水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)范文

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篇1

【關(guān)鍵詞】飲用水水質(zhì)；水質(zhì)安全現(xiàn)狀；在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；技術(shù)要點(diǎn)

前 言

隨著社會(huì)發(fā)展，飲用水安全已成為政府、社會(huì)、公眾日益關(guān)注的焦點(diǎn)，獲得安全飲用水是人類(lèi)生存的基本需求。近年來(lái)，盡管各地農(nóng)村加大了改水改廁工作力度，部分農(nóng)民喝上了安全水，但仍有部分農(nóng)民無(wú)法飲用到安全水，嚴(yán)重影響了農(nóng)村居民的身體健康和生命安全。

重慶市是一個(gè)大城市帶動(dòng)大農(nóng)村的直轄市，其農(nóng)村飲用水安全問(wèn)題在西南地區(qū)具有典型的代表性，因此加強(qiáng)農(nóng)村飲用水源保護(hù)，保障農(nóng)村飲水安全，已經(jīng)成為當(dāng)前重慶市社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)亟需解決的重要問(wèn)題。

1.農(nóng)村飲用水安全現(xiàn)狀

1.1我國(guó)農(nóng)村飲用水安全現(xiàn)狀

飲用水是人類(lèi)生存的基本需求，其安全問(wèn)題直接關(guān)系到廣大人民群眾的生命安全及身體健康。飲用水污染事件是指因物理、化學(xué)、生物等因素污染飲用水，導(dǎo)致水質(zhì)感觀性狀和一般化學(xué)指標(biāo)、毒理學(xué)指標(biāo)、細(xì)菌學(xué)指標(biāo)、放射性指標(biāo)發(fā)生改變，超過(guò)國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)生規(guī)范的限值或要求，造成或可能造成公眾健康危害的事件。近年來(lái)，中國(guó)飲用水污染事件頻繁發(fā)生，如 2014年蘭州市局部自來(lái)水苯超標(biāo)事件、2013年杭州自來(lái)水異味污染事件、2012年江蘇鎮(zhèn)江自來(lái)水污染事件等飲用水安全問(wèn)題引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。

1.2重慶農(nóng)村飲用水安全現(xiàn)狀

重慶農(nóng)村地區(qū)飲水不安全性主要體現(xiàn)在水質(zhì)差、水量不足、取水不便、不能保證供給等方面。截至2009年底，重慶市近2350萬(wàn)農(nóng)村人口中，有近1063萬(wàn)人飲水不安全，占農(nóng)村總?cè)藬?shù)的45.2%左右。其中，水質(zhì)超標(biāo)問(wèn)題導(dǎo)致飲水不安全人口為近235萬(wàn)人，水量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致飲水不安全人口略為354萬(wàn)人。

王曉青，侯新等對(duì)重慶市農(nóng)村飲用水現(xiàn)狀調(diào)查表明，除渝中區(qū)以外的39個(gè)區(qū)縣，飲水不安全人口達(dá)到992萬(wàn)人，占總?cè)丝诘?1.86%。

2.水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外應(yīng)用研究現(xiàn)狀

作為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)的一項(xiàng)重要補(bǔ)充手段，在線(xiàn)式飲用水水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。飲用水水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)集水質(zhì)衛(wèi)生指標(biāo)監(jiān)測(cè)傳感器、無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳導(dǎo)設(shè)備和遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)為一體，運(yùn)用現(xiàn)代自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)并配以相關(guān)的專(zhuān)業(yè)軟件，組成一個(gè)從取樣、分析到數(shù)據(jù)處理的完整系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)飲用水水質(zhì)的在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，可 24小時(shí)連續(xù)、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)飲用水中余氯、渾濁度、pH 值等衛(wèi)生指標(biāo)及其變化狀況，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控管理平臺(tái)。

2.1國(guó)外水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r

美國(guó)日本等國(guó)很早就開(kāi)始對(duì)水質(zhì)自動(dòng)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究和應(yīng)用了。美國(guó)在上世紀(jì)70年代就已經(jīng)運(yùn)用水質(zhì)自動(dòng)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)河海以及湖泊等地表水進(jìn)行了實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。日本也同樣應(yīng)用自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)城市排水系統(tǒng)以及污水處理排水進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)的有效利用。

目前在國(guó)外已廣泛采用GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，GPRS 無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)，建立起了無(wú)線(xiàn)分布式自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。通過(guò)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及通訊功能，可以對(duì)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水質(zhì)進(jìn)行控制。

2.2國(guó)內(nèi)水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)水質(zhì)自動(dòng)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)、快速分析等體系建設(shè)尚處于探索階段。目前國(guó)內(nèi)市政各大型自來(lái)水廠(chǎng)，主要靠直接引進(jìn)國(guó)外飲用水工程成套系統(tǒng)，水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)也主要靠從國(guó)外進(jìn)口。我國(guó)的水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀廠(chǎng)家雖然很多，但是多數(shù)為民營(yíng)企業(yè)，技術(shù)水平參差不齊，儀器的穩(wěn)定性和可靠性不足，難以滿(mǎn)足我國(guó)水體環(huán)境復(fù)雜的監(jiān)測(cè)要求。可以預(yù)測(cè)，在未來(lái)的幾年，水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器儀表行業(yè)的主要增長(zhǎng)點(diǎn)將在環(huán)保相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用。水質(zhì)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分析將迎來(lái)新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。

3.建設(shè)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)要求

3.1監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選擇

在生活飲用水水質(zhì)進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)控時(shí)，要對(duì)其監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行合理的選擇，這樣才能保證監(jiān)測(cè)的有效性，在線(xiàn)監(jiān)測(cè)過(guò)程中所要選擇的監(jiān)測(cè)點(diǎn)有：（1）水源水的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，在該種監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選擇過(guò)程中，應(yīng)該考慮其供電條件、通信狀況、交通狀況、水深狀況、地理位置等各種因素；（2）出廠(chǎng)水的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選擇，一般會(huì)將水質(zhì)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置于出水泵房附近的位置；（3）在進(jìn)行管網(wǎng)水水質(zhì)的監(jiān)測(cè)時(shí)，要選擇能夠反映出廠(chǎng)水水質(zhì)變化的監(jiān)測(cè)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行水質(zhì)的監(jiān)測(cè)。

3.2監(jiān)測(cè)參數(shù)與儀器

根據(jù)水質(zhì)污染特征和監(jiān)督管理的需要，選擇具有代表性的參數(shù)；儀器設(shè)備的準(zhǔn)確度、檢出限、重現(xiàn)性等主要檢測(cè)指標(biāo)要與實(shí)驗(yàn)室方法具有可比性，測(cè)定范圍應(yīng)滿(mǎn)足監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的需要，最好具有方法比對(duì)校準(zhǔn)的功能；應(yīng)配備水質(zhì)超標(biāo)報(bào)警的自動(dòng)采樣器；儀器性能要好，抗干擾能力要強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定，故障率低。

3.3系統(tǒng)控制平臺(tái)

要求運(yùn)行速度快，內(nèi)存容量大，并具有斷電保護(hù)的功能；要具有仿真操作界面，可隨時(shí)顯示自動(dòng)站各主要設(shè)備和關(guān)鍵部件的工作狀態(tài)，并具有各種故障自動(dòng)報(bào)警功能，具有監(jiān)測(cè)參數(shù)值超控制限報(bào)警功能和設(shè)備控制輸入設(shè)置功能。

3.4數(shù)據(jù)處理與傳輸平臺(tái)

開(kāi)發(fā)自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，自動(dòng)接收傳送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并具有對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索、查詢(xún)和顯示歷史數(shù)據(jù)等各種功能； 開(kāi)發(fā)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算、報(bào)表編制的應(yīng)用軟件，可實(shí)時(shí)打印自動(dòng)站傳送的數(shù)據(jù)，并按要求格式打印各種報(bào)表；建立先進(jìn)的軟件操作系統(tǒng)，要求界面友好，兼容性強(qiáng)，易于修改，易于升級(jí)。

4.展望

在經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷向前發(fā)展的新形勢(shì)下，自動(dòng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為水資源和水環(huán)境保護(hù)的重要手段受到各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的重視，積極穩(wěn)妥地發(fā)展水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，已成為水質(zhì)監(jiān)測(cè)能力建設(shè)的重要任務(wù)。水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建成后，將在跨界河流水污染紛爭(zhēng)、水質(zhì)評(píng)價(jià)、入河排污口監(jiān)督管理、水功能區(qū)污染物總量控制、安全供水等方面發(fā)揮人工監(jiān)測(cè)不可替代的作用。實(shí)現(xiàn)水質(zhì)信息在線(xiàn)查詢(xún)和共享，為控制水質(zhì)和治理水污染提供科學(xué)依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

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篇2

關(guān)鍵詞：供水管網(wǎng)；在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；濁度儀；余氯儀

中圖分類(lèi)號(hào)：U664文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1、前言

按照GB5749-2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，水質(zhì)檢測(cè)指標(biāo)為106項(xiàng)，從2012年7月起國(guó)家要求各制水企業(yè)強(qiáng)制執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，并要求管網(wǎng)末梢處水質(zhì)符合該標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)在2011年沈陽(yáng)水務(wù)集團(tuán)編制完成的《沈陽(yáng)城市供水發(fā)展 “十二五”規(guī)劃》中，明確提出水質(zhì)達(dá)到的目標(biāo)――建立本市的全方位的水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，提高供水安全保證率，水質(zhì)綜合合格率達(dá)到99%。因此從現(xiàn)實(shí)出發(fā)，為確保實(shí)現(xiàn)供水完全符合國(guó)標(biāo)要求，將建立水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。再者由于水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備的成熟化及價(jià)格的下降，使企業(yè)監(jiān)測(cè)成本得到改善，建立水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)成為可能。

2、沈陽(yáng)市T區(qū)供水管網(wǎng)及水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)概況

沈陽(yáng)市市區(qū)分為八個(gè)自然行政區(qū)， T區(qū)位于沈陽(yáng)市的西部，到2010年底人口統(tǒng)計(jì)85萬(wàn)，供水面積484km2，供水水源為7個(gè)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)水質(zhì)離線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)29處，見(jiàn)圖1該區(qū)拓?fù)鋱D。是所有供水區(qū)中離線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)最多的區(qū)。

水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)是一個(gè)循序漸進(jìn)的系統(tǒng)工程，根據(jù)水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)選取的原則，結(jié)合沈陽(yáng)市現(xiàn)有離線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置的實(shí)際情況，又經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)查勘，故將T區(qū)作為本次水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)建設(shè)的第一試點(diǎn)區(qū)域。對(duì)現(xiàn)有的29處離線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)中選取在線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的好處是：原離線(xiàn)點(diǎn)的選擇也是積于經(jīng)驗(yàn)積累，避免了選址上的盲目。

圖1T區(qū)離線(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)拓?fù)鋱D

3、水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立

一個(gè)完善的供水水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括水源、水廠(chǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)包括一套完善的管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[1]。目前本企業(yè)已建立了水源與水廠(chǎng)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)于管網(wǎng)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還是空白，本文就是對(duì)本企業(yè)供水管網(wǎng)水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提出總體設(shè)計(jì)方案，并實(shí)施。而管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵在于要在何處設(shè)置水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器，本文在對(duì)現(xiàn)有水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置方法總結(jié)的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)有離線(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)地址，優(yōu)選出在線(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置，為下一步在全市范圍內(nèi)全面展開(kāi)管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)建設(shè)提供參考。

供水管網(wǎng)水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括硬件和軟件兩部分。本文主要討論沈陽(yáng)市管網(wǎng)水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，即主要涉及相關(guān)的硬件設(shè)備（如監(jiān)測(cè)儀表、傳輸設(shè)施、接收設(shè)施、計(jì)算機(jī)終端），軟件系統(tǒng)主要是指與硬件設(shè)備相配套的管網(wǎng)水質(zhì)管理信息系統(tǒng)以及管網(wǎng)水質(zhì)模型。相關(guān)的軟件系統(tǒng)將不再此討論。

建立管網(wǎng)水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，需要分階段、分步驟地進(jìn)行，如監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選取、儀表的選取、監(jiān)測(cè)方法的確定、監(jiān)測(cè)參數(shù)的選擇及原則，以及數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)處理等將按照水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案于2014年逐步進(jìn)行。

3.1 水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概述

水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)、通訊、控制、傳感器“3C+S”（Computer、Communication、Control、Sensor）相結(jié)合，發(fā)揮綜合功效，具有國(guó)際先進(jìn)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集技術(shù)，以計(jì)算機(jī)為輔助手段，進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸。包括以下四個(gè)方面：

（1）計(jì)算機(jī)（Computer）技術(shù)

（2）通訊（Communication）技術(shù)

（3）控制（Control）技術(shù)

（4）傳感（Sensor）技術(shù)

3.2 水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能

水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)該具備以下功能：

采集的功能；傳輸?shù)墓δ埽伙@示及分析的功能；顯示歷史數(shù)據(jù)、查詢(xún)、檢索、存儲(chǔ)、及分析功能；遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)查詢(xún)；顯示報(bào)表及打??；報(bào)警及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)功能。

3.3 沈陽(yáng)市T區(qū)在線(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的確定

根據(jù)CJ／T 206―2005《城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定：管網(wǎng)水質(zhì)檢測(cè)必須測(cè)定渾濁度、色度、臭和味、余氯、細(xì)菌總數(shù)、總大腸菌群、CODMn(管網(wǎng)末梢點(diǎn))這七項(xiàng)指標(biāo)。又根據(jù)《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》GB5750―2006中規(guī)定：在這七項(xiàng)指標(biāo)中色度、臭和味是通過(guò)人的感覺(jué)器官來(lái)完成的；細(xì)菌總數(shù)、總大腸菌群、CODMn是在化驗(yàn)室來(lái)完成的，不適合于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定；而其它兩個(gè)監(jiān)控指標(biāo)渾濁度、余氯是可以由儀器在現(xiàn)場(chǎng)完成的。

渾濁就是水的澄清度，是評(píng)判水質(zhì)的必要指標(biāo)，是監(jiān)測(cè)水質(zhì)的重要的指標(biāo)，根據(jù)渾濁度值直接可以判斷供水管網(wǎng)水質(zhì)是否受到了污染，通常濁度變高，一是微生物、細(xì)菌、病原菌入侵，二是無(wú)機(jī)物或有機(jī)物或兩者的侵入，三是由于爆管造成水質(zhì)的突然惡化，也會(huì)使?jié)岫燃眲∩摺Ｔ腥俗鲞^(guò)濁度對(duì)水質(zhì)影響試驗(yàn)[2]，當(dāng)濁度降至0.1NTU時(shí)，絕大多數(shù)有機(jī)物被去除，致病微生物也幾乎無(wú)，有機(jī)物的降低，使有機(jī)鹵代烴這種有毒物質(zhì)產(chǎn)生的幾率降低。這也是西方發(fā)達(dá)國(guó)家把濁度降至0.1NTU甚至接近0的原因。

余氯是國(guó)標(biāo)中規(guī)定的檢測(cè)指標(biāo)之一。由水廠(chǎng)生產(chǎn)出的合格水在龐大、管材不一的輸配水管網(wǎng)輸送過(guò)程中水質(zhì)會(huì)逐漸下降，在輸配水過(guò)程中保持一定的余氯，可避免水體的再污染和微生物等的繁殖，確保用戶(hù)端合格水質(zhì)。同時(shí)水中的余氯量要有一個(gè)“度”，過(guò)多的余氯量一是造成資源浪費(fèi)，成本增加；二是在管網(wǎng)中會(huì)與有機(jī)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生“三致”物質(zhì)，對(duì)人體有害；三是由于氯是強(qiáng)氧化劑，過(guò)多時(shí)會(huì)與輸水管道反應(yīng)，腐蝕管道。因此，把測(cè)定余氯值作為管網(wǎng)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)另一個(gè)指標(biāo)。

如今，還有一些制水企業(yè)在管網(wǎng)中監(jiān)測(cè)電導(dǎo)率、PH值、溫度等[3]，相較于濁度和余氯這兩個(gè)監(jiān)測(cè)指標(biāo)，無(wú)論從監(jiān)測(cè)效果與投入成本比較，都無(wú)濁度與余氯其對(duì)水質(zhì)的監(jiān)測(cè)更好。

3.4 沈陽(yáng)市T區(qū)供水管網(wǎng)水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)選址

安裝水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器可做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)，預(yù)測(cè)水質(zhì)變化規(guī)律，判斷是否需要調(diào)整制水工藝。而選取能全面、真實(shí)、準(zhǔn)確的反映大部分管網(wǎng)內(nèi)水的質(zhì)量的監(jiān)測(cè)點(diǎn)是建立在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的關(guān)鍵與核心。根據(jù)沈陽(yáng)市“十二五”供水發(fā)展規(guī)劃，泵站水質(zhì)綜合管理達(dá)標(biāo)率≥95%，其中包括：泵站水質(zhì)監(jiān)測(cè)率100%，未發(fā)生水質(zhì)事件100%。今后沈陽(yáng)水司將陸續(xù)上馬在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備，主要是余氯檢測(cè)儀和濁度檢測(cè)儀。主要安裝在水源、二次加壓泵站、管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)等。

從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的角度考慮，在管網(wǎng)中選擇合理的水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，能滿(mǎn)足下列要求[4-6]：

（1）以最少的水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備投入，而了解整個(gè)管網(wǎng)盡可能多的水質(zhì)信息；

（2）在已知水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量的前提下，最能代表整個(gè)輸配水系統(tǒng)供水量的；

（3）供水管網(wǎng)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有可能成為潛在的的水質(zhì)突變污染源，當(dāng)污染事故發(fā)生時(shí)，所選的這組監(jiān)測(cè)點(diǎn)集合必須能在最短的時(shí)間內(nèi)捕捉到這一變化；

（4）從污染事件發(fā)生到監(jiān)測(cè)到這一污染事件，受到污染的供水量最少的這樣的布點(diǎn)。

還有必要處設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。在本市管網(wǎng)中，存在一定數(shù)量的上個(gè)世紀(jì)五、六十年代鋪設(shè)的石棉水泥管、解放前鋪設(shè)的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管等。這些管道，一是鋪設(shè)時(shí)間長(zhǎng)，管道老化嚴(yán)重；二是內(nèi)壁沒(méi)有防腐，管道腐蝕嚴(yán)重。這些管道分布在全市范圍內(nèi)，尤其是老城區(qū)比較多，對(duì)下游的水質(zhì)產(chǎn)生惡化影響，水質(zhì)下降明顯，還會(huì)增加輸水成本。由于本企業(yè)資金緊張，要想徹底改造更換管網(wǎng)，不是三、五年內(nèi)能夠做到的事，因此有必要設(shè)置水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，可選取特別嚴(yán)重的幾處管段進(jìn)行監(jiān)測(cè)，又可為今后研究管材對(duì)水質(zhì)影響提供技術(shù)數(shù)據(jù)。

從以上分析可見(jiàn)，選址主要還是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選擇。

3.5、沈陽(yáng)市供水管網(wǎng)水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器的選擇

在線(xiàn)儀器的選擇要根據(jù)企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況，比較同行業(yè)中使用的同類(lèi)產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)，所選擇的儀器在未來(lái)幾十年應(yīng)該是最先進(jìn)的、不落伍的。

1、在線(xiàn)濁度儀的比選

本企業(yè)選擇的是哈希的1720系列在線(xiàn)濁度儀。它是目前國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)已經(jīng)建設(shè)的管網(wǎng)水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中普遍使用的產(chǎn)品。同時(shí)，從儀表的性?xún)r(jià)比、售后的維修來(lái)說(shuō)，哈希都是最佳的選擇。

2、在線(xiàn)余氯儀的比選

由于美國(guó)HACH公司是一家生產(chǎn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀器的專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家，產(chǎn)品具有測(cè)量精確、運(yùn)行可靠、操作簡(jiǎn)單、低維護(hù)量、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)。其在線(xiàn)化學(xué)分析過(guò)程更方便、更迅捷、更可靠，本市還有其辦事處，為維護(hù)與安裝提供了便捷條件，同時(shí)性?xún)r(jià)比合理，故本企業(yè)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)余氯儀全部采用該產(chǎn)品。見(jiàn)圖3所示。

圖3HACH1720E型濁度儀與HACH CL17余氯儀

3.6 在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸手段的選擇

綜合考慮水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)置處的現(xiàn)場(chǎng)條件、運(yùn)行成本及管理方便等諸多因素，本文對(duì)2種數(shù)據(jù)傳輸通訊手段進(jìn)行分析與比較。

在供水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)中，對(duì)管網(wǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的傳輸方式可分為有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)兩種。

無(wú)線(xiàn)通訊方式又分為：電信CDPD（Cellular Digital Packet Data星空數(shù)字分組數(shù)據(jù)）傳輸，移動(dòng)GPRS（General Packet Radio Service通用無(wú)線(xiàn)分組業(yè)務(wù)）或聯(lián)通CDMAIX(Code Division Multiple Access多碼分址――數(shù)字技術(shù)分支)傳輸、超短波傳輸、移動(dòng)（或聯(lián)通）短信傳輸、光纖傳輸、3G、4G等。一般地講，3G、4G是指將無(wú)線(xiàn)通信與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。

無(wú)線(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò)靈活、經(jīng)濟(jì)，成本低、應(yīng)用越來(lái)越廣泛，智能化、自動(dòng)化越來(lái)越程度高，因此成為最主要和有效的數(shù)據(jù)傳輸方式。

由于本企業(yè)現(xiàn)有的泵站遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸方式為GPRS通訊傳輸方式，故本水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)資源的共享，同時(shí)降低了成本。

3.7 在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀表的管理與日常維護(hù)

（1）建立與健全一系列嚴(yán)格的水質(zhì)管理規(guī)章制度，包括水質(zhì)監(jiān)測(cè)操作規(guī)程，水質(zhì)檢驗(yàn)項(xiàng)目及頻率、水質(zhì)上報(bào)制度，水質(zhì)監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制制度、各組織職責(zé)等。

（2）健全組織機(jī)構(gòu)，明確崗位職責(zé)，對(duì)制定水質(zhì)監(jiān)測(cè)計(jì)劃及保證實(shí)施的措施，保證樣品質(zhì)量，標(biāo)準(zhǔn)分析及方法完整、準(zhǔn)確。

（3）監(jiān)測(cè)人員具有良好的技能，人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，持證上崗；同時(shí)注重技術(shù)人員的繼續(xù)教育與專(zhuān)業(yè)人員的技術(shù)培訓(xùn)。

（4）記錄監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)遠(yuǎn)傳通訊設(shè)備進(jìn)行每日跟蹤，由中心控制服務(wù)終端建立數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

（5）定期校核儀器測(cè)量精度，按照測(cè)試試液使用頻度定期更換。

（6）對(duì)分析數(shù)據(jù)進(jìn)行正確處理、校對(duì)、審查并形成分析報(bào)告，建立分析報(bào)告審核制度、保密制度。

（7）建立儀器報(bào)警申報(bào)制度，及時(shí)上報(bào)有關(guān)部門(mén)和人員，對(duì)水質(zhì)當(dāng)時(shí)狀況進(jìn)行取樣，留作備查。

4、結(jié)論

本文對(duì)沈陽(yáng)市T區(qū)水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立方案進(jìn)行了闡述。作為制水企業(yè)水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立，可以滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)水質(zhì)安全性的要求，為水質(zhì)安全提供了技術(shù)上的保證，是避免發(fā)生大規(guī)模水質(zhì)事故和日常水質(zhì)監(jiān)控的有力保障。

參考文獻(xiàn)

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篇3

【關(guān)鍵詞】 水質(zhì)監(jiān)測(cè) 系統(tǒng) 研究 MSP430 GSM 設(shè)計(jì)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平日益提高，人們對(duì)生存環(huán)境質(zhì)量也更為關(guān)注，環(huán)境意識(shí)的提升使我國(guó)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展取得了良好的進(jìn)展，我國(guó)的生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展能力得到了較大的提升，改善生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)人民生活富裕、生態(tài)良好文明的必經(jīng)之路。目前隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)化水平的提高，工業(yè)廢水和城鄉(xiāng)生活污水的排放量大大增加，致使水質(zhì)日趨惡化，資源短缺和水污染加重等水環(huán)境問(wèn)題日益突出，使人們的健康和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展受到了嚴(yán)重的威脅和制約。因此，要加大水污染治理的力度，加強(qiáng)對(duì)水污染的控制，采用新技術(shù)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行全時(shí)段的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。水質(zhì)參數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)及遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)是目前廣泛應(yīng)用的一種技術(shù)裝置，用現(xiàn)代管理手段對(duì)水環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，是我國(guó)實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)變化和污染物總量進(jìn)行控制的重要方法。

1 水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀

通過(guò)加大環(huán)境保護(hù)力度，優(yōu)先發(fā)展環(huán)境產(chǎn)業(yè)可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)生存環(huán)境質(zhì)量的提升和保護(hù)，我國(guó)主要是通過(guò)制定一系列污水排放標(biāo)準(zhǔn)并加監(jiān)管力度的手段，對(duì)水質(zhì)分析項(xiàng)目分析進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)，對(duì)污水和廢水排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，輔助罰款、停產(chǎn)整頓等手段來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水污染的整治和對(duì)水資源進(jìn)行有效保護(hù)的。我國(guó)普遍采用通過(guò)人工采集、分析數(shù)據(jù)、手工匯總制表等工作手段來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的監(jiān)理，這些手段存在一定的缺陷，比如采樣間隔時(shí)間長(zhǎng)，數(shù)據(jù)分析匯總慢且傳遞不及時(shí)，對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境現(xiàn)狀的反映不及時(shí)、不準(zhǔn)確等。目前我國(guó)從事水質(zhì)參數(shù)檢測(cè)研究工作的比較少，盡管環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)現(xiàn)在已經(jīng)計(jì)劃實(shí)施城市水質(zhì)參數(shù)與污水流量監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)對(duì)水質(zhì)情況和污染物排放情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，但是到目前為止還缺乏基層水環(huán)境在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)膬x器設(shè)備。因此，需要發(fā)展環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備項(xiàng)目，通過(guò)研制一種連接基層監(jiān)測(cè)部門(mén)與轄區(qū)內(nèi)企業(yè)之間的現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行全時(shí)段的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，以便對(duì)環(huán)境能夠最好的進(jìn)行保護(hù)。國(guó)外目前已經(jīng)早在20世紀(jì)70年代就已經(jīng)發(fā)展了水質(zhì)移動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。通過(guò)在一個(gè)水系或一個(gè)地區(qū)設(shè)置若干個(gè)有連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器的監(jiān)測(cè)站，由一個(gè)中心站控制若干個(gè)子站，隨時(shí)對(duì)該區(qū)的水質(zhì)污染狀況進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，形成一個(gè)連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的方式對(duì)水質(zhì)污染綜合指標(biāo)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，并通過(guò)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和GPRS/GSM無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通訊裝置對(duì)信息進(jìn)行傳輸，建立網(wǎng)絡(luò)化的“環(huán)境評(píng)價(jià)體系”和“自然災(zāi)害防御體系”，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行綜合性評(píng)價(jià)，從而有效防治和控制水污染及保護(hù)水資源。

2 水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，需要研制和開(kāi)發(fā)出水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以美國(guó)GLOBAL WATER公司的wQ系列水質(zhì)參數(shù)檢測(cè)傳感器為研究模型，通過(guò)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器，單片機(jī)電路、信號(hào)調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和液晶顯示器電路的硬件設(shè)計(jì)，以及A/D轉(zhuǎn)換程序、數(shù)字平滑濾波程序、數(shù)據(jù)運(yùn)算處理程序和字體顯示程序的編寫(xiě)，把MSP430單片機(jī)作為現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的核心器件與電路進(jìn)行合理配置，把水質(zhì)傳感器監(jiān)測(cè)到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成4-20mA/0—5V的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并通過(guò)數(shù)據(jù)運(yùn)算處理得出實(shí)際化學(xué)或物理量的數(shù)據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)進(jìn)行合理化設(shè)置，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心的服務(wù)器與監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀之間的遠(yuǎn)程通訊和對(duì)轄區(qū)內(nèi)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的各項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)的數(shù)據(jù)接收、存儲(chǔ)、查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)以及通行分析，來(lái)建立一個(gè)完整的水質(zhì)參數(shù)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)及遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)。

2.1 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件構(gòu)架——水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)

客觀、科學(xué)、公正地監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)水資源質(zhì)量是反映水環(huán)境狀況的首要表征，水質(zhì)水量同步監(jiān)測(cè)、資料配套是相關(guān)部門(mén)及時(shí)、快速、準(zhǔn)確地提供水質(zhì)動(dòng)念信息的主要手段。在實(shí)際工作中要以社會(huì)需要為前提，通過(guò)多種方式向社會(huì)展開(kāi)全方位服務(wù)。通過(guò)有效地采集、存儲(chǔ)、分析、報(bào)告、預(yù)測(cè)、公布的手段把實(shí)時(shí)、大量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)、準(zhǔn)確的上報(bào)，通過(guò)科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐為水行政主管部門(mén)提供決策的考量和執(zhí)法的依據(jù)，以有效做好水資源保護(hù)工作。目前我國(guó)廣泛采用的水環(huán)境管理信息系統(tǒng)是通過(guò)應(yīng)用Internet技術(shù)、GIS技術(shù)，以Microsoft的XML語(yǔ)言為基礎(chǔ)，在的服務(wù)平臺(tái)上，應(yīng)用W EB G I s，有機(jī)結(jié)合地理信息系統(tǒng)的空間圖形與水環(huán)境評(píng)價(jià)屬性數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各層空間信息、屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)采集、實(shí)時(shí)傳輸、分類(lèi)存儲(chǔ)、更新顯示、分析評(píng)價(jià)、有效管理、報(bào)告和。這個(gè)系統(tǒng)最用覆蓋面廣、運(yùn)行費(fèi)用低、安全、穩(wěn)定、可擴(kuò)充性強(qiáng)、業(yè)務(wù)操作簡(jiǎn)捷、日常運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。

2.2 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件構(gòu)架——立體化監(jiān)測(cè)解決方案

實(shí)驗(yàn)室、移動(dòng)和自動(dòng)監(jiān)測(cè)立體化共同構(gòu)成了立體化的監(jiān)測(cè)解決方案。實(shí)驗(yàn)室是四級(jí)監(jiān)測(cè)體系中進(jìn)行同常水質(zhì)分析工作的基本單位，實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)具有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)規(guī)范、統(tǒng)一的特性。建立起相應(yīng)的移動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是預(yù)防重大流域的突發(fā)性水污染事故和災(zāi)害的重要手段同，通過(guò)應(yīng)急移動(dòng)監(jiān)測(cè)解決方案可以使實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物質(zhì)的迅速監(jiān)測(cè)。自動(dòng)站監(jiān)測(cè)解決方案是通過(guò)自動(dòng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)站對(duì)水質(zhì)進(jìn)行連續(xù)或間歇地實(shí)時(shí)監(jiān)控。

3 水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總結(jié)與展望

我國(guó)通過(guò)單片機(jī)數(shù)據(jù)檢測(cè)技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進(jìn)行合理組合設(shè)計(jì)出了適合在我國(guó)基層環(huán)境與水質(zhì)監(jiān)測(cè)單位應(yīng)用的水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)及遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)，這一系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為我國(guó)基層水環(huán)境及水質(zhì)監(jiān)測(cè)提供了一種新的檢測(cè)手段和系統(tǒng)設(shè)備。通過(guò)綜合應(yīng)用解決方案，在提高水質(zhì)監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)傳輸和分析效率的同時(shí)，還有效提升了有關(guān)部門(mén)對(duì)突發(fā)、惡性水質(zhì)污染事故的預(yù)警預(yù)報(bào)及快速反應(yīng)能力，使水質(zhì)量實(shí)現(xiàn)了應(yīng)急移動(dòng)監(jiān)測(cè)，有效提升了我國(guó)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的水平。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：總磷 在線(xiàn)監(jiān)測(cè) 節(jié)水降耗 高爐循環(huán)冷卻水

1、前言

我國(guó)是一個(gè)嚴(yán)重缺水的國(guó)家，淡水資源總量為28000億立方米，占全球水資源的6%，僅次于巴西、俄羅斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2200立方米，僅為世界平均水平的1/4、美國(guó)的1/5，是全球13個(gè)人均水資源最貧乏的國(guó)家之一。我國(guó)城市因缺水，每年經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1200多億元人民幣，而工業(yè)用冷卻水要占工業(yè)水總量的70%左右，因此，通過(guò)節(jié)水提高水的重復(fù)利用率是現(xiàn)代工業(yè)的重點(diǎn)工作。

河北鋼鐵集團(tuán)邯鋼分公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)邯鋼）位于嚴(yán)重缺水的河北南部，作為國(guó)有特大型鋼鐵企業(yè)，已經(jīng)跨入千萬(wàn)噸級(jí)鋼鐵企業(yè)行列，隨著企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，水資源的大量消耗勢(shì)必造成水資源短缺及水污染。水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為一種高新技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)水質(zhì)的不間斷監(jiān)測(cè)，為生產(chǎn)運(yùn)行提供及時(shí)數(shù)據(jù)，提高水處理效率，減低補(bǔ)充水的用量，從而節(jié)約水資源；降低污水排放量，減少對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)節(jié)約了水處理劑的使用成本。

2、邯鋼東區(qū)高爐循環(huán)水系統(tǒng)

邯鋼東區(qū)5#、7#、8#高爐循環(huán)水泵站采用通風(fēng)冷卻塔、蒸發(fā)式空冷器和干式空冷器冷卻方式，生產(chǎn)的開(kāi)路凈環(huán)水主供高爐風(fēng)渣口各套及爐身噴水；軟水閉路循環(huán)水主供高爐爐體及熱風(fēng)閥系統(tǒng)。在開(kāi)路凈環(huán)水中投加緩蝕阻垢劑、殺菌滅藻劑，對(duì)軟水閉路循環(huán)水投加緩蝕阻垢劑。

3、水質(zhì)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)指標(biāo)

3.1 PH值

pH值有時(shí)也稱(chēng)為氫離子指數(shù)。由水中氫離子的濃度可以知道水溶液是呈堿性、中性或酸性，它是循環(huán)冷卻水處理過(guò)程中的重要控制指標(biāo)之一。我國(guó)大部分水處理藥劑采用磷系配方，PH值的調(diào)節(jié)失控，會(huì)對(duì)水處理藥劑效果產(chǎn)生負(fù)面影響，甚至?xí)斐上到y(tǒng)腐蝕，結(jié)垢等問(wèn)題，常用的磷系配方水處理法，要求PH值范圍較小，故控制好PH值指標(biāo)是水處理的關(guān)鍵。

3.2 硬度

硬度是指水樣中鈣鎂離子的總濃度，由于工業(yè)循環(huán)水中水的蒸發(fā)濃縮，很容易形成水垢；而投加的磷系藥劑與產(chǎn)生硬度的陽(yáng)離子結(jié)合，形成保護(hù)膜附著在管道內(nèi)壁，最終目的是降低系統(tǒng)結(jié)垢幾率，這樣硬度的高低也是發(fā)揮藥劑最大能力的體現(xiàn)。

3.3 氯離子

氯離子有很強(qiáng)的穿透性，它的原子半徑小，并有很高的極性，能促進(jìn)腐蝕反應(yīng)，又容易穿透金屬表面的保護(hù)膜，造成縫隙和空蝕等局部腐蝕。另外氯離子也是確定水系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的一種方法，用于指導(dǎo)系統(tǒng)的補(bǔ)水及排污。

3.4 總磷

循環(huán)水中總磷包括有機(jī)磷和無(wú)機(jī)磷，它是衡量阻垢緩蝕劑的投加量的指標(biāo)，若阻垢緩蝕劑的投加量過(guò)高，在水中有機(jī)膦容易轉(zhuǎn)化為磷酸鹽而產(chǎn)生結(jié)垢的傾向，并加劇水中菌藻微生物的繁殖，投加量過(guò)低，則不能起到阻垢和緩蝕的作用。保證總磷指標(biāo)，即保證藥劑發(fā)揮最理想效果時(shí)的投加量，相應(yīng)最大限度降低藥劑使用成本。

4、在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器的應(yīng)用

對(duì)于邯鋼而言，在節(jié)水方面還存在著大的潛力，循環(huán)水濃縮倍數(shù)的控制直接影響到鋼鐵企業(yè)的用水成本，提高循環(huán)冷卻水的濃縮倍率，減低補(bǔ)水的用量，降低排污量，進(jìn)而降低水處理藥劑的消耗量。這就需要有及時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸，及時(shí)反映循環(huán)冷卻水的水質(zhì)情況。

邯鋼東區(qū)高爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)總磷監(jiān)測(cè)以往依靠手工取樣化驗(yàn)，這種離線(xiàn)分析往往會(huì)造成采樣誤差大，分析周期長(zhǎng)，數(shù)據(jù)代表性差，不能及時(shí)反映水質(zhì)的瞬時(shí)狀況，進(jìn)而對(duì)藥劑的投加量把握失衡，人工檢驗(yàn)帶來(lái)藥劑投加效果的滯后，難以滿(mǎn)足企業(yè)進(jìn)行有效水質(zhì)管理的需求。因此，只有對(duì)水質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，并將數(shù)據(jù)及時(shí)傳遞給水站崗位，才能評(píng)價(jià)水質(zhì)狀況和變化規(guī)律，車(chē)間及時(shí)掌握循環(huán)水的總磷變化，進(jìn)而科學(xué)合理調(diào)整水質(zhì)加藥，把握排污量和補(bǔ)水量。邯鋼東區(qū)有3座高爐循環(huán)水系統(tǒng)加裝水質(zhì)總磷在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，進(jìn)行多通道監(jiān)測(cè)，經(jīng)過(guò)半年的調(diào)試運(yùn)行后，為驗(yàn)證在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)使用情況，比較實(shí)驗(yàn)采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)分析方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析，并與在線(xiàn)儀器的測(cè)定結(jié)果相對(duì)比（見(jiàn)表1，2，3）。

4.1 結(jié)果分析

（1）分析方法：相對(duì)誤差：γ=（x/x）×100%，其中，x表示手工總磷監(jiān)測(cè)值，x表示兩種方法的差值。

顯著性檢驗(yàn)：根據(jù)實(shí)際情況，本文采取置信度為95%時(shí)，F(xiàn)、t檢驗(yàn)法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。

（2）結(jié)果對(duì)比：（表4）

4.2 結(jié)論

查看F值，F(xiàn)n

根據(jù)高爐循環(huán)冷卻水對(duì)水質(zhì)的要求，在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行中，總磷的日常數(shù)據(jù)符合規(guī)定的水質(zhì)指標(biāo)范圍內(nèi)。因此可以得出結(jié)論， 總磷在線(xiàn)分析儀測(cè)得的數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，可以用于高爐循環(huán)冷卻水日常生產(chǎn)的監(jiān)督和指導(dǎo)。

5、儀器運(yùn)行、維護(hù)

由于進(jìn)口總磷在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備昂貴，操作界面復(fù)雜，成本較高，邯鋼東區(qū)高爐循環(huán)水系統(tǒng)引進(jìn)的核工業(yè)北京化工冶金研究院的HGY-Tp型總磷在線(xiàn)分析儀，采用大屏幕液晶顯示器，中文界面操作，對(duì)水質(zhì)進(jìn)行在線(xiàn)即時(shí)監(jiān)測(cè)，并將所得到的水質(zhì)情況信號(hào)即時(shí)傳送給崗位監(jiān)控畫(huà)面，實(shí)現(xiàn)了對(duì)循環(huán)水中總磷含量的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

5.1 儀器的檢查

（1）保持儀器內(nèi)外清潔，每日打開(kāi)儀器前門(mén)觀察儀器工作狀態(tài)，檢查試驗(yàn)過(guò)濾器有無(wú)泄漏等。

（2）根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況及被檢測(cè)水體的水質(zhì)狀況來(lái)確定校準(zhǔn)周期，清洗儀表探頭，及時(shí)

更換試劑，六個(gè)月更換一次泵管，一年更換一次閥管，更換試劑、配件后對(duì)儀器進(jìn)行標(biāo)定。

5.2 質(zhì)量控制管理

（1）試液的質(zhì)量控制：在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器所需的試液需要定期檢查，如發(fā)現(xiàn)有沉淀、變色等現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)更換、重配。

（2）比較實(shí)驗(yàn)控制：發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常時(shí)，采用實(shí)驗(yàn)室手工取樣分析，并與在線(xiàn)儀器的測(cè)定結(jié)果相對(duì)比，來(lái)判斷在線(xiàn)儀器測(cè)定的準(zhǔn)確度。

6、結(jié)語(yǔ)

6.1 經(jīng)濟(jì)效益

考慮到減輕手工化驗(yàn)負(fù)擔(dān)后，年可節(jié)約人工費(fèi)用18萬(wàn)元；現(xiàn)在每月3座高爐減少投加緩蝕阻垢1500kg，每噸緩蝕阻垢劑按照1萬(wàn)元計(jì)算，年可節(jié)約藥劑成本18萬(wàn)元；通過(guò)藥劑投加量的調(diào)整后，在保證藥劑的停留濃度前提下，東區(qū)高爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)平均每天節(jié)約河水補(bǔ)充量400噸，水價(jià)參照1.76元/噸合計(jì)，年可節(jié)省對(duì)外付水費(fèi)用約26萬(wàn)元。

6.2 社會(huì)效益

隨著藥劑投加量的減少，相應(yīng)的排污頻率隨之降低，3座高爐循環(huán)水系統(tǒng)原來(lái)的排污量為500噸/月，現(xiàn)排污量為100噸/月，減少排污量就等同于降低了企業(yè)生產(chǎn)成本，更增加了社會(huì)效益。

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關(guān)鍵詞：海洋浮標(biāo)　海洋生態(tài)系統(tǒng)健康　動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)　海洋管理

中圖分類(lèi)號(hào)：TP27

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1007-3973（2012）007-096-02

隨著環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)和管理需求的不斷發(fā)展，海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)已經(jīng)逐步從費(fèi)時(shí)費(fèi)力的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)往自動(dòng)在線(xiàn)連續(xù)監(jiān)測(cè)的方向發(fā)展，我國(guó)海洋環(huán)境的在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也不斷得到管理部門(mén)的重視和認(rèn)可。與此同時(shí)，由于海洋環(huán)境水質(zhì)評(píng)價(jià)自身的缺陷以及污染物的不斷增加，海洋和環(huán)境管理對(duì)于環(huán)境評(píng)價(jià)也由原來(lái)的水質(zhì)評(píng)價(jià)往生態(tài)系統(tǒng)健康等環(huán)境綜合評(píng)價(jià)方向發(fā)展。因此海洋自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)如何在海洋生態(tài)系統(tǒng)健康監(jiān)測(cè)中發(fā)揮作用，對(duì)海洋環(huán)境保護(hù)和管理有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 我國(guó)海洋多參數(shù)在線(xiàn)連續(xù)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)現(xiàn)狀

海洋多參數(shù)自動(dòng)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)以在線(xiàn)海水分析儀器為核心，運(yùn)用自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)以及相關(guān)的專(zhuān)業(yè)分析軟件所組成的監(jiān)測(cè)體系，該系統(tǒng)具有投資經(jīng)濟(jì)、功能強(qiáng)大、數(shù)據(jù)量大、響應(yīng)及時(shí)、公正客觀、穩(wěn)定可靠、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)量小等特點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)查船難以做到的海洋環(huán)境長(zhǎng)期、定點(diǎn)、連續(xù)、多參數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)觀測(cè)，國(guó)內(nèi)外上世紀(jì)80 年代開(kāi)始將資料浮標(biāo)作為海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)的一種常規(guī)手段。尤其是在上世紀(jì)90年代，隨著現(xiàn)代海洋環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的迅猛發(fā)展，在直接毗鄰經(jīng)濟(jì)告訴發(fā)展都市的近海港灣，針對(duì)海洋污染或生態(tài)環(huán)境的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)紛紛成立，據(jù)統(tǒng)計(jì)1992年9 月一個(gè)月內(nèi), 全世界通過(guò)ARGOS 定位和數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑谟玫腻^碇浮標(biāo)就達(dá)352 個(gè)。

多參數(shù)浮標(biāo)主要由儀器設(shè)備載體、能量供應(yīng)系統(tǒng)、海水水質(zhì)分析儀器、數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)、岸站監(jiān)控中心、安全防護(hù)系統(tǒng)、固定錨鏈系統(tǒng)等六大部分組成。從上世紀(jì)90年代開(kāi)始，我國(guó)開(kāi)始引入YSI等國(guó)外多參數(shù)浮標(biāo)，我國(guó)部分海域開(kāi)始布設(shè)多參數(shù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)?！熬盼濉焙汀笆濉逼陂g，依托863等科技攻關(guān)項(xiàng)目的支持，我國(guó)開(kāi)始自行研制海洋自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)取得了較大進(jìn)步，如“無(wú)人自動(dòng)監(jiān)測(cè)站與生態(tài)浮標(biāo)系統(tǒng)”等，涌現(xiàn)了一批海洋自動(dòng)監(jiān)測(cè)科技成果。近年來(lái)隨著監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)技術(shù)集成技術(shù)的發(fā)展，多個(gè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)/探頭集成性越來(lái)越高，自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)所囊括的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目得到不斷補(bǔ)充，項(xiàng)目包括氣象、水文、水質(zhì)以及生態(tài)等方面。多參數(shù)浮標(biāo)已經(jīng)發(fā)展成為集成了傳感器、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)通訊等多項(xiàng)高新技術(shù)的測(cè)量項(xiàng)目齊全的海洋自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)。

單個(gè)多參數(shù)浮標(biāo)只能監(jiān)控一個(gè)較小區(qū)域的海洋環(huán)境變化。近岸海域環(huán)境復(fù)雜多變，因此單靠一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)浮標(biāo)難以監(jiān)控較大或整個(gè)海區(qū)的海洋環(huán)境變化，需要建立多個(gè)浮標(biāo)組成的自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。2004年起，廈門(mén)市海洋與漁業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站在廈門(mén)灣陸續(xù)投放了5臺(tái)海洋水質(zhì)連續(xù)在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)，被成功應(yīng)用于廈門(mén)同安灣赤潮短期預(yù)報(bào)，并取得了較好的效果，為自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在海洋生態(tài)災(zāi)害防治應(yīng)用積累了經(jīng)驗(yàn)。2008年起，廣西北海海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站陸續(xù)在廣西近岸海域投放了16臺(tái)海洋生態(tài)多參數(shù)在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)，形成了當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的海洋自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，為較為準(zhǔn)確的監(jiān)控廣西近岸海域生態(tài)環(huán)境變化提供了良好平臺(tái)。

自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用中最關(guān)鍵的是傳感器。以目前國(guó)內(nèi)常用的海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)系統(tǒng)為例，其可以監(jiān)測(cè)海水的幾個(gè)方面：(1)溫度、鹽度、pH、溶解氧、溶解氧飽和度、濁度、電導(dǎo)率、氧化還原電位和光合有效輻射等基本物理參數(shù)；(2)氨氮、硝酸鹽、亞硝酸鹽、正磷酸鹽、硅酸鹽等營(yíng)養(yǎng)鹽化學(xué)參數(shù)；(3)葉綠素和藍(lán)綠藻含量等生物參數(shù)；(4)風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、氣溫、濕度、雨量、光照度等氣象參數(shù)；(5)流速、流向、非方向波等水文動(dòng)力學(xué)參數(shù)。此外國(guó)內(nèi)外還在生態(tài)浮標(biāo)上積極探索和應(yīng)用COD、BOD、硫化物、浮游生物類(lèi)群以及生物傳感器等，拓展生態(tài)浮標(biāo)的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，為多參數(shù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用拓展提供了基礎(chǔ)。

2 海灣生態(tài)系統(tǒng)健康動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)發(fā)展概況

由于海洋水質(zhì)評(píng)價(jià)方法的局限性以及海洋生態(tài)環(huán)境的被重視程度提高，海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)近年來(lái)不斷受到科學(xué)家以及政府部門(mén)的重視，成為了海洋生態(tài)學(xué)和海洋管理的熱點(diǎn)問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)之一。然而由于海洋生態(tài)系統(tǒng)以及海洋環(huán)境本身的復(fù)雜性，海洋生態(tài)系統(tǒng)健康的概念一直處在爭(zhēng)議當(dāng)中，未能達(dá)成共識(shí)。祁帆等（2007）在綜述了前人觀點(diǎn)后提出了健康海洋生態(tài)系統(tǒng)的概念，指在特定的自然邊界范圍內(nèi)，可維系其正常的結(jié)構(gòu)和功能的海洋生態(tài)系統(tǒng)。

目前，海洋生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估方法主要包括指示生物法和指標(biāo)體系法兩大類(lèi)。相對(duì)而言，指示生物法比較簡(jiǎn)便，但容易遺漏重要信息，難以反映復(fù)雜的海洋生態(tài)系統(tǒng)；指標(biāo)體系法可以更綜合地反映海洋生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況。其中海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)尤其側(cè)重在：(1)評(píng)估海灣富營(yíng)養(yǎng)化狀況；(2)評(píng)估入海污染物；(3)赤潮等生態(tài)系統(tǒng)病癥等方面。

許多國(guó)家以及我國(guó)相應(yīng)啟動(dòng)了海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)項(xiàng)目。隨著海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)在海洋研究與管理領(lǐng)域中被越來(lái)越多的應(yīng)用，海洋生態(tài)系統(tǒng)健康中關(guān)鍵指標(biāo)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)將會(huì)被逐漸重視和應(yīng)用。如澳大利亞開(kāi)展了“生態(tài)系統(tǒng)健康監(jiān)測(cè)計(jì)劃”，對(duì)河口生態(tài)系統(tǒng)健康進(jìn)行評(píng)估和監(jiān)測(cè)。可以遇見(jiàn)，在當(dāng)前以及未來(lái)的一段時(shí)間里，我國(guó)將逐漸重視海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)估，并對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。由于海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)估體系囊括很廣，采用船只航次調(diào)查將會(huì)較大的費(fèi)時(shí)費(fèi)力和費(fèi)財(cái)，從經(jīng)濟(jì)角度上來(lái)看操作性較難。因此，從指標(biāo)體系中選擇部分重要指標(biāo)，采用生態(tài)浮標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，進(jìn)而指示生態(tài)系統(tǒng)健康的變化情況，將為海洋生態(tài)系統(tǒng)健康動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)提供了一個(gè)可行方向，有較大的應(yīng)用前景。

3 多參數(shù)浮標(biāo)在海灣生態(tài)系統(tǒng)健康動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

篇6

關(guān)鍵詞 水質(zhì)；監(jiān)測(cè)；自動(dòng)化

中圖分類(lèi)號(hào) X84 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-（2012）092-0206-02

1 我國(guó)水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展

水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用于地表水1及2工業(yè)、企業(yè)等在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。1地表水水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)在我國(guó)做為新興的行業(yè)，始于二十世紀(jì)末，通過(guò)它可以對(duì)地表水的水環(huán)境質(zhì)量及污染變化趨勢(shì)進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，為水環(huán)境保護(hù)、管理及水污染防治提供重要信息。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境治理的力度加大，特別是對(duì)水資源保護(hù)力度加大，地表水水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（站）已在我國(guó)各大江河湖泊上陸續(xù)建立起來(lái)，并在水文、環(huán)保等領(lǐng)域應(yīng)用推廣。2工業(yè)、企業(yè)廢水在線(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)在成長(zhǎng)初期主要以民營(yíng)為主，產(chǎn)品單一、規(guī)模普遍偏小，技術(shù)不夠成熟，儀器的可靠性、穩(wěn)定性不足、安裝量小，難以滿(mǎn)足我國(guó)復(fù)雜的水體環(huán)境和日益多樣化的污染物監(jiān)測(cè)需求。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重視和水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系的建立，產(chǎn)品逐漸多樣化、質(zhì)量逐漸穩(wěn)定、環(huán)境水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器廠(chǎng)家數(shù)量迅速增長(zhǎng)，部分具備自主研發(fā)實(shí)力的企業(yè)發(fā)展壯大起來(lái)，涌現(xiàn)出一批與國(guó)外知名品牌如美國(guó)哈希、日本島津等相抗衡的儀器生產(chǎn)企業(yè)。

2 地表水水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)分析

地表水水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)是一個(gè)集水力、水處理、水質(zhì)分析、儀器、儀表、工業(yè)自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸、遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制等多學(xué)科、跨行業(yè)的系統(tǒng)工程。水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工程組成一個(gè)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站。由于科技的進(jìn)步自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)的推廣，采用現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的運(yùn)行模式把大量的人力資源和物力資源從現(xiàn)場(chǎng)取樣和水質(zhì)分析中脫離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)水體進(jìn)行定時(shí)、等時(shí)或隨時(shí)的測(cè)試，監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)及時(shí)傳送到相關(guān)的職能部門(mén)，作為政府職能部門(mén)分析統(tǒng)計(jì)、執(zhí)法、決策等的依據(jù)，達(dá)到自動(dòng)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的目的。地表水水質(zhì)監(jiān)控技術(shù)嚴(yán)格按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）執(zhí)行，并對(duì)每項(xiàng)監(jiān)測(cè)結(jié)果定出相應(yīng)的水質(zhì)類(lèi)別。地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)廣泛應(yīng)用于水利、環(huán)保等行業(yè)，水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站水質(zhì)監(jiān)測(cè)頻率一般采用每4小時(shí)電腦自動(dòng)采樣分析一次，每天各項(xiàng)監(jiān)測(cè)記錄可以得到6個(gè)監(jiān)測(cè)結(jié)果，當(dāng)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)狀況明顯變化或發(fā)生污染事故時(shí)，亦可隨時(shí)根據(jù)管理需要相應(yīng)提高監(jiān)測(cè)頻率（2小時(shí)一次或1小時(shí)一次）。

一個(gè)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站基本是由一個(gè)監(jiān)測(cè)中心及一個(gè)子站組成。子站根據(jù)所在流域水質(zhì)狀況自動(dòng)測(cè)量分析水中溶解氧（DO）、電導(dǎo)率、PH值、濁度（SS）、溫度、水位、流速、流量、六價(jià)鉻（Cr+6）、氯化物（cl-）、氨氮（NH3-N）、高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、總磷（TP）等基本項(xiàng)目參數(shù)，亦可根據(jù)實(shí)際需要增加分析項(xiàng)目，所得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)向中心站傳輸。水站一般基本工作流程為：水樣由采樣泵提升采集后，通過(guò)輸配水管網(wǎng)，一路進(jìn)入水質(zhì)5參數(shù)分析儀進(jìn)行分析，一路經(jīng)預(yù)處理后供給水質(zhì)分析儀進(jìn)行項(xiàng)目分析，一路提供給水文參數(shù)的監(jiān)測(cè)，所得測(cè)量值實(shí)時(shí)傳輸給子站電腦儲(chǔ)存，并向上一級(jí)中心站傳輸。

水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（站）需無(wú)人值守及連續(xù)工作，因此對(duì)監(jiān)測(cè)儀器的結(jié)構(gòu)、性能和檢測(cè)靈敏度都有相當(dāng)高的要求。由于系統(tǒng)是由多種技術(shù)和儀器設(shè)備組合而成，系統(tǒng)各部分互相支撐，只要一個(gè)部分出現(xiàn)問(wèn)題將會(huì)導(dǎo)致全系統(tǒng)的不能正常運(yùn)行。為了保證系統(tǒng)能長(zhǎng)期可靠地連續(xù)運(yùn)行和準(zhǔn)確獲取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，從水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的選點(diǎn)、站房建設(shè)、儀器的選型、以致整個(gè)系統(tǒng)的建設(shè)、安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)到數(shù)據(jù)的采集及處理必須認(rèn)真的對(duì)待。要求設(shè)計(jì)合理、保證建設(shè)施工質(zhì)量，確保安裝無(wú)誤。

水質(zhì)自動(dòng)站管理需有專(zhuān)職培訓(xùn)的技術(shù)人員負(fù)責(zé)，熟練掌握儀器、系統(tǒng)及軟件的操作和使用，同時(shí)要用科學(xué)的管理辦法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)量保證體系實(shí)現(xiàn)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（站）能長(zhǎng)期可靠地連續(xù)運(yùn)行。日常維護(hù)要求做到：1）每周對(duì)水質(zhì)自動(dòng)站進(jìn)行巡檢、檢查現(xiàn)場(chǎng)儀表；2）檢查現(xiàn)場(chǎng)避雷裝置工作狀態(tài)，每年對(duì)避雷針接地進(jìn)行檢測(cè)；3）及時(shí)清理水站沉砂分離裝置及參數(shù)儀表藻類(lèi)和泥垢，并將清理后的水樣排空；4）檢查純水制備系統(tǒng)的濾芯使用情況，若發(fā)現(xiàn)明顯污染應(yīng)及時(shí)更換；5）檢查現(xiàn)場(chǎng)儀表試劑管線(xiàn)及比色皿清潔狀況，檢查管線(xiàn)是否磨損或污染；6）檢查現(xiàn)場(chǎng)儀表儀器顯示值與數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)制是否一致，每6個(gè)月備份一次系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

3 水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)VPN的應(yīng)用

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)外網(wǎng)VPN方式傳送到各水質(zhì)自動(dòng)站的托管站，省級(jí)監(jiān)測(cè)中心，科技的進(jìn)步是水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)控發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)控及時(shí)準(zhǔn)確的分析的同時(shí)，還可以根據(jù)水質(zhì)全面調(diào)控水資源。根據(jù)不同的水質(zhì)進(jìn)行不同的分配和使用，節(jié)約用水保護(hù)環(huán)境。國(guó)家規(guī)定每個(gè)地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站應(yīng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。VPN在這個(gè)地表水水質(zhì)監(jiān)控工作中起到了主要作用，按照規(guī)定每個(gè)水站的監(jiān)測(cè)頻次為每4個(gè)小時(shí)一次，具體時(shí)間是：0：00、4：00、8：00、12：00、16：00、20：00、24：00整點(diǎn)啟動(dòng)監(jiān)測(cè)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)使用VPN進(jìn)行數(shù)據(jù)。對(duì)于地表水水質(zhì)污染、地表水災(zāi)難控制、地表水水位變化，監(jiān)控中心進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)起到防災(zāi)減災(zāi)的作用。國(guó)家把水質(zhì)類(lèi)別分為五類(lèi)。一類(lèi)和二類(lèi)屬于優(yōu)質(zhì)水源可供飲用；三類(lèi)水質(zhì)屬于良性水源可以用做生活用水；四類(lèi)水質(zhì)屬于輕度污染可以調(diào)配到工業(yè)用水范圍；五類(lèi)水質(zhì)屬于中度污染，或是高度污染水源屬于必須得到凈化的劣質(zhì)水源。

水資源屬于國(guó)家經(jīng)濟(jì)生活的命脈，采用最先進(jìn)的信息技術(shù)是維護(hù)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)，人民生產(chǎn)生活的基本保障。VPN網(wǎng)絡(luò)水質(zhì)處理監(jiān)控系統(tǒng)在水資源監(jiān)測(cè)中發(fā)揮著巨大的作用，水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站無(wú)須現(xiàn)場(chǎng)人員值守及連續(xù)工作解決了野外工作人員疲勞操作的費(fèi)用，和庫(kù)區(qū)水災(zāi)害險(xiǎn)情地段的安全值班，通過(guò)VPN網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控節(jié)省了人力、物力和財(cái)力的同時(shí)提高了監(jiān)測(cè)工作的準(zhǔn)確性，增強(qiáng)了管理水平。由監(jiān)控中心—通信介質(zhì)—水資源測(cè)控設(shè)備—測(cè)量設(shè)備組成的水資源監(jiān)控系統(tǒng)提高了水資源監(jiān)控的質(zhì)量和準(zhǔn)確度。水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)控制終端直接同各種智能表具控制設(shè)備、傳感設(shè)備進(jìn)行連接，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集、存儲(chǔ)功能，還可以把采集整理的數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程傳送，同時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制等各種功能。供電方式可以使多樣的可以通過(guò)城市電網(wǎng)供電、太陽(yáng)能供電以及蓄電池供電等。VPN通過(guò)網(wǎng)絡(luò)采集的水樣設(shè)計(jì)出對(duì)應(yīng)水資源管理信息系統(tǒng)：水資源配置、水資源規(guī)劃、水資源論證、節(jié)約用水、水資源保護(hù)、信息服務(wù)的整合平臺(tái)，形成全國(guó)統(tǒng)一的水資源管理系統(tǒng)管理模式。

4 結(jié)束語(yǔ)

人們隨著環(huán)保意識(shí)的提高，國(guó)家對(duì)水資源管理問(wèn)題也越來(lái)越重視。由于能源的短缺地表水水質(zhì)的監(jiān)測(cè)技術(shù)要求也越來(lái)越高，因此，必須要有先進(jìn)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)成套系統(tǒng)才能滿(mǎn)足社會(huì)的需求。水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能做到實(shí)時(shí)，準(zhǔn)確無(wú)誤，連續(xù)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程控制，及時(shí)掌握主要地表水水體水質(zhì)狀況，及時(shí)準(zhǔn)確的防患水災(zāi)害和水污染。同時(shí)還可以在發(fā)生水資源水質(zhì)災(zāi)害和污染的情況下及時(shí)通報(bào)政府有關(guān)部門(mén)，做出緊急對(duì)策保證國(guó)家和人民生產(chǎn)生活健康有序的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]樓鴻強(qiáng).基于嵌入式技術(shù)和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[D].浙江大學(xué)，2007.

[2]李蓮芳.北京市地表水水體污染評(píng)價(jià)與控制對(duì)策研究[D].中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)，2004.

[3]施建強(qiáng)，徐中立，黃鳳辰，周金陵.水質(zhì)遙感信息與GIS集成方法與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2005，07.

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關(guān)鍵詞： 環(huán)境保護(hù) 地表水 環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 方案設(shè)計(jì)

一、系統(tǒng)概述

“環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”以下簡(jiǎn)稱(chēng)EMIS系統(tǒng)，是針對(duì)于水質(zhì)、流量、污染物總量控制需求而進(jìn)行的分析、檢測(cè)和評(píng)價(jià)的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。該自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以分析水體環(huán)境中具有代表性因子值變化監(jiān)測(cè)為目的，以在線(xiàn)自動(dòng)分析儀器為核心，運(yùn)用現(xiàn)代傳感技術(shù)、自動(dòng)測(cè)量技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，以及相關(guān)的專(zhuān)用分析軟件和通信網(wǎng)絡(luò)組成的一個(gè)綜合性的在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)體系。

EMIS系統(tǒng)包含信息采集系統(tǒng)、信息傳輸系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)和信息服務(wù)系統(tǒng)四部分。中心站通過(guò)衛(wèi)星、無(wú)線(xiàn)電信網(wǎng)絡(luò)（GPRS/CDMA）和電話(huà)撥號(hào)三種通訊方式實(shí)現(xiàn)對(duì)各子站的實(shí)時(shí)監(jiān)視、遠(yuǎn)程控制，以及數(shù)據(jù)傳輸功能，托管站也可以通過(guò)電話(huà)撥號(hào)和無(wú)線(xiàn)電信網(wǎng)絡(luò)（GPRS/CDMA）方式實(shí)現(xiàn)對(duì)所托管子站的實(shí)時(shí)監(jiān)視、遠(yuǎn)程控制及數(shù)據(jù)傳輸功能，其他經(jīng)授權(quán)的相關(guān)部門(mén)可通過(guò)電話(huà)撥號(hào)方式和公共網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)子站的實(shí)時(shí)監(jiān)視和數(shù)據(jù)傳輸功能。

EMIS系統(tǒng)可盡早發(fā)現(xiàn)水質(zhì)的異常變化，為防止下游水質(zhì)污染迅速做出預(yù)警預(yù)報(bào)，及時(shí)追蹤污染物，從而為管理決策服務(wù)。EMIS環(huán)境監(jiān)控信息系統(tǒng)主要應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)行業(yè)，本系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，市監(jiān)測(cè)站軟件通過(guò)各種通訊方式來(lái)接收現(xiàn)場(chǎng)子站版軟件采集到的數(shù)據(jù)，并且在系統(tǒng)中把數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、篩選，把需要的數(shù)據(jù)保存起來(lái)，打印出報(bào)表并導(dǎo)出Excel表格。本環(huán)境監(jiān)控信息系統(tǒng)，利用國(guó)際上的標(biāo)準(zhǔn)Modbus/TCP協(xié)議讀取現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，又通過(guò)工業(yè)調(diào)制解調(diào)器、無(wú)線(xiàn)GPRS或者互聯(lián)網(wǎng)等方式來(lái)進(jìn)行傳輸，市監(jiān)測(cè)站軟件收到這些數(shù)據(jù)之后，再進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。本系統(tǒng)采用了多種國(guó)際上的通訊協(xié)議（如Modbus、RTU、Jbus、TCP/IP），系統(tǒng)的擴(kuò)展非常方便。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

本系統(tǒng)是基于性能可靠的硬件設(shè)備、成熟的軟件技術(shù)、先進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)、采用標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化建立的系統(tǒng)。系統(tǒng)運(yùn)行可靠、功能完善、操作靈活及整個(gè)系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)展性，易于管理升級(jí)和二次開(kāi)發(fā)。

本系統(tǒng)基于VPN技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、GIS系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，以監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)和設(shè)施屬性數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，具有實(shí)時(shí)操作、綜合信息分析和實(shí)用信息提取功能，具有數(shù)據(jù)報(bào)告、報(bào)表生成功能，以及圖形和圖像顯示編輯能力。

本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)遵循以下原則。

1.實(shí)用性原則：系統(tǒng)緊密?chē)@水質(zhì)監(jiān)測(cè)管理業(yè)務(wù)，滿(mǎn)足環(huán)保行業(yè)各部門(mén)業(yè)務(wù)工作特點(diǎn)和要求，滿(mǎn)足環(huán)保業(yè)務(wù)的實(shí)用性要求。立足環(huán)保工作實(shí)際，注重建設(shè)成果的實(shí)用性，并充分考慮在用軟件和歷史數(shù)據(jù)的繼承，做到方便數(shù)據(jù)查詢(xún)，操作簡(jiǎn)便，界面美觀。

2.先進(jìn)性原則：系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)立足于高起點(diǎn)，在考慮性?xún)r(jià)比的同時(shí)考慮系統(tǒng)的先進(jìn)性。在軟硬件平臺(tái)的選用上采用國(guó)內(nèi)外最新技術(shù)及目前國(guó)內(nèi)外環(huán)保行業(yè)的主流平臺(tái)，可以避免系統(tǒng)過(guò)早被淘汰，實(shí)現(xiàn)實(shí)用性與先進(jìn)性的統(tǒng)一。

3.規(guī)范化原則：各系統(tǒng)的建設(shè)實(shí)施嚴(yán)格遵循國(guó)家環(huán)?？偩趾椭袊?guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站的有關(guān)法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定，等等。系統(tǒng)操作符合環(huán)保行業(yè)的操作習(xí)慣和標(biāo)準(zhǔn)。

4.可擴(kuò)充性原則：系統(tǒng)的功能體系和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能充分滿(mǎn)足省級(jí)監(jiān)測(cè)站的需求，同時(shí)能適用于下級(jí)站的需求；考慮到了將來(lái)的發(fā)展需要，系統(tǒng)能夠滿(mǎn)足將來(lái)用戶(hù)對(duì)各要素、各功能的易于擴(kuò)充性，與國(guó)家信息化進(jìn)程同步發(fā)展。

5.兼容性原則：本系統(tǒng)各功能模塊的集成，使用戶(hù)在同一接口下可以盡可能實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)功能的操作、顯示、編輯、打印，等等；數(shù)據(jù)庫(kù)格式與現(xiàn)行的數(shù)據(jù)庫(kù)格式完全兼容；系統(tǒng)的集成與“數(shù)字環(huán)?！逼渌到y(tǒng)具有較好的兼容性。

6.安全性原則：采用多種安全技術(shù)，保證系統(tǒng)的各項(xiàng)安全，遵循安全性、保密性和共享性的原則。系統(tǒng)建設(shè)對(duì)軟、硬件平臺(tái)和應(yīng)用系統(tǒng)等多方面、多層次制定安全策略，以保障系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。具有防雷、電磁干擾的措施。

7.穩(wěn)定性原則：專(zhuān)業(yè)人員測(cè)試，采用多種方式、綜合評(píng)定。系統(tǒng)經(jīng)應(yīng)用實(shí)踐證明，能夠支持連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行保障。硬件設(shè)備單元平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間≥2000h。

三、系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)分為監(jiān)控中心、通信網(wǎng)路，以及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集三個(gè)層次。數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)層作為系統(tǒng)最基本的部分，安裝于各水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)，它包括現(xiàn)場(chǎng)儀器、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集通訊等設(shè)備。通信網(wǎng)路層是將現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)（ADSL、GPRS）傳輸至監(jiān)控中心。位于環(huán)保局信息中心的在線(xiàn)監(jiān)控中心，作為整個(gè)在線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的控制和管理中心。由該中心向各監(jiān)測(cè)點(diǎn)指令，收集所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，監(jiān)督或控制設(shè)備的運(yùn)行狀況，并對(duì)數(shù)據(jù)響應(yīng)予以處置。監(jiān)督或控制設(shè)備的運(yùn)行狀況，并通過(guò)數(shù)據(jù)系統(tǒng)為環(huán)保局各部門(mén)提供污染源信息服務(wù)。

四、系統(tǒng)功能

1.子站可通過(guò)電話(huà)線(xiàn)、ADSL、CDMA或GPRS等通訊方式傳輸數(shù)據(jù)。

2.數(shù)據(jù)采集與傳輸應(yīng)完整、準(zhǔn)確、可靠，采集值與測(cè)量值誤差≤1%。

3.通過(guò)規(guī)定的數(shù)字通訊接口采集監(jiān)測(cè)儀器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)以有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)通訊方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)入市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站數(shù)據(jù)庫(kù)。

4.現(xiàn)場(chǎng)可動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，歷史報(bào)表和歷史報(bào)警。

5.具有遠(yuǎn)程顯示現(xiàn)場(chǎng)工作狀態(tài)、儀器設(shè)備故障自動(dòng)報(bào)警、異常值自動(dòng)報(bào)警和參數(shù)超標(biāo)（上、下限）報(bào)警、并能將報(bào)警信號(hào)自動(dòng)發(fā)送至監(jiān)控中心和指定工作人員。

6.測(cè)量數(shù)據(jù)及實(shí)時(shí)狀態(tài)的查詢(xún)功能，按需要進(jìn)行各種方式的數(shù)據(jù)查詢(xún)。

7.子站能儲(chǔ)存90天以上的原始數(shù)據(jù)，同時(shí)保存相應(yīng)時(shí)期發(fā)生的有關(guān)校準(zhǔn)、斷電及其他事件記錄。

8.控制單元主體設(shè)備平均無(wú)故障時(shí)間（平均無(wú)故障時(shí)間）≥2000h，信號(hào)的輸入輸出具有可擴(kuò)展性。

9.斷電后可繼續(xù)工作時(shí)間：≥12小時(shí)。

五、系統(tǒng)控制、通訊方案

1.系統(tǒng)通訊架構(gòu)

參考文獻(xiàn)：

［1］環(huán)境保護(hù)部科技標(biāo)準(zhǔn)司組織主編．水污染連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行管理．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

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關(guān)鍵詞:在線(xiàn)監(jiān)測(cè)；環(huán)境保護(hù)；發(fā)展

Abstract: with the rapid development of our country's economy while at the same time, a disadvantage is the environmental problems of ecological environment destruction and pollution of the environment problem increasingly prominent, the quality of people's living environment has been deteriorating, on-line monitoring technology arises at the historic moment, in this case the environment also gradually become the scientists attaches great importance to the issue. In this paper, the environmental monitoring of on-line monitoring technology and developing trend are discussed.

Key words: online monitoring; Environmental protection; The development

中圖分類(lèi)號(hào)： X924.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013)

引言

近年來(lái)，環(huán)境與資源約束瓶頸加大，環(huán)境污染呈加劇蔓延趨勢(shì)，新污染物質(zhì)和持久性有機(jī)污染物的危害逐步顯現(xiàn)，生態(tài)與環(huán)境問(wèn)題變得更加復(fù)雜，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)更加巨大，環(huán)境問(wèn)題引起了國(guó)家的高度重視。而環(huán)境自動(dòng)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)的出現(xiàn)也為良好的保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)，提供了有力的保證，這項(xiàng)技術(shù)在全國(guó)各地區(qū)普遍推廣的同時(shí)，也為環(huán)境管理執(zhí)法部門(mén)帶來(lái)所需要的監(jiān)督方法，為環(huán)境監(jiān)理提供了有效的依據(jù)。

一、環(huán)境在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)的概述

20世紀(jì)80年代初，很多發(fā)達(dá)國(guó)家都建立了環(huán)境在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和宏觀生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并且還發(fā)展了地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS)、遙感技術(shù)(RS)和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)技術(shù)(GPS)，不斷觀察水體污染、空氣污染狀況變化以及生態(tài)環(huán)境的變化，對(duì)未來(lái)的環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，這樣就擴(kuò)大了環(huán)境監(jiān)測(cè)的范圍以及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的獲取、處理、傳輸、應(yīng)用的能力，為環(huán)境監(jiān)測(cè)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控區(qū)域環(huán)境和質(zhì)量甚至全球的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量提供了強(qiáng)有力的保障，較好地促進(jìn)了環(huán)境監(jiān)測(cè)的現(xiàn)代化發(fā)展，對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的連續(xù)性、實(shí)時(shí)性和完整性的實(shí)現(xiàn)有了一定的依據(jù)。

污水COD在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的分類(lèi)及工作原理

根據(jù)所使用的氧化劑的種類(lèi)，一般可以對(duì)污水COD的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行分類(lèi)，即：重鉻酸鉀法、高錳酸鉀指數(shù)法、臭氧法、羥基自由基法等。而根據(jù)其工作原理差異，也可以分為化學(xué)法、電化學(xué)法、光譜法和生物法四類(lèi)。

化學(xué)法是通過(guò)外加氧化劑K2Cr207與水中有機(jī)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；電化學(xué)法則是利用電解的方式，將產(chǎn)生的Fe2+與剩余的Cr反應(yīng)或電生羥基自由基直接氧化水有機(jī)物；光譜法簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是COD在線(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)儀的兩種設(shè)計(jì)思路，一種是根據(jù)模擬傳統(tǒng)濕化學(xué)法的原理，將這個(gè)分析過(guò)程進(jìn)行線(xiàn)化，必須對(duì)樣品進(jìn)行消解后才能測(cè)定，這也是大多數(shù)的COD在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀的設(shè)計(jì)思路；另一種則是徹底地摒棄樣品的消解，采用全新的原理進(jìn)行測(cè)定。比如，利用電解產(chǎn)物直接與有機(jī)物反應(yīng)，利用生物快速降解有機(jī)物或直接測(cè)定有機(jī)物的紫外吸收光譜等。后一思路是對(duì)COD測(cè)定方法的突破[1]。

（二）COD在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法的應(yīng)用方向

隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，形成了集約型的大生產(chǎn)模式，而對(duì)生產(chǎn)污水的集中處理也成為大勢(shì)所趨。對(duì)于市場(chǎng)化的城市污水處理廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，及時(shí)對(duì)水質(zhì)、水量進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)顯得尤為重要。就目前來(lái)看，我國(guó)普遍使用的是分光光度法以及電位滴定法的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀，在測(cè)試過(guò)程中會(huì)消耗的大量諸如濃硫酸、硫酸銀、重鉻酸鉀、硫酸汞、硫酸亞鐵銨、硫酸鋁鉀、鉬酸銨等化學(xué)試劑，但是，使用這些化學(xué)試劑進(jìn)行檢測(cè)，一方面會(huì)造成非常嚴(yán)重的二次污染，另一方面，由于濃硫酸、重鉻酸鉀溶液等化學(xué)試劑自身的強(qiáng)氧化性，很容易造成儀器失靈以及系統(tǒng)管道的破損，這樣的維護(hù)工作比較大并且復(fù)雜，而且運(yùn)行和維護(hù)的成本也比較高。另外，COD在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在采礦排污監(jiān)控點(diǎn)、污水監(jiān)測(cè)站、污水處理廠(chǎng)、自來(lái)水廠(chǎng)、地區(qū)水界點(diǎn)、水質(zhì)分析室等方面都得到廣泛的應(yīng)用。在環(huán)境監(jiān)測(cè)中心數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)與在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相連接時(shí)，會(huì)接收子站傳輸?shù)男畔⒑推渌O(jiān)測(cè)點(diǎn)源的監(jiān)測(cè)信息，可以有效對(duì)污染源排放點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控和監(jiān)督，減少或杜絕偷排現(xiàn)象的發(fā)生，這樣就推動(dòng)了我國(guó)水體污染物總量控制方面的發(fā)展[2]。

（三）水質(zhì)總磷總氮在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)

（1）儀器

水質(zhì)總磷總氮在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)所使用的儀器主要有：TN-TP在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器；分析電子天平(FA2104N)；電熱恒溫水浴鍋(HZ一9211K)；不銹鋼手提式壓力蒸氣滅菌鍋(YXQ．SGD46，)；自動(dòng)雙重純水蒸餾器(Bsz2，上海博通)；PH計(jì)(PHs_3c，上海蕾磁廠(chǎng))。

（2）試劑

過(guò)硫酸鉀溶液；酒石酸銻鉀；氫氧化鈉溶液；硫酸溶液；鹽酸溶液；抗壞血酸溶液；磷標(biāo)準(zhǔn)溶液；氮標(biāo)準(zhǔn)溶液。無(wú)氨水的配置：將0.1mL硫酸加入1000mL蒸餾水中，在全玻璃蒸餾器中進(jìn)行重新蒸餾，并棄去前50mL餾出液，對(duì)剩余餾出液進(jìn)行收集，并保存在帶有玻璃塞的玻璃瓶中。鉬酸鹽溶液的配置：取129g鉬酸銨置于700mL水中， 0.489g酒石酸銻鉀置于100mL水中，不斷攪拌下將兩種溶液與160mL濃硫酸進(jìn)行混合，并攪拌均勻。此種溶液穩(wěn)定性能保持大約2個(gè)月。

二、我國(guó)環(huán)境在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的現(xiàn)狀

在我國(guó)，環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的覆蓋范圍比較廣泛，近幾年也有了非常迅速的發(fā)展。自從20世紀(jì)80年代初，環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)在我國(guó)開(kāi)始實(shí)行，進(jìn)而出現(xiàn)很多其它類(lèi)型的環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)。該技術(shù)的出現(xiàn)，從一方面來(lái)說(shuō)，推動(dòng)了城市空氣質(zhì)量的改善，而另一方面，也促進(jìn)了其它的環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展。目前，環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)在全國(guó)各地發(fā)展起來(lái)，比如地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)、噪聲控制自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)、水污染自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)等，并且發(fā)展勢(shì)頭相當(dāng)快，對(duì)治理環(huán)境污染有著非常重要的作用[3]。

在我國(guó)的環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)方面，提高技術(shù)水平的關(guān)鍵有科技的發(fā)達(dá)化以及信息的技術(shù)化等。環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括自動(dòng)采樣系統(tǒng)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀表、數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)、中心站數(shù)據(jù)收集與處理系統(tǒng)四大部分。在我國(guó)環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)步以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)的推動(dòng)下，新型的環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)逐漸達(dá)到日益完善的程度。

我國(guó)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)日益規(guī)范化的問(wèn)題日益突出。通過(guò)國(guó)家環(huán)?？偩纸M織編制的新的空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范、污染源在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范、水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范等規(guī)范性文件，可以看來(lái)，我國(guó)很明顯地落后于環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)應(yīng)用的發(fā)展要求。我國(guó)國(guó)內(nèi)的儀器種類(lèi)雖然比較多，但是因?yàn)楦鱾€(gè)地區(qū)的差異性，因?yàn)閷?dǎo)致對(duì)同一監(jiān)測(cè)指標(biāo)因方法不同而造成數(shù)據(jù)不同等問(wèn)題相當(dāng)嚴(yán)重。不少的技術(shù)人員都會(huì)因?yàn)閮x器檢測(cè)數(shù)據(jù)的精密性進(jìn)行遲疑，可以想象如果繼續(xù)這樣可能會(huì)造成很大的安全隱患，當(dāng)然也會(huì)給環(huán)境保護(hù)造成威脅。

在環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)方面，我國(guó)的系統(tǒng)方案不夠嚴(yán)密。因?yàn)榇髿猸h(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)本身就是一項(xiàng)較大規(guī)模的建設(shè)性工程項(xiàng)目，但是由于經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的不足，很多系統(tǒng)方案的草率，不能進(jìn)行嚴(yán)密設(shè)計(jì)，從而導(dǎo)致的系統(tǒng)漏洞百出，給擴(kuò)充和改造帶來(lái)了諸多的不便。當(dāng)然，我國(guó)環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)的發(fā)展還存在著一定的盲目性，主要表現(xiàn)在有些地區(qū)盲目的在到鄉(xiāng)鎮(zhèn)，地級(jí)以上城市應(yīng)用此技術(shù)，效率低和質(zhì)量差是非常顯然的；缺乏對(duì)此技術(shù)應(yīng)用的理性思考如河流水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)以飲用水源地預(yù)警監(jiān)測(cè)[4]。

三、我國(guó)環(huán)境在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

最近幾年，我國(guó)的環(huán)境監(jiān)測(cè)事業(yè)取得了十分巨大的進(jìn)展，為環(huán)境的管理作出了很大貢獻(xiàn)。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外環(huán)境監(jiān)測(cè)工作發(fā)展的歷史、規(guī)律及特點(diǎn)的分析，可以對(duì)我國(guó)的環(huán)境監(jiān)測(cè)在線(xiàn)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行總結(jié)和歸納：

（1）以有機(jī)污染物作為在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)的主要目標(biāo)

通過(guò)對(duì)大量的研究數(shù)據(jù)和結(jié)果的分析可以了解到，我國(guó)的有毒有害污染物的污染十分嚴(yán)峻。作為我國(guó)監(jiān)測(cè)工作的難點(diǎn)之一，有機(jī)污染物的監(jiān)測(cè)工作能實(shí)時(shí)有效和及時(shí)的將有毒有害污染物監(jiān)測(cè)出來(lái)。

（2）擴(kuò)展監(jiān)控介質(zhì)范圍，對(duì)有毒有害的物質(zhì)進(jìn)行全面監(jiān)控

多環(huán)芳烴類(lèi)、多氯聯(lián)苯類(lèi)以及某些重金屬有毒污染物會(huì)在一定的外界條件影響下，在不同的環(huán)境介質(zhì)中進(jìn)行積累、遷移和轉(zhuǎn)化，而要能保障環(huán)境安全，需要考慮它與水體相關(guān)的環(huán)境介質(zhì)作用，不能僅僅局限在對(duì)水質(zhì)的監(jiān)測(cè)和保護(hù)。

（3）運(yùn)用痕量分析，提高檢測(cè)精確程度

對(duì)于人體而言，許多有毒有害的物質(zhì)會(huì)破壞人體的正常活動(dòng)，造成嚴(yán)重的影響，損害人體基本機(jī)能，甚至?xí)：θ藗兊纳踩Ｒ虼?，要運(yùn)用痕量分析以及超痕量分析技術(shù)，提高檢測(cè)精確程度，以掌握它們的污染現(xiàn)狀。

（4）監(jiān)測(cè)分析器趨于小型化，現(xiàn)場(chǎng)快速分析技術(shù)得到普及

由于環(huán)境管理工作的特殊性和實(shí)際需要，在對(duì)一些污染事故的現(xiàn)場(chǎng)和污染物排放源進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，所需要的數(shù)據(jù)也許不是污染物的濃度值，而是污染物的類(lèi)型或構(gòu)成，這就需要在污染現(xiàn)場(chǎng)對(duì)污染進(jìn)行定性和分析，而監(jiān)測(cè)分析器的小型化也為其提供了物質(zhì)保障。

（5）實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)得到大量應(yīng)用

利用LIMS技術(shù)，可以有效提高實(shí)驗(yàn)室的管理水平以及對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和采集的自動(dòng)化水平，減少人工干預(yù)，從而確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性，也可以有效節(jié)約人力成本；可以對(duì)分析檢測(cè)工作的流程進(jìn)行規(guī)范，從而實(shí)現(xiàn)分析檢測(cè)工作系統(tǒng)化和流程后；可以加深管理人員對(duì)實(shí)驗(yàn)室的認(rèn)識(shí)和了解，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不符合質(zhì)量管理體系的行為，并加以改進(jìn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)室工作流程進(jìn)行規(guī)范和限制，提高分析數(shù)據(jù)的可靠性，降低實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行成本，提高工作效率。

結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前生態(tài)建設(shè)與環(huán)境保護(hù)面臨著艱巨而繁重的任務(wù)。污染減排及環(huán)境監(jiān)管任務(wù)隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展將會(huì)越來(lái)越繁重。建立一支現(xiàn)代化、專(zhuān)業(yè)化的環(huán)境監(jiān)測(cè)隊(duì)伍，完善環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系，準(zhǔn)確及時(shí)地掌握環(huán)境質(zhì)量狀況及其變化趨勢(shì)，提高新形勢(shì)下環(huán)境監(jiān)測(cè)為環(huán)境管理決策和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的服務(wù)水平，以保證經(jīng)濟(jì)和環(huán)境可持續(xù)健康的發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]吳邦燦,環(huán)境監(jiān)測(cè)管理學(xué), [M],中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2004

篇9

關(guān)鍵詞：成都市；水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；自動(dòng)化；傳感器

中圖分類(lèi)號(hào)：X832 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-7973（2016）07-0075-02

1 背景分析

成都市地處川西水網(wǎng)區(qū)腹部，本地水資源總量為93.26億m3，過(guò)境水源量為183.76億m3。雖然成都市本地水資源與過(guò)境水資源構(gòu)成的水資源總量較為豐富，但成都市人均占有量卻不足3000m3，僅為世界人均占有量的30%。由此可見(jiàn)，成都市水資源并不充裕，并且已經(jīng)被列為全國(guó)缺水城市之一。隨著國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的提出，城市化進(jìn)程的逐步推進(jìn)，成都這個(gè)位于中國(guó)西部中心的古老城市正再次煥發(fā)出別樣的風(fēng)采。穩(wěn)步發(fā)展的經(jīng)濟(jì)、便利的交通以及天府之國(guó)宜人的氣候正吸引越來(lái)越多的人來(lái)到成都并在此定居生活。日益嚴(yán)峻的人口壓力將使本就不豐富的成都市水資源更顯得捉襟見(jiàn)肘，市民們的正常用水安全，特別是飲用水安全將面臨前所未有的挑戰(zhàn)。在有限的水資源條件下，為保障市民們安全、正常用水，水資源得到充分的利用，水質(zhì)監(jiān)測(cè)迫在眉睫。

從成都市水資源的構(gòu)成分析，我們把目光聚焦到成都市的徐堰河和柏條河。徐堰河柏條河自西向東貫穿郫縣，其不僅是流經(jīng)郫縣水資源最豐富的兩條河流，同時(shí)也為成都市中心城區(qū)提供90%以上的飲用水，直接關(guān)系到上千萬(wàn)人的飲水安全，責(zé)任重大。因此，在徐堰河柏條河上建立水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作用非凡，可大大提高成都市用水的安全性，最大限度的利用好本地水資源。

2 設(shè)計(jì)目標(biāo)

（1）保證成都市居民的用水安全。我們注意到在成都市城市結(jié)構(gòu)日益發(fā)展的同時(shí)，居民用水安全問(wèn)題面臨巨大挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)模式不能滿(mǎn)足及時(shí)、實(shí)時(shí)的要求，水質(zhì)數(shù)據(jù)更新緩慢，市民用水安全難以得到有效保障。新的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將致力于為相關(guān)工作人員提供實(shí)時(shí)的水質(zhì)數(shù)據(jù)，為市民們的安全用水保駕護(hù)航。

（2）將自動(dòng)化運(yùn)用于水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。傳統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)是采取人工的現(xiàn)場(chǎng)采樣、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室分析的方法，其數(shù)據(jù)傳輸途徑復(fù)雜，周期長(zhǎng)，耗時(shí)費(fèi)力，而且在工作人員將采樣帶回實(shí)驗(yàn)室的過(guò)程中水質(zhì)可能會(huì)發(fā)生變化，相關(guān)工作人員很難及時(shí)全面地掌握水體水質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化，也難以對(duì)造成水質(zhì)變化的原因進(jìn)行追蹤、調(diào)查和及時(shí)采取相應(yīng)的措施?；赯igBee無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的在線(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將使水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)入到自動(dòng)化時(shí)代，這將大大減少傳統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中所耗費(fèi)的人力物力，新的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將更加經(jīng)濟(jì)高效，綠色環(huán)保。

（3）建立水質(zhì)綜合分析系統(tǒng)。各水質(zhì)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)將與處于終端的水質(zhì)綜合分析處理系統(tǒng)練成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)對(duì)水質(zhì)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)、相關(guān)儀器、人力等資源進(jìn)行綜合管理，實(shí)現(xiàn)多方面、多角度、多目標(biāo)地對(duì)水質(zhì)進(jìn)行分析，最大限度地減少影響水質(zhì)分析結(jié)果的因素，為及時(shí)、全面的水質(zhì)分析提供技術(shù)支持，對(duì)水質(zhì)惡化等突況進(jìn)行預(yù)警，同時(shí)也能及時(shí)對(duì)水質(zhì)變化原因進(jìn)行追蹤調(diào)查，采取及時(shí)措施。

（1）水質(zhì)取樣。水質(zhì)取樣是整個(gè)系統(tǒng)的龍頭，它是整個(gè)系統(tǒng)的眼睛，只有擁有犀利靈敏的眼睛，才能保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，這可謂是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。水質(zhì)取樣依托于傳感器的選用和布置。

對(duì)于傳感器的選擇，其基本要求就是要滿(mǎn)足能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的測(cè)量，并且可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)量的要求。因此，傳感器首先應(yīng)具有高靈敏度，確保能感應(yīng)到水體中的氧氣含量、氮磷含量、PH值、有機(jī)物含量、重金屬含量等對(duì)水質(zhì)有重大影響的指標(biāo)的變化，并且能及時(shí)的做出反應(yīng)。其次，考慮到該系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的徐、柏二河的流域面大，為了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、監(jiān)測(cè)覆蓋區(qū)域不失一般性的需要，傳感器的部署點(diǎn)較廣、數(shù)量較多，而且傳感器的布置不應(yīng)影響徐、柏二河的正常生態(tài)情況，傳感器還應(yīng)滿(mǎn)足體積小、成本低的要求。最后，傳感器是自動(dòng)化中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，其處于長(zhǎng)期無(wú)人看守和相對(duì)較惡劣的環(huán)境下，為了能保證長(zhǎng)久的生命周期和不受外界條件的干擾，傳感器必須具備性能穩(wěn)定和低功耗的要求。

對(duì)于傳感器的部署，考慮到不同物質(zhì)由于自身密度不同的原因，其隨水流流動(dòng)的速度不一樣，導(dǎo)致污染物等化合物隨水流深度的不同，各種需要被監(jiān)測(cè)物質(zhì)的含量也不同。同時(shí)，由于水體內(nèi)浮游植物、陽(yáng)光、溫度等因素，不同深度的水中，諸如融氧、有機(jī)物含量等被監(jiān)測(cè)物質(zhì)的濃度也會(huì)有一定的差異。因此，在建立傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的時(shí)候，傳感器的布局十分關(guān)鍵。為實(shí)現(xiàn)水體中不同深度都有傳感器的存在，我們可以通過(guò)將傳感器通過(guò)錨索固定在水底，每個(gè)傳感器上系一個(gè)浮標(biāo)，通過(guò)浮標(biāo)的浮力使傳感器節(jié)點(diǎn)懸浮在不同水深。

（2）數(shù)據(jù)傳輸。水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸可分為三個(gè)部分。其一是基于傳感器的水質(zhì)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)與匯聚節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸；其二是匯聚節(jié)點(diǎn)與嵌入式網(wǎng)關(guān)之間的數(shù)據(jù)傳輸；其三是嵌入式網(wǎng)關(guān)與水質(zhì)綜合分析處理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸。

傳感器與匯聚節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸是整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸中的核心。ZigBee技術(shù)具有低功耗、低成本、網(wǎng)絡(luò)容量大、網(wǎng)絡(luò)自組織、自愈能力強(qiáng)的特點(diǎn)，其使用協(xié)議簡(jiǎn)單，傳輸速率在20K字節(jié)/秒至250K字節(jié)，秒之間，其有效傳輸范圍為10-75m。

ZigBee技術(shù)所具有的這些特點(diǎn)契合了傳感器正常工作所需要的條件，解決了傳感器分布廣泛、易受環(huán)境干擾等帶來(lái)的問(wèn)題。通過(guò)ZigBee技術(shù)傳感器組成一個(gè)樹(shù)形通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，監(jiān)測(cè)范圍得到了有利保障，數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)也更易整合。

在ZigBee傳感器網(wǎng)絡(luò)中，傳感器節(jié)點(diǎn)分為兩類(lèi)，第一類(lèi)傳感器節(jié)點(diǎn)作為終端專(zhuān)職于采集、發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；第二類(lèi)類(lèi)傳感器節(jié)點(diǎn)兼顧終端和路由器雙重功能，在采集、發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的同時(shí)，還要對(duì)其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、融合等處理。數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第二類(lèi)傳感器節(jié)點(diǎn)整合后再將發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)。匯聚節(jié)點(diǎn)為整個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)管理者，匯集處理各個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。由于匯聚節(jié)點(diǎn)處數(shù)據(jù)流量較大，ZigBee技術(shù)傳輸速度慢，且不適于遠(yuǎn)距離傳輸，故在數(shù)據(jù)傳輸途中設(shè)置嵌入式網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)ZigBee網(wǎng)絡(luò)和Internet的協(xié)議轉(zhuǎn)換。嵌入式網(wǎng)關(guān)通過(guò)串口獲得數(shù)據(jù)后對(duì)其進(jìn)行封裝，通過(guò)Internet進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸至水質(zhì)綜合分析系統(tǒng)。

（3）水質(zhì)綜合分析處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)對(duì)各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)儀器等一系列相關(guān)資源的統(tǒng)一管理，形成高效集成系統(tǒng)。該系統(tǒng)具備實(shí)時(shí)監(jiān)控能力，能對(duì)徐柏二河水體中的氧氣含量、氮磷含量、PH值、有機(jī)物含量、重金屬含量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，依據(jù)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行綜合的水質(zhì)評(píng)價(jià)，對(duì)水質(zhì)情況進(jìn)行預(yù)報(bào)。在與已有數(shù)據(jù)相比較的基礎(chǔ)上，該系統(tǒng)能及時(shí)對(duì)水質(zhì)的惡性變化發(fā)出預(yù)警信息，為相關(guān)人員制定應(yīng)急方案提供參考。系統(tǒng)運(yùn)行后，在獲得大量水質(zhì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)水質(zhì)資料進(jìn)行整編保存，以此作為以后水質(zhì)監(jiān)測(cè)綜合分析工作的指導(dǎo)。

篇10

關(guān)鍵詞：印染廢水；在線(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)；特點(diǎn)；建議

中圖分類(lèi)號(hào)：X83文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-9944（2015）12-0200-03

1引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市化和工業(yè)化步伐的加快，國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平和國(guó)際地位得到了大幅度的提高，但是與此同時(shí)也帶來(lái)了一系列的水污染問(wèn)題，其中難降解的工業(yè)廢水處理是常見(jiàn)的難題之一。印染污水作為工業(yè)廢水的重要組成部分，具有成分復(fù)雜、色度深、COD高且難以生物降解等特點(diǎn)[1，2]。隨著印染工藝的不斷發(fā)展，新型染料和助劑等難以被生物降解的有機(jī)物進(jìn)入印染廢水中，增加了印染廢水的處理難度，其COD濃度也由原來(lái)的每斤數(shù)百毫克上升到2 000～3 000 mg/L，這些高濃度的印染廢水一旦進(jìn)入環(huán)境，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。印染行業(yè)的日益發(fā)展壯大，難生化降解的高濃度工業(yè)廢水也隨之日益增多。現(xiàn)在，印染行業(yè)已成為我國(guó)排放量大、用水量大、廢水處理較難的工業(yè)部門(mén)之一。為了實(shí)現(xiàn)環(huán)保技術(shù)的優(yōu)質(zhì)化和高效化，減少印染企業(yè)的偷排漏排等違法現(xiàn)象，對(duì)印染行業(yè)排放的廢水實(shí)行連續(xù)、高效、特定的環(huán)境監(jiān)測(cè)便成為必然的選擇。

2環(huán)境監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀

2.1環(huán)境監(jiān)測(cè)工作發(fā)展歷程

環(huán)境監(jiān)測(cè)就是利用各種技術(shù)和方法對(duì)排放到環(huán)境中的污染物加以檢測(cè)和分析，探究其對(duì)周?chē)h(huán)境的影響，對(duì)環(huán)境質(zhì)量做出客觀、準(zhǔn)確的分析和判斷，同時(shí)對(duì)該地區(qū)未來(lái)的環(huán)境變化情況做出初步的預(yù)測(cè)。具體的監(jiān)測(cè)方法包括： 實(shí)踐調(diào)查、樣本獲取、數(shù)據(jù)分析、信息處理以及集中評(píng)價(jià)等。環(huán)境監(jiān)測(cè)的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下3個(gè)階段[3，4]。

2.1.1被動(dòng)監(jiān)測(cè)階段

環(huán)境污染自古就有，但環(huán)境作為一門(mén)學(xué)科是在20世紀(jì)50年代才開(kāi)始發(fā)展起來(lái)。由于此時(shí)的環(huán)境污染物濃度通常處于微量級(jí)別（mg/kg、μg/kg）甚至更低，并且其基體復(fù)雜，流動(dòng)性、變異性大，又涉及到空間分布及變化等，所以對(duì)分析的靈敏性、準(zhǔn)確性等提出了更高的要求。因此環(huán)境分析在某種意義上促進(jìn)了分析化學(xué)的發(fā)展，這段時(shí)期稱(chēng)之為被動(dòng)監(jiān)測(cè)階段。

2.1.2主動(dòng)監(jiān)測(cè)階段

20世紀(jì)70年代，隨著科學(xué)的發(fā)展，人們開(kāi)始認(rèn)識(shí)到影響環(huán)境質(zhì)量的因素不僅是化學(xué)因素，還有物理方面的因素。因而，在時(shí)間和空間上開(kāi)始對(duì)特定區(qū)域范圍內(nèi)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行測(cè)定，以了解、評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)人類(lèi)活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響。同時(shí)，監(jiān)測(cè)范圍也從單一的點(diǎn)污染的監(jiān)測(cè)發(fā)展到以面污染以及區(qū)域性為基礎(chǔ)的立體監(jiān)測(cè)，這一階段稱(chēng)為主動(dòng)監(jiān)測(cè)階段。

2.1.3在線(xiàn)監(jiān)測(cè)階段

監(jiān)測(cè)手段和監(jiān)測(cè)范圍的擴(kuò)大，雖然能夠說(shuō)明區(qū)域性的環(huán)境質(zhì)量，但由于受采樣手段、采樣頻率、采樣數(shù)量、分析速度等因素限制，仍不能及時(shí)地監(jiān)視環(huán)境質(zhì)量變化，預(yù)測(cè)變化趨勢(shì)，更不能根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果應(yīng)急措施的指令。20世紀(jì)70年代初，一些發(fā)達(dá)國(guó)家陸續(xù)建立了在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并且使用了遙測(cè)和遙感等現(xiàn)代高科技手段，監(jiān)測(cè)儀器用計(jì)算機(jī)遙控，監(jiān)測(cè)過(guò)程中的數(shù)據(jù)用有線(xiàn)或者無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)姆绞綄?shí)時(shí)傳回監(jiān)測(cè)中心控制室，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理，自動(dòng)生成相應(yīng)的表格，化成污染態(tài)勢(shì)以及濃度分布圖，可以在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)觀察到測(cè)量介質(zhì)中污染物的變化以及預(yù)測(cè)未來(lái)環(huán)境變化趨勢(shì)。當(dāng)污染程度接近或超過(guò)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可指令控制，并采取相應(yīng)的保護(hù)措施，這一階段稱(chēng)為在線(xiàn)監(jiān)測(cè)階段。

2.2我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)發(fā)展?fàn)顩r

我國(guó)目前已經(jīng)建立了2 223個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站，大概36萬(wàn)人在崗工作，占整個(gè)環(huán)保系統(tǒng)總?cè)藬?shù)的4%，高級(jí)技術(shù)人員有2 350人，中級(jí)技術(shù)人員有8 400人，另外，其他行業(yè)還有1萬(wàn)人參與環(huán)境監(jiān)測(cè)事業(yè)，其中環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)有2 634個(gè)，在崗人員約21萬(wàn)人[5]。這些數(shù)據(jù)表明，通過(guò)近幾十年的發(fā)展，我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)事業(yè)發(fā)展迅速，已經(jīng)取得了較大的進(jìn)步。

3在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

3.1在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成

水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是在20世紀(jì)70年展起來(lái)的，在國(guó)外已有相當(dāng)規(guī)模的應(yīng)用，并被納入網(wǎng)絡(luò)化的“自然災(zāi)害防御體系”和“環(huán)境評(píng)價(jià)體系”。在我國(guó)則起步較晚，作為連續(xù)性監(jiān)測(cè)工具的水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器則承擔(dān)著提供準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)報(bào)告的責(zé)任，在印染廢水的環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是以在線(xiàn)分析儀器為核心，運(yùn)用自動(dòng)測(cè)量技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及相關(guān)專(zhuān)用分析軟件和通訊網(wǎng)絡(luò)組成一個(gè)綜合性的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)。其中，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備包括對(duì)印染廢水治理動(dòng)力設(shè)備運(yùn)行的監(jiān)控，即對(duì)印染廢水處理動(dòng)力設(shè)施運(yùn)行狀況的監(jiān)控，根據(jù)廢水治理設(shè)施運(yùn)作的情況好壞，判斷污染排放的合理性。通過(guò)對(duì)印染廢水的COD、pH值、染料濃度等污染因子的監(jiān)測(cè)，統(tǒng)計(jì)各項(xiàng)污染因子的濃度或總量，判定的排放是否達(dá)標(biāo)，是否會(huì)污染生態(tài)環(huán)境和危害公眾健康。另外，加入了進(jìn)水流量的監(jiān)控統(tǒng)計(jì)，通過(guò)進(jìn)水量和排放量的對(duì)比，判斷其工藝處理是否合理，是否存在作弊行為。

3.2在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)在印染廢水中的應(yīng)用及特點(diǎn)

3.2.1COD在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)

印染廢水的COD值是判斷其是否達(dá)到處理要求的重要的指標(biāo)之一，目前市場(chǎng)上應(yīng)用比較多的COD在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)主要有3類(lèi)[6]：重鉻酸鉀消解――氧化還原滴定法；重鉻酸鉀消解――光度測(cè)量法；UV轉(zhuǎn)換COD法。

（1）重鉻酸鉀消解――氧化還原滴定法。此類(lèi)COD在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)的工作原理：在所取水樣中加入一定的重鉻酸鉀和硫酸銀，然后在強(qiáng)酸條件下，部分重鉻酸鉀被還原，然后用硫酸亞鐵銨反滴定剩余的重鉻酸鉀，根據(jù)重鉻酸鉀的消耗量，計(jì)算水樣的COD值。優(yōu)點(diǎn)：儀器工作原理與國(guó)標(biāo)法更加的接近，測(cè)量精度好，重復(fù)率高，具有較高的代表性。缺點(diǎn)：測(cè)量過(guò)程中會(huì)造成二次污染，重鉻酸鉀的毒性較大，而且在監(jiān)測(cè)過(guò)程中水樣需要消解，耗時(shí)較長(zhǎng)，設(shè)備的維護(hù)工作量較大。

（2）重鉻酸鉀消解――光度測(cè)量法。該類(lèi)監(jiān)測(cè)技術(shù)的工作原理：在所取水樣、硫酸銀、重鉻酸鉀和濃硫酸的混合液在消解池中加熱到一定的溫度，此時(shí)+6價(jià)鉻離子被還原成+3價(jià)，從而使水樣的顏色發(fā)生改變，顏色的變化程度和水樣的COD值成比例，然后通過(guò)儀器中的COD標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)比色換算得到水樣的COD值。優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量是基于國(guó)標(biāo)法的改進(jìn)，測(cè)量的周期短，可以批量測(cè)量，操作簡(jiǎn)單，氧化效率高，適合在線(xiàn)測(cè)量。缺點(diǎn)：對(duì)測(cè)量的潔凈度要求較高，測(cè)量過(guò)程中會(huì)造成二次污染，重鉻酸鉀的毒性較大。

（3）UV與COD轉(zhuǎn)換法。此類(lèi)方法的工作原理較為簡(jiǎn)單，主要是印染廢水中的有機(jī)物在波長(zhǎng)為254 nm紫外區(qū)內(nèi)，其COD值與吸光度成一定的相關(guān)關(guān)系，所以可以把254 nm處的吸光度作為一個(gè)有代表性的獨(dú)立參數(shù)（光吸收系數(shù)SAC），用來(lái)評(píng)價(jià)水體的污染程度。優(yōu)點(diǎn)：儀器結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，成本低，不要其他的化學(xué)助劑，對(duì)環(huán)境的污染小，測(cè)量周期短，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。缺點(diǎn)：儀器的核心組件容易被污染，因此對(duì)測(cè)量的水質(zhì)要求較高，而且需要大量的人工試驗(yàn)來(lái)校正轉(zhuǎn)換系數(shù)，準(zhǔn)確度交叉較差，只能作為特定污染源的監(jiān)測(cè)。

3.2.2染料濃度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)

在印染廢水處理過(guò)程中，最為重要和直觀的就是染料廢水的表觀顏色，不同的顏色決定了不同的水質(zhì)，顏色越深，廢水的染料的濃度也越高，因此染料濃度也是印染廢水重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的對(duì)象之一。在染色過(guò)程中，對(duì)染料濃度進(jìn)行測(cè)定的方法主要有熒光分析法、分光光度法、色譜分析法[7]。

（1）熒光分析法。該方法只能對(duì)被紫外光照射后發(fā)出熒光的染料進(jìn)行分析，一般采用標(biāo)準(zhǔn)工作曲線(xiàn)法測(cè)定所取樣品種熒光物質(zhì)的濃度。即將標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)與試樣經(jīng)過(guò)相同的處理后，配成標(biāo)準(zhǔn)溶液，測(cè)定這些溶液被紫外照射后的熒光強(qiáng)度，以熒光強(qiáng)度和標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度作圖繪制工作曲線(xiàn)，然后測(cè)定所取試樣的熒光強(qiáng)度，對(duì)照工作曲線(xiàn)計(jì)算求出所取試樣中染料的濃度。

（2）分光光度法。最常用的染液濃度測(cè)試方法是分光光度法，利用分光光度計(jì)測(cè)定染液的吸光度A，然后依據(jù)朗伯-比爾（ Lambert-Beer） 定律計(jì)算染液濃度：

A=εbc

式中：b為染液液層厚度；c為染料物質(zhì)濃度；ε為摩爾吸光系數(shù)。其中，ε與被測(cè)物質(zhì)性質(zhì)及外界環(huán)境等有關(guān)。對(duì)于多組分染料溶液，則需要借助于合適的測(cè)試方法求出各染料的濃度。該方法主要的特點(diǎn)是測(cè)量迅速，實(shí)時(shí)性較強(qiáng)，設(shè)備構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，對(duì)人員技術(shù)要求不高，但對(duì)多組分染料濃度測(cè)量結(jié)果偏低。

（3）色譜分析法。色譜分析法將分離與檢測(cè)集于一體，是重要的化學(xué)分析手段之一。它的工作原理是利用不同物質(zhì)在兩相中具有不同的分配系數(shù)，當(dāng)兩相作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，試樣中的染料組分在這兩相中反復(fù)多次分配，從而使試樣中的各染料組分得以分離，通過(guò)紫外檢測(cè)器測(cè)定其濃度。此方法的特點(diǎn)是：適合多組分染液的分析，但是設(shè)備通常較復(fù)雜，對(duì)檢測(cè)人員的技術(shù)要求高，檢測(cè)時(shí)間一般較長(zhǎng)，實(shí)時(shí)性比較差。

4在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)存在的問(wèn)題及建議

4.1目前在線(xiàn)監(jiān)測(cè)存在的問(wèn)題

4.1.1對(duì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)不夠重視，經(jīng)費(fèi)投入不足

我國(guó)目前的環(huán)境監(jiān)測(cè)工作還處于末端治理階段，一般而言，都是哪里有污染事件就到哪里取樣檢測(cè)[8]。所以我國(guó)的環(huán)境監(jiān)測(cè)一直處于被動(dòng)污染監(jiān)測(cè)階段，沒(méi)有能夠切實(shí)做到實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。很多環(huán)保機(jī)構(gòu)及主管環(huán)保工作的領(lǐng)導(dǎo)對(duì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)在環(huán)境環(huán)境預(yù)防中的重要性地位也認(rèn)識(shí)不足，致使監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在實(shí)施環(huán)境技術(shù)監(jiān)督過(guò)程中缺乏依據(jù)，也影響了對(duì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的經(jīng)費(fèi)投入。

4.1.2監(jiān)測(cè)站建設(shè)不完善

就污染源監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的建設(shè)而言，監(jiān)測(cè)站的建設(shè)與排污企業(yè)互相不協(xié)調(diào)，缺少了對(duì)污染源的監(jiān)測(cè)，例如環(huán)境設(shè)備的投入力度、環(huán)保設(shè)施是否符合要求，人員配備是否齊全等等。同時(shí)，對(duì)于紡織印染行業(yè)的染整工藝這方面缺乏規(guī)范的管理。究其原因，一方面是政府環(huán)保部門(mén)的管理執(zhí)法力度不夠，另外一方面則是污染排放企業(yè)的抵觸。

4.1.3排污企業(yè)對(duì)污染源在線(xiàn)監(jiān)測(cè)工作認(rèn)識(shí)不足

由于一些企業(yè)對(duì)污染源在線(xiàn)監(jiān)測(cè)這項(xiàng)工作的認(rèn)識(shí)不足，特別是對(duì)環(huán)境污染認(rèn)識(shí)不足，因此，企業(yè)不愿安裝的問(wèn)題非常突出，這種思想加大了在線(xiàn)監(jiān)測(cè)工作的難度。有的排污企業(yè)裝了不用，有的用上了也不使用、不檢修、不維護(hù)，不僅造成大量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀器形同虛設(shè)，更導(dǎo)致大量資金的流失，浪費(fèi)設(shè)備資源。

4.2加強(qiáng)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的建議

4.2.1注重污染源在線(xiàn)監(jiān)測(cè)工作，完善監(jiān)測(cè)內(nèi)容

作為地區(qū)環(huán)保部門(mén)，應(yīng)該注重污染源在線(xiàn)監(jiān)測(cè)工作的長(zhǎng)遠(yuǎn)性和艱巨性，根據(jù)環(huán)保部有關(guān)文件精神，建立污染源在線(xiàn)監(jiān)測(cè)體系的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃與目標(biāo)，增加環(huán)保資金投入，逐步推進(jìn)和完善監(jiān)測(cè)子站的建設(shè)工作。同時(shí)，加強(qiáng)與企業(yè)溝通、協(xié)作，讓企業(yè)也參與到完善在線(xiàn)監(jiān)測(cè)這一大的體系中來(lái)。

4.2.2加強(qiáng)企業(yè)的環(huán)境保護(hù)意識(shí)的引導(dǎo)和宣傳

實(shí)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)最根本目的是通過(guò)在線(xiàn)監(jiān)管促進(jìn)企業(yè)全面推行清潔生產(chǎn)，從源頭上削減污染，杜絕偷排漏排的違法亂象。要使企業(yè)不能只關(guān)心眼前利益，而從長(zhǎng)遠(yuǎn)的環(huán)境保護(hù)角度，以切實(shí)行動(dòng)做好自然環(huán)境保護(hù)工作。并對(duì)不正常使用、甚至人為破壞在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的行為，應(yīng)依法進(jìn)行處罰。同時(shí)，對(duì)積極配合推行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的企業(yè)，政府財(cái)政應(yīng)當(dāng)在建設(shè)和運(yùn)行經(jīng)費(fèi)上給予相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)。

4.2.3積極推進(jìn)第3方企業(yè)運(yùn)營(yíng)模式

隨著我國(guó)市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)的逐步規(guī)范，按照環(huán)保技術(shù)的要求，由取得國(guó)家環(huán)保部頒發(fā)的環(huán)境污染治理設(shè)施運(yùn)營(yíng)資質(zhì)證書(shū)資質(zhì)企業(yè)維持排污企業(yè)環(huán)保設(shè)施的運(yùn)營(yíng)，是今后發(fā)展的主要方向。如果能出臺(tái)相應(yīng)措施使第3方企業(yè)與排污企業(yè)和環(huán)境監(jiān)管部門(mén)不存在直接的利害關(guān)系，第3方企業(yè)直接對(duì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)營(yíng)負(fù)責(zé)，就能保證在線(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備性與可靠性，而且隨著國(guó)家一系列的監(jiān)測(cè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，對(duì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)管理將會(huì)是很好的完善。

5未來(lái)環(huán)境監(jiān)測(cè)的展望

印染廢水自動(dòng)監(jiān)測(cè)具有一次性投入費(fèi)用昂貴，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高，監(jiān)測(cè)參數(shù)和監(jiān)測(cè)代表性有限的特點(diǎn)，因而只適用于一些特定污染因子的監(jiān)測(cè)，難以適用各種環(huán)境以及滿(mǎn)足各種層面的監(jiān)測(cè)要求。新方法的創(chuàng)新以及新設(shè)備的研制和開(kāi)發(fā)，將國(guó)外成熟的技術(shù)與設(shè)備消化吸收并將其國(guó)產(chǎn)化，便可以在技術(shù)層面上改善目前的窘境。另外，從原理上取得突破的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)分析技術(shù)的研究，建立更加可靠有效的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和軟件平臺(tái)，開(kāi)發(fā)研究新型的儀器設(shè)備以及系統(tǒng)的質(zhì)量保證是未來(lái)印染廢水在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的發(fā)展方向。

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