隨著人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量要求的不斷提高，水污染問(wèn)題也越來(lái)越受到政府和社會(huì)的重視。對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的市場(chǎng)需求正迅速擴(kuò)大，必須要有先進(jìn)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)才能滿足要求。水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能做到實(shí)時(shí)、連續(xù)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程監(jiān)控，達(dá)到及時(shí)掌握主要流域重點(diǎn)斷面水體水質(zhì)狀況，預(yù)警預(yù)報(bào)重大流域性水質(zhì)污染事故，以便使水廠在發(fā)生重大水污染時(shí)掌控水源水質(zhì)狀況，做到防范、解決突發(fā)水污染事故的目的。同時(shí)還可以在發(fā)生源水水質(zhì)污染時(shí)及時(shí)通報(bào)政府有關(guān)部門,啟動(dòng)相應(yīng)應(yīng)急預(yù)案,確保城市供水安全。

    水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一套以在線自動(dòng)分析儀器為核心，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)以及相關(guān)的專用分析軟件和通訊網(wǎng)絡(luò)所組成的一個(gè)綜合性的在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。因此，系統(tǒng)完全實(shí)現(xiàn)水樣的自動(dòng)采集和預(yù)處理，水質(zhì)分析儀器的連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)能自動(dòng)采集并存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)中，并能提供遠(yuǎn)程傳輸接口及控制接口。

    水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)具備以下功能。

    自動(dòng)監(jiān)測(cè)：根據(jù)用戶的設(shè)定，系統(tǒng)能連續(xù)、及時(shí)、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)目標(biāo)水域的水質(zhì)及其變化狀況；

    自動(dòng)化控制：現(xiàn)場(chǎng)利用PLC可控制水泵、電磁閥、空壓機(jī)等設(shè)備，完成管路取水、配水、清洗、反吹等分步功能；

    數(shù)據(jù)采集：現(xiàn)場(chǎng)測(cè)站信息處理系統(tǒng)具有信息提取采集功能，并把提取采集來(lái)的數(shù)據(jù)以統(tǒng)一的格式自動(dòng)存入數(shù)據(jù)庫(kù)；

    數(shù)據(jù)傳輸：監(jiān)測(cè)站可自動(dòng)與監(jiān)測(cè)中心站建立連接，并把數(shù)據(jù)存入本地和中心站數(shù)據(jù)庫(kù)；支持電話撥號(hào)、GPRS、GSM、CDMA網(wǎng)絡(luò)；

    直觀顯示：現(xiàn)場(chǎng)可通過(guò)LED觸摸屏實(shí)時(shí)顯示儀器運(yùn)行狀態(tài)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；

    自動(dòng)報(bào)警：當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)生較大變化時(shí)自動(dòng)向中心站進(jìn)行報(bào)警，如：數(shù)據(jù)異常、儀器狀態(tài)、電源停電等報(bào)警功能；

    設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)管理：具備自動(dòng)運(yùn)行、停電保護(hù)、來(lái)電恢復(fù)功能；維護(hù)檢查狀態(tài)測(cè)試，便于例行維修和應(yīng)急故障處理；

    遠(yuǎn)程控制：遠(yuǎn)程設(shè)置監(jiān)測(cè)時(shí)間及頻次、數(shù)據(jù)召測(cè)、打開(kāi)關(guān)閉自動(dòng)運(yùn)行等遠(yuǎn)程控制功能。

    數(shù)據(jù)處理：中心站具備對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理性檢查和實(shí)時(shí)處理，按規(guī)定格式存入數(shù)據(jù)庫(kù)；能進(jìn)行分析、統(tǒng)計(jì)計(jì)算數(shù)據(jù)(如：月均值、年均值及日、月、年、最大值統(tǒng)計(jì))，并能按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)(可修改)進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)、各類圖表處理；

    反吹清洗：在每次分析的過(guò)程中，對(duì)系統(tǒng)管路進(jìn)行反吹清洗，具備除藻、殺菌功能。

    水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)一般的構(gòu)成如下：中心站通過(guò)衛(wèi)星和網(wǎng)絡(luò)兩種通訊方式實(shí)現(xiàn)對(duì)各子站的實(shí)時(shí)監(jiān)視、遠(yuǎn)程控制及數(shù)據(jù)傳輸。每個(gè)子站是一個(gè)獨(dú)立完整的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，一般由6個(gè)主要子系統(tǒng)構(gòu)成，包括：采樣系統(tǒng)、預(yù)處理系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)儀器系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集、處理與傳輸子系統(tǒng)及遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)管理中心、監(jiān)測(cè)站房或監(jiān)測(cè)小屋。　

  水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的關(guān)鍵單元有：

    1、采水單元

    包括水泵、管路、供電及安裝結(jié)構(gòu)部分。在設(shè)計(jì)上必須對(duì)各種氣候、地形、水位變化及水中泥沙等提出相應(yīng)解決措施，能夠自動(dòng)、連續(xù)、可靠地向系統(tǒng)提供水樣。水泵是其中重要的易損器件，其可靠性很關(guān)鍵。國(guó)產(chǎn)低端水泵能滿足流量、壓力等性能，但壽命、可靠性欠佳。高端的進(jìn)口泵和國(guó)產(chǎn)“氣海”泵質(zhì)量較好。“氣海”調(diào)速泵可以方便地調(diào)節(jié)流量，具備反饋信號(hào)功能，適合自控。

    2、配水單元

    包括水樣預(yù)處理裝置、自動(dòng)清洗裝置及輔助部分。配水單元直接向自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器供水，具有在線除泥沙和在線過(guò)濾，手動(dòng)和自動(dòng)管道反沖洗和除藻裝置；其水質(zhì)、水壓和水量應(yīng)滿足自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器的需要。

    3、分析單元

    由一系列水質(zhì)自動(dòng)分析和測(cè)量?jī)x器組成。水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器仍在發(fā)展之中，歐、美、日本、澳大利亞等國(guó)均有一些專業(yè)廠商生產(chǎn)。目前，經(jīng)較成熟的常規(guī)項(xiàng)目有：水溫、PH、溶解氧(DO)、電導(dǎo)率、濁度、氧化還原電位(ORP)、流速和水位等。常用的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有：COD、高錳酸鹽指數(shù)、TOC、氨氮、總氮、總磷。其他還有：氟化物、氯化物、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氰化物、硫酸鹽、磷酸鹽、活性氯、TOD、BOD、UV、油類、酚、葉綠素、金屬離子(如六價(jià)鉻)等。

    目前的自動(dòng)分析儀一般具有如下功能：自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換，遙控、標(biāo)準(zhǔn)輸出接口和數(shù)字顯示，自動(dòng)清洗(在清洗時(shí)具有數(shù)據(jù)鎖定功能)、狀態(tài)自檢和報(bào)警功能(如：液體泄漏、管路堵塞、超出量程、儀器內(nèi)部溫度過(guò)高、試劑用尺、高/低濃度、斷電等)，干運(yùn)轉(zhuǎn)和斷電保護(hù)，來(lái)電自動(dòng)恢復(fù)，COD、氨氮、TOC、總磷、總氮等儀器具有自動(dòng)標(biāo)定校正功能。

    4、控制單元

    包括：系統(tǒng)控制柜和系統(tǒng)控制軟件、數(shù)據(jù)采集、處理與存儲(chǔ)及其應(yīng)用軟件、有線通訊和衛(wèi)星通訊設(shè)備。

    5、子站站房及配套設(shè)施

    包括：站房主體、配套設(shè)施。 

    各單元通過(guò)水樣輸送管路系統(tǒng)、信號(hào)傳輸系統(tǒng)、壓縮空氣輸送管路系統(tǒng)、純水輸送管路系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)相互聯(lián)系。

一個(gè)可靠性很高的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，必須同時(shí)具備4個(gè)要素，即高質(zhì)量的系統(tǒng)設(shè)備、完備的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、嚴(yán)格的施工管理、負(fù)責(zé)的運(yùn)行管理。

SLS-2012-05