地表水自動監測系統的運行管理及應用

摘要：水質自動監測系統具有實時性、連續性、準確性，能有效監控水質狀況及變化趨勢，為水環境管理提供了重要的技術支撐。較于早期的全部由監測站管理模式，“監測站管理+第三方機構運維”的管理模式能夠有效提高自動監測系統的運行維護效率和監測數據質量，緩解監測站人力不足的問題。自動監測系統在預警預報、發布環境質量中發揮重要作用，但在分析較渾濁水樣時，總磷監測數據偏大。建議今后進一步改進自動監測系統，降低濁度對自動數據的影響，確保自動數據準確、真實，將自動數據更好地運用于水環境評價中。

關鍵詞：地表水;自動監測;運行管理;應用

中圖分類號：X832 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）10-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.10.081

Abstract：The water quality automatic monitoring system had real-time，continuity and accuracy，could effectively monitor the water quality status and change trend， and provides important technical support for water environment management.Compared with the earlier monitoring station management mode， the “monitoring station management + third-party organization operation and maintenance” management mode could effectively improve the operation and maintenance efficiency of the automatic monitoring system and the quality of monitoring data， and alleviate the shortage of manpower at the monitoring station. The automatic monitoring system played an important role in early warning and forecasting and issuing environmental quality， but when analyzing turbid water samples， the total phosphorus monitoring data would larger. It was recommended to further improve the automatic monitoring system in the future to reduce the impact of turbidity on the automatic data， to ensure that the automatic data was accurate and true， and to better apply the automatic data to the water environment assessment.

Key words：Surface water;Automatic monitoring;Operation management;Application

水環境監測服務于水資源管理，通過監測水環境中污染物及污染因素，評價污染物產生的原因及污染途徑，鑒別和評估水污染問題，為水環境管理提供技術支持。隨著自動監測技術的發展，我國建設了大量的水質自動監測站。相比于手工采用、實驗室分析的監測方式，水質自動監測可以實時、連續監測和遠程監控，并且能夠及時掌握水體的水質狀況、預警預報，充分發揮水環境管理的“眼睛”作用，為環境管理提供主要監測信息[1]。為了保障自動監測站的正常運行和數據準確，就需要加強對自動站的運維和管理。本文簡述了“監測站管理+第三方機構運維”的管理模式的優勢，論述了自動監測數據在預警預報、發布環境質量、水質考核中的應用。

1 自動監測系統運行管理

自動監測站監測項目主要包括水溫、pH、溶解氧、電導率、濁度（簡稱水質五參數）、高錳酸鹽指數、氨氮、總磷、總氮、藻類儀等。為準確、及時地獲取上述水質自動監測數據，確保自動監測系統如采水單元、自動監測儀器等正常運行至關重要。目前，自動監測系統的運行管理一般采用以下模式：監測站技術人員負責對自動數據進行審核和對自動站運行的監督管理，第三方技術服務機構負責自動監測系統的運維（簡稱“監測站管理+第三方運維”模式）。

該模式較于早期全部由監測站自行運維管理有以下優勢：（1）第三方技術服務機構的技術服務力量更加全面，解決故障能力強;（2）零部件和備機儲存量多，能在較短時間內恢復系統正常運行;（3）緩解了監測站人員不足的問題，基層監測站效果更顯著。

在“監測站管理+第三方運維”模式中，監測站應建立完整的質量管理體系[2-5]。通過嚴格高效的監督管理手段，可以對第三方機構的運行維護行為起到約束考核和監督比對的作用，提高運行維護效率和監測數據質量，同時形成科學規范的運行管理機制，保障系統長期穩定運行[2-3]。同時，為準確及時掌握自動監測站運行情況，監測站技術人員要對自動監測站進行定期巡查，檢查相關記錄臺賬，定期對自動分析儀進行盲樣測試和手工比對，來檢查儀器的準確性。

2 自動監測數據的應用

2.1 預警預報

水質自動站能夠實時、連續的監測水質狀況及變化趨勢，能很好地起到水質預警作用。監測站技術人員通過對監測數據進行綜合分析與準確判斷，及時上報水質惡化情況，便于及早發現污染問題、解決問題，有效防控水質惡化風險。例如：當藻類指標開始升高，就需進一步監控氮磷企業廢水的排放，降低河流中氮磷濃度，防止藻類暴發。

2.2 通報環境質量

自動監測數據由于其實效性，能夠及時向社會公布重點河流斷面的水質情況，便于社會公眾及時了解當地水環境質量狀況，實現了環境質量信息及時公開化。

2.3 水質考核

目前，我省交接斷面水質考核以自動監測數據為主，手工數據為輔。這也說明人們對自動數據準確性的認可。然而，有時自動數據較手工數據會存在較大偏差，若全部采用自動數據列入考核，會使整體數據存在部分失真。造成此原因主要有：自動站取水口離岸邊較近，在枯水期時，取樣口可能處于死水區或緩流區，而按技術規范要求，取水口應設置在斷面水質均勻處，這就造成自動數據較手工數據偏高的現象。為了解江水濁度升高對自動數據的影響，我們對渾濁水樣的總磷數據進行了多次手工與自動數據比對，結果顯示：濁度超過50NTU時，總磷自動監測數據會比手工監測數據偏高60%以上，若濁度繼續升高，其偏高程度越大。其他研究也表明[6-7]，渾濁水樣只經短暫沉降后直接分析，測定結果會偏高，這主要是由于消解液中存在顆粒物，對分光光度法中的入射光產生干擾，從而引起數據偏大。因此，建議由濁度引起自動數據失真時，應將此數據剔除或采用手工數據替換。

3 結語與建議

（1）“監測站管理+第三方運維”模式不僅能緩解了監測站人員不足的問題，而且能提高自動監測系統的運維效率與質量。但是，監測站人員要加強對運維單位的監督管理，確保運維工作保質保量的完成。（2）自動監測數據能很好地運用于環境質量的預警預報和通報。自動監測數據審核技術人員要有較高的數據敏感性，剔除或手工補錄失真的自動數據，確保自動數據真實、準確地反映水體環境質量。（3）建議今后進一步改進自動監測系統，降低濁度對自動數據的影響，確保自動數據準確、真實，將自動數據更好地運用于水環境評價中。

參考文獻

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收稿日期：2020-07-29

作者簡介：吳振華（1987-），男，碩士，工程師，研究方向為環境監測。