水質自動監測技術在水環境保護中的應用

摘要：隨著經濟的發展、科學技術的提高，人們的生活質量越來越高，但是，在經濟良好發展的同時，工業污染、水資源過度開發等問題也導致了生態環境被嚴重破壞，經濟發展、人口數量的激增給自然環境帶來了負擔。河流和湖泊的環境污染問題越來越嚴重，遏止水污染問題迫在眉睫，如何有效監測水質，如何通過監測水質來保護水環境，這些問題都亟需解決。所以，本文就水質自動監測技術在水環境保護中的應用做了簡單探討與分析，以期為相關問題找到答案，并對相關工作提供指導與參考。

關鍵詞：水質自動監測技術;水環境保護;應用

中圖分類號：X83 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）06-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.06.092

Abstract：With the development of economy and the improvement of science and technology， peoples quality of life is getting better and better. However， while the economy is developing well， industrial pollution and over-exploitation of water resources have also led to serious damage to the ecological environment. The surge in development and population has placed a burden on the natural environment. The problem of environmental pollution in rivers and lakes is becoming more and more serious. It is urgent to stop the problem of water pollution. How to effectively monitor water quality and how to protect water environment by monitoring water quality are urgently needed. Therefore， this paper has made a simple discussion and analysis on the application of water quality automatic monitoring technology in water environmental protection， in order to find answers to relevant problems， and provide guidance and reference for related work.

Key words：Automatic water quality monitoring technology; Water environmental protection;Application

1 水質自動監測技術及其發展

1.1 水質自動監測技術

水質監測技術是把控水質、監測水環境污染程度的重要技術力量，能夠幫助專業團隊準確、及時地了解當前區域的水質。在進行水質檢測的過程中，既要合理操作以免破壞水資源，也要努力創新跟進現代化腳步，研究出更加合理有效的水質自動監測技術。水質檢測技術分為水質人工監測和水質自動監測兩種，隨著科技的發展，水質自動監測技術在全國水域廣泛運用，本文也將主要分析水質自動監測技術。水質自動監測技術包括水質在線自動監測、預警預報、信息公布和查詢三個功能，是指分別采用專業設備對水質狀況綜合指數和有毒物質進行監測的自動化技術。

1.2 水質自動監測技術的發展

我國水質自動監測技術于20世紀末開始起步，經過科技的發展和對檢測技術的完善，我國水質監測系統已經覆蓋了全國所有重要河流和湖泊，包括七大水系在內的63條河流、13座湖庫在內。現今的水質自動監測技術主要是用自動分析儀器為主，現代傳感技術、自動監測控制技術、計算機網絡技術等專業分析軟件為輔助網形成的一個綜合性自動監測系統。主要監測內容為水質五參數（水溫、ph值、溶解氧、濁度、電導率）、高錳酸鹽指數、氨氮、總有機碳等。

2 水質自動監測技術的應用

2.1 水質監測常規項目

（1）水溫監測。水溫看起來似乎與水質監測關系不大，但其實水溫反映著當前水域的物理性質，水溫變化可以直接影響到在該水域的生物生存狀況、并且直接反映水域的ph值等重要指標，對于水溫的監測一般使用專業傳感器對水域定時進行監測和數據采集。（2）ph值。水域的鹽分含量、酸堿性通過ph值直接反映，一般使用電極法來檢測當前水域的ph值。（3）溶解氧。對于水域當中的分子態氧，我國通常采用帶有紫外可見吸收光譜分析技術的專業設備進行監測。（4）濁度。通過光學電子方法來對當前水域的渾濁程度，即通過光線通過懸浮物時受到的阻礙程度來監測。（5）電導率。用鉑電極結合電阻電橋來實現對電導率的測量。

2.2 監測污染物總量

水域當前的污染總量直接反映了當前水域的污染程度與水質，進行污染物總量的監測十分必要。監測水域的污染物通常遍布整個水域，想要對整個水域的污染總量進行統計監測，人工監測始終存在著不準確、低效率的缺陷。因此，必須依賴于先進的自動監測設備來完成污染物總量監測。對于重要的水域采用自動監測技術監測污染物總量也有利于準確、高效、現代化的管理水資源。

2.3 監測供水源

治理水域污染需要從源頭抓起，對于供水源水質的監測，可以通過在水源地建立自動監測站點實施。在水源監測數據出現異常時，自動監測站點及時對總站預報反映，從源頭上減少大型污染事故的發生、降低治污成本，防微杜漸。

2.4 對水質污染事故做預報

水質自動監測技術可以實現對水域各種監測內容24小時不間斷監控，一旦水域內某一項監測內容發生異常變化，自動監測技術可以分析數值變化趨勢，監測站管理人員通過變化趨勢判斷污染程度做出對水質污染事故的預警，防止污染事故進一步惡化，產生不可控制的局面。

3 水質自動監測技術的應用成果

3.1 水質自動監測技術在各水域的應用成果

2008年四川汶川大地震，中國環境監測總站通過水質自動監測系統對災區水域實現了遠程操控，根據當地站點反饋的水質自動監測數據對災區水域監控頻率做調整，并在第一時間分析了災區受災前后的水域監測內容數據的變化，及時將水域受災情況上報給國家抗震救災用指揮部。

2007～2009年太湖藍藻監測期間，當地水質自動監測站點通過對監控項目進行嚴格監測和分析，判斷藍藻的生長趨勢和狀況，為水質污染情況提前預警產生了極大的作用。

3.2 水質自動監測技術存在的不足

3.2.1 監測范圍覆蓋率不夠大

對于我國水域環境的自動監測范圍雖然已經覆蓋七大水系及其他重要水域但是由于技術和資金方面的稀缺仍然沒有在全國范圍的所有大小流域全面監控。

3.2.2 水質監測儀器性能存在缺陷

由于國產的部分監測儀器存在著性能等方面的缺陷，目前我國所使用的監測儀器主要以進口為主，設備的運行成本高且維修價格昂貴。

3.2.3 監測設備人員專業素養低

水質自動監測設備需要擁有專業知識并且有豐富操作經驗的人士來運行，這就要求負責自動監測水質設備的工作人員需要具備很好的專業素養，目前我國操作自動監測水質設備的工作人員普遍存在技術水平或操作水平不高的缺陷。

3.2.4 監測數據存在部分偏差

水質自動監測設備往往有統一的系統操控，但由于水域的不同和現場監測環境條件的影響，監測數據反饋會產生一定的誤差，這就會直接影響監測部門對水質和污染程度的判斷。

4 結語

水域水質的自動監測技術，雖然在長期的實踐應用中取得了良好的成果，但是也存在一定的問題需要解決。水質的自動監測是遏止污染事故必不可少的一個重要環節，而水質自動監測需要一定的現代化技術和良好的運營管理體制配合才能真正發揮其作用，環境的惡化要求監測部門在對水域的水質自動監測技術方面繼續鉆研，進行探索和研究，解決目前監測技術中存在的問題，加快我國水環境監測技術的發展，防止污染惡化。

參考文獻

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收稿日期：2018-12-02

作者簡介：劉潞（1985-），女，漢族，本科學歷，工程師，研究方向為環境監測。