河南濟源小浪底水質自動監測站建設運行及應用

王 亮 范存峰 孫永旺 李 琳 琚會艷

（濟源市環境監測站河南濟源459000）

河南濟源小浪底水質自動監測站建設運行及應用

王 亮 范存峰 孫永旺 李 琳 琚會艷

（濟源市環境監測站河南濟源459000）

通過對國家級小浪底水質自動監測站的建設運行和數據應用情況進行回顧分析，對以后水質自動站的運行管理模式和儀器配置提出科學合理的建議，從而更好發揮自動監測的預警能力

水質；自動監測；建設；應用

自1999年9月，環保部在中國主要流域重點斷面開展地表水水質自動監測站建設以來，經過“十五”、“十一五”10年的努力，陸續在全國31個省份重點流域重點河段、湖庫以及出入境邊界河流上建成了149個水質自動監測站，初步形成了覆蓋全國的地表水質自動監測網[1]。濟源小浪底水質自動監測站（以下簡稱小浪底水站）建設于2000年，是當時全國十個試點水質自動監測站之一，是黃河流域第一個水質自動監測站。該站的建設在環境應急、預警預報、水質評價等發面發揮了重要作用。

1 地理位置

黃河小浪底水庫位于河南省濟源西南30km的黃河干流上，上距三門峽水庫130km，下距鄭州花園口115km，是黃河干流三門峽以下唯一能夠取得較大庫容的控制性工程。小浪底水站位于小浪底大壩出水口下游3km處河道北岸，地理坐標北緯34° 55'17.7"，東經112°24'2.3"。

2 水文

小浪底水站屬黃河流域。小浪底水庫建設后，自2002年，每年6月至7月黃河利用汛期放棄水或者洪水進行“調水調沙”，最大流量可達4000 m3/s，對重塑河床形態，減輕水庫淤積，補充下游濕地及生態需水起到了積極的作用[2]。

3 水站建設概況及系統構成

儀器配備的是德國WTW五參數自動監測儀、中國捷安捷氨氮自動監測儀、韓國高錳酸鹽指數自動監測儀。小浪底水站由采水系統、前處理系統、分析系統、數據采集和傳輸系統、控制系統、排水系統組成，具備水溫、pH、溶解氧、電導率、濁度、氨氮、高錳酸鹽指數七項分析能力。

3.1 采水系統

小浪底水站采水條件較好，提水主要利用固定在棧橋上的潛水泵，將黃河水通過輸水管提升到站房。原水首先不經任何處理，供給五參數自動監測儀直接分析測量，通過支路分別供給后續的氨氮自動監測儀與高錳酸鹽指數自動監測儀。

3.2 數據監測頻次與傳輸

水站設置每4個小時間分析一次黃河水樣，每天可獲取6組監測數據。日常的分析數據可通過中國環境監測總站的官方網站實時對外發布。水站監控人員每天通過VPN和電話撥號兩種通訊方式實現對水站的監控。

4 水站運行質控情況

按照《國家地表水自動監測站運行管理辦法》中“周核查、月比對”的質控要求，開展質控工作，上報質量控制數據。并依據水質狀況和儀器運行情況適時調整例行檢查與維護周期，落實“日監視，周巡檢”制度，每天遠程監視系統的運行情況并采集和保存歷史數據，如發生異常情況及時趕赴現場進行處理并上報有關領導。

按規定方法配制的標準溶液每周對自動監測儀器pH、溶解氧、氨氮、高錳酸鹽指數進行一次標準溶液核查，計算其準確度。標準溶液測定的相對誤差不大于推薦值的±10%。

每月進行一次比對實驗，測試項目包括pH、DO、高錳酸鹽指數和氨氮等項目。采用實驗室方法同步分析實際水樣，與自動監測儀器的測定結果相比對，并按照《比對實驗結果紀錄表》記錄比對實驗結果。比對實驗結果相對誤差不大于±20%。

5 小浪底水站應用

5.1 實現了全天候水質監控

小浪底水質監測系統實現了全天候水質監控，由每月的1次常規分析改變為每天6次監測分析，數據更有代表性。實時數據的掌握，為及時發現污染團，保護黃河水質、保障下游鄭州、山東等生產和生活用水提供了安全的保障，也為政府管理部門提供了有力的技術支持。

5.2 水質評價更為科觀準確

2014年小浪底水質監測數據,采用《地表水環境質量評價辦法》（試行），對水質環境質量進行了水質定性評價,結果表明:小浪底水質狀況為優。

依據《地表水環境質量標準》（GB3838-2002），2014年小浪底斷面Ⅰ類水質有24周，占全年46.1%；Ⅱ類水質有23周，占全年的44.2%；Ⅲ類水質有5周，占全年的9.6%。

月分析，1～12月，pH、氨氮、高錳酸鹽指數無明顯變化。溶解氧在7月中旬比較低，是由于小浪底水庫每年“調水調沙”的影響。

季節分析（春季起始月份為三月），全年pH、氨氮、高錳酸鹽指數無明顯變化。溶解氧在夏季比較低，是由夏季氣溫和“調水調沙”的影響。

水期分析，pH、氨氮、高錳酸鹽指數無明顯變化，溶解氧在平水期較高，溶解氧在豐水期較低。每年的6月底至7月初為小浪底水庫調水調沙時期，泥沙含量、水量變化大，溶解氧偏低，該階段是預警時期。

6 水站數據管理情況

水站數據報送中國環境監測總站外，實時數據同時上傳至河南省環境保護廳，每周以周報形式報送市環境保護局，每年將自動監測數據編寫入濟源市環境監測站年鑒。

7 結語

國家地表水自動監測網已成為各級管理部門實時掌握本轄區水質狀況的重要手段，小浪底水站已在水質預警、水質評價和向公眾實時發布水質數據已有了廣泛應用.為進一步提高水站的運行質量，要大膽嘗試新的運行管理的模式。同時，應在儀器的配置上擴展新的監測因子，更全面的掌握實時水質變化，充分體現國家地表水自動監測站在環境管理中發揮的引領作用。

[1]劉京,周密,陳鑫,劉廷良.國家地表水水質自動監測網建設與運行管理的探索與思考[J].2014,2,6(1):10-13.

[2]中國環境監測總站.國家地表水自動監測站運行管理辦法[Z]. 2007.

王亮（1981—），男，本科，工程師，從事水質自動監測站運行管理工作。