第一篇:河北水质在线监测远程质控技术规范
河北省水质在线监测远程质控技术规范
(征求意见稿)
编制说明
标准编制组
2017年3月
一、标准制订背景
2014年4月,环保部办公厅发布 [2014] 43号文《关于加强环境质量自动监测质量管理的若干意见》提出“环境质量自动监测数据的质量是环境质量自动监测工作健康发展的关键和生命线,环境质量自动监测质量管理不仅关系着数据的客观、真实、有效,也关系着环境质量监测工作的公信力,更关系着环境保护工作的科学性与决策的正确性”。该文也明确提出,“推进质控平台和网络建设,创新质控手段。构建国家、省、市三级环境监测质量监控体系”。
2015年7月,国务院办公厅发布 [2015] 56号《国务院办公厅关于印发生态环境监测网络建设方案的通知》提出“各级相关部门所属生态环境监测机构、环境监测设备运营维护机构、社会环境监测机构及其负责人要严格按照法律法规要求和技术规范开展监测,健全并落实监测数据质量控制与管理制度,对监测数据的真实性和准确性负责”。
2015年12月,环保部发布 [2015] 176号文《国家生态环境质量监测事权上收实施方案》提出“国家负责国家水环境监测质量控制工作,建立水环境质量监测质量控制技术体系。”“自动监测远程质控:对地表水自动监测站进行远程质控,实时动态监视和分析水质自动监测的数据质量,实现可疑数据自动报警”。
2016年3月,中国环境监测总站印发《2016年国家环境监测网环境监测质量管理工作要点》提出,“地表水自动监测远程质控技术应用示范,开展国控地表水自动监测站远程质控技术研究与应用示范。对自动站进行远程质控改造,采用远程质控系统对水质自动监测设备进行远程质控,对监测数据质量进行实时监视和分析,为监测质量监督核查提供依据”。
综上所述,水质在线监测远程质控在国家层面已经成为水环境保护着力推广的关键管理手段,关于水质在线监测远程质控的技术指导规范亟待出台。
二、任务来源,主要工作过程
2016年河北省质量技术监督局下达了《河北省水质在线监测远程质控技术规范》(DB 2016-XX)河北省地方标准制订计划,项目编号为XXX,任务承担单位为河北鸿海环保科技有限公司,协作单位为河北省环境监测中心站和石家庄
市环境监测中心。
该任务下达后,河北鸿海环保科技有限公司立即组成标准编制组开展《河北省水质在线监测远程质控技术规范》的制订工作。查阅国内外相关技术资料,进行认真研究,根据管理方指导思想,参考现有设备设计标准进行标准制订,编写《河北省水质在线监测远程质控技术规范》草案征求意见稿和标准编制说明。
三、确定技术规范主要内容(如技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法等)的依据
水质在线监测的远程质控应该是通过一套软硬件匹配的自动化系统来实现的。这套系统应该是独立于水质在线监测设备运行的,具有独立的控制系统、独立的通信系统和独立的标准物质传输系统。该标准中对于这个系统进行了定义,并对该系统的技术指标、参数、性能要求等内容的做出制定,其间参考了行业标准《HJ/T 353 水污染源在线监测系统安装技术规范》、《HJ/T 354 水污染源在线监测系统验收技术规范》、《HJ/T 355 水污染源在线监测系统运行与考核技术规范》、《HJ/T 356 水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范》,以及地方标准《DB 13T 1642.1 水污染物连续自动监测系统第1部分技术要求和安装技术规范》、《DB 13T 1642.2 水污染物连续自动监测系统第2部分验收技术规范》和《DB 13T 1642.3 水污染物连续自动监测系统第3部分运行与考核技术规范》,以使该系统的参数制定及性能指标满足环境保护行业要求。该标准主要适用于这一套自动化的质控系统的安装、验收、试运行和考核,核心应用是对所质控在线监测设备产生的监测数据的有效性审核。
四、与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系
2012年4月11日环境保护部办公厅发布文件 [2012] 57号,关于印发《污染源自动监控设施现场监督检查技术指南》的通知。《污染源自动监控设施现场监督检查技术指南》第8条 废水自动监控设施重点检查,关于采样管路描述如下:
8.1 废水采样系统
(1)检查采样点与分析仪器连接,是否正常联通,无给水、排水管路外的其他旁路;检查反冲洗管路,不存在对采集水样的稀释现象;
不正常运行情形判别:存在给水、排水管路外的其他旁路,反冲洗水存在对采集水样的稀释现象。
在《河北省水质在线监测远程质控技术规范》中对采样管路的规定如下: 5.1.5.12 工作溶液的输送过程不应对在线监测设备的取样过程造成诸如稀释、混合的影响。
《HJ/T 356 水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范》第6章 数据有效性关于监测数据描述如下:
6.5 自动分析仪、数据采集传输仪及上位机接收到的数据误差大于1%时,上位机接收到的数据为无效数据。
在《河北省水质在线监测远程质控技术规范》中对数据传输的规定如下: 7.3.3 数据传输正确性
系统稳定运行一个月后,任取其中不少于连续7天的数据进行检查,要求远程操作客户端或远程监控平台接收的数据、现场质控仪器所读取和存储的数据完全一致;现场质控仪器所读取并存储的数据和远程操作客户端或远程监控平台接收的数据,与水质在线监测设备显示的测定值相比,这三个环节的实时数据应保持一致,并且应符合《HJ/T 356 水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范》关于数据传输的要求。
综上所述:本标准与现行法律、法规和强制性标准没有冲突。
五、水质在线监测远程质控的目的
水质在线监测远程质控的主要目的是利用自动化设备代替人工手动质控,尽量减少工作人员在监测现场的工作强度和各项支出。通过远程通信技术及自动控制技术,远程进行质控操作,脱离对手动操作的依赖,提高工作效率,利用“互联网+”技术实现的远程质控体系,形成高度扁平化的监督和维护管理模式。
水质在线监测远程质控的根本目的是实现在线监测数据的有效性的自动审核,由在线仪器自动判断监测数据是否合理合规。
另外,远程质控可以提高质控频率,有效的提高监测数据的时效性。依据《污染源自动监控设施现场监督检查办法(环保部令第19号)》,监督检查机构对国家重点监控企业污染源自动监控设施的例行检查每月至少1次;对其他企业污染源自动监控设施的例行检查每季度至少1次。现场监督检查的方式包括仪器标定和监督性监测。
依据《HJ/T 355-2007 水污染源在线监测系统运行与考核技术规范》,每48小时自动进行总有机碳(TOC)、氨氮、总磷水质自动分析仪及化学需氧量(CODCr)水质在线自动监测仪、紫外(UV)吸收水质自动在线监测仪的零点和量程校正;每月至少进行一次实际水样比对试验和质控样试验,进行一次现场校验,可自动校准或手工校准。
依据《HJ/T 356-2007 水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范》,从上次零点漂移和量程漂移合格到本次零点漂移和量程漂移不合格期间的监测数据作为无效数据处理;从上次比对试验或校验合格到此次比对试验或校验不合格期间的在线监测数据作为无效数据。
由此可见,由于水质在线监测设备自动校准或者人工比对核查的周期较长(2天到一个月不等),一旦设备发生异常,大量在线监测数据将成为无效数据。通过远程质控提高在线监测设备的质控频率,将原来每周一次的标液核查,每月一次的人工比对推进到每日进行一次数据质量核查,可以得到大量有量值溯源保证的有效数据。
六、远程质控的质量保证
远程质控的质量保证,简单来说就是质控用标准物质的质量保证措施。本标准规定:水质在线监测远程质控的工作溶液可以按照相应项目的国家标准规定的方法制备,必须由具备CMA资质的实验室配制,必须实现量值溯源,并且定期使用有证标准物质对工作溶液进行验证。
本标准规定:标准物质和工作溶液的使用、保存及运输应当建立相应的质量保证措施,保证标准物质和工作溶液的化学性质稳定。根据质控标准物质的化学性质,及时更换现场的标准物质,确保标准物质有效。
除此之外,配制工作溶液所用的所有量器均应按照国家计量规程进行周期性计量,所有数值都可以追溯至国家标准。玻璃量器应按照《JJG 196 常用玻璃量器检定规程》进行计量,分析天平应按照《JJG 1036 电子天平检定规程》进行计量,干燥箱等温度设备应按照《JJF 1101 环境试验设备温度、湿度校准规范》进行计量。
一般情况下,溶液的物质浓度易受温度变化的影响,本标准中规定:工作溶液在使用时的温度应当与配制时的温度相同,以减小温度差异对工作溶液浓度的影响。考虑到溶液通常采用冷藏保存的方式来延长使用期限,该标准中还要求在室温下配制的工作溶液应当在室温下使用。工作溶液如果是冷藏保存的,在使用前应当使其恢复至配制时的温度。
七、技术参数
标准编制者经过大量测试,确定了可以实现的远程质控系统的技术指标,并尝试在本标准中提出指导性的技术参数:同一浓度工作溶液经水质在线监测远程质控系统连续输送,溶液浓度的相对误差应不大于1%;不同浓度工作溶液经水质在线监测远程质控系统交叉输送,溶液浓度的相对误差应不大于1.5%。测试方法:从水质在线监测设备取样口采集输送后的工作溶液,与现场质控仪器存储容器内的工作溶液对比,同时用国家标准方法(HJ 535-2009 水质 氨氮的测定 纳氏试剂分光光度法、GB 11914-1989 水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法等)测试浓度,比较结果的差异。
关于质控样品,《河北省水质在线监测远程质控技术规范》规定了:每个质控项目应具有至少3个浓度的工作溶液。对于排污单位和污水处理厂来说,标准编制者建议将3个浓度设置为:接近实际监测水样的浓度、出水口排放限值3倍的浓度、低于实际监测水样的浓度,或者设置为现场监测设备测试量程的30%、50%、80%数值附近的浓度。
八、对现场的改造
为了保证质控效果,在质控过程中,质控样品应与监测样品经过一样的管路。这样可以保证整个质控体系的稳定性,进而保证监测数据的可靠性。
数据读取方面,为了保证现场质控仪器获取的监测数据与现场上传的数据一致,数据获取方式可以分为两种:一种是现场质控仪器与现场监测设备直接连接,直接读取监测设备的测试数据;另外一种是现场质控仪器与数据采集仪或者现场工控机连接,从数采仪或工控机读取监测数据。前者需要明确了解每次测试开始的时间点,并设定数据读取的时间点;而后者需要数采仪或者工控机对现场质控仪器开放监测数据库,并建立双方的通讯协议。
九、污染源排放限值以下质控数据的应用
对于污染源来说,排放口的监测数据的质控,应该区分来看待。当监测数据低于排放限值时,质控数据的可接受限度可以适当放宽,一方面大多数的在线监测设备对于低浓度样品的测试精度不佳,尤其是在仪器的检出限附近;另一方面在排放限值以下,只要不超过排放限值,监测数据的偏差大一些还是小一些,并不会对最终的考核结果造成影响。因此对于污染源排放限值以下的质控数据,标准编制者建议只用来判定在线监测设备的运行状态趋势,而不用于在线监测的运行考核。
十、质控方式的选择
通过对质控相关管理办法(详见十二 编制依据)的研究及对质控的指导思想的认识,标准编制者认为水质在线监测远程质控应当以定值质控为基础,可以兼具加标质控、平行样质控、留样质控、稀释质控等其他实现手段。
定值质控,指质控所采用的工作溶液具有确定浓度的标准物质,水质在线监测设备测试该工作溶液应当返回确定区间的数值,由此判断在线监测设备的准确度。也就是定值标液核查、质控样核查,用于直接判断监测设备的准确性。
加标质控:向已经测试的监测水样中加入一定量的标准物质,之后再次由水质在线监测设备进行测试,两个测试结果进行比对,计算所加入标准物质的回收率,判断在线监测设备的准确性。
因为通过加标回收实验来做质控,加标过程复杂,测试结果需要计算标准物质的回收率,只能从侧面考察仪器的性能,不能直观反映在线监测设备的准确性,所以加标质控不能作为核心的技术手段。
平行样质控:在水质监测设备测试前,样品分为两份,一份用于常规测试。如果测试结果超标,在本次测试结束后立即对另外一份水样进行测试,根据测试结果的重复性判断在线监测设备的准确性。因为平行样质控只能考察仪器对于同一个样品的重现性,所以平行样质控不能作为主要技术手段。
留样质控:在监测结果超标时,可以启动留样功能,对同一份水样另外保存,用其他方法进行测试。根据测试结果的重复性判断在线监测设备的准确性。因为质控测试采取了不同于在线监测设备的方法,所以留样质控有很大的局限性。
稀释质控:采用高浓度的标准物质,通过自动稀释制备指定浓度或者任意浓度的工作溶液,对水质在线监测设备进行质控的方法。稀释质控应该是针对监测异常值采用的,由监测异常现象触发的。因为在质控设备内部进行了标液配制,标液的不确定性有所增加,无法判定质控数值的准确,所以稀释质控只能用于趋势判断。
十一、权限设置
本标准规定水质在线监测远程质控应在现场质控仪器和远程操作客户端、远程监控平台设置不同权限级别的管理者和使用者。只有经许可的人员方能进入和使用系统,未经授权的人员无法进入和使用系统。系统应能够记录未经许可的人员试图访问系统的行为,并且会自动记录已授权使用者登录系统后的全部操作过程。
水质在线监测远程质控的系统软件可以在环境监测管理机构内部安装多个客户端,实现多层权限分级管理,各部门依据职能实现权责范围下的质控管理。系统软件的每个使用者只能有一种身份,有自己独立的密码,不可兼具不同级别的权限。
十二、编制依据
DB13/T 1642.1-2012 水污染物连续自动监测系统第1部分技术要求和安装技术规范
DB 13/T 1642.2-2012 水污染物连续自动监测系统第2部分验收技术规范 DB 13/T 1642.3-2012 水污染物连续自动监测系统第3部分运行与考核技术
规范
HJ 493-2009 水质 样品的保存和管理技术规定 HJ 494-2009 水质 采样技术指导
HJ 495-2009 水质 采样方案设计技术规定 HJ 630-2011 环境监测质量管理技术导则 HJ/T 91-2002 地表水和污水技术规范
HJ/T 353-2007 水污染源在线监测系统安装技术规范 HJ/T 354-2007 水污染源在线监测系统验收技术规范 HJ/T 355-2007 水污染源在线监测系统运行与考核技术规范 HJ/T 356-2007 水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范 HJ/T 372-2007 水质自动采样器技术要求及检测方法 JJG 196-2006 常用玻璃量器检定规程 JJG 1036-2008 电子天平检定规程
JJF 1101-2003 环境试验设备温度、湿度校准规范
国家生态环境质量监测事权上收实施方案(环发 [2015] 176号)
国务院办公厅关于印发生态环境监测网络建设方案的通知(国办发 [2015] 56号)
关于加强环境质量自动监测质量管理的若干意见(环办 [2014] 43号)国家监控企业污染源自动监测数据有效性审核办法(环发 [2009] 88号)国家重点监控企业污染源自动监测设备监督考核规程(环发 [2009] 88号)污染源自动监控设施现场监督检查办法(环保部令第19号)污染源自动监控设施现场监督检查技术指南
第二篇:水质监测申请报告
关于xxx(地点)更新机井水质检测费用借款的申请
XX单位领导:
我公司于2016年4月,在(XXX地点)更新机井一眼,因业主单位要求施工方进行水质检测,并垫付资金,现申请向公司财务借款1500元。
妥否,请批示。
XX设备物资有限公司 2016年10月31日
第三篇:水质监测思考
六、思考题
1、对地表水中含沉降性固体(如泥沙等)的地表水应如何采样?
答:如果水样中含沉降性固体(如泥沙等),则应分离除去。分离方法为:将所采水样摇匀后倒入筒形玻璃容器(如1 ~2L量筒),静置30min,将不含沉降性固体但含有悬浮性固体的水样移入盛样容器并加入保存剂。测定水温、pH、DO、电导率、总悬浮物和油类的水样除外。
《中华人民共和国环境保护行业标准》HJ/T91—2002地表水和污水监测技术规范P82、我国污水综合排放标准中,排放的污染物按其性质分为几类?每类各举三例,并说明各类在何处采样?
答:分为第一类污染物和第二类污染物两类。如总汞,总铬,六价铬等属于第一类污染物。悬浮物,石油类,挥发酚等属于第二类污染物。排放第一类污染物的废水,不分行业和废水排放方式,一律在车间或车间排放口设置采样点。排放第二类污染物的废水,应在排污单位的废水出口处设采样点。有处理设施的企业,应在处理设施的排出口处布点。为便于了解废水的处理效果,可在处理设备进水口和出水口同时布点采样。
《环境监测技术基本理论试题集》P633、污水采样时哪些项目的样品只能单独采样、不能采混合样?
答:测定pH、COD、BOD、DO、硫化物、油类、有机物、余氯、粪大肠菌群、悬浮物、放射性等项目的样品,不能混合,只能单独采样。
《中华人民共和国环境保护行业标准》HJ/T91—2002地表水和污水监测技术规范P12
第四篇:水质监测信息
一 MSP430 单片机的特点 处理能力强
MSP430系列单片机是一个16位的单片机,采用了精简指令集(RISC)结构,具有丰富的寻址方式(7 种源操作数寻址、4 种目的操作数寻址)、简洁的 27 条内核指令以及大量的模拟指令;大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算;还有高效的查表处理指令。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。
运算速度快
MSP430 系列单片机能在25MHz晶体的驱动下,实现40ns的指令周期。16位的数据宽度、40ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器(能实现乘加运算)相配合,能实现数字信号处理的某些算法(如 FFT 等)。超低功耗
MSP430 单片机之所以有超低的功耗,是因为其在降低芯片的电源电压和灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。
首先,MSP430 系列单片机的电源电压采用的是1.8-3.6V 电压。因而可使其在1MHz 的时钟条件下运行时,芯片的电流最低会在165μA左右,RAM 保持模式下的最低功耗只有0.1uA。
其次,独特的时钟系统设计。在 MSP430 系列中有两个不同的时钟系统:基本时钟系统、锁频环(FLL 和FLL+)时钟系统和DCO数字振荡器时钟系统。可以只使用一个晶体振荡器(32768Hz),也可以使用两个晶体振荡器。由系统时钟系统产生 CPU 和各功能所需的时钟。并且这些时钟可以在指令的控制下,打开和关闭,从而实现对总体功耗的控制。
由于系统运行时开启的功能模块不同,即采用不同的工作模式,芯片的功耗有着显著的不同。在系统中共有一种活动模式(AM)和五种低功耗模式(LPM0~LPM4)。在实时时钟模式下,可达2.5µA,在RAM 保持模式下,最低可达0.1uA。
片内资源丰富
MSP430 系列单片机的各系列都集成了较丰富的片内外设。它们分别是看门狗(WDT)、模拟比较器A、定时器A0(Timer_A0)、定时器A1(Timer_A1)、定时器B0(Timer_B0)、UART、SPI、I2C、硬件乘法器、液晶驱动器、10位/12位ADC、16位Σ-Δ ADC、DMA、I/O端口、基本定时器(Basic Timer)、实时时钟(RTC)和USB控制器等若干外围模块的不同组合。其中,看门狗可以使程序失控时迅速复位;模拟比较器进行模拟电压的比较,配合定时器,可设计出 A/D 转换器;16 位定时器(Timer_A 和 Timer_B)具有捕获/比较功能,大量的捕获/比较寄存器,可用于事件计数、时序发生、PWM 等;有的器件更具有可实现异步、同步及多址访问串行通信接口可方便的实现多机通信等应用;具有较多的 I/O 端口,P0、P1、P2 端口能够接收外部上升沿或下降沿的中断输入;10/12位硬件 A/D 转换器有较高的转换速率,最高可达 200kbps,能够满足大多数数据采集应用;能直接驱动液晶多达 160 段;实现两路的 12 位 D/A 转换;硬件I2C串行总线接口实现存储器串行扩展;以及为了增加数据传输速度,而采用的DMA模块。MSP430 系列单片机的这些片内外设为系统的单片解决方案提供了极大的方便。
另外,MSP430 系列单片机的中断源较多,并且可以任意嵌套,使用时灵活方便。当系统处于省电的低功耗状态时,中断唤醒只需5us。
二 计算机与GPRS之间的协议
三传感器
水温传感器
传感器的内部结构为热敏电阻,它的阻值是在275欧姆至6500欧姆之间。而且是温度越低阻值越高,温度越高阻值越低。
(自己写的,网上找不到)水温传感器是根据串联在回路中的的热敏电阻的阻值(不同水温,阻值不同)来确定温度的,给以一定的电压,通过测回路中的电流来然后将测得的电流反馈给计算机或者单片机,计算机通过设定好的值来将水温显示出来。
水压传感器
工作原理
水压传感器芯体通常选用扩散硅,工作原理是被测水压的压力直接作用于传感器的膜片上,使膜片产生与水压成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,和用电子线路检测这一变化,并转换输出一个相对应压力的标准测量信号。
动态特性
传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。
(1)线性度:指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的最大偏差值与满量程输出
值之比。
(2)灵敏度:灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。用S表示灵敏度。(3)迟滞:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号,传感器的正反行程输出信号大小不相等,这个差值称为迟滞差值。
(4)重复性:重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时,所得特性曲线不一致的程度。
(5)漂移:传感器的漂移是指在输入量不变的情况下,传感器输出量随着时间变化,次现象称为漂移。产生漂移的原因有两个方面:一是传感器自身结构参数;二是周围环境(如温度、湿度等)。
动态特性
所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。
流量传感器(网上没有,我也想不到时怎样的原理)
四 传感器与单片机之间的连接
通过传感器获得的水温、水压、水流量都是电信号,通过A/D转换接口,将数字信号传入单片机
第五篇:关于建立屯昌县饮用水水质在线监测的建议
关于建立屯昌县饮用水水质在线监测的建议
水是人类生存的基本条件,饮用水和空气一样是生命须臾不可或缺的。饮用水安全关系到广大人民群众的身体健康和生命安全,关系到全面建设小康社会目标的实现,关系到加快构建社会主义和谐社会的进程,关系到社会稳定和国家长治久安。做好饮用水安全保障工作,是维护广大人民群众根本利益和落实科学发展观的重要内容。党和国家领导人高度重视饮用水安全问题,并多次指示保障饮用水安全。饮用水安全问题直接关系到广大人民群众身体健康,保障饮用水安全,是维护公众健康的重要基础,是基本民生问题。
针对水源污染及饮用水水质安全,发达国家自上世纪 70 年代开始已给予高度重视,并有针对性的提出解决方案。主要从水源保护和新技术研发等方面着手开展大量工作,许多国家针对饮用水水质问题积极开展研究,在推动供水技术的进步方面取得很大的成绩。与此同时,对水质监测,特别是水源水质的监测越来越受到重视,传统的环境水质监测工作主要以人工现场采样、实验室仪器分析为主。虽然在实验室中分析手段完备,但实验室监测存在监测频次低、采样误差大、监测数据分散、不能及时反映污染变化状况等缺陷,难以满足政府和企业进行有效水环境管理的需求。从国外水质监测的发展趋势和国际先进经验看,水质的在线自动监测已经成为有关部门及时获得连续性水质监测数据的有效技术手段。只需经过几分钟的检测及数据采集,水质信息就可发送到调度、检测中心的服务器中。一旦观察到有某种污染物的浓度发生异变,水质管理部门就可以立刻采取相应的措施,取样具体分析,及时分析数据,提出处理建议。可见,水质在线分析系统最大的优势便在于可快速而准确地获得水质监测数据。自动水质监测系统的应用,有助于相关部门建立大范围的监测网络收集监测数据,以确定目标区域的污染状况和发展趋势。目前随着监测技术和仪器仪表工业的发展,水质监测工作更开始向自动化、智能化和网络化为主的监测方向发展。
一、屯昌县饮用水水源地基本情况
屯昌县目前经海南省人民政府同意划定的地表水饮用水水源地保护区为3个,分别是:1.良坡水库水源地;2.枫木镇雷公滩水库水源地; 3.南坤镇高山二水库水源地;从县环境监测站近几年的监测数据可知水质基本保持在Ⅱ类至Ⅲ类水之间。目前没有一个水源地安装水质远程在线监测系统。
二、工程建设的必要性
饮用水水质要求越来越严格,因此原水水质的监测十分重要。需及时发现原水水质波动变化,并将检测结果反馈至水厂,为水处理工艺的调整及时作出预警。目前,水厂水质检测方法为传统人工检测,检测项目为浊度、pH、耗氧量、氯化物、氨氮、碱度,检测周期为 2 小时一次,就目前运行情况分析,人工检测数据滞后性强,数据在分析、统计等方面误差大,且随着人员老化、退休等原因致使目前在岗的人员劳动强度大。作为城市供水源头,原水水质情况十分重要,它直接影响净水厂的处理效果,时刻关系着居民生活和生产。
分析目前运行状况,主要存在以下问题:(1)水质检测数据滞后,由于检测周期长、工作人员不足、检测步骤繁琐,使得需要较长时间才可以得到最终水质数据,因此,当有外源污染物侵入水体时,不能及时发现,水质安全存在隐患。
(2)检测结果误差大,使用传统人工检测水质,难以保证工作人员在检测读数、滴定方法等方面的一致性,检测结果与真值之间往往存在一定误差。
(3)由于目前仍使用纸质原始记录,当需要查找某些特定数据时,较为复杂。在管理方面,目前检测数据在统计、汇总、分析方面等仍存在缺陷。
由于目前实际运行条件的制约,无法满足国家对水质监测快速、及时及可持续性的要求,因此需要在各库区建造水质在线监测站房,其目的在于:
(1)保证水质检测数据的及时。将水质情况及时、准确的反馈到个净水厂,对水处理工艺的调整具有重要的意义。
(2)提高检测数据的规范性,使用自动化仪器仪表对水质进行检测,可避免传统人工检测中难以克服的误差,提高检测数据的准确性与精度。
(3)该系统可自动收集检测数据,并将其按项目、日期等自动进行分类并生成对应的电子表格,大大降低了人工劳动强度,是检测结果易于保存和查找,提高工作效率。
三、项目建设的可行性
良坡水库是屯昌县县城重要的水源地,承担着为全县输送原水的任务。目前,水源厂水质检测方法为传统人工检测,检测项目少、周期长,并存在着检测数据滞后,数据分析、统计误差大等问题。随着国家对饮用水水质标准的提高,人工检测模式已难以满足安全供水的需求。因此迫切需要在该地建立一套水质在线监测系统。
本工程依据水源水水质特征,建立一套用于原水的自动在线监测的系统,可连续或间歇地对系统中水质实现多种参数的在线监测,为水质监测提供完整的监测方案;可及时地为水厂水处理系统提供水质状况,有效地保证水处理系统的正常运行;并且该系统配合自动化升级改造同时进行,当水质出现异常时,可实现远程报警,通知调度值班人员,满足企业生产高效、低耗、现场无人值守等要求。
传统的环境水质监测工作主要以人工现场采样、实验室仪器分析为主。虽然在实验室中分析手段完备,但实验室监测存在监测频次低、采样误差大、监测数据分散、不能及时反映污染变化状况等缺陷,难以满足政府和企业进行有效水环境管理的需求。从国外环保监测的发展趋势和国际先进经验看,水质的在线自动监测已经成为有关部门及时获得连续性的监测数据的有效手段。只需经过几分钟的数据采集,水源地的水质信息就可发送到中央控制中心的服务器中。一旦观察 到有某种污染物的浓度发生异变,水质管理部门就可以立刻采取相应的措施,取样具体分析。可见,水质在线分析系统最大的优势便在于可快速而准确地获得水质监测数据。自动水质监测系统的应用,有助于水质管理部门建立监测网络收集监测数据,以确定目标区域的污染状况和发展趋势。随着监测技术和仪器仪表工业的发展,环境水质监测工作更开始向自动化、智能化和网络化为主的监测方向发展。
水质在线监测是一套用于水源水质的在线自动监测系统,该系统包括监测系统、采水系统、配水系统、仪器仪表系统、超净水系统、变配电系统、采暖系统、上下水系统、自动控制系统、数据采集处理及数据传输系统等,并通过集成使各个子系统工程成为一个有机的整体,全面、实时的对水源水质进行动态监测。整个工程预算约为 430 万人民币。
所以,建设水源水质的在线自动监测系统是非常必要,而且是十分紧迫。
四、建议
1、请求省政府将屯昌县三个地表水饮用水水源地安装水质的在线自动监测系统配套工程做为改善民生的重要项目,支持建设资金1290万,使屯昌县水源地水质的在线自动监测系统早日安装并投入使用,发挥工程效益。