2022年實(shí)用技術(shù) | 江蘇省環(huán)境工程技術(shù)有限公司——化工園區(qū)土壤地下水環(huán)境監(jiān)管預(yù)警與智慧決策平臺(tái)

　　生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)和示范工程是我會(huì)面向所有環(huán)保企事業(yè)單位的免費(fèi)年度技術(shù)推廣服務(wù)，從1991年至今，我們已累計(jì)推廣先進(jìn)技術(shù)和工程4200多項(xiàng)。為便于相關(guān)方使用《2022年生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)和示范工程名錄》(詳見(jiàn)關(guān)于發(fā)布《2022年生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)和示范工程名錄》的公告)，我會(huì)編制了入選技術(shù)和工程的簡(jiǎn)介，陸續(xù)在我會(huì)官微和公布。簡(jiǎn)介內(nèi)容均由入選項(xiàng)目的申報(bào)單位提供。
 

　　生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)
 

　　2022-47
 

　　技術(shù)名稱(chēng)
 

　　江蘇省環(huán)境工程技術(shù)有限公司——化工園區(qū)土壤地下水環(huán)境監(jiān)管預(yù)警與智慧決策平臺(tái)
 

　　推薦單位
 

　　江蘇省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)
 

　　申報(bào)單位
 

　　江蘇省環(huán)境工程技術(shù)有限公司
 

　　適用范圍
 

　　應(yīng)用于化工園區(qū)、工業(yè)集聚區(qū)等土壤地下水環(huán)境監(jiān)管預(yù)警與智慧決策，支持開(kāi)展土壤地下水環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、環(huán)境質(zhì)量多層次評(píng)價(jià)、污染分級(jí)預(yù)警、污染預(yù)測(cè)、污染溯源、污染分布多維可視和空間分析、土壤污染隱患排查、污染狀況調(diào)查評(píng)估與防治、土壤地下水環(huán)境管理全流程監(jiān)管、土壤地下水環(huán)境執(zhí)法等。平臺(tái)性能穩(wěn)定，具有良好的開(kāi)放性和可擴(kuò)展性，可獨(dú)立部署運(yùn)行，也可與其他平臺(tái)對(duì)接互通。
 

　　技術(shù)簡(jiǎn)介
 

　　1、技術(shù)原理
 

　　平臺(tái)基于SOA的B/S架構(gòu)和springmvc+spring+mybatis+shiro結(jié)構(gòu)，使用java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，集成GIS、WebService、AJAt等技術(shù)；Web端采用HTML+CSS+ES6+VUE開(kāi)發(fā)模式，平臺(tái)主要功能的技術(shù)原理如下：
 

　　(1)土壤地下水環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)與預(yù)警：集成Web端錄入、檢測(cè)報(bào)告導(dǎo)入、在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)接等多種數(shù)據(jù)入庫(kù)方式，采用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)污染趨勢(shì)-空間位置-環(huán)境管理關(guān)聯(lián)相耦合分析方法，自動(dòng)對(duì)照多級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析評(píng)價(jià)和多層次預(yù)警。
 

　　(2)土壤地下水污染模擬與預(yù)測(cè)：采用Kriging等插值算法(支持凸包各類(lèi)自定義形狀)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在線(xiàn)二維插值模擬和污染趨勢(shì)預(yù)測(cè)分析。
 

　　(3)地下水污染溯源：集成MODFLOW、MT3D-USGS算法，實(shí)現(xiàn)地下水污染在線(xiàn)運(yùn)移模擬，結(jié)合反向粒子示蹤模擬、特征污染物匹配分析等方法追溯污染來(lái)源。
 

　　(4)多源數(shù)據(jù)一張圖空間可視：利用WebGL、WebGIS技術(shù)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、地上和地下立體模型在網(wǎng)頁(yè)端的空間立體多維可視和跨平臺(tái)應(yīng)用。
 

　　(5)土壤地下水污染空間分析：基于Marching-Cube、AABB樹(shù)算法的空間場(chǎng)處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)三維污染羽模型在網(wǎng)頁(yè)端動(dòng)態(tài)篩選、污染邊界劃定、污染體積計(jì)算等空間分析功能。
 

　　(6)土壤地下水環(huán)境智能監(jiān)管與決策：基于環(huán)境管理技術(shù)路線(xiàn)和邏輯，結(jié)合不同管理角色定位，通過(guò)模塊化搭建與自定義配置，智能匹配園區(qū)管理要求，建設(shè)對(duì)應(yīng)監(jiān)管流程，實(shí)現(xiàn)土壤地下水污染防治業(yè)務(wù)為核心的全流程、信息化監(jiān)管。
 

 

　　平臺(tái)穩(wěn)定運(yùn)行將實(shí)現(xiàn)化工園區(qū)土壤地下水環(huán)境監(jiān)管預(yù)警和智慧決策，一般工作流程如下：
 

　　(1)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)與更新：平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)采用動(dòng)態(tài)架構(gòu)形式，對(duì)園區(qū)及企業(yè)基本信息、環(huán)境管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理，持續(xù)積累土壤地下水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、管理信息，并動(dòng)態(tài)更新；
 

　　(2)土壤地下水環(huán)境智能監(jiān)管：依托平臺(tái)建設(shè)土壤地下水環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn)化業(yè)務(wù)流程和質(zhì)控體系，對(duì)園內(nèi)所有企業(yè)土壤地下水實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)管，對(duì)各項(xiàng)工作進(jìn)度及質(zhì)量進(jìn)行及時(shí)督促、精準(zhǔn)監(jiān)管和科學(xué)評(píng)價(jià)；
 

　　(3)土壤地下水環(huán)境評(píng)價(jià)與預(yù)警：接收不同源的園區(qū)土壤地下水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)信息，按照監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)獲取-變化趨勢(shì)分析-空間位置關(guān)聯(lián)-管理措施建議等耦合技術(shù)路線(xiàn)明確土壤地下水環(huán)境現(xiàn)狀，通過(guò)自動(dòng)對(duì)標(biāo)實(shí)現(xiàn)分級(jí)預(yù)警；
 

　　(4)土壤地下水污染模擬預(yù)測(cè)與溯源：平臺(tái)判定監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超標(biāo)后，通過(guò)在線(xiàn)土壤地下水污染分布模擬，地下水溶質(zhì)運(yùn)移模擬判斷污染源及遷移路徑，并基于特征污染物匹配度分析，進(jìn)一步確定污染源位置；
 

　　(5)土壤地下水環(huán)境管理決策支持：根據(jù)平臺(tái)環(huán)境評(píng)價(jià)、污染預(yù)警、污染溯源等結(jié)果，結(jié)合歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和環(huán)境管理要求，智能分析污染原因和提出防治目標(biāo)，針對(duì)性地提出環(huán)境管理和污染防治措施建議。
 

　　典型應(yīng)用案例
 

　　1、案例名稱(chēng)
 

　　江蘇濱海經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)沿海工業(yè)園土壤及地下水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)排查及監(jiān)測(cè)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項(xiàng)目。
 

　　2、案例簡(jiǎn)介
 

　　2020年江蘇省環(huán)境工程技術(shù)有限公司受江蘇濱海經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)沿海工業(yè)園管理委員會(huì)委托開(kāi)展江蘇濱海經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)沿海工業(yè)園土壤及地下水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)排查及監(jiān)測(cè)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項(xiàng)目。項(xiàng)目?jī)?nèi)容包括：
 

　　(1)排查園區(qū)土壤污染隱患，對(duì)園區(qū)公共區(qū)域和園區(qū)中30家重點(diǎn)企業(yè)開(kāi)展土壤污染隱患排查，摸清區(qū)域?qū)用娴耐寥拉h(huán)境質(zhì)量狀況；
 

　　(2)綜合園區(qū)土壤污染隱患排查結(jié)果，開(kāi)展園區(qū)監(jiān)控基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，形成以土壤、地下水和土壤氣多介質(zhì)相結(jié)合的網(wǎng)格化園區(qū)土壤環(huán)境監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)；
 

　　(3)開(kāi)展濱海沿海工業(yè)園智慧環(huán)保平臺(tái)土壤模塊建設(shè)(即本化工園區(qū)土壤地下水環(huán)境監(jiān)管預(yù)警與智慧決策平臺(tái))，實(shí)現(xiàn)土壤環(huán)境監(jiān)管的信息化、可視化和智慧化，為管理決策提供科學(xué)支撐。項(xiàng)目建設(shè)周期：2020年10月至2021年12月，項(xiàng)目建成的園區(qū)土壤和地下水環(huán)境管理信息化平臺(tái)將連續(xù)運(yùn)行。
 

　　項(xiàng)目建成后運(yùn)行模式：江蘇濱海經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)沿海工業(yè)園管委會(huì)自主運(yùn)行，江蘇省環(huán)境工程技術(shù)有限公司提供技術(shù)服務(wù)。項(xiàng)目建設(shè)的濱海園區(qū)土壤地下水環(huán)境管理信息化平臺(tái)滿(mǎn)足《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)范》《計(jì)算站場(chǎng)地安全要求》(GB9361-88)《環(huán)境信息元數(shù)據(jù)規(guī)范》(HJ720-2014)《環(huán)境信息系統(tǒng)集成技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 418-2007)《環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與運(yùn)行管理規(guī)范》(HJ/T 419-2007)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目開(kāi)展園區(qū)44家重點(diǎn)企業(yè)土壤污染隱患排查，通過(guò)園區(qū)土壤地下水環(huán)境調(diào)查基本摸清了園區(qū)層面土壤地下水環(huán)境現(xiàn)狀，構(gòu)建園區(qū)尺度土壤地下水環(huán)境立體監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。
 

　　3、主要設(shè)備
 

　　平臺(tái)直接部署在園區(qū)現(xiàn)有服務(wù)器上，本項(xiàng)目無(wú)需添置額外設(shè)備。
 

　　4、運(yùn)行情況
 

　　項(xiàng)目建成的濱海園區(qū)土壤地下水環(huán)境管理信息化平臺(tái)(即化工園區(qū)土壤地下水環(huán)境監(jiān)管預(yù)警與智慧決策平臺(tái))穩(wěn)定運(yùn)行，達(dá)到全面提升濱海園區(qū)土壤地下水環(huán)境信息化監(jiān)管能力和綜合水平的性能要求，具體如下：本平臺(tái)運(yùn)用大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代化信息技術(shù)，建成了濱海園區(qū)土壤地下水環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，依托濱海園區(qū)建成的土壤地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)，可通過(guò)web端錄入、檢測(cè)報(bào)告自動(dòng)導(dǎo)入、在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備數(shù)據(jù)對(duì)接等多種方式實(shí)時(shí)記錄監(jiān)測(cè)結(jié)果，采用環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)-變化趨勢(shì)-空間位置-管理措施關(guān)聯(lián)分析方法，實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)園區(qū)土壤地下水環(huán)境現(xiàn)狀，識(shí)別園區(qū)土壤地下水環(huán)境污染源和風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)濱海園區(qū)土壤地下水污染，并同步對(duì)照多級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)開(kāi)展多層次預(yù)警。平臺(tái)判定污染預(yù)警后，將自動(dòng)開(kāi)展濱海園區(qū)土壤地下水污染模擬，分析污染擴(kuò)散和變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)，實(shí)施污染溯源，并根據(jù)評(píng)價(jià)溯源結(jié)果，針對(duì)性提出污染防治管理建議，為管理部門(mén)決策提供科學(xué)支撐。同時(shí)借助平臺(tái)建設(shè)(園區(qū)管理部門(mén)可根據(jù)自身管理需要自定義設(shè)置監(jiān)管流程和提出質(zhì)量要求)的土壤污染隱患排查、土壤污染狀況調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控與修復(fù)治理等土壤地下水污染防治業(yè)務(wù)為核心的標(biāo)準(zhǔn)化智能監(jiān)管模塊，可實(shí)現(xiàn)對(duì)濱海園區(qū)內(nèi)企業(yè)土壤環(huán)境管理各項(xiàng)工作的全流程、一體化、信息化監(jiān)管，有助于保障濱海園區(qū)土壤地下水環(huán)境安全，促進(jìn)濱海園區(qū)綠色可持續(xù)發(fā)展，生態(tài)環(huán)境和社會(huì)效益顯著。
 

　　5、技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)生的碳減排效果
 

　　(1)平臺(tái)運(yùn)行能耗低：每日僅消耗電能12kW。
 

　　(2)污染防治效果好：平臺(tái)穩(wěn)定運(yùn)行可有效提高園區(qū)土壤地下水環(huán)境監(jiān)管效率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)園區(qū)土壤地下水污染隱患和污染源頭，并采取針對(duì)性措施，消除或管控污染源頭，避免污染進(jìn)一步擴(kuò)散導(dǎo)致的高昂修復(fù)治理費(fèi)用和大量碳排放。另外平臺(tái)的穩(wěn)定運(yùn)行可保障園區(qū)土壤地下水環(huán)境質(zhì)量，有助于園區(qū)植物發(fā)揮碳匯作用。
 

　　(3)環(huán)境監(jiān)管效率高：平臺(tái)穩(wěn)定運(yùn)行有效提高園區(qū)巡查和執(zhí)法人員工作的針對(duì)性和準(zhǔn)確率，避免盲目開(kāi)展巡視檢查造成的資源浪費(fèi)碳排放增加。
 

　　歡迎生態(tài)環(huán)保企事業(yè)單位積極參與生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)和示范工程推廣工作，相關(guān)要求詳見(jiàn)我會(huì)“實(shí)用技術(shù)示范工程”欄目。如您對(duì)歷年入選《生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)和示范工程名錄》《環(huán)境技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)》、生態(tài)環(huán)境部《國(guó)家先進(jìn)污染防治技術(shù)目錄》等更多先進(jìn)技術(shù)成果感興趣，可在我會(huì)首頁(yè)查詢(xún)中心“先進(jìn)技術(shù)案例”欄目查詢(xún)。