水质指纹技术锁定污染源头

郑秀亮

由于很多企业建厂时间比较久，且排污管网埋在地下、管网走向情况复杂，所以企业偷排污水一直是环境监管的重点和难点。不过，深圳近期运用水质指纹溯源技术开展环境监管执法，通过分析比对水质指纹，最快30分钟即可锁定排污“元凶”，为企业偷排废水行为戴上了“紧箍咒”。据悉，自去年以来，深圳市、区环保部门运用该技术共溯源排查239家企业，协助查处28宗违法排污案件。

利用它开出1239万元的罚单

“水质指纹溯源技术最先在茅洲河运用，主要是配合开展水环境污染来源排查行动，进一步精准打击违法排污企业。”深圳市环境监测中心站副站长梁鸿表示，茅洲河流域企业分布密集，且由于企业历史管网信息缺失，污水总排口超标问题较为严重，成为监管的难点，“必须通过新技术示范应用，探索出有效监管企业偷排行为的新办法，为实现深圳市全面水安全打下坚实基础。”

所谓水质指纹溯源技术，是基于水体中有机物可发出荧光光谱原理，通过浓度与光强呈正相关指纹谱图比对，实现污染源排查。“具体来说，水体中都有有机物，有机物的成分不同、浓度不同，经过荧光照射后水体发出的荧光光谱则不同，类似于人的指纹，具有唯一性。”梁鸿介绍说，即使企业的工艺一样，排放出的废水的光谱也都不一样。

近日，记者在深圳市环境监测中心站见到了运用这一技术研发的高科技污染溯源“利器”——车载污染预警溯源仪。该设备主机高1.3米，长、宽各0.5米，旁边一张桌子上摆放的一台显示器与其连接。“目前全市共有两台污染预警溯源仪。”梁鸿说：“这台车载仪器用于机动执法，另一台固定仪器目前安装在江碧工业区总排放口。”

水质指纹溯源技术的运用，也为深圳环保执法增添了一把利器。2017年3月，深圳某工业园区污水干管上识别到有污水排放，溯源结果为某利鑫公司的污水，但该厂污水排口的水质是达标的。“执法人员虽然初步判断是企业埋设暗管，但是开挖的风险比较大，因为如果判断错误，必须对企业进行赔偿，成本非常高。”梁鸿介绍说，监测站为此使用污染预警溯源仪对超标污水和公司的污水进行多次比对，结果显示两者相似度达98%以上，“根据这个结果，我们非常肯定，就是这家企业偷排，执法人员果断进行开挖，最终找出了偷排管道，对企业处罚1239万元，成为深圳首笔千万元环保罚单。”

30分钟快速锁定污染源头

“水质指纹溯源技术粗放到行业，精准到企业。”梁鸿解释说，行业相同、工序相同的企业，虽然水质指纹不同，但是相似度比不同行业、不同工序的企业还是要高，所以水质指纹技术可以快速锁定污染行业，缩小执法范围，进一步提升执法效率。

上洋水质净化厂是坪山河流域的重要污水处理企业，去年底，该片区污水管网镍、铬等重金属常出现超标现象，严重干扰了污水厂正常运行。

“为排查坪山河流域污水管网重金属污染来源，查找废水超标排放企业，精准打击违法排污行为，我们采用水质指纹溯源技术，开展专项排查行动。”梁鸿提到，深圳市、区环保部门对各排污口一级一级进行溯源倒查，在一个多月时间内，完成对片区内100多家企业的全面排查，最终确定该片区有三家企业水质指纹相似度达到90%以上，存在重大的重金属超标排放嫌疑。经突击执法检查，查实其中的友联鑫公司废水超标排放，并依法对该企业进行了处罚。

此举有力震慑了该片区企业违法排污行为。“以前，很多企业可能觉得，那么多的排污口，管网又复杂，即使偷排也很难被发现。可是有了水质指纹溯源技术后，企业相当于在环保部门备了案，只要有违法行为，很快就会被发现。就好像你刚犯了法，警察马上就会找上门，这种震慑力是非常大的。”梁鸿表示，截至目前，上洋水质净化厂进水再未出现水质重金属异常情况。

“如果按照传统的方式，一个排污口一个排污口去采水样，然后拿回实验室检测，出结果后再进行排查，工作量将是非常巨大的。”梁鸿提到，水质指纹溯源技术的一个特点就是高效，“用荧光照射废水之后，通过反射的荧光形成光谱图案，然后比对查找出相似的对象，整个过程只需要30分钟。”传统的检测方式，采样人员采集水样后，送回实验室进行检测，每个污染指标都必须检测，最快也要第二天才能够出结果，效率比较低。“而且污染预警溯源仪只需要一个人操作，而传统的采样、检测分析，需要多人作业，明显节省了人力成本。”

预警溯源加大监管力度

“水質指纹溯源技术对水质变化反应灵敏”。梁鸿表示，一旦监控范围的水体发生超标或污染等异常情况，污染预警溯源仪就会发出预警，随后自动生成水质指纹图谱。然后再与已经采集的相关企业水质指纹比对，就可以确定污染源所在地。

目前，安装在江碧工业区总排放口的污染预警溯源仪，每天24小时监控着工业区内22家企业的水质情况，“这是我们的试点项目，每家企业都采集了指纹，并且在企业中安装自动采样器。”梁鸿提到，这样一来，只要水质出现变化，溯源仪分析水质指纹后就可以自动比对确定是哪家企业出现违法行为，并发送指令让自动采样器采集水样，“以往就算知道企业偷排，但是由于这个行为有瞬时性，等到执法人员到达的时候，可能抓不到证据，但是通过这个技术后，可以迅速锁定企业的偷排证据，大大提高打击污染行为的效率。”

“如果能够把辖区内企业的水质都采集到，以后一旦出现污染事故，马上就可以锁定企业。”梁鸿表示，这就好比人的指纹一样，建立了指纹数据库之后，一旦提取到犯罪现场的指纹，马上就可以锁定犯罪嫌疑人，“这是一个庞大的工作，目前国家正在逐步推进，我们也在开始试点。”

深圳市人居环境委相关负责人表示，深圳是全国较早采用水质指纹溯源技术开展环境监管的城市，目前该技术在深圳市松岗江碧工业区、坪山河流域、下坪垃圾填埋场、沙井污水处理厂试点，取得明显成效，极大提高了监管执法效率和震慑力，为实现企业偷排、漏排或超排行为的高效监管提供了有力支撑。接下来，将在全市11个污水处理厂和工业区集中片区设置污染预警溯源仪，进一步加大监管力度。