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基于物联网的化工废弃物处理智能化监管模式探索

丛亚东 宋海华 胡勤庆
  
科创媒体号
2025年50期
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摘要:随着化工行业的蓬勃发展,废弃物处理监管难题日益凸显。物联网技术的兴起为解决这一问题提供了新思路。其强大的实时数据采集与传输能力,可精准监测废弃物处理全过程;远程监控与可视化功能打破空间限制,提升监管效率;预警与应急响应机制为环境安全筑牢防线。构建智能化监管框架,融合多源数据深度分析,为决策提供科学依据;智能决策支持系统助力精准监管;协同监管机制凝聚多部门合力。然而,数据安全与隐私保护、技术标准统一、跨部门协作等挑战亟待解决。本文深入探讨这些问题,旨在为化工废弃物处理智能化监管提供创新路径,推动行业可持续发展与环境保护。

关键词:物联网;化工废弃物处理;智能化监管;数据安全;协同监管

引言

化工行业作为国民经济的重要支柱,其废弃物处理问题一直是制约行业可持续发展的关键瓶颈。传统监管模式在面对复杂多变的化工废弃物处理场景时,往往显得力不从心。一方面,废弃物种类繁多、成分复杂,传统监测手段难以实现全面覆盖;另一方面,处理过程涉及多个环节,监管难度大,且容易出现信息滞后、部门协同不畅等问题。近年来,物联网技术的飞速发展为化工废弃物处理监管带来了新的机遇。其强大的数据采集、传输与分析能力,以及远程监控、预警等优势,为构建智能化监管模式提供了技术支撑。本文将深入探讨基于物联网的化工废弃物处理智能化监管模式,分析其优势、框架构建以及面临的挑战与应对策略,以期为化工行业的绿色发展与环境保护提供有益参考。

一、物联网技术在化工废弃物处理监管中的应用优势

1.1实时数据采集与传输

化工废弃物处理过程中,数据的实时性和准确性至关重要。物联网传感器网络能够精准部署于废弃物产生的源头、处理设施以及运输环节,实时采集废弃物的种类、数量、成分、温度、压力等关键数据。这些传感器具备高灵敏度和高精度,能够在复杂环境下稳定运行,确保数据的真实性和可靠性。通过无线通信技术,采集到的数据能够快速传输至监管平台,实现数据的实时更新与共享。这种实时数据采集与传输能力,为监管人员提供了第一手资料,使他们能够及时掌握废弃物处理的动态变化,为后续的监管决策提供有力支持。例如,在化工企业内部,通过在废弃物存储罐上安装传感器,可以实时监测罐内废弃物的液位、温度和压力变化,一旦出现异常情况,如液位异常上升或温度过高,监管人员能够迅速采取措施,防止泄漏等事故发生,有效降低环境风险。

1.2远程监控与可视化展示

传统的化工废弃物处理监管模式往往需要监管人员频繁前往现场进行检查,这种方式不仅效率低下,而且难以实现对分散处理点的全面覆盖。物联网技术的远程监控功能彻底改变了这一局面。借助物联网平台,监管人员可以在办公室通过电脑或移动设备远程监控化工废弃物处理设施的运行状态。通过可视化界面,数据以直观的图表、图像等形式呈现,使监管人员能够清晰地了解废弃物处理的各个环节。例如,通过视频监控与传感器数据融合,监管人员可以实时查看废弃物处理车间的设备运行情况、废弃物的处理流程以及操作人员的工作状态。这种远程监控与可视化展示方式,不仅提高了监管效率,还减少了现场检查带来的安全风险,实现了对化工废弃物处理的全天候、全方位监管。

二、智能化监管模式的构建框架

2.1数据融合与分析

化工废弃物处理过程中产生的数据来源广泛,包括传感器采集的实时数据、企业内部的信息系统数据以及第三方检测机构的数据等。这些数据格式不一致、数据量大且复杂,需要进行有效的融合与分析。通过建立数据融合平台,将多源数据进行整合,采用大数据分析技术,如数据挖掘、机器学习等,挖掘数据中的潜在规律和关联关系。例如,通过对不同企业废弃物处理数据的分析,可以发现某些处理工艺在特定条件下存在较高的风险,从而为优化处理工艺提供依据。数据融合与分析不仅能够为监管决策提供全面、深入的数据支持,还能实现对化工废弃物处理全过程的精准把控,提升监管的科学性和有效性。

2.2智能决策支持

在复杂的化工废弃物处理监管场景中,监管人员面临着大量的决策任务,如处理工艺的选择、资源调配、违规行为的处罚等。传统的决策方式往往依赖于经验和主观判断,难以做到精准、科学。基于物联网的智能决策支持系统通过构建人工智能算法模型,根据数据融合与分析的结果,自动生成监管建议和优化方案。例如,系统可以根据实时监测到的废弃物成分和数量,结合企业的处理能力,自动推荐最合适的处理工艺和设备配置方案。这种智能决策支持系统能够为监管人员提供科学依据,提高决策的准确性和效率,减少人为因素对监管决策的影响,推动化工废弃物处理监管向智能化、科学化方向发展。

三、面临的挑战与应对策略

3.1数据安全与隐私保护

化工废弃物处理数据涉及企业的商业机密和环境敏感信息,数据安全与隐私保护至关重要。在物联网环境下,数据的采集、传输和存储过程都面临着被泄露、篡改和攻击的风险。为保障数据安全,需要建立严格的数据加密机制,采用先进的加密算法对数据进行加密处理,确保数据在传输和存储过程中的安全性。同时,要建立完善的访问控制机制,限制数据的访问权限,只有经过授权的人员才能访问相关数据。此外,还需加强安全审计,对数据的访问和操作进行记录和监控,及时发现并处理安全事件。

3.2技术标准与规范统一

目前,物联网技术在化工废弃物处理领域的应用尚处于起步阶段,缺乏统一的技术标准和规范。不同企业、不同部门采用的物联网设备和数据格式各异,导致设备兼容性差、数据难以共享和整合。这不仅增加了监管成本,还影响了智能化监管模式的推广和应用。为解决这一问题,需要制定相关的技术标准和规范,明确物联网设备的性能要求、数据采集与传输的格式、接口协议等。通过统一技术标准,可以实现不同设备之间的互联互通,提高数据的一致性和准确性,为智能化监管提供良好的技术基础。

四、结语

化工废弃物处理是化工行业可持续发展的重要环节,智能化监管模式的构建对于提高监管效率、保障环境安全具有重要意义。物联网技术在化工废弃物处理监管中的应用,为解决传统监管难题提供了新的思路和方法。其强大的实时数据采集与传输能力、远程监控与可视化功能以及预警与应急响应机制,为监管人员提供了有力的技术支持。构建智能化监管框架,通过数据融合与分析、智能决策支持以及协同监管机制,能够实现对化工废弃物处理全过程的精准把控和科学决策。然而,数据安全与隐私保护、技术标准统一、跨部门协作等挑战仍然存在,需要我们进一步加强研究和探索。通过完善技术标准、加强数据安全保护、优化跨部门协作机制,我们可以有效解决这些问题,推动化工废弃物处理智能化监管模式的广泛应用。这不仅有助于提高化工行业的环境管理水平,还将为我国的生态文明建设做出积极贡献,实现化工行业与环境保护的协调发展。

参考文献:

[1]王晓艳.基于化工废弃物暂存项目的环评要点分析[J].皮革制作与环保科技,2022,3(22):190-192.

[2]吕银凤.化工固体废弃物资源化利用技术研究——以三聚氰胺废渣为例[J].化学工程与装备,2024,(08):25-27+82.

[3]刘中炜,杨卫奇,高光明.磷化工废弃物制备建筑陶粒的工艺研究[J].重庆建筑,2025,24(03):54-56.

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