浅谈水质自动监测系统在水环境中的应用

第一篇：浅谈水质自动监测系统在水环境中的应用

浅谈水质自动监测系统在水环境中的应用

丁梦秋

松原市环境监测站

吉林 松原

138000 摘 要：在社会经济快速发展的同时，也伴随着水资源的过度开发、低效利用和生态环境的严重破坏，我国河流湖库的水质和生态都受到不同程度的损害。水质监测是水资源保护最重要的工作基础和技术支撑，准确、及时、可靠的水质监测数据是水资源保护依法行政的基础。水质监测要满足水资源保护监督管理的需要，必须加快现代化和自动化建设步伐，提高水质监测信息采集能力，所以建设水质自动监测站是一种趋势。本文从建设任务出发，分析了环境影响评价要点，并且进行环境影响评价和解析，提出环境保护措施设计的关注点，以供共同探讨。

关键词：水质自动监测； 水资源保护； 水环境

水质自动监测系统的发展概述

水质在线自动监测系统是一套以在线自动分析仪器为核心，运用现代传感技术、自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专业分析软件和通信网络所组成的一个综合性的在线自动监测体系。

国内水质自动监测系统建设起步较晚。20世纪90年代末，水利、环保部门相继在部分重要水系建立了水质自动监测系统。主要监测项目为常规五参数、高锰酸盐指数、氨氮、总有机碳等，在饮用水源地水质监测系统增加了总磷、总氮、叶绿素、生物毒性等项目。近年来，水质自动监测技术在许多国家地表水监测中得到了广泛的应用，我国的水质自动监测站（以下简称水站）的建设也取得了较大的进展，环境保护部已在我国重要河流的干支流、重要支流汇入口及河流入海口、重要湖库湖体及环湖河流、国界河流及出入境河流、重大水利工程项目等断面上建设了100个水质自动监测站，监控包括七大水系在内的63条河流，13座湖库的水质状况。

2自动监测系统的特点

与传统的手工监测相比：

（1）水质自动监测仪具有最佳现场使用效果，可以对水质进行自动、连续监测，数据远程自动传输，随时可以查询到所设站点的水质数据。这对于解决现行的水质监测周期长，劳动强度大，数据采集、传输速度慢等问题，具有深远的社会效益和经济效益。

（2）水质自动监测工作的开展，一改过去总在事后才能向有关部门提供水质信息的被动局面，实现了在水质发生恶化时，仪器自动报警或响应，对流域下游发出水质污染的预警预报，防患于未然，充分体现了环保部门对水质综合管理的优越性。

（3）水质自动监测系统促进水环境监测系统计算机联网，改革环境质量和污染源报告的编报，加速全国水环境监测技术向统一化、标准化发展，实现水质信息的在线查询、分析、计算、图表显示、打印等，随时实现各单位之间水质信息的互访共享，实现全流域水环境综合评价，可迅速为领导决策提供科学依据。

3水质自动监测技术的应用领域

3.1水功能区污染物总量监控

计算污染物总量需要大量水质、水量数据。水质自动监测频次高，产生的信息量大，在重要的控制断面实现水质的自动监测，有利于实施水功能区管理、污染物排放总量控制，促进水资源管理工作的现代化。

3.2供水水源地水质监测

在水源地建设自动监测站，可对水源地的水质进行24小时不间断监测，实现对自动监测站的远程监控，一点发生异常，及时预警，为保障水源地供水安全提供有效的技术监督手段。

3.3预警预报重大水质污染事故

自动监测系统实时连续监测对突发水污染事故预防和应急监测具有明显的优势。通过自动监测系统的预警功能，可及时发现污染事故，分析自动监测数值变化趋势，可判断污染程度，对下游水质污染做出预警预报，防止污染事件的进一步扩大，减轻其危害有着重要意义。

3.4跨界河流的水质监测

在跨界河流敏感点建设自动监测站，实时监控水质变化状况，与实验室人工监测相结合提供客观、准确、中立的水质监测数据。

4水质自动监测技术存在的问题与技术应用成果

4.1存在的问题

4.1.1投资规模较大，运行费用较高；监测仪器以进口为主，价格昂贵。运行维护成本高，仪器配件耗品价格昂贵。

4.1.2对操作、运行、维护人员的技术水平要求较高；

4.1.3系统本身运行不稳定；仪器的基线漂移、试剂的变化、供电系统的稳定性等多种因素，都会影响到水质自动监测系统的稳定性。

4.1.4系统监测数据与实验室人工使用标准分析方法监测的成果有一定的差别。由于水质自动监测仪器设备受现场环境条件和自动化控制要求的影响，其监测数据的准确性不如实验室经典化学分析方法，因此在使用之前，必须通过国家校准检测方法的比对使用，验证自动监测的准确性及可比性。

4.2技术应用成果

随着国家水质自动监测系统的运行，充分发挥了实时监视和预警功能。在跨界污染纠纷、污染事故预警、重点工程项目环境影响评估及保障公众用水安全方面已经发挥了重要作用。

（1）2008年四川汶川特大地震发生后，中国环境监测总站立即通过水质自动监测系统远程查看灾区水质状况，将灾区7个水质自动监测站的监测频次由原来的4小时一次调整为2小时一次，在第一时间分析了地震灾区地震前后水质状况，并将灾区水质无明显变化的情况及时向国务院抗震救灾总指挥部上报，并编制《汶川大地震后相关国家水质自动监测站水质监测结果》，每天在互联网上发布自动监测结果，为保障灾区饮用水安全，稳定灾区群众发挥了重要作用。

（2）2008年北京奥运会期间，利用北京密云古北口自动站（密云水库入口）、门头沟沿河城自动站（官厅水库出口）、天津果河桥自动站（于桥水库入口）、沈阳大伙房水库及上海青浦急水港自动站等国家水质自动监测站对城市的饮用水源实施严密监控，每日以《奥运城市地表水自动监测专报》形式上报环境保护部，为奥运期间饮水安全提供了技术保障。

结语

实施水质的自动监测，可以实现水质的实时连续监测和远程监控，及时掌握主要流域重点断面水体的水质状况，预警预报重大或流域性水质污染事故，解决跨行政区域的水污染事故纠纷，监督总量控制制度落实情况，保障饮用水源地的取水安全，为水资源保护监督管理和决策提供了有力的支持手段。

参考文献

[1]赵宝吉.我国水质自动监测的发展与应用[J].黑龙江环境通报.2000.（3）

[2]孙南.水质自动监测系统运行过程中的质量保证和质量控制[J].环境监测管理与技术.2009.（1）

第二篇：遥感技术在水环境监测中的应用

遥感技术在水环境监测中的应用

随着遥感技术的不断发展,遥感数据的时间、空间和光谱分辨 率将越来越高,生态监测的频次、监测内容和数据精度也会逐步提 高,为遥感技术在水环境监测中的应用提供了更坚固的保障。遥感技术是环境监测的重要技术手段，能够对大面积的水污染和大气污染事故进行实时监测，为制定科学、快速、准确、合理的应急方案提供技术支撑。在水环境监测中，遥感技术对水体的浑浊度、城市污水、水体热污染、水体富营养化、石油污染监测等方面都有重要作用。

首先,遥感技术对环境进行监测具有范围大和立体性特征。遥感技术对环境的监测范围较广,包括农、林、牧、水利、地矿、测绘、海洋、环境监测、灾害监测、气象、交通选线等等,并且其从空中大面积地进行宏观生态环境的研究,使其向着立体方向发展。地面点线监测的局限性和视野的阻隔由于航空相片提供的地面连续立体图像而被克服掉,对生态环境要素的研究可从整体上进行,有利于 监测大区域的生态环境及动态变化。

其次,能够获取大量的信息并且效率较高。遥感技术借助飞行工具可以获取图像和数据资料,因此,使得生态环境监测的进程得到大大的提高,这也是人们重视遥感技术的重要原因。另外,遥感 技术进行传导、接收、处理、解译和编图主要是通过电子光学仪器及电子计算机来进行,并使宏观生态环境监测工作实现了现代化。

再次,适应性强,可获取其它监测手段无法获取的信息。遥感技术之所以适应性强,主要体现在对人们无法进行常规监测、地面工作的地区进行监测,例如,原始森林、海洋生态环境的监测、高寒 山区、冰川、沙漠、沼泽、冻土的监测等。对于人们无法感觉和监测 的环境信息,可以利用遥感技术的穿透作用来进行获取,例如,穿 透植被覆盖和第四纪地层,提供一定深度范围内的环境和资源信 息。确定深部基岩裂隙地下水污染防护措施以及规划水源保护区等,可通过了解覆盖层厚度变化及下部基岩隆起、凹陷来进行,经 济而又实用。在海洋生态监测中,常常对赤藻类分布情况及近海污染进行监测。

最后,可用于动态监测。遥感技术可以取得精确的环境动态变化资料,其实现动态监测是通过周期性地对大范围的环境来进行。遥感技术实现动态监测在很多领域都是非常重要的,例如:自然环 境灾害,乱砍滥伐造成森林破坏,水体污染等检测。

遥感技术在水环境监测中的应用提供了其自身独特的优势,随着传感器技术的不断发展,为遥感技术在水环境监测中的应用提供了强大的保障。总而言之,遥感技术在水环境监测中的应用主要从以下几方面进行:(1)研究利用新型遥感数据；(2)提高水质遥 感检测精度；(3)对水质遥感检测模型空间扩展进行研究；

(4)综合 利用“ 3S”技术。

第三篇：8大水质监测仪器助力水环境监测

8大水质监测仪器助力水环境监测

随着“水十条”、《生态环境监测网络建设方案》等的发布，国家逐渐加大对水质安全监测的资金投入，国内也涌现出一大批优秀的水质监测仪器。中国化工仪器网将结合现有数据，对2016年年初至今，行业内表现突出的水质监测仪器进行盘点。离子色谱助在环境监测中的应用 离子色谱是高效液相色谱的一种，现代技术的发展更为离子色谱的应用提供了良好的发展空间，其简便的操作更加精准的监测结果为离子色谱的应用提供了基础。目前采用离子色谱法分析的主要是大气和水质，已经成为环境监测的重要手段。而作为环境监测中的重要检测仪器，离子色谱仪的使用以及其检测物质的处理等都对检测结构有一定的影响，为环境监测及可持续发展打下坚实的基础。

水质在线实时监测系统保障游泳馆水质安全 今年夏天，浙江杭州上游泳馆启用了水质在线实时监测系统，在线监测设备和家用电表相似，仪器在泳池的入水口则设计了管线，可以将池水抽取、送入监测设备。监测设备按照程序设定实时监测水质情况。池水PH值、水质浑浊度、尿素指标、游离性余氯含量等检测结果会第一时间传送到电脑和手机客户端，而数据一旦超过限定值，系统就会发出提醒。豪迈水质分析仪器助力伦敦动物园水质检测

伦敦动物园正式选用英国豪迈子公司英国百灵达公司的水质检测设备，保证所有水生物种获得最佳水质。水族馆团队使用7100型多参数水质分析仪监测余氯、碱度、磷酸盐、氨氮、亚硝酸盐、钾和pH值，确保满足水族馆水质检测和爬行动物水质检测要求。团队另外还采用百灵达Micro600pH计和Micro800溶解氧测定仪等电化学检测产品作为其水质监测方法的一部分。

“321”人才企业研制出新型的便携水体监测仪传统的水体监测仪器体型庞大如冰箱，浦口一家市“321”人才企业研制出一款新型的便携水体监测仪，体型小、速度快，配有7个分析端口、2个添加剂端口和2支天线。机体内部搭载了7个芯片，与外部的7个分析端口分别对应，每个芯片可分析2-3种化学成分。天线则可组网，实现网络化监测。经过实测，该仪器可分析各类水体中的铅、镉离子、氰根离子、硫酸根离子、诺氟沙星、四环素等成分，把以往局限在实验室里的先进技术成功产业化。水质应急监测车亮相沈阳全面保障水质安全

沈阳水务集团为全面提升对水污染突发事件的处理能力，置办一台具有国内领先水平水质应急监测车，该车由考斯特客车改装的应急监测车配有多种必要的配套设施，监测车及车载装置的总体造价412万元，可在短时间内，完成包括水质余氯、浊度等多多项水质监测项目。我国首个水下观测网水质监测系统问世

我国首个水下观测网水质监测系统在北京发布。提供这项高新技术的是中天科技股份旗下的中天海洋系统有限公司。中天海洋系统公司开发的水下观测网水质在线监测系统，能够管理水下观测网、远程电能供给、水下观测数据接收、分发及存储并实现与用户的电脑和手机进行信息交互，专家指出，这项新技术在长江、黄河、淮河等七大流域的水质在线监测，太湖、洞庭湖、千岛湖、鄱阳湖等大型湖泊水质监测，全国180多个重要水库的水质监测，近海海域水质监测，以及城乡居民用水水质监测领域，都具有广阔的应用前景。聚光科技推出Buoy-3000浮标式水质自动监测系统

聚光科技（杭州）股份有限公司研制推出了Buoy-3000型浮标式水质自动监测系统，填补浮标站不能监测总磷、总氮等营养盐参数的空白。该系统采用探头式化学法氨氮分析仪，相比于离子选择电极法氨氮分析技术，仪器灵敏度高、稳定性好，利用先进监测传感器、自动化控制、无线通讯传输、智能信息化等技术，对现场水域水环境进行实时在线监测，真实、系统地反映水域水质、气象等状况及其变化趋势，对水域水体污染情况进行准确、及时预警，为湖泊、水库和河口等水体环境保护和污染应急处置提供科学依据。西藏地震普析检测仪保障用水安全

西藏发生5.5级地震，西藏自治区水利厅第一时间启用应急监测，利用检测仪器对水质进行检测。普析水质检测车也在第一时间到现场进行支援。水质检测车选用江铃全顺汽车改装，由温湿度控制系统、电气及照明系统、防震系统、防尘系统、防腐系统、安全防护系统、倒车监视系统、给排水系统、基础装备系统、信息平台等组成。现场检测主要用的的仪器有T3WS系列便携水质快速检测仪和TS3细菌总数检测仪。由于地震现场电压不稳，不能正常供电。普析水质检测车自带电机，完美提供足够电源，完成现场检测。

近年来我国对污水处理的投资力度日益加大，尤其是以政府为主体的投资，加上医药、化工和石化工业等对污水处理的重视形成的市场需求提升，都使得水质分析仪器市场不断扩容。根据相关市场研究报告称，我国水质分析仪器市场2018年将达到5.5亿美元。智慧城市、智慧水务的提出与发展，在未来仍将会给在线水质分析仪器带来美好春天。

水质在线监测检测仪器市场前景

水质安全问题在水环境问题日益严重的当下备受关注，因此带来的环境水质在线监测检测仪器的市场潜力巨大。随着收入的增加，居民对和身体健康密切相关的环境问题的关注度不断提高，同时，工业化和城镇化的发展导致水污染的范围不断扩散、程度不断加深。水环境恶化和人民需求标准上升之间的矛盾，为水处理及相关行业提供了广阔的发展空间。

根据中国环境保护产业协会环境监测仪器专业委员会发布的《我国环境监测仪器行业2009年发展综述》，2009年，废水污染源在线监测设备实现产值约6.8亿元。预计2010-2013年间，地表水质在线监测仪器市场的年均增长率约为22.90%，2010-2013年地表水质在线监仪器细分市场容量预计增长如下：

我国水资源总量为2.8万亿立方米。其中地表水2.7万亿立方米，地下水0.83万亿立方米，水资源总量居世界第六位，人均占有量为2240立方米，在世界银行连续统计的153个国家中居第88位。我国的水资源现状存在总量紧缺、人均占有量低、地区分布不均、水土资源不相匹配、水体污染日益加重、城市缺水情况凸显等问题。城镇化步伐的加快和区域经济的发展，加重了局部水资源的负荷，也加剧了城市地下水的污染，很多城市的地下水均出现了水质富营养化、铁锰超标等问题。水污染问题已经成为我国经济社会发展的最重要制约因素之一，已经引起国家和地方政府的高度重视。

我国确定了单位GDP能耗每年减少4%，5年减少20%的目标;主要污染物排放，包括二氧化硫、化学需氧量总量5年内要减少10%的减排目标。在水体污染防治工作中，水质监测工作是污染预警、持续性污染物监测和治理效果评定的重要手段，已受到有关部门的重视。作为连续性监测工具的水质在线监测仪器承担着提供准确监测数据和监测报告的责任，在环境监测工作中发挥着越来越重要的作用。

目前我国一二线城市市政生活污水处理情况较佳，但未来县镇一级单位污水总体处理率仅为60.1%，远落后于重点城市，市场依然处于亟待开发状态。

其次我国工业污水处理情况较为严峻。2012年以来国内由于工业污水未能实现妥善处理所造成的公共环境污染问题层出不穷，严重影响了污染地群众的生活生产和经济发展。随着国内生活水平的不断发展，尤其是中西部缺水地区工业的发展，水资源紧缺和工业水污染将会成为地方经济发展的紧箍咒。从供水端来看，随着水源地污染的加深和新自来水标准的提高，现有水厂技术更新和管网升级势在必行，此外家庭用小型净水机亦存在较大的市场需求。排水方面，生活、工业、农业污水处理率及处理技术仍有很大提高空间，相关污水治理企业将从中持续获益。我国水资源短缺的现状导致地下水已经成为工业、居民生活用水的重要来源，地下水受污染将导致供水企业必须提高水处理技术，为有技术优势的水处理设备供应商提供了较大的市场需求。由于地下水处理的难度较大，解决其污染问题的重点在于防止污染，主要体现在监测和污水达标排放两方面。专家分析，各级环保部门实现信息公开是一个循序渐进的过程，目前大部分地区的环境监测体系尚未建立。采购环境监测设备，建设监管网络是下一阶段重点。水污染等污染体感明显的板块将成为短期内的重点采购目标。

环保部在“十二五”规划中，已明确将氨氮、氮氧化物的监测约束性指标加入到现有的监测指标中，因此水质监测行业必将在现有基础上增加这两方面设备的投入，水质监测行业今后将会继续稳定、持续地发展;运营市场方面，随着有关部门监管力度的加强，运营企业的数量将逐渐缩小，少数规模大、实力强的运营企业将逐渐成为运营市场的主力军。随着国家对环保的日益重视，水质监测行业竞争将不断加剧，国内优秀的水质监测企业将迅速崛起，逐渐成为水质监测行业中的翘楚!“十三五” 规划将研发水气土和新型污染物监测仪器

近日，环保部、科技部联合发布了“国家环境保护‘十三五’科技发展规划纲要”，提出“初步构建我国环境污染物健康风险评估与控制理论体系，夯实符合我国国情和社会发展需要的国家环境基准体系，新建一批国家环境保护重点实验室和科学观测研究站，科技人才队伍规模稳步扩大，科技人才的国际国内竞争力显著提高”。

“规划”提出了一系列需要研制或突破的仪器设备

在水环境方面，“规划”要求针对水质及水生生态系统监测及预警技术开发的重大需求，开展自动分析流路、定量检测等关键技术研究。研发常规水质分析仪器的小型化设计、快速移动式在线检测集成装置和以质谱仪为中心的在线水质挥发性有机物检测仪器等。发展以梯度扩散薄膜技术为基础的新型原位水环境监测方法以及新型生态风险评估模型和流程。开展水环境监测技术和设备集成研究，综合集成我国水生态环境监测技术体系。研究海洋生态系统监测关键技术和方法。

在大气环境监测方面，“规划”要求根据大气细颗粒物变化特征、形成机理，研发大气细颗粒物多参数和便携式在线分析系统，实现大气细颗粒物质量浓度、粒径谱、化学成份的一体化快速测量。开发大气细颗粒物气态前体物的立体分布监测技术，形成前体物立体分布监测成套技术与装备，研发烟气中低浓度气态污染物及颗粒物采样监测技术和设备。针对气体中重金属、挥发性有机物等污染物的监测和预警，研制适用于空气和废气的具有多元素同步监测能力、灵敏度高、性能稳定的新型重金属在线监测仪器和配套设备，研发工业废气样品采集及前处理新装置、大气挥发性有机物在线监测设备、恶臭气体预处理技术和在线监测设备和多组分气体在线及便携式分析仪器等。

在土壤和地下水环境方面，“规划”要求针对土壤和地下水污染问题，研发土壤和地下水污染的高精度、多功能样品采集和专用监测仪器，建立基于传感器、遥感技术和生物标志物的土壤及地下水环境监测方法，强化卫星遥感技术应用。研发小型化土壤重金属现场监测设备。开展污染场地修复后长期监测方法研究。

在新型污染物监测技术方面，“规划”要求研究典型环境污染物的识别与风险评价技术，建立痕量污染物形态分析、同类物识别、异构体分离的分析技术系统与设备，研制适合新型污染物环境持久性和生物富集性量化表征的仪器。研究基于指纹特征光谱的有机有毒污染物快速分类监测方法与技术，建立有机有毒污染物指纹光谱库。

环境质量与经济以及社会的发展有紧密关系，当前，我国环境问题十分突出，为了可以更好的控制环境质量，我国采用了多种监测技术，为改善环境质量提供数据和参考。当前我国在监测技术方面还处于初期，实际应用存在一些问题，导致环境监测的质量没有达到实际效果，因此，针对这种情况，我们要采取相关措施，解决存在的问题，确保环境监测工作顺利的进行，为治理环境打下基础。

1、我国环境监测技术存在的突出问题 1.1监测成果低

随着我国深化改革开放政策，我国的社会经济获得突飞猛进的发展，国家生产总值持续提高，但同时，我国的环境污染现象随之严重，很多环境问题也凸现出来。我国是工业大国，工业区呈现分散性以及放射性的发展趋势，导致环境监测出现难度大、总量大以及范围大等问题，相关部门由于监测技术落后、资源匮乏，导致监测成果低。

1.2监测环境差

同发达国家相比，我国监测技术比较落后，在行业的发展以及研究方面进展缓慢，特别是环境监测设备十分落后，工作条件差，导致监测结果没有达到预期目标，数据欠缺准确性，在监测中，各项试验数据不能满足标准要求，监测结果存在一定的偏差。同时，环境监测站的一些设备不完善，变形以及老化的情况十分严重，大大缩短了设备的使用年限，在设备应用中，还存在故障问题，导致监测数据失真。

1.3体制不健全

当前，我国的环境监测体制尚不完善，很多监测技术以及监测设备不能充分发挥功效，应用无据可依，环境监测存在严重的资料浪费现象。同时，因为监测体制不健全，很多监测设备处于长期的运转中，没有对其进行保养和维护，导致设备出现破损的情况，进而影响监测数据的准确性，导致工作效率低下。

1.4人员素质低

高素质、能力强的监测人员是有效运用监测技术的基础，但是当前，我国现有的环境监测人员并不具备较强的专业能力以及较高的素质，很多监测人员自身专业技能较差，不了解监测技术和基本常识。虽然我国监测技术处于高速发展的时期，但是检测人员的培养却跟不上发展速度，不能充分掌握现代化的监测技术，在实际操作中，存在运用不科学、不规范等问题。相关部门也没有针对当前的情况，对监测人员进行培训和教育，没有完善以及系统的培训机制，致使我国监测专业人才青黄不接，对环境监测技术的提高和应用造成严重影响。

2、提高我国环境监测技术的相关措施 2.1完善管理体制

想要提高环境监测技术的应用和管理水平，一定要完善相关管理体制，加强对监测技术的控制和管理，全面检查监测设备，同时，还要在监测的时候。合理控制检测数据的误差，将其控制在一定范围内，确保监测数据可以充分反映环境实际情况。相关部门要针对环境污染的特性开展监测活动，对发现的问题有针对性的提出解决措施，有效提高检测数据的科学性和准确性。2.2提高设备管理

相关部门一定要加强对设备的运用和管理，并且制定管理准则，对现有的监测资源进行科学、合理的配置以及整合。根据当地的农业以及工业结构，有针对性的进行设备采购，科学制定采购程序，通过合理的渠道，采购需要的监测设备，当设备采购回来后，相关人员要对设备开展质量审查以及检测工作，并且做好功能分析，方便设备在环境监测中发挥功能。同时，相关部门还要根据当地的环境特性，建立完善的监测机制，将先进的设备运用到监测工作中，避免出现资源浪费的情况。管理人员要熟知设备的相关性能，当设备出现小问题后，可以及时进行修理，在平时要加强设备的保养和维护工作，防止设备出现损坏、老化的情况，进而影响监测数据的稳定性和准确性。监测部门要进一步完善设备管理工作，提高监测技术的实际应用效率，为改善环境提供数据支持。

2.3分清工作重点

工作人员一定要合理运用监测技术确认环境污染的种类，分清工作重点，查找污染的来源，并且根据监测结果，分析出污染的变化，提出相关解决措施。在对环境污染进行合理的处理后，要查明污染原因，合理运用监测技术进行分析，要重视分析数据的准确性和实用性，加强对监测结果的质量控制以及质量保证。

2.4加强人才培养

当前，随着我国社会以及经济的高速发展，环境监测已经逐渐向细节化、先进化、专业化方向发展，为了确保监测行业的健康发展，相关部门一定要充分重视人才队伍的建设。为了有效改善监测行业急缺技术人才的情况，相关部门要加强对技术人员的培训工作，并且和高校进行合作，建立行业人才培训基地，为我国环境监测行业培养后备力量，选派工作态度良好、工作能力突出的工作人员到先进国家进行学习，吸取先进的管理经验和专业技术，提高工作人员的专业能力和综合素质。有关部门要重视工作人员的行业道德和综合素质，对工作人员加强道德教育和实际操作，使工作人员可以熟练的使用监测设备，完成工作任务，进而推动我国环境监测技术的稳定发展。

3、结语：

环境问题是我国当前社会建设面临的重要问题，受到社会和群众的高度重视，环境污染已经成为制约我国社会发展以及经济建设的关键因素，因此，对环境进行综合治理十分关键。我国要坚持完善行业管理体制，提高监测数据的科学性、准确性，对我国治理环境污染提供数据支持，加大对监测队伍的培养，为我国监测行业提供优质的人才，推动我国经济以及社会的全面建设和发展。

从2016年江苏环保新技术交流会看环境监测类仪器市场前景

自2015年开始，国家环境检测产业行业规划及政策密集出台，如放开环境监测市场、上收环境监测事权、环境监测调整为垂直管理、重罚数据造假等。这一系列政策的出台，进一步推动了作为环保产业重点行业的环境监测市场的迅速发展。

环境监测是指通过对各项指标的监测，来判断现阶段环境质量水平以及环境受污染的程度。由于环境修复保护技术的应用在很大程度上依赖于修复设备和监测设备的支撑，环境监测分析仪器在整个监测过程中有着举足轻重的作用。面对这个快速发展的市场，今年环境监测仪器的发展现状如何，又有哪些仪器值得关注呢?即将于2016年11月9-10号在南京国际博览中心、南京国际博览会议中心举办的2016年江苏环保新技术交流会可以给出答案。

市场规模逐步扩大

环保部在《关于推进环境监测服务社会化的指导意见》中提出全面放开服务性监测市场，有序放开公益性、监督性监测领域。这一政策调整直接促成了整个环境监测仪器仪表市场规模扩大。本次江苏环保新技术交流会上，有超过30家以上的环境检测类企业参展，创造了历史新高，其中不乏中国环境监测仪器行业的领先企业，如：聚光科技、青岛崂应、赛默飞世尔等等。产品的范围更是涵盖了废水、废气、环境空气、地表水等各个环境监测相关领域。

“挥发性有机物”检测仪器成为热点

作为“十三五”减排的工作重点，挥发性有机污染物(VOCs)得到了越来越多企业的关注。随着《挥发性有机物排污收费试点办法》的正式实施，我国多个城市纷纷制定了相应的VOC排污收费政策，直接导致“挥发性有机物”检测的仪器市场成为热门。本次展会将会有20家以上的企业带来了各式各样最新的VOC治理技术和设备。其中：

北京伟瑞迪带来了烟气挥发性有机物在线监测系统(TVOC在线监测仪/非甲烷总烃在线监测仪/沥青烟在线监测仪);聚光科技建设以VOCs为主要对象的监控、预警、应急、调控一体化平台;江阴市嘉臣光电科技有限公司的GSVOC-5001在线监测系统。

监测能力提高

我国环境监测仪器主要针对各种水污染和大气污染监测、噪声与振动监测等等。虽然该行业近些年来有了长足的进步，但与国外相比仍有很多不足之处，如：紫外可见分光光度仪、气相色谱仪等监测仪器尚依赖进口，在线检测仪器不成熟，自动化利用率低等特点。本次展会上，青岛崂山应用技术研究所、青岛众瑞智能仪器有限公司等多家专业的监测仪器厂家均带来了便携式烟气检测仪、二噁英采样仪、VOCs采样仪、水质快速检测仪等多种最新的产品。这些仪器设备质量够硬，服务到位，相信有着较高的竞争力。

结语

中国的环境问题已日益凸显，完善环境监测工作发展将是我国环境保护工作的重要内容之一。随着国家环境监测技术方法及驱动政策的逐步出台，环境监测仪器市场将迎来重大的发展机遇。

第四篇：水质自动监测站应用浅析

水质自动监测站技术应用浅析

从我国的环境监测工作现状来看，我国的环保设备技术、监测预处理技术、数据处理技术和环境监测手段以及人才队伍等相关建设都已经日趋完善，甚至相当成熟。但如何将这些优势很好的结合，实现科学合理的现场应用，我相信是我们目前在水质自动监测站面临的最大挑战。深刻挖掘水质自动监测站的技术潜能，不仅能很好的解决我们在水质自动监测站运营中让客户头疼病垢的很多问题，切实有效的发挥水质监测站的监测能力，还能以最小的投资实现最大的效能，为国家节省国力。

陕西正大环保科技有限公司始终坚持实事求是、技术先行的项目建设原则，潜心致力于环境监测建设中的各项难题难点研究，希望能为客户提供最科学合理的建设方案和项目结果。下面我就水质自动监测站技术在现场应用中的几个关键问题与大家分析分享，欢迎指正。

监测点位的选择。现场监测点位的选择我认为是水质自动监测站建设中最重要的一个环节，直接关系到水质自动监测站日后的正常运行和客户的运营成本。在这一环节当中我们务必要实事求是，不能一味迁就客户的需要和我们企业自身的建设成本。监测点除了符合水质分布均匀、流速稳定、上下游一公里无排污口，避开死水区回流区等国家规范的要求外，还应注意是否有可用的电源、洁净的水源以及良好的数据通讯，是否便于系统建设期的材料运输、系统后期的运行安全和设备安全。同时我们发现系统的采样安全也是制约系统正常运行的一个重要因素，这里的采样安全是指系统采样的方便可靠性和采样设备的安全。要坚决避免将站点建设在空旷高耸的地方，以防雷击；也不能将站点建设在相对低洼的地方，以防洪涝。站点的建设还应靠近当地的聚居区，在满足站点运行所需的水电的同时，也能有效的避免站点被盗。同时参考当地整体水系监测的建设规划，合理布设，以免造成资源浪费。综合以上要求，现场勘查人员应做至少两套方案，并会同客户以及相关部门做技术研讨筛选，从而确定最优最合理的方案。

现场水质的评鉴和设备选型。目前市场上的环保设备由于不同的监测方法和不同生产厂商种类繁多，那么如何从选择一款适合的仪器呢？是以名牌作为我们的选择标准还是以先进的监测方法作为我们的选择标准？我认为这些都不是，适合我们当地的水质状况的监测仪器才是最好的，才能为我们提供不间断的、稳定可靠的监测数据。这就需要在现场勘查的过程中留意水质状况，水体是否浑浊，是否呈胶体状、水面是否有漂浮物等。例如这种现场我们就可以选择侵没式的监测仪器，不要做任何的预处理，也不需要监测介质进入仪器内部；或者可以选择仪器管路相对较大的仪器，以免造成管路堵塞。我们的勘查人员还应采集具有代表性的水样做实际的水样分析，以确定仪器的分析量程。对了各备选仪器有一个全面的了解也很重要，每一种仪器都有它最适合的监测水域，我们不能生搬硬套，把一台在适用于地表水的仪器用于污染源，把一台适用于南方水质自动站的仪器用于北方，反之亦然。我想如果能很好的把握以上几点，选择一台最适合我们当前项目的仪器便也不难了。同时我还认为就地表水的监测而言，数据连续性要比数据的准确性更为重要，更有现实意义。因为河流的监测数据更多的是它的参考价值，而不像污染源的监测数据要作为企业污染减排的考核考量依据，且目前相关技术都已很成熟，不会存在数据偏差较大的情况。当然，数据的准确性与我们现场运营人员的操作方法和技术熟练程度也有莫大的关系。

后续我们还就水质自动监测站技术应用中的其他问题与大家一起探讨，例如系统采样问题、系统安全问题等，敬请期待。

第五篇：水质无线监测系统方案

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水质无线监测系统方案

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一、概述

环境监测是环境保护工作的重要组成部分，是环境管理的基础和技术支持。随着我国工业化和城市化的迅速发展，环境保护也相应大力发展起来。这样就迫切需要加快全国环境管理基础能力的建设，提高环境监测能力和环境监督执法管理水平。

排污口水环境实时自动监测系统的研制在我国刚刚起步，欧美一些发达国家在这方面已趋向成熟，例如美国等一些工业发达国家，几乎在每个排污口都安装了有关监测仪器，对污水处理设施的运行情况以及排污流量、PH值、DO、电导、烛度、温度等值进行自动监控，在监控中心可以随时知道排污口染物的排放情况。在韩国已有50％的企业做到了对以下四项指标的实时自动监控：污水处理设备运行情况、流量、PH值和溶氧。

我国目前大部分地区的水环境监测主要是以化学化为主。即人工定期（或不定期）的现场采样、化验、水质分析。这样工作量大且具有随机性，不能准确反映整个水量水质的变化过程，因而不能做到为水环境评价和环境治理的可靠依据。

由于我国经济发展过程中出现越来越多的水环境污染问题，近年来国家已充分重视和加强对环境污染的治理。为了配合这项工作，改进水环境监测手段和方法已显得尤为重要。上海正伟数字技术有限公司在充分调研、考察、征询客户意见等基础上，研制开发了集自动化、即时化、智能化于一体的经济实用的水质量无线监测系统。该系统可以对排污口污水的PH值、DO、温度、电导和排污流量进行实时监控，通过GPRS/CDMA无线终端将数据传送到监控中心和环境管理部门，工作人员可以在监控中心或办公室进行远程监测，随时得到即时数据报告，实现远端无人值守。

二、系统组成、工作原理

系统主要是由一个监测中心，若干个固定监测站和专用GPRS/CDMA无线终端组成。监测中心对各个监测站进行控制指挥，各监测站收集各种污染参数，两者间的控制信号和监上海正伟数字技术有限公司

测数据通过GPRS/CDMA无线终端传送完成。监测中心既是各监测站的指挥中心，又是监测站监测数据的汇集、处理的存储的数据库。各监测站可设置为自动向监测中心发送信息；也可设置为平时处于待机状态，在收到监测中心的指令后才开始启动工作，将信息发送给监控中心。各监测站有数据采集。命令识别、数据发送的功能。

监测中心由功能较齐全的计算机外围设备如显示器、打印机、绘图机等组成。各监测站由各种采集参数的探头、PAC可编程自动控制器和GPRS/CDMA无线终端组成。

三、系统方案说明：

在水质系统中，常常需要对众多的排污口污水的PH值、DO、温度、电导和排污流量进行实时监控实时监测，大部分监测数据需要实时发送到管理中心的后端服务器进行处理。由于监测点分散，分布范围广，而且大多设置在环境较恶劣的地区，通过电话线传送数据往往事倍功半，通过GPRS/CDMA/EDGE无线网络进行数据传输，成为水质监测部门选择的通信手段之一。污染源监测设备可将采集到的污染数据和告警信息通过GPRS/CDMA无线网络同时发送到多个水质监测部门，实现对排污单位或个人的及时管理，可以大大提高环保部门的工作效率。

系统结构图：

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系统方案组成 水质监控中心

监控中心服务器通过ADSL或电话拨号接入Internet，或申请配置专线，通过光纤、DDN 等数据专线直接和移动中心机房的GPRS/CDMA 网络连接。监控中心服务器上安装相关监控系统软件。监控系统软件包括监控中心服务器、数据库服务器两个部分。

1、监控中心服务器实现实时监控、数据管理分析、业务管理等功能；

2、数据库服务器进行数据存储、备份；

具体实现时，监控中心服务器、数据库服务器可以安装在一台服务器中，也可以安装在 不同服务器中。软件系统特点：

1、纯JAVA系统设计：采用JAVA技术进行设计开发，具有强大的稳定性、安全性、兼容性、可扩展性；

2、先进的B/S结构：系统使用先进的B/S结构，用户只需要使用浏览器就可以通过环保内 部的网络完成污染源管理和污染源监控功能。使用BS 结构不仅极大的方便了环保部门 相关人员的使用，而且为环保局未来向公众公公布环境数据提供了方便。

3、管理决策支持：基于完整的、实时的业务数据，智能的决策支持系统可以为管理者提供 丰富的决策支持信息，实现业务运营的有效管理。

4、功能扩展性：整个系统具有极强的开放性和可伸缩性，可以方便的与各类数据分析软件连接，为环保局和其他政府部门共享信息提供了方便。上海正伟数字技术有限公司

GPRS/CDMA无线传输终端

水质监控仪器通过RS232 串口直接与正伟环保专用GPRS/CDMA无线传输数传设备（智能型GPRS/CDMA调制解调器）连接，并由其建立无线数据连接与监控中心进行双向数据通信。水质监控仪器包括污水流量计、COD（含氧量）/BOD（生物耗氧量）、PH 探头等测量仪可根据系统实际监控地点的需求选择对应测量仪器。

系统功能 实时监控

对企业监测点的排污量、设备运行等情况进行实时监控，并以人性化的界面显示有关数据； 数据接收

数据接收方式有两种，一种是监测点通信控制器定时向中心返回监测数据（一般按1个小时 返回，也可以通过用户设置）；一种是通过中心向监测点通信控制器发送查询指令，监测点 通信控制器返回当前监测的实时数据； 报警处理

当监测到排污超标、检测设施非正常关闭等事故时，软件能自动识别事故类型，并及时向环 境监理部门发送报警信息，使环境监理部门能够以最快的速度及时对企业的违规行为进行纠 正、制止，从而保证了环境监理信息传递的顺畅、完整； 统计分析

a)对所选择污染源监测点的监测数据进行各种分析，以曲线图、直方图和表格等形式进行 显示。可选择行业、区域、时间段等条件。包括污染源分析、污染源对比分析、综合分析、综合对比分析和监理报告资料分析等；

b)污染源分析可根据条件对污染物排放量和污水排放量进行分析； c)污染源对比分析可根据条件对某一污染源进行按月分析和按年分析；

d)综合分析可根据条件对污染物、污染类型（水）和治理设备（运行时间）进行分析； e)综合对比分析可根据条件对污染物、污染类型（水）和治理设备（运行时间）进行按月分析和按年分析； 数据存储

本设备能自动监测、记录、存储、传送数据，实时采集各类环保测量仪器的输出信号，并将测量数据通过无线远程发送至环保监控中心，同时将数据保存在本机大容量数据存储器上海正伟数字技术有限公司

中。参数设置

1、可按照设置的时段采集一组数据，并实时发送至环保监控中心。GPRS/CDMA 网络是全球分布最广的无线网络，使用GPRS/CDMA 的优势在于实时、无线、远程、误码率极低、安装简便无需布线等特点。

2、可按照设置的时段采集一组数据，并保存在本机内部大容量数据存储器中；

3、可以通过串行接口对系统各项运行参数进行设置。对每个通道的采样数据进行物理量的换算对应，从而使终端保存或发送的数据都是符合现场测量指标的数据；

4、可通过串行接口访问机内大容量存储器中的数据。将终端保存数据保存到计算机数据库中，以备分析备案；

5、可按照条件设置系统各通道的报警条件，触发报警，并可实时将报警信号发送至监控中心。

四、无线水质监测系统的优势

中国移动或者中国联通GPRS/CDMA系统可提供广域的无线IP连接。在移动或联通通信公司的GPRS/CDMA业务平台上构建水质监测采集传输系统，实现水质监测采集点的无线数据传输具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。经过比较分析，我们选择中国移动的GPRS/CDMA系统作为水质监测采集传输系统的数据通信平台。

GPRS/CDMA无线水质监测系统具备如下优势：

1、实时性强：

GPRS/CDMA具有实时在线特性，系统无时延，无需轮巡就可以同步接收、处理多个或所有监测点的各种数据。可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。

2、可对各监测点仪器设备进行远程控制：

通过GPRS/CDMA双向系统还可实现对仪器设备进行反向控制，如：时间校正、状态报告、开关等控制功能，并可进行系统远程在线升级。

3、建设成本少低：

由于采用GPRS/CDMA公网平台，无需建设网络，只需安装好设备就可以，建设成本低。

4、监控范围广： 上海正伟数字技术有限公司

构建水质监测采集传输系统要求数据通信覆盖范围广，扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。由于水质信息采集点数量众多，分布在全国范围内，部分水质信息采集点位于偏僻地区，而且地理位置分散。

5、具有良好的可扩展性: 由于目前GPRS/CDMA网络已覆盖国内绝大部分地区，基本不存在盲区，可实现大范围的在线监控，满足水质信息采集传输系统对覆盖范围的要求。

6、系统的传输容量大：

水质监测中心站要和每一个水质信息采集点实现实时连接。由于水质数据信息采集点数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要，而GPRS/CDMA技术能很好地满足传输突发性数据的需要。

7、数据传送速率高：

每个水质信息采集点每次数据传输量在10Kbps之内。GPRS网络传送速率理论上可达171.2kbit/s，目前GPRS实际数据传输速率在40Kbps左右，完全能满足本系统数据传输速率（≥10Kbps）的需求。

8、通信费用低：

采用包月计费方式，运营成本低。

五、安全措施：

由于水质监测系统的特殊性，本系统需要极高的系统安全保障和稳定性。安全保障主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环，网络安全防护措施包括信道加密、信源加密、登录防护、访问防护、接入防护、防火墙等。稳定是指系统能够7×24小时不间断运行，即使出现硬件和软件故障，系统也不能中断运行。以GPRS为例，数据中心可通过公网使用VPN接入到移动GPRS网，采用VPN方式成本比较低，企业不用租用专线，还可以利旧使用原有的VPN设备，移动终端需要安装具有VPN二次虚拟拨号的功能的软件。通过VPN方式，客户端在连接应用服务器前，要经过Radius服务器的认证整个数据传送过程得到了加密保护，安全性比较高，可充分保障速度和网络服务质量。另外，数据中心也可以采用APN接入方式，租用专线接入到移动公司的GGSN设备上，这种成本高，安全性高、稳定可靠。对于安全性要求上海正伟数字技术有限公司

非常高的系统，可考虑在专用APN接入的基础上再加上VPN接入方式的混合接入方式，进一步提高系统的安全性。

1、VPN虚拟专网模式：企业内部网络中配置VPN服务器，移动终端加载具有VPN二次虚拟拨号的功能的客户端软件。采用VPN安全技术，用户通过接入企业内部虚拟专网的方式与Internet进行隔离，可对整个数据传送过程进行加密保护，有效避免非法入侵。

2、用SIM卡的唯一性：对用户SIM卡手机号码进行鉴别授权，在网络侧对SIM卡号和APN进行绑定，划定用户可接入某系统的范围,只有属于指定行业的SIM卡手机号才能访问专用APN，移动终端与数据中心采用中国移动分配的专门的APN进行无线网络接入，普通手机的SIM卡号无法呼叫专门的APN。

3、对于特定用户：可通过数据中心分配特定的用户ID和密码，其他没有数据中心分配的用户ID和密码的用户将无法登录进入系统，系统的安全性进一步增强。

4、数据加密：通过VPN对整个数据传送过程进行加密保护。

5、网络接入安全鉴定机制：采用防火墙软件，设置网络鉴权和安全防范功能，保障系统安全。

六、系统成本

七、结论：

采用有线方式，租用静态IP目前费用比较高约800~1500元/月。采用GPRS/CDMA无线方式，系统流量费用目前有包月制和按数据量两种收费方式，GPRS按流量计算0.01元K，而包月制20元/月有50M流量，可满足水质监测局目前水质数据采集系统的实际数据量，估计日后其费用会逐步降低。对于水质监测局等用户来说，由于通信费用较低，享受到了实惠。另外，由于接入设备可以移动，当水质观测站和水质信息采集点搬迁时设备可随之迁移并可继续使用，可以保护用户原有投资，适合于水质信息采集工作的特点。

采用GPRS/CDMA构建水文数据采集系统，不仅能很好地满足水质信息采集监测的需求，而且，做为网络运营商的移动或联通通信公司也将因此获得业务稳定的集团用户，随着用户上海正伟数字技术有限公司

数量的增加，移动或联通通信公司的营收也随之增加，调动了运营商的积极性，符合网络建设和网络应用同步发展的要求。

公司简介

上海正伟数字技术有限公司（Shanghai Zhengwei Digital Technology Corporation Limited），是一家注册于上海高新技术开发区内的专业的技术研发型公司，公司专注于嵌入式系统领域的技术创新和产品开发，专业提供嵌入式网络领域、无线网络领域和嵌入式计算系统领域的软硬件产品及服务。

公司拥有资深的设计师和专业的管理者，并具有从博士到专科不同学历的良好人才结 构。公司与众多厂家、研究所在器件供货、产品经销、技术创新等方面形成了良好的合作伙 伴关系。

凭借其技术、人才、管理优势，本着“踏实创新，追求卓越”的企业精神，正伟数字锐 意进取，勇于创新，已成为领先的嵌入式网络领域设备和服务提供商。

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