水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用研究

皇甫錚 吳旻妍

蘇州市環(huán)境科學(xué)研究所，江蘇蘇州 215008

自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的一項(xiàng)重要手段，也是我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警體系建設(shè)的重要內(nèi)容。隨著我國(guó)水環(huán)境保護(hù)力度的不斷增加，使得水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工程的數(shù)量也得到了進(jìn)一步的提升。因此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員還需要在結(jié)合該區(qū)域具體情況的基礎(chǔ)上，來(lái)進(jìn)行水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的合理建設(shè)及有效管理，以此來(lái)獲得良好的水環(huán)境管理效果。

1 水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)

1.1 進(jìn)行工作協(xié)調(diào)機(jī)制的合理構(gòu)建

水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站建設(shè)工作非常復(fù)雜，在具體的施工建設(shè)過(guò)程中還需要涉及土地、水務(wù)以及規(guī)劃等多項(xiàng)環(huán)節(jié)，這也就要求建設(shè)單位能夠做好工作協(xié)調(diào)機(jī)制的合理構(gòu)建，借此來(lái)保障水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的順利施工。因此，建設(shè)單位還需要在相關(guān)部門的組織協(xié)調(diào)下成立工作協(xié)調(diào)機(jī)制領(lǐng)導(dǎo)小組，并在結(jié)合該區(qū)域具體情況基礎(chǔ)上來(lái)選擇合理的工作協(xié)調(diào)機(jī)制，只有這樣才能夠?qū)λ|(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站建設(shè)過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行有效的解決，以保障該建設(shè)工程的順利進(jìn)行。

1.2 站房的規(guī)范化建設(shè)

站房作為水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)站在施工過(guò)程中的重要組成部分，也是建設(shè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。只有在保障站房選址以及結(jié)構(gòu)合理性的基礎(chǔ)上，才能夠保障該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的整體施工質(zhì)量。但是部分區(qū)域在站房建設(shè)過(guò)程中還存在有建設(shè)經(jīng)驗(yàn)不足以及觀念過(guò)于落后的問(wèn)題，難以獲得良好的建設(shè)效果。針對(duì)上述問(wèn)題，要求建設(shè)單位在結(jié)合我國(guó)水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)站管理相關(guān)文件以及當(dāng)?shù)厮|(zhì)條件的基礎(chǔ)上，進(jìn)行站房建設(shè)技術(shù)要求的制定。只有實(shí)現(xiàn)了站房的規(guī)范化建設(shè)，才能夠保障水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)站功能的充分發(fā)揮，獲得良好的社會(huì)效益跟生態(tài)效益。

1.3 進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控跟數(shù)據(jù)管理平臺(tái)的構(gòu)建

水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)多是由幾十個(gè)或者上百個(gè)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站所構(gòu)成的，來(lái)對(duì)當(dāng)?shù)氐乃蛩|(zhì)環(huán)境進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)。該系統(tǒng)中每天都會(huì)產(chǎn)生大量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，而在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理過(guò)程中還需要應(yīng)用到大量的人力、物力，這也就需要不斷提升現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理效率，來(lái)滿足水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作的具體需求。因此，建設(shè)區(qū)域還需要在結(jié)合當(dāng)?shù)厮驐l件基礎(chǔ)上，來(lái)進(jìn)行監(jiān)控平臺(tái)的開(kāi)發(fā)跟建設(shè)工作。在進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理過(guò)程中，可以借助于區(qū)級(jí)監(jiān)測(cè)部門積極上報(bào)自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，隨后由市級(jí)部門對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的一鍵管理，并能夠促進(jìn)該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)得到大幅度的提升。

1.4 系統(tǒng)驗(yàn)收

驗(yàn)收作為監(jiān)測(cè)設(shè)備入網(wǎng)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，也是進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有效性審核的重要基礎(chǔ)。在完成了水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站儀器設(shè)備的安裝跟調(diào)試工作之后，還要對(duì)站房建設(shè)、儀器設(shè)備、儀器性能以及系統(tǒng)性能進(jìn)行驗(yàn)收。具體包含系統(tǒng)的運(yùn)行情況以及在運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題等。各區(qū)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站在驗(yàn)收合格之后，還需要進(jìn)行驗(yàn)收資料的統(tǒng)一上報(bào)及處理，以便后續(xù)的存檔與備查。

2 水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用與管理

2.1 水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的運(yùn)行維護(hù)

當(dāng)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站投入運(yùn)行之后，其后期的運(yùn)行管理質(zhì)量還會(huì)影響到水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的運(yùn)行質(zhì)量。因此，相關(guān)的管理部門還需要做好定期的維護(hù)工作，來(lái)保障自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性跟可靠性，充分反映水環(huán)境跟水質(zhì)的實(shí)際情況。在水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站建成之后，還有環(huán)保部門自主運(yùn)維以及委托第三方機(jī)構(gòu)運(yùn)維這2種運(yùn)行管理模式，與環(huán)保自主管理對(duì)比，第三方運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)還具有管理人員充足以及自主性強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，其與監(jiān)管部門還沒(méi)有直接的隸屬關(guān)系，受到行政干預(yù)的可能性也比較低，這樣也就能夠很好地保障水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站運(yùn)行數(shù)據(jù)的可靠性。因此，在對(duì)各區(qū)域的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中，還需要在結(jié)合自身實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，盡可能委托第三方機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行運(yùn)行管理工作，借此來(lái)保障運(yùn)維質(zhì)量以及水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的運(yùn)行效果。

2.2 監(jiān)督管理

為了保障水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站中各項(xiàng)儀器設(shè)備的正常運(yùn)行，要求管理部門能夠做好監(jiān)督管理工作。在運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中儀器設(shè)備還會(huì)受到多種外界因素的影響，并會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行誤差以及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)異常等問(wèn)題發(fā)生。而在對(duì)監(jiān)督管理工作進(jìn)行強(qiáng)化的過(guò)程中，首先要求管理部門能夠制定管理制度。因?yàn)樗|(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是由自動(dòng)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)傳輸以及數(shù)據(jù)應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題均會(huì)影響到整個(gè)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站系統(tǒng)的正常運(yùn)行，故需要構(gòu)建完善管理機(jī)制，在結(jié)合了上述3個(gè)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上進(jìn)行運(yùn)營(yíng)單位信息反饋-區(qū)級(jí)審核-市級(jí)監(jiān)控的管理制度，其中，運(yùn)營(yíng)單位負(fù)責(zé)進(jìn)行水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的日常維護(hù)工作，保障其能夠正常運(yùn)行，區(qū)級(jí)監(jiān)測(cè)部門則需要對(duì)各個(gè)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站在工作過(guò)程中所產(chǎn)生的自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的處理跟上報(bào)，隨后交由市級(jí)監(jiān)測(cè)部門來(lái)對(duì)全市的自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總與分析，這樣就能夠?qū)θ械乃|(zhì)情況進(jìn)行全面的分析跟評(píng)價(jià)，從而獲得良好的水質(zhì)管理效果。

水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站在運(yùn)行過(guò)程中還會(huì)受到多方面要素的影響，故需要定期做好各種設(shè)備的巡查工作，對(duì)于出現(xiàn)問(wèn)題的儀器設(shè)備還需要在第一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行解決，只有這樣才能夠有效避免儀器設(shè)備問(wèn)題對(duì)于水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站總體運(yùn)行質(zhì)量的影響，保障監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與合理性。因此，還需要每月不定期的對(duì)各區(qū)地水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站進(jìn)行巡查工作，主要檢查目標(biāo)包含有試劑的更換、儀器維護(hù)記錄等，對(duì)于一些測(cè)試不合格的儀器設(shè)備需要立即對(duì)相關(guān)管理部門進(jìn)行通報(bào)。

2.3 做好質(zhì)量管理工作

2.3.1 提升水質(zhì)監(jiān)測(cè)人員的專業(yè)素養(yǎng)

為了讓水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用效果得到最大限度的發(fā)揮，還要求對(duì)現(xiàn)有的維護(hù)制度進(jìn)行健全，并需要通過(guò)加強(qiáng)培訓(xùn)以及嚴(yán)格落實(shí)持證上崗等諸多模式，來(lái)讓所有水質(zhì)監(jiān)測(cè)人員都具備良好的職業(yè)素養(yǎng)和技能水平。通過(guò)構(gòu)建事故報(bào)告制度以及值班制度的模式，能夠促進(jìn)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)工作朝著標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)方向進(jìn)行發(fā)展，還能夠根據(jù)相關(guān)規(guī)范來(lái)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)水樣的采集及分析工作。

2.3.2 構(gòu)建水質(zhì)質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)量溯源體系建設(shè)

在地表水質(zhì)自動(dòng)化勘測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)過(guò)程中，還要求做好資料歸檔作業(yè)以及水樣留樣工作，需要記錄的檔案內(nèi)容包含儀器的調(diào)試報(bào)告、理性維護(hù)保養(yǎng)記錄等。自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要做好原始數(shù)據(jù)的備份工作，對(duì)于數(shù)據(jù)也需要進(jìn)行定期的整理，在每一個(gè)水質(zhì)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)站中還需要進(jìn)行自動(dòng)留樣器的合理配置，這樣在設(shè)備監(jiān)測(cè)出水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的時(shí)候還可以進(jìn)行樣品的自動(dòng)取樣與保留。

2.4 做好數(shù)據(jù)的管理工作

數(shù)據(jù)作為自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)的根本落腳點(diǎn)，只有做好數(shù)據(jù)的有效落實(shí)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)資源價(jià)值的深入挖掘，才能夠讓自動(dòng)監(jiān)測(cè)水站的作用得到充分的發(fā)揮，對(duì)水環(huán)境管理工作提供足夠多的數(shù)據(jù)支撐。在保證有效數(shù)據(jù)獲取率的基礎(chǔ)上，通過(guò)聯(lián)網(wǎng)率的應(yīng)用還能夠獲取到足量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)于當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)狀況也能夠進(jìn)行有效反映。在每天的水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作中，要求每個(gè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)水站能夠?qū)⒚咳盏谋O(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)量控制在6條以上，在此基礎(chǔ)上來(lái)進(jìn)行指標(biāo)日均值的合理計(jì)算。通過(guò)水站聯(lián)網(wǎng)的模式來(lái)對(duì)當(dāng)天的水質(zhì)情況進(jìn)行有效反映。在當(dāng)天的數(shù)據(jù)量無(wú)法對(duì)水質(zhì)變化情況進(jìn)行充分反映時(shí)，要求該自動(dòng)監(jiān)測(cè)水站能夠及時(shí)應(yīng)用人工的模式來(lái)替代監(jiān)測(cè)工作，借此來(lái)保障各項(xiàng)指標(biāo)的日均值。因此，水質(zhì)監(jiān)測(cè)部門還需要做好數(shù)據(jù)的管理工作，來(lái)讓監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的效能得到充分的發(fā)揮，借此來(lái)保障水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作的順利進(jìn)行。

2.5 數(shù)據(jù)應(yīng)用

自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為一項(xiàng)高效、實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)手段，其在運(yùn)行過(guò)程中每天還會(huì)產(chǎn)生大量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，只有對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析跟處理，并深入挖掘數(shù)據(jù)的效益，才能夠?qū)Ξ?dāng)?shù)氐乃|(zhì)情況進(jìn)行有效的了解，從而發(fā)揮出水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用效能。在做好監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的應(yīng)用的基礎(chǔ)上，還能夠?qū)ΡO(jiān)測(cè)河流水質(zhì)來(lái)進(jìn)行前期預(yù)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)一些水站問(wèn)題并進(jìn)行前期預(yù)警，來(lái)讓水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在水環(huán)境管理中的作用得到最大限度的發(fā)揮。通過(guò)一級(jí)、二級(jí)預(yù)警機(jī)制的應(yīng)用，能夠獲得良好的水質(zhì)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用效果。在結(jié)合每日監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上還能夠進(jìn)行水質(zhì)的全面監(jiān)測(cè)跟控制，借此獲得良好的水環(huán)境控制效果。

3 結(jié)語(yǔ)

水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為我國(guó)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的一項(xiàng)重要發(fā)展方向，也是我國(guó)進(jìn)行水環(huán)境管理的必然需求。近年來(lái)，隨著我國(guó)對(duì)水環(huán)境管理工作重視力度的進(jìn)一步加強(qiáng)，相關(guān)水源管理部門需加強(qiáng)對(duì)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)力度，通過(guò)強(qiáng)化管理措施的模式來(lái)讓水質(zhì)自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用效能得到充分的發(fā)揮，借此來(lái)獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益跟生態(tài)效益。