,将产废单位、生产工艺以及材料等基本信息加以记录,上传至云服务平台,在经过合理的数据对比后,相关人员可以判断其危险特性,明确相应的管理类别,减少人为因素的干扰。在相关技术的支撑下,还能根据就近处置原则推荐合适的包装存储方式,提供“点对点”的危废运输处置服务。

5.2 在运输及存储中的运用

系统通过红外测温仪及远程监控技术,能够实现对危险废物的状态监测,并根据异常情况进行语音提示,科学控制存储环节出现的泄露、发热等问题。如果是在重点区域,则要进行通风、消防设施的连锁控制,降低环境风险的发生概率。在GPS定位以及扫描技术的支撑下,系统可以实现对存储车辆的精准分析,通过掌握相应的线路数据,为危险废物快速运输提供支持。相关单位能够依照具体情况科学配置人员,当危险废物收运和入场数量保持一致时,要确认其是否和ERP系统保持连接状态,完成实时过账的操作,减少人员作业风险,对导出的数据信息进行精准分析。

5.3 在处置工艺中的运用

5.3.1 焚烧处置

危险废物一般通过斗式提升机、螺旋输送机等进行处理,经过850~950 ℃的高温干燥和燃烧,将炉渣排出,由此保证危险废物彻底分解。高温烟气在余热锅炉回收热能之后,温度会迅速下降,降温后的烟气经过急冷塔也会迅速降温,从而抑制二噁英的出现。合理应用物联网,能够实现对危险废物的科学监测,进料机构、风机等都能实现联动控制,提升进料频率,保障焚烧系统稳定运行[6]。相应的系统还能利用云计算分析工艺参数,若发现异常情况,可以及时优化相应方案,凸显自动智能控制的优势。

5.3.2 填埋处置

在对危险废物进行处理时,应掌握好细节,还要选择合理的物联网技术,才能提升处理实效,展示物联网技术的最大功能。在对危险废物进行填埋时,相关人员要重视运营期和维护期的实际要求,还要融入物联网技术和传感器等,使得填埋场分区温度、湿度以及水分等指标监测到位。若发现异常情况,系统可以及时发出预警,以便相关人员精准判断异常位置,同时采取可靠的应对方案,降低环境风险的负面影响。总之,在填埋处置中适当融入物联网技术,可以发挥技术功能,使危废处置效果更为理想。

5.4 在行政监管中的运用

危险废物处置单位会在焚烧炉和VOCs治理设施排放口安装在线监测系统,以及时获取相关信息,同时还能与其他部门建立联系,确保最佳的危险废物处置效果。通过将云计算技术和大数据等结合起来,能够让区域产废、运输和处置单位的数据统计等更加精准,实现对危险废物的全面管控,便于相关部门及人员对各个环节进行有效监管,减少非法倾倒和违规处置等行为。在数据信息的分析环节,相关人员能够判断资源配置的可靠方案,通过提升资源实际使用率,让危险废物处置方式更加严谨,简化跨区域转移手续,实现资源的合理流通,推动区域经济的稳步发展。

6 结语

物联网技术是新时代的重要产物,通过运用相关手段,可以为各个领域的发展提供支撑条件,使发展具备坚实基础,为相关单位的稳定建设保驾护航。本文通过详细分析,明确了现阶段物联网技术对危险废物管理监控的影响,分析了相关技术措施的应用要点,旨在发挥参考价值,为危废处置工作的长远发展奠定基础。

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