第一篇:河北水質在線監測遠程質控技術規范
河北省水質在線監測遠程質控技術規范
(征求意見稿)
編制說明
標準編制組
2017年3月
一、標準制訂背景
2014年4月,環保部辦公廳發布 [2014] 43號文《關于加強環境質量自動監測質量管理的若干意見》提出“環境質量自動監測數據的質量是環境質量自動監測工作健康發展的關鍵和生命線,環境質量自動監測質量管理不僅關系著數據的客觀、真實、有效,也關系著環境質量監測工作的公信力,更關系著環境保護工作的科學性與決策的正確性”。該文也明確提出,“推進質控平臺和網絡建設,創新質控手段。構建國家、省、市三級環境監測質量監控體系”。
2015年7月,國務院辦公廳發布 [2015] 56號《國務院辦公廳關于印發生態環境監測網絡建設方案的通知》提出“各級相關部門所屬生態環境監測機構、環境監測設備運營維護機構、社會環境監測機構及其負責人要嚴格按照法律法規要求和技術規范開展監測,健全并落實監測數據質量控制與管理制度,對監測數據的真實性和準確性負責”。
2015年12月,環保部發布 [2015] 176號文《國家生態環境質量監測事權上收實施方案》提出“國家負責國家水環境監測質量控制工作,建立水環境質量監測質量控制技術體系。”“自動監測遠程質控:對地表水自動監測站進行遠程質控,實時動態監視和分析水質自動監測的數據質量,實現可疑數據自動報警”。
2016年3月,中國環境監測總站印發《2016年國家環境監測網環境監測質量管理工作要點》提出,“地表水自動監測遠程質控技術應用示范,開展國控地表水自動監測站遠程質控技術研究與應用示范。對自動站進行遠程質控改造,采用遠程質控系統對水質自動監測設備進行遠程質控,對監測數據質量進行實時監視和分析,為監測質量監督核查提供依據”。
綜上所述,水質在線監測遠程質控在國家層面已經成為水環境保護著力推廣的關鍵管理手段,關于水質在線監測遠程質控的技術指導規范亟待出臺。
二、任務來源,主要工作過程
2016年河北省質量技術監督局下達了《河北省水質在線監測遠程質控技術規范》(DB 2016-XX)河北省地方標準制訂計劃,項目編號為XXX,任務承擔單位為河北鴻海環保科技有限公司,協作單位為河北省環境監測中心站和石家莊
市環境監測中心。
該任務下達后,河北鴻海環保科技有限公司立即組成標準編制組開展《河北省水質在線監測遠程質控技術規范》的制訂工作。查閱國內外相關技術資料,進行認真研究,根據管理方指導思想,參考現有設備設計標準進行標準制訂,編寫《河北省水質在線監測遠程質控技術規范》草案征求意見稿和標準編制說明。
三、確定技術規范主要內容(如技術指標、參數、公式、性能要求、試驗方法等)的依據
水質在線監測的遠程質控應該是通過一套軟硬件匹配的自動化系統來實現的。這套系統應該是獨立于水質在線監測設備運行的,具有獨立的控制系統、獨立的通信系統和獨立的標準物質傳輸系統。該標準中對于這個系統進行了定義,并對該系統的技術指標、參數、性能要求等內容的做出制定,其間參考了行業標準《HJ/T 353 水污染源在線監測系統安裝技術規范》、《HJ/T 354 水污染源在線監測系統驗收技術規范》、《HJ/T 355 水污染源在線監測系統運行與考核技術規范》、《HJ/T 356 水污染源在線監測系統數據有效性判別技術規范》,以及地方標準《DB 13T 1642.1 水污染物連續自動監測系統第1部分技術要求和安裝技術規范》、《DB 13T 1642.2 水污染物連續自動監測系統第2部分驗收技術規范》和《DB 13T 1642.3 水污染物連續自動監測系統第3部分運行與考核技術規范》,以使該系統的參數制定及性能指標滿足環境保護行業要求。該標準主要適用于這一套自動化的質控系統的安裝、驗收、試運行和考核,核心應用是對所質控在線監測設備產生的監測數據的有效性審核。
四、與有關的現行法律、法規和強制性國家標準的關系
2012年4月11日環境保護部辦公廳發布文件 [2012] 57號,關于印發《污染源自動監控設施現場監督檢查技術指南》的通知。《污染源自動監控設施現場監督檢查技術指南》第8條 廢水自動監控設施重點檢查,關于采樣管路描述如下:
8.1 廢水采樣系統
(1)檢查采樣點與分析儀器連接,是否正常聯通,無給水、排水管路外的其他旁路;檢查反沖洗管路,不存在對采集水樣的稀釋現象;
不正常運行情形判別:存在給水、排水管路外的其他旁路,反沖洗水存在對采集水樣的稀釋現象。
在《河北省水質在線監測遠程質控技術規范》中對采樣管路的規定如下: 5.1.5.12 工作溶液的輸送過程不應對在線監測設備的取樣過程造成諸如稀釋、混合的影響。
《HJ/T 356 水污染源在線監測系統數據有效性判別技術規范》第6章 數據有效性關于監測數據描述如下:
6.5 自動分析儀、數據采集傳輸儀及上位機接收到的數據誤差大于1%時,上位機接收到的數據為無效數據。
在《河北省水質在線監測遠程質控技術規范》中對數據傳輸的規定如下: 7.3.3 數據傳輸正確性
系統穩定運行一個月后,任取其中不少于連續7天的數據進行檢查,要求遠程操作客戶端或遠程監控平臺接收的數據、現場質控儀器所讀取和存儲的數據完全一致;現場質控儀器所讀取并存儲的數據和遠程操作客戶端或遠程監控平臺接收的數據,與水質在線監測設備顯示的測定值相比,這三個環節的實時數據應保持一致,并且應符合《HJ/T 356 水污染源在線監測系統數據有效性判別技術規范》關于數據傳輸的要求。
綜上所述:本標準與現行法律、法規和強制性標準沒有沖突。
五、水質在線監測遠程質控的目的
水質在線監測遠程質控的主要目的是利用自動化設備代替人工手動質控,盡量減少工作人員在監測現場的工作強度和各項支出。通過遠程通信技術及自動控制技術,遠程進行質控操作,脫離對手動操作的依賴,提高工作效率,利用“互聯網+”技術實現的遠程質控體系,形成高度扁平化的監督和維護管理模式。
水質在線監測遠程質控的根本目的是實現在線監測數據的有效性的自動審核,由在線儀器自動判斷監測數據是否合理合規。
另外,遠程質控可以提高質控頻率,有效的提高監測數據的時效性。依據《污染源自動監控設施現場監督檢查辦法(環保部令第19號)》,監督檢查機構對國家重點監控企業污染源自動監控設施的例行檢查每月至少1次;對其他企業污染源自動監控設施的例行檢查每季度至少1次。現場監督檢查的方式包括儀器標定和監督性監測。
依據《HJ/T 355-2007 水污染源在線監測系統運行與考核技術規范》,每48小時自動進行總有機碳(TOC)、氨氮、總磷水質自動分析儀及化學需氧量(CODCr)水質在線自動監測儀、紫外(UV)吸收水質自動在線監測儀的零點和量程校正;每月至少進行一次實際水樣比對試驗和質控樣試驗,進行一次現場校驗,可自動校準或手工校準。
依據《HJ/T 356-2007 水污染源在線監測系統數據有效性判別技術規范》,從上次零點漂移和量程漂移合格到本次零點漂移和量程漂移不合格期間的監測數據作為無效數據處理;從上次比對試驗或校驗合格到此次比對試驗或校驗不合格期間的在線監測數據作為無效數據。
由此可見,由于水質在線監測設備自動校準或者人工比對核查的周期較長(2天到一個月不等),一旦設備發生異常,大量在線監測數據將成為無效數據。通過遠程質控提高在線監測設備的質控頻率,將原來每周一次的標液核查,每月一次的人工比對推進到每日進行一次數據質量核查,可以得到大量有量值溯源保證的有效數據。
六、遠程質控的質量保證
遠程質控的質量保證,簡單來說就是質控用標準物質的質量保證措施。本標準規定:水質在線監測遠程質控的工作溶液可以按照相應項目的國家標準規定的方法制備,必須由具備CMA資質的實驗室配制,必須實現量值溯源,并且定期使用有證標準物質對工作溶液進行驗證。
本標準規定:標準物質和工作溶液的使用、保存及運輸應當建立相應的質量保證措施,保證標準物質和工作溶液的化學性質穩定。根據質控標準物質的化學性質,及時更換現場的標準物質,確保標準物質有效。
除此之外,配制工作溶液所用的所有量器均應按照國家計量規程進行周期性計量,所有數值都可以追溯至國家標準。玻璃量器應按照《JJG 196 常用玻璃量器檢定規程》進行計量,分析天平應按照《JJG 1036 電子天平檢定規程》進行計量,干燥箱等溫度設備應按照《JJF 1101 環境試驗設備溫度、濕度校準規范》進行計量。
一般情況下,溶液的物質濃度易受溫度變化的影響,本標準中規定:工作溶液在使用時的溫度應當與配制時的溫度相同,以減小溫度差異對工作溶液濃度的影響。考慮到溶液通常采用冷藏保存的方式來延長使用期限,該標準中還要求在室溫下配制的工作溶液應當在室溫下使用。工作溶液如果是冷藏保存的,在使用前應當使其恢復至配制時的溫度。
七、技術參數
標準編制者經過大量測試,確定了可以實現的遠程質控系統的技術指標,并嘗試在本標準中提出指導性的技術參數:同一濃度工作溶液經水質在線監測遠程質控系統連續輸送,溶液濃度的相對誤差應不大于1%;不同濃度工作溶液經水質在線監測遠程質控系統交叉輸送,溶液濃度的相對誤差應不大于1.5%。測試方法:從水質在線監測設備取樣口采集輸送后的工作溶液,與現場質控儀器存儲容器內的工作溶液對比,同時用國家標準方法(HJ 535-2009 水質 氨氮的測定 納氏試劑分光光度法、GB 11914-1989 水質 化學需氧量的測定 重鉻酸鹽法等)測試濃度,比較結果的差異。
關于質控樣品,《河北省水質在線監測遠程質控技術規范》規定了:每個質控項目應具有至少3個濃度的工作溶液。對于排污單位和污水處理廠來說,標準編制者建議將3個濃度設置為:接近實際監測水樣的濃度、出水口排放限值3倍的濃度、低于實際監測水樣的濃度,或者設置為現場監測設備測試量程的30%、50%、80%數值附近的濃度。
八、對現場的改造
為了保證質控效果,在質控過程中,質控樣品應與監測樣品經過一樣的管路。這樣可以保證整個質控體系的穩定性,進而保證監測數據的可靠性。
數據讀取方面,為了保證現場質控儀器獲取的監測數據與現場上傳的數據一致,數據獲取方式可以分為兩種:一種是現場質控儀器與現場監測設備直接連接,直接讀取監測設備的測試數據;另外一種是現場質控儀器與數據采集儀或者現場工控機連接,從數采儀或工控機讀取監測數據。前者需要明確了解每次測試開始的時間點,并設定數據讀取的時間點;而后者需要數采儀或者工控機對現場質控儀器開放監測數據庫,并建立雙方的通訊協議。
九、污染源排放限值以下質控數據的應用
對于污染源來說,排放口的監測數據的質控,應該區分來看待。當監測數據低于排放限值時,質控數據的可接受限度可以適當放寬,一方面大多數的在線監測設備對于低濃度樣品的測試精度不佳,尤其是在儀器的檢出限附近;另一方面在排放限值以下,只要不超過排放限值,監測數據的偏差大一些還是小一些,并不會對最終的考核結果造成影響。因此對于污染源排放限值以下的質控數據,標準編制者建議只用來判定在線監測設備的運行狀態趨勢,而不用于在線監測的運行考核。
十、質控方式的選擇
通過對質控相關管理辦法(詳見十二 編制依據)的研究及對質控的指導思想的認識,標準編制者認為水質在線監測遠程質控應當以定值質控為基礎,可以兼具加標質控、平行樣質控、留樣質控、稀釋質控等其他實現手段。
定值質控,指質控所采用的工作溶液具有確定濃度的標準物質,水質在線監測設備測試該工作溶液應當返回確定區間的數值,由此判斷在線監測設備的準確度。也就是定值標液核查、質控樣核查,用于直接判斷監測設備的準確性。
加標質控:向已經測試的監測水樣中加入一定量的標準物質,之后再次由水質在線監測設備進行測試,兩個測試結果進行比對,計算所加入標準物質的回收率,判斷在線監測設備的準確性。
因為通過加標回收實驗來做質控,加標過程復雜,測試結果需要計算標準物質的回收率,只能從側面考察儀器的性能,不能直觀反映在線監測設備的準確性,所以加標質控不能作為核心的技術手段。
平行樣質控:在水質監測設備測試前,樣品分為兩份,一份用于常規測試。如果測試結果超標,在本次測試結束后立即對另外一份水樣進行測試,根據測試結果的重復性判斷在線監測設備的準確性。因為平行樣質控只能考察儀器對于同一個樣品的重現性,所以平行樣質控不能作為主要技術手段。
留樣質控:在監測結果超標時,可以啟動留樣功能,對同一份水樣另外保存,用其他方法進行測試。根據測試結果的重復性判斷在線監測設備的準確性。因為質控測試采取了不同于在線監測設備的方法,所以留樣質控有很大的局限性。
稀釋質控:采用高濃度的標準物質,通過自動稀釋制備指定濃度或者任意濃度的工作溶液,對水質在線監測設備進行質控的方法。稀釋質控應該是針對監測異常值采用的,由監測異常現象觸發的。因為在質控設備內部進行了標液配制,標液的不確定性有所增加,無法判定質控數值的準確,所以稀釋質控只能用于趨勢判斷。
十一、權限設置
本標準規定水質在線監測遠程質控應在現場質控儀器和遠程操作客戶端、遠程監控平臺設置不同權限級別的管理者和使用者。只有經許可的人員方能進入和使用系統,未經授權的人員無法進入和使用系統。系統應能夠記錄未經許可的人員試圖訪問系統的行為,并且會自動記錄已授權使用者登錄系統后的全部操作過程。
水質在線監測遠程質控的系統軟件可以在環境監測管理機構內部安裝多個客戶端,實現多層權限分級管理,各部門依據職能實現權責范圍下的質控管理。系統軟件的每個使用者只能有一種身份,有自己獨立的密碼,不可兼具不同級別的權限。
十二、編制依據
DB13/T 1642.1-2012 水污染物連續自動監測系統第1部分技術要求和安裝技術規范
DB 13/T 1642.2-2012 水污染物連續自動監測系統第2部分驗收技術規范 DB 13/T 1642.3-2012 水污染物連續自動監測系統第3部分運行與考核技術
規范
HJ 493-2009 水質 樣品的保存和管理技術規定 HJ 494-2009 水質 采樣技術指導
HJ 495-2009 水質 采樣方案設計技術規定 HJ 630-2011 環境監測質量管理技術導則 HJ/T 91-2002 地表水和污水技術規范
HJ/T 353-2007 水污染源在線監測系統安裝技術規范 HJ/T 354-2007 水污染源在線監測系統驗收技術規范 HJ/T 355-2007 水污染源在線監測系統運行與考核技術規范 HJ/T 356-2007 水污染源在線監測系統數據有效性判別技術規范 HJ/T 372-2007 水質自動采樣器技術要求及檢測方法 JJG 196-2006 常用玻璃量器檢定規程 JJG 1036-2008 電子天平檢定規程
JJF 1101-2003 環境試驗設備溫度、濕度校準規范
國家生態環境質量監測事權上收實施方案(環發 [2015] 176號)
國務院辦公廳關于印發生態環境監測網絡建設方案的通知(國辦發 [2015] 56號)
關于加強環境質量自動監測質量管理的若干意見(環辦 [2014] 43號)國家監控企業污染源自動監測數據有效性審核辦法(環發 [2009] 88號)國家重點監控企業污染源自動監測設備監督考核規程(環發 [2009] 88號)污染源自動監控設施現場監督檢查辦法(環保部令第19號)污染源自動監控設施現場監督檢查技術指南
第二篇:水質監測申請報告
關于xxx(地點)更新機井水質檢測費用借款的申請
XX單位領導:
我公司于2016年4月,在(XXX地點)更新機井一眼,因業主單位要求施工方進行水質檢測,并墊付資金,現申請向公司財務借款1500元。
妥否,請批示。
XX設備物資有限公司 2016年10月31日
第三篇:水質監測思考
六、思考題
1、對地表水中含沉降性固體(如泥沙等)的地表水應如何采樣?
答:如果水樣中含沉降性固體(如泥沙等),則應分離除去。分離方法為:將所采水樣搖勻后倒入筒形玻璃容器(如1 ~2L量筒),靜置30min,將不含沉降性固體但含有懸浮性固體的水樣移入盛樣容器并加入保存劑。測定水溫、pH、DO、電導率、總懸浮物和油類的水樣除外。
《中華人民共和國環境保護行業標準》HJ/T91—2002地表水和污水監測技術規范P82、我國污水綜合排放標準中,排放的污染物按其性質分為幾類?每類各舉三例,并說明各類在何處采樣?
答:分為第一類污染物和第二類污染物兩類。如總汞,總鉻,六價鉻等屬于第一類污染物。懸浮物,石油類,揮發酚等屬于第二類污染物。排放第一類污染物的廢水,不分行業和廢水排放方式,一律在車間或車間排放口設置采樣點。排放第二類污染物的廢水,應在排污單位的廢水出口處設采樣點。有處理設施的企業,應在處理設施的排出口處布點。為便于了解廢水的處理效果,可在處理設備進水口和出水口同時布點采樣。
《環境監測技術基本理論試題集》P633、污水采樣時哪些項目的樣品只能單獨采樣、不能采混合樣?
答:測定pH、COD、BOD、DO、硫化物、油類、有機物、余氯、糞大腸菌群、懸浮物、放射性等項目的樣品,不能混合,只能單獨采樣。
《中華人民共和國環境保護行業標準》HJ/T91—2002地表水和污水監測技術規范P12
第四篇:水質監測信息
一 MSP430 單片機的特點 處理能力強
MSP430系列單片機是一個16位的單片機,采用了精簡指令集(RISC)結構,具有豐富的尋址方式(7 種源操作數尋址、4 種目的操作數尋址)、簡潔的 27 條內核指令以及大量的模擬指令;大量的寄存器以及片內數據存儲器都可參加多種運算;還有高效的查表處理指令。這些特點保證了可編制出高效率的源程序。
運算速度快
MSP430 系列單片機能在25MHz晶體的驅動下,實現40ns的指令周期。16位的數據寬度、40ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器(能實現乘加運算)相配合,能實現數字信號處理的某些算法(如 FFT 等)。超低功耗
MSP430 單片機之所以有超低的功耗,是因為其在降低芯片的電源電壓和靈活而可控的運行時鐘方面都有其獨到之處。
首先,MSP430 系列單片機的電源電壓采用的是1.8-3.6V 電壓。因而可使其在1MHz 的時鐘條件下運行時,芯片的電流最低會在165μA左右,RAM 保持模式下的最低功耗只有0.1uA。
其次,獨特的時鐘系統設計。在 MSP430 系列中有兩個不同的時鐘系統:基本時鐘系統、鎖頻環(FLL 和FLL+)時鐘系統和DCO數字振蕩器時鐘系統。可以只使用一個晶體振蕩器(32768Hz),也可以使用兩個晶體振蕩器。由系統時鐘系統產生 CPU 和各功能所需的時鐘。并且這些時鐘可以在指令的控制下,打開和關閉,從而實現對總體功耗的控制。
由于系統運行時開啟的功能模塊不同,即采用不同的工作模式,芯片的功耗有著顯著的不同。在系統中共有一種活動模式(AM)和五種低功耗模式(LPM0~LPM4)。在實時時鐘模式下,可達2.5µA,在RAM 保持模式下,最低可達0.1uA。
片內資源豐富
MSP430 系列單片機的各系列都集成了較豐富的片內外設。它們分別是看門狗(WDT)、模擬比較器A、定時器A0(Timer_A0)、定時器A1(Timer_A1)、定時器B0(Timer_B0)、UART、SPI、I2C、硬件乘法器、液晶驅動器、10位/12位ADC、16位Σ-Δ ADC、DMA、I/O端口、基本定時器(Basic Timer)、實時時鐘(RTC)和USB控制器等若干外圍模塊的不同組合。其中,看門狗可以使程序失控時迅速復位;模擬比較器進行模擬電壓的比較,配合定時器,可設計出 A/D 轉換器;16 位定時器(Timer_A 和 Timer_B)具有捕獲/比較功能,大量的捕獲/比較寄存器,可用于事件計數、時序發生、PWM 等;有的器件更具有可實現異步、同步及多址訪問串行通信接口可方便的實現多機通信等應用;具有較多的 I/O 端口,P0、P1、P2 端口能夠接收外部上升沿或下降沿的中斷輸入;10/12位硬件 A/D 轉換器有較高的轉換速率,最高可達 200kbps,能夠滿足大多數數據采集應用;能直接驅動液晶多達 160 段;實現兩路的 12 位 D/A 轉換;硬件I2C串行總線接口實現存儲器串行擴展;以及為了增加數據傳輸速度,而采用的DMA模塊。MSP430 系列單片機的這些片內外設為系統的單片解決方案提供了極大的方便。
另外,MSP430 系列單片機的中斷源較多,并且可以任意嵌套,使用時靈活方便。當系統處于省電的低功耗狀態時,中斷喚醒只需5us。
二 計算機與GPRS之間的協議
三傳感器
水溫傳感器
傳感器的內部結構為熱敏電阻,它的阻值是在275歐姆至6500歐姆之間。而且是溫度越低阻值越高,溫度越高阻值越低。
(自己寫的,網上找不到)水溫傳感器是根據串聯在回路中的的熱敏電阻的阻值(不同水溫,阻值不同)來確定溫度的,給以一定的電壓,通過測回路中的電流來然后將測得的電流反饋給計算機或者單片機,計算機通過設定好的值來將水溫顯示出來。
水壓傳感器
工作原理
水壓傳感器芯體通常選用擴散硅,工作原理是被測水壓的壓力直接作用于傳感器的膜片上,使膜片產生與水壓成正比的微位移,使傳感器的電阻值發生變化,和用電子線路檢測這一變化,并轉換輸出一個相對應壓力的標準測量信號。
動態特性
傳感器的靜態特性是指對靜態的輸入信號,傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關系。因為這時輸入量和輸出量都和時間無關,所以它們之間的關系,即傳感器的靜態特性可用一個不含時間變量的代數方程,或以輸入量作橫坐標,把與其對應的輸出量作縱坐標而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態特性的主要參數有:線性度、靈敏度、遲滯、重復性、漂移等。
(1)線性度:指傳感器輸出量與輸入量之間的實際關系曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程范圍內實際特性曲線與擬合直線之間的最大偏差值與滿量程輸出
值之比。
(2)靈敏度:靈敏度是傳感器靜態特性的一個重要指標。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應輸入量增量之比。用S表示靈敏度。(3)遲滯:傳感器在輸入量由小到大(正行程)及輸入量由大到小(反行程)變化期間其輸入輸出特性曲線不重合的現象成為遲滯。對于同一大小的輸入信號,傳感器的正反行程輸出信號大小不相等,這個差值稱為遲滯差值。
(4)重復性:重復性是指傳感器在輸入量按同一方向作全量程連續多次變化時,所得特性曲線不一致的程度。
(5)漂移:傳感器的漂移是指在輸入量不變的情況下,傳感器輸出量隨著時間變化,次現象稱為漂移。產生漂移的原因有兩個方面:一是傳感器自身結構參數;二是周圍環境(如溫度、濕度等)。
動態特性
所謂動態特性,是指傳感器在輸入變化時,它的輸出的特性。在實際工作中,傳感器的動態特性常用它對某些標準輸入信號的響應來表示。這是因為傳感器對標準輸入信號的響應容易用實驗方法求得,并且它對標準輸入信號的響應與它對任意輸入信號的響應之間存在一定的關系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的標準輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種,所以傳感器的動態特性也常用階躍響應和頻率響應來表示。
流量傳感器(網上沒有,我也想不到時怎樣的原理)
四 傳感器與單片機之間的連接
通過傳感器獲得的水溫、水壓、水流量都是電信號,通過A/D轉換接口,將數字信號傳入單片機
第五篇:關于建立屯昌縣飲用水水質在線監測的建議
關于建立屯昌縣飲用水水質在線監測的建議
水是人類生存的基本條件,飲用水和空氣一樣是生命須臾不可或缺的。飲用水安全關系到廣大人民群眾的身體健康和生命安全,關系到全面建設小康社會目標的實現,關系到加快構建社會主義和諧社會的進程,關系到社會穩定和國家長治久安。做好飲用水安全保障工作,是維護廣大人民群眾根本利益和落實科學發展觀的重要內容。黨和國家領導人高度重視飲用水安全問題,并多次指示保障飲用水安全。飲用水安全問題直接關系到廣大人民群眾身體健康,保障飲用水安全,是維護公眾健康的重要基礎,是基本民生問題。
針對水源污染及飲用水水質安全,發達國家自上世紀 70 年代開始已給予高度重視,并有針對性的提出解決方案。主要從水源保護和新技術研發等方面著手開展大量工作,許多國家針對飲用水水質問題積極開展研究,在推動供水技術的進步方面取得很大的成績。與此同時,對水質監測,特別是水源水質的監測越來越受到重視,傳統的環境水質監測工作主要以人工現場采樣、實驗室儀器分析為主。雖然在實驗室中分析手段完備,但實驗室監測存在監測頻次低、采樣誤差大、監測數據分散、不能及時反映污染變化狀況等缺陷,難以滿足政府和企業進行有效水環境管理的需求。從國外水質監測的發展趨勢和國際先進經驗看,水質的在線自動監測已經成為有關部門及時獲得連續性水質監測數據的有效技術手段。只需經過幾分鐘的檢測及數據采集,水質信息就可發送到調度、檢測中心的服務器中。一旦觀察到有某種污染物的濃度發生異變,水質管理部門就可以立刻采取相應的措施,取樣具體分析,及時分析數據,提出處理建議。可見,水質在線分析系統最大的優勢便在于可快速而準確地獲得水質監測數據。自動水質監測系統的應用,有助于相關部門建立大范圍的監測網絡收集監測數據,以確定目標區域的污染狀況和發展趨勢。目前隨著監測技術和儀器儀表工業的發展,水質監測工作更開始向自動化、智能化和網絡化為主的監測方向發展。
一、屯昌縣飲用水水源地基本情況
屯昌縣目前經海南省人民政府同意劃定的地表水飲用水水源地保護區為3個,分別是:1.良坡水庫水源地;2.楓木鎮雷公灘水庫水源地; 3.南坤鎮高山二水庫水源地;從縣環境監測站近幾年的監測數據可知水質基本保持在Ⅱ類至Ⅲ類水之間。目前沒有一個水源地安裝水質遠程在線監測系統。
二、工程建設的必要性
飲用水水質要求越來越嚴格,因此原水水質的監測十分重要。需及時發現原水水質波動變化,并將檢測結果反饋至水廠,為水處理工藝的調整及時作出預警。目前,水廠水質檢測方法為傳統人工檢測,檢測項目為濁度、pH、耗氧量、氯化物、氨氮、堿度,檢測周期為 2 小時一次,就目前運行情況分析,人工檢測數據滯后性強,數據在分析、統計等方面誤差大,且隨著人員老化、退休等原因致使目前在崗的人員勞動強度大。作為城市供水源頭,原水水質情況十分重要,它直接影響凈水廠的處理效果,時刻關系著居民生活和生產。
分析目前運行狀況,主要存在以下問題:(1)水質檢測數據滯后,由于檢測周期長、工作人員不足、檢測步驟繁瑣,使得需要較長時間才可以得到最終水質數據,因此,當有外源污染物侵入水體時,不能及時發現,水質安全存在隱患。
(2)檢測結果誤差大,使用傳統人工檢測水質,難以保證工作人員在檢測讀數、滴定方法等方面的一致性,檢測結果與真值之間往往存在一定誤差。
(3)由于目前仍使用紙質原始記錄,當需要查找某些特定數據時,較為復雜。在管理方面,目前檢測數據在統計、匯總、分析方面等仍存在缺陷。
由于目前實際運行條件的制約,無法滿足國家對水質監測快速、及時及可持續性的要求,因此需要在各庫區建造水質在線監測站房,其目的在于:
(1)保證水質檢測數據的及時。將水質情況及時、準確的反饋到個凈水廠,對水處理工藝的調整具有重要的意義。
(2)提高檢測數據的規范性,使用自動化儀器儀表對水質進行檢測,可避免傳統人工檢測中難以克服的誤差,提高檢測數據的準確性與精度。
(3)該系統可自動收集檢測數據,并將其按項目、日期等自動進行分類并生成對應的電子表格,大大降低了人工勞動強度,是檢測結果易于保存和查找,提高工作效率。
三、項目建設的可行性
良坡水庫是屯昌縣縣城重要的水源地,承擔著為全縣輸送原水的任務。目前,水源廠水質檢測方法為傳統人工檢測,檢測項目少、周期長,并存在著檢測數據滯后,數據分析、統計誤差大等問題。隨著國家對飲用水水質標準的提高,人工檢測模式已難以滿足安全供水的需求。因此迫切需要在該地建立一套水質在線監測系統。
本工程依據水源水水質特征,建立一套用于原水的自動在線監測的系統,可連續或間歇地對系統中水質實現多種參數的在線監測,為水質監測提供完整的監測方案;可及時地為水廠水處理系統提供水質狀況,有效地保證水處理系統的正常運行;并且該系統配合自動化升級改造同時進行,當水質出現異常時,可實現遠程報警,通知調度值班人員,滿足企業生產高效、低耗、現場無人值守等要求。
傳統的環境水質監測工作主要以人工現場采樣、實驗室儀器分析為主。雖然在實驗室中分析手段完備,但實驗室監測存在監測頻次低、采樣誤差大、監測數據分散、不能及時反映污染變化狀況等缺陷,難以滿足政府和企業進行有效水環境管理的需求。從國外環保監測的發展趨勢和國際先進經驗看,水質的在線自動監測已經成為有關部門及時獲得連續性的監測數據的有效手段。只需經過幾分鐘的數據采集,水源地的水質信息就可發送到中央控制中心的服務器中。一旦觀察 到有某種污染物的濃度發生異變,水質管理部門就可以立刻采取相應的措施,取樣具體分析。可見,水質在線分析系統最大的優勢便在于可快速而準確地獲得水質監測數據。自動水質監測系統的應用,有助于水質管理部門建立監測網絡收集監測數據,以確定目標區域的污染狀況和發展趨勢。隨著監測技術和儀器儀表工業的發展,環境水質監測工作更開始向自動化、智能化和網絡化為主的監測方向發展。
水質在線監測是一套用于水源水質的在線自動監測系統,該系統包括監測系統、采水系統、配水系統、儀器儀表系統、超凈水系統、變配電系統、采暖系統、上下水系統、自動控制系統、數據采集處理及數據傳輸系統等,并通過集成使各個子系統工程成為一個有機的整體,全面、實時的對水源水質進行動態監測。整個工程預算約為 430 萬人民幣。
所以,建設水源水質的在線自動監測系統是非常必要,而且是十分緊迫。
四、建議
1、請求省政府將屯昌縣三個地表水飲用水水源地安裝水質的在線自動監測系統配套工程做為改善民生的重要項目,支持建設資金1290萬,使屯昌縣水源地水質的在線自動監測系統早日安裝并投入使用,發揮工程效益。