城市地下水環境監測系統的應用

摘要：本文概述了城市地下水環境監測要素，分析了城市地下水環境監測技術，探討了城市地下水環境監測系統的實際應用。

關鍵詞：地下水;環境監測系統;城市水環境

中圖分類號：X83 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）05-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.05.113

Application of urban groundwater environment monitoring system

Zhang Qi

（801 Hydrogeological Engineering Geological Brigade of Shandong Geological and Mineral Exploration and Development Bureau （Shandong Geological and Mineral Engineering Survey Institute），Ji'nan Shandong 250014，China）

Abstract： This paper summarizes the monitoring elements of urban groundwater environment， analyzes the monitoring technology of urban groundwater environment， and discusses the practical application of urban groundwater environment monitoring system.

Key words： groundwater; environmental monitoring system; urban water environment

在當前城市水環境監測是對我國水資源進行科學配置和合理開發應用的關鍵方式。有效的應用水環境監測技術，能夠很好的把控中國水環境的分布、使用現狀和發展態勢，進而按照相關的狀況來設計有效的預防機制，達到中國水資源久遠發展的目標。

1 城市地下水環境監測要素

目前，在進行城市地下水環境監測過程中，技術人員要十分注意四點監測要素，這四點監測要素能夠有效的加強地下水環境監測水平，進而推動中國地下水環境的有效分配。城市地下水環境監測要素有：水位、水溫、水質和開采量。在這之中，水位監測是城市地下水環境中最為關鍵的一個環節。通常情況下，地下水位測量應用電接觸懸垂式水尺或者測量方式進行。水溫在地下水監測系統中，能夠有效地反映地下水水質情況。在進行地下水溫監測過程中，除極特別的情況中應用水質傳感器相應的輔助工具，通常情況下都是應用常規溫度計來進行測量。進行水質監測時，技術人員要借助人工的方式來進行，一般是由潛水員帶著地下水采樣器展開采樣工作，輸送到實驗室展開有效的樣品研究工作。在這過程中，若想有效加強研究結果的精準性，能夠借助自動測量儀來對數據進行檢驗，進而有效的減少數據的偏差。在進行開采量監測時，大多數是應用抽取和自動出水的方式進行，讓水流出地面再按照出水方式的差異來借助明渠流量和管道測量方式，達到水量測量的目的。除此之外，根據地下水流速和流向，還可以使用電位差法、示蹤法以及抽水試驗法進行深入研究。

2 城市地下水環境監測技術

2.1 抽出處理法

在當前，城市地下建設環境監測技術的應用過程中抽出處理法是較為常用的檢測技術，在中國普及較早、使用范圍甚廣。抽出處理法有三個不同處理方式，分別是物理法、化學法和生物法三種。在抽出處理法三種不同處理方式中，物理法進行處理，包含過濾重力分離法和吸附法等。而化學法大多數借助化學的方式來進行地下水監測，較為常見的方式有離子交換法和氧化還原法。若是應用生物法進行地下水環境監測，可以選擇活性污泥土壤處理及生物膜法進行，這都是生物法的常用地下水環境監測方式。進行地下水環境監測，主要是通過得出的結果來對受污染物體展開有效的處理，進而緩解當前地下水資源的污染情況。若是地下水環境監測結果顯示污染較為嚴重，有關人員要根據污染的情況來制定有效的處理方式，進而展開有效的水資源保護。

2.2 微生物監測法

在城市地下水環境監測系統中，微生物監測法發展時間較長，有著較好的應用前景。借助微生物監測法，可以對城市地下水環境中的原生動物藻類和細菌數量和物種頻率基本情況進行了解，根據這些微生物進而得到水環境指標，了解水污染的程度。在開展微生物監測法時，技術人員需要將聚氨酯塑料塊作為基準來進行，這是為有效采集水中所生存的微型生物，對微生物的群落進行研究，進而有效地得出水質污染的數據分析報告。微生物監測法在通過長時間的發展和革新以后研究人員又重新給出了和化學監測參數有關聯的四種生物學參數分別是植鞭毛蟲百分比、多樣性指數、原生動物種數和異養性指數，這四種生物學參數能夠和當前城市地下水微生物群落監測相適應，經歷了較長時間的發展后，變成了中國第一個自行制定的生物監測標準。除此之外，我國還對微生物監測儀器進行了改進，能夠對海水中的微型生物進行有效的監測。

2.3 水動力控制法

在進行城市地下水環境監測時，水動力控制技術的應用大多數是有效的運用了物理原理，進而監測地下水源的污染情況。水動力控制法可以對水層分布情況展開有效的研究。通過對水層開展注水和抽水工作分離水體，最后對分離出來的水體展開化驗和測量。水動力控制法在實際應用過程中優勢較多，較為常用。

2.4 原位處理法

原位處理法在我國當今的城市地下水環境中屬于重點技術，研究人員也將地下水環境監測系統的研究方向放在了該技術上。該技術在進行地下水監測過程中不需要耗費大量的資本，操作簡易。另外，該技術在進行地下水環境監測時還能夠降低地下污染物的外泄，有著更好的環保功效。

2.5 生物行為反應監測技術

若是城市地下水受到污染便會產生相應的應急性生理變化和行為變化，而生物行為反應監測技術就是在這個基礎之上進行的。生物行為反應監測技術大都應用于淡水環境中，在應用生物行為反應監測技術時指示生物的選用非常重要。一般情況下，技術人員會選用魚類來作為監測指示物。例如，斑馬魚、鰻魚等。該技術在應用過程中，技術人員大多數是對魚類等敏感性指示物所產生的應激性反應進行分析，以便更好地把握水體的污染情況。站在當前的角度上來看，生物行為反應監測技術應用前景很廣闊，能夠與中國的計算機和自動化等技術相互融合開展在線監測，在加強水環境監測效率等層面有著十分重要的應用作用。

3 城市地下水環境監測系統的實際應用

3.1 傳統站房式自動站

目前，城市是環境在線監測系統中傳統站房式水質自動監測站是中國較早投入建設并應用的一種水質自動監測站，傳統站房式自動站能夠每兩小時進行一次監測，頻率較高。該自動站大多數是應用組柜式系統結構，同時還應用了較多先進的水質傳感器和分析儀表，可以對水中的水溫、電導率進行有效的在線監測。通過大量的實驗數據表明，傳統站房式在當前的自動監測站中有著更強的穩定性，更高的精準度，和實驗室檢驗結果相比較來看偏差維持在10%范圍內。

3.2 箱體式預警站

箱體式預警站主要由測量尺、測量儀器、數據采集器、供電系統等不同部分構建的，是對pH值、溶解氧流量等情況展開在線監測的重要方式。箱體式預警站進行在線監測時，大多數是應用超聲波多普勒測試法進行。在對水質展開檢驗時，多應用抽水式多參數水質分析儀進行，測量水位時大多應用浮子式水位計。箱體式預警站具有安裝簡易的優勢，同時還能夠防震防潮，利于清洗，可以在長時間內進行穩定的監測。

現階段箱體式預警站已經慢慢演化成中國城市地下水環境監測系統中的關鍵設施。該設施能夠得以廣泛應用，是因為其結構簡易具有較強的穩定性，不需投入大量的資金，便能夠廣泛應用。

3.3 浮臺式自動監測站

由供電設備、傳感器等數據設施和輔助設備構成的浮臺式自動監測站可以有效的監測水中的各項指標。例如，電導率、氨離子、風向、溶解氧、水溫等，同時還能夠將監測的數據上傳至中心站。我國在浮臺式自動監測站的能夠很好的在城市地下水監測系統中應用，該自動監測站不用展開土建工程施工，能夠更好地投入應用。但是根據當前的數據表明，伏臺式自動監測在中國的城市地下水環境監測系統中應用受限，但是若是應用浮臺式自動監測站，能夠很好地保障飲水安全。

4 結束語

由此可知，我國城市地下水環境監測系統正在不斷革新和升級，相對應的地下水環境監測技術也得到了極大的發展，能夠對我國地下水資源可持續發展帶來幫助。水本是生命之源，只有更好的展開地下水環境監測，才能夠為居民帶來健康的飲用水，進而不斷推動我國水資源的發展和合理配置。

參考文獻

[1]高海臣.關于地下水環境監測技術的研究[J].科技風，2016，12：160.

[2]黃艷.關于地下水環境監測技術的研究[J].建材發展導向：上，2017，15（6）：326-327.

[3]賈云鳳.淺析淺論地下水環境監測技術[J].科技資訊，2012，03：142.

收稿日期：2020-04-28

作者簡介：張琦（1989-），男，漢族，本科學歷，初級工程師，研究方向為水文地質。