污水處理廠在線檢測系統的運行質量評估

劉鵬飛

【摘 要】本文以某污水處理廠為對象，對監管部門配置的在線監測系統的運行情況進行評估，以《水污染源在線監測系統運行與考核技術規范（試行）》（HJ/T356-2007）中的相關要求和性能指標進行綜合考評，發現在線監測系統能夠較好的體現出pH值、低濃度NH3-N值、COD值情況，這就能夠較為真實的展現出污水處理廠的水質處理效果，為監管提供參考。

【關鍵詞】污水處理廠;在線監測系統;評估

在社會快速發展的影響下，污染物的種類也越來越豐富且污染也因此越來越嚴重，這就導致我國對水環境的治理工作日漸重要，對污水處理的排放標準要求也越來越高，與此同時，加大了對水污染治理速度和力度的強化。在信息技術和科學技術日漸成熟過程中，針對水環境治理工作也逐漸實現了智能化發展，在線檢測系統逐漸成為了污水處理廠監測的重要措施和必然趨勢[1]。在對污水處理廠的水質監測中，借助在線監測系統能夠快速掌握污水廠的出水情況，一旦水質有不達標的情況，那么就必須采取必要的措施，對其實施控制，實現從根源上提升水環境治理效果[2]。為此，在線檢測系統本身的運行質量成為了關鍵，本研究以污水處理廠在線監測系統為對象，對其運行情況進行全面評估，以便更好的給予污水處理廠水質情況的監控。

一、在線水質檢測系統的組成

在線水質檢測系統主要是針對污水處理廠進口、出口水質情況進行檢測，其處在水質分析小室中，由多個系統共同組成，具體包括：儀器分析檢測系統、水樣采集系統、管理控制系統、數據傳輸系統，借助自動檢測、自動采集、自動傳輸等相關技術來對水質情況的實時監控，并將所獲得的相關檢測數據進行收集整理分析，所獲得的分析結果會被傳送至監管部門，以便實時掌控污水處理廠的水質情況和排放情況[3]。

（一）儀器檢測系統

該系統主要包括了水質控制設備、分析測量儀器以及數據采集傳輸設備等，是整個在線檢測系統的核心部分，可對在線水質檢測系統數據準確性帶來極大的影響。本研究在線監測系統主要檢測指標有NH3-N、CODcr等污染指標。

（二）水樣采集系統

水樣采集系統主要分布在污水處理廠的進出口水的位置，相較于水質分析小室之間的距離在50m以內。水樣采集系統主要是由分配單元、水樣采集單元、傳輸管路、自動留樣單元等組合而成。

（三）管理控制系統

管理控制系統主要是對污水處理廠的各種監測設備的運行情況進行管控，能夠較好的掌握整個污水廠的監控效果，及時為監管部門提供相應的污水處理廠排放信息。

（四）數據傳輸系統

數據傳輸系統主要是對監測儀器所收集到的相關數據進行采集，并做好相應的記錄、處理、顯示，然后再經由網絡將數據發送至監控中心，是監控中心與各種儀器設備連接的重要橋梁。

二、在線監測系統的運行評價

結合《水污染源在線監測系統運行與考核技術規范（試行）》（HJ/T356-2007）[4]中的相關要求和性能指標，來實現對各種數據的全面評價。在接觸消毒池、格柵及曝氣沉砂池分別設置了一個相應的在線水質檢測小室，針對2017年11月每日的進出口水質情況做好相應的在線水質監測與實際水樣的全面掌控，監測項目主要包括了NH3-N、CODcr、pH。每次在與實驗前進行實際對比時，均需要結合HJ/T356-2007標準的技術要求來進行完成。具體參考標準見表1。

（一）pH值對比

根據測試的結果來看，進水口與出水口在線監測所獲得的pH測試結果與實際測定結果的變化趨勢呈現出明顯差異，見圖1、圖2。另根據圖3、圖4來看，其pH值的絕對誤差均保持在€？.5范圍內，這與HJ/T356-2007標準要求完全相符。

（二）NH3-N濃度對比

根據圖5來看，當污水中NH3-N濃度有顯著上升時，在線監測所獲得的測試結果與實際測定結果之間存在著較大的差別，并且表現出較為明顯的濃度變化不一致的特征。而根據圖7來看，其NH3-N濃度的相對誤差與標準所要求的15%的誤差范圍相比，一個月中只有15天的相對誤差滿足標準，并且相對誤差最大時達到了39%，另有較長時間相對誤差達到了20%以上。根據圖6、圖8來看，當污水中的NH3-N濃度非常低時，在線監測所獲得的測試結果與實際測定結果之間無較大差異，只有2天的相對誤差超出了標準范圍，達到了17.50%。

（三）COD值濃度對比

根據圖9、圖10來看，當進水口COD處于高濃度狀態時，與出水口COD處于低濃度狀態時，在線監測所獲得的測試結果與實際測定結果之間無較大的差異。根據圖11來看，當COD的濃度較高時，相對誤差值均控制在標準范圍內。根據圖12來看，當COD的濃度相對較低時，只有4天的相對誤差值達到了10%值以上，并且最大誤差也只有12.22%。這就與標準范圍要求完全相符合。

三、結論

本研究以某污水處理廠的實際運行情況的在線監測結果與實際水樣采集結果進行對比，得出了以下幾點結論：

1.在線監測所獲得的pH值測試結果與實際測定結果相對誤差在€？.5范圍內，與HJ/T356-2007標準中絕對誤差必須保持在0.5pH以內的要求相符合，能夠較好的掌握污水廠水質pH值變化。

2.在線監測所獲得的NH3-N濃度測試結果與實際測定結果之間有著較大的相對誤差，尤其是當濃度較高時這種情況尤其明顯，但當濃度較低時，其相對誤差控制在15%以內，滿足HJ/T356-2007標準要求。

3.在線監測所獲得的COD濃度測試結果與實際測定結果之間并無較大的誤差，無論是COD較高還是較低時，其誤差均非常低，只有少部分時間會出現誤差超出10%的情況，但最高也只有12.22%，總體情況來看，與HJ/T356-2007標準中COD相對誤差必須控制在10%以內的要求相符合。

參考文獻：

[1]劉爽.紫外法COD檢測系統的研究與設計[D].北京化工大學，2017.

[2]昝紅梅.煉油廠工業污水處理在線智能氧檢測系統[J].儀表技術，2013（10）：24-26.

[3]楊平.基于SOPC的污水泵站在線檢測系統設計[J].沙洲職業工學院學報，2012，15（03）：3-8.

[4]HJ/T356-2007，水污染源在線監測系統運行與考核技術規范（試行）[S].