水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)常見故障及解決方法

李育釩

摘要：水質(zhì)監(jiān)測(cè)的目的在于合理保護(hù)、管理水資源，并且保護(hù)水環(huán)境，對(duì)國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展有著非常重要的意義。現(xiàn)階段，國(guó)家內(nèi)部分地區(qū)的水資源和水環(huán)境存在一定的問(wèn)題，如洪水、水資源浪費(fèi)水污染等等，這些問(wèn)題給水質(zhì)監(jiān)測(cè)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)，在這樣的狀況下，水質(zhì)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容也發(fā)生了變化。本文對(duì)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)常見故障及解決方法進(jìn)行分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè);常見故障;解決方法

引言

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，工業(yè)也在不斷發(fā)展，雖然人民的生活日益變好，但是這個(gè)過(guò)程卻是以生態(tài)環(huán)境的改變?yōu)榇鷥r(jià)的。在生態(tài)中，水作除了孕育出地球上一切的生命以外，還是生命賴以生存的本源。所以對(duì)于人類而言，健康的水質(zhì)對(duì)于身心健康尤其重要，要做到對(duì)于水質(zhì)的精準(zhǔn)把控。作為一門綜合度高、應(yīng)用面廣的科學(xué)技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)在各行各業(yè)上有著不可估量的廣闊前景。所以在將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于水質(zhì)檢測(cè)是十分有益的一項(xiàng)重要手段，對(duì)于建設(shè)國(guó)家的環(huán)境監(jiān)測(cè)體系和環(huán)境預(yù)警體系都是非常重要的技術(shù)。對(duì)于水體保護(hù)的力度逐漸加大，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。

1技術(shù)概述

對(duì)于水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)來(lái)說(shuō)，它主要是借助水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，在此監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，核心是一套在線自動(dòng)分析的儀器，并通過(guò)對(duì)自動(dòng)化測(cè)量和自動(dòng)化控制、現(xiàn)代化傳感、計(jì)算機(jī)信息應(yīng)用、軟件以及通訊網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)綜合使用，構(gòu)建出的在線、自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。此系統(tǒng)中，往往存在數(shù)十個(gè)或者數(shù)百個(gè)水質(zhì)自動(dòng)的監(jiān)測(cè)站，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)局部的水域內(nèi)水質(zhì)環(huán)境的綜合化監(jiān)測(cè)目的。此系統(tǒng)在對(duì)水環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)后，借助數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)把所監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)向水質(zhì)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)中心及時(shí)傳輸，后通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)中心內(nèi)數(shù)據(jù)實(shí)施分析，就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)水環(huán)境的異常情況。通過(guò)此系統(tǒng)的使用，能夠?qū)Ω鱾€(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)范圍水質(zhì)的相關(guān)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)科學(xué)和準(zhǔn)確的反映，這對(duì)水質(zhì)實(shí)際情況的掌握、水質(zhì)情況的變化、水質(zhì)問(wèn)題的解決等具有重要的價(jià)值。此監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有線、無(wú)線傳輸，能把各監(jiān)測(cè)的點(diǎn)位所監(jiān)測(cè)各類的指標(biāo)，如氨氮、常規(guī)參數(shù)和高錳酸鹽的指數(shù)等，通過(guò)數(shù)據(jù)形式向監(jiān)控中心傳輸，且還能夠在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)讀取。借助遠(yuǎn)程監(jiān)控的系統(tǒng)能夠?qū)λ|(zhì)的指標(biāo)實(shí)時(shí)、連續(xù)性監(jiān)控，把握監(jiān)測(cè)水體內(nèi)水質(zhì)的狀況，對(duì)水質(zhì)的變化趨勢(shì)分析，對(duì)水質(zhì)污染的狀況發(fā)生提前預(yù)知，從而實(shí)現(xiàn)水環(huán)境污染的及早準(zhǔn)備和提前預(yù)防，防止水質(zhì)污染情況的發(fā)生。

2系統(tǒng)組成

在此水質(zhì)自動(dòng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，主要包括配水與預(yù)處理的單元模塊、采水的單元模塊、監(jiān)測(cè)的儀器單元模塊、數(shù)據(jù)的采集與控制單元模塊、數(shù)據(jù)的傳輸單元模塊、輔助單元模塊6個(gè)部分。在對(duì)水源地的水質(zhì)監(jiān)測(cè)中，主要指標(biāo)有電導(dǎo)率、水溫、濁度、pH、揮發(fā)酚、總氮、總磷、氨氮、溶解氧和高錳酸鹽的指數(shù)等。

3水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)分析

3.1水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)的重要性

近年來(lái)，隨著水質(zhì)監(jiān)測(cè)計(jì)劃的實(shí)施，水質(zhì)監(jiān)測(cè)問(wèn)題日益受到關(guān)注和討論，需要改進(jìn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)目標(biāo)先進(jìn)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)目標(biāo)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，合理應(yīng)用這些技術(shù)可以提高水質(zhì)監(jiān)測(cè)站的效率和質(zhì)量。此外，監(jiān)測(cè)設(shè)備需要現(xiàn)代化、增加數(shù)量和建立重要的監(jiān)測(cè)設(shè)施，如流動(dòng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室和自動(dòng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)站。作為水質(zhì)監(jiān)測(cè)的一部分，應(yīng)確保根據(jù)該國(guó)目前的情況，全面審查每個(gè)區(qū)域的水資源狀況，以滿足目前的水質(zhì)監(jiān)測(cè)需求，同時(shí)確保可持續(xù)發(fā)展的水質(zhì)監(jiān)測(cè)

3.2監(jiān)測(cè)和信息管理技術(shù)

隨著時(shí)代的發(fā)展，水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)得到了改進(jìn)和完善，水質(zhì)分析方法從電位法轉(zhuǎn)變?yōu)橐合嗌V、氣相色譜等。信息管理技術(shù)也已納入水質(zhì)監(jiān)測(cè)，原來(lái)的人工和半自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)已被計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)監(jiān)測(cè)所取代。在二十一世紀(jì)，水質(zhì)監(jiān)測(cè)已轉(zhuǎn)變?yōu)榱饔蚧騾^(qū)域水環(huán)境，技術(shù)只是水質(zhì)監(jiān)測(cè)的一個(gè)基本組成部分;在現(xiàn)階段，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的處理已成為主要目標(biāo)和主要挑戰(zhàn)。為了處理和分享這些數(shù)據(jù)，特別重要的是建立國(guó)家監(jiān)測(cè)信息中心和水質(zhì)網(wǎng)站，匯集、分類、衡量、提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理效率和減少錯(cuò)誤率。此外，建立一個(gè)國(guó)家信息網(wǎng)站可以預(yù)測(cè)流域的水環(huán)境，并為水資源的利用和保護(hù)提供有效的參考。

4系統(tǒng)常見故障

采水單元包括采水泵、采水頭、采水管路、電磁閥、供電電纜及安裝結(jié)構(gòu)部分。太平溝水站生產(chǎn)用房到采水頭水平距離為80m，取水落差為45m，確定采水方式為井下式自吸泵，水站站房與采水頭之間建有一處防水泵井。通過(guò)多年的運(yùn)行，該單元中水泵、采水頭、管路易出現(xiàn)故障。水泵開關(guān)會(huì)跳閘，水泵取不上水，采水頭極易堵塞，管路漏水、破損、冬季溫度過(guò)低容易凍裂。

5解決方法

5.1采水單元

針對(duì)水泵跳閘故障的解決方案是檢測(cè)線阻，排查故障點(diǎn)并將其修復(fù)，針對(duì)水泵取不上水，需要仔細(xì)分析情況，從而尋找相應(yīng)的解決方案：若是由于跳閘引起的故障，需排除跳閘原因;若是開啟水泵時(shí)水泵葉輪時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)不轉(zhuǎn)，需檢查下水泵;如果無(wú)法修復(fù)，需更換新的水泵。針對(duì)采水管路及管頭故障問(wèn)題，解決方案為尋找并修復(fù)破損處、緊固接頭、優(yōu)化固定方式。降溫前檢查保溫層，必要時(shí)增加伴熱帶。

5.2pH、氨氮、COD在線分析儀常見故障排除

1）當(dāng)pH電極出現(xiàn)無(wú)測(cè)試值情況時(shí)，可先用pH緩沖液對(duì)電極進(jìn)行校正，可根據(jù)實(shí)際情況選擇一點(diǎn)校正或兩點(diǎn)校正，若系統(tǒng)不能正常校正，則需更換pH電極。污水泵站pH電極平均更換周期在10～12個(gè)月，因監(jiān)測(cè)水質(zhì)情況不同，各水站維護(hù)和更換pH電極的周期不同，工作人員可結(jié)合本站實(shí)際情況，配備耗材。

2）定期檢查電極電解液及膜頭情況，及時(shí)填充電解液、更換膜頭。如遇測(cè)量數(shù)值偏高，先分析確定是由于電極未完全極化所導(dǎo)致，還是電極長(zhǎng)時(shí)間未校正導(dǎo)致數(shù)值過(guò)高，再選擇相應(yīng)解決方法：1h充分極化或校正。

3）氨氮、COD、總磷總氮分析儀管路堵塞問(wèn)題。對(duì)管路進(jìn)行清洗，更換儀器的管線。

4）傳感器的清潔，用小的鬃毛刷擦洗傳感器的整個(gè)測(cè)量末端，徹底清洗其表面。 如果清洗劑不能除去表面的沉積物，那么使用鹽酸（或其它稀釋酸）溶解這些沉積物，此酸液應(yīng)盡可能的稀，但必須滿足清洗要求。經(jīng)驗(yàn)將有助于用戶確定使用何種酸及應(yīng)稀釋的程度。某些難處理的沉積物可能需要不同的清洗劑。

結(jié)束語(yǔ)

為了確保水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)所獲得的水質(zhì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，需要保證水質(zhì)站的連續(xù)運(yùn)行。因此，除去日常的養(yǎng)護(hù)維修以外，應(yīng)采用定期全面維修、不定期針對(duì)性維修與三方廠家維修維護(hù)相結(jié)合的方式開展水站的維護(hù)。目前，太平溝水站采用的就是這種方式。定期全面維修可以提前發(fā)現(xiàn)儀器設(shè)備中可能存在的問(wèn)題，減少出現(xiàn)問(wèn)題次數(shù)，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。不定期針對(duì)性維修是對(duì)已發(fā)生故障的儀器設(shè)備進(jìn)行檢修，此維修過(guò)程需保證備件齊全，利用備件來(lái)對(duì)出現(xiàn)問(wèn)題的部分進(jìn)行更換。

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