關(guān)于地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法應(yīng)用分析

六安市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站 王東

自動(dòng)監(jiān)測(cè)與傳統(tǒng)人工監(jiān)測(cè)方法比較，無(wú)論從精確度、靈敏度還是取樣方法上，都具備突出優(yōu)勢(shì)，而且還能有效釋放人力，為水質(zhì)監(jiān)測(cè)人員提供便捷的技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)。因此，針對(duì)地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)事項(xiàng)，應(yīng)當(dāng)積極推廣自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，并聯(lián)合先進(jìn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備，為地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量的提升給予保障，進(jìn)而促進(jìn)地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化發(fā)展。

一、地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法的應(yīng)用價(jià)值

（一）嚴(yán)控水污染

地表水具體指的是湖泊、河流以及沼澤冰川中形成的水源。由于此部分水源多呈現(xiàn)開放性特征，屬于真正的自然水源，故而常受水生植物、地域環(huán)境等因素的影響，出現(xiàn)重金屬超標(biāo)、富營(yíng)養(yǎng)化以及工業(yè)污染現(xiàn)象。面對(duì)地表水環(huán)境污染問(wèn)題，若不能及時(shí)予以處理，很容易破壞水環(huán)境的協(xié)調(diào)性，甚至?xí)?duì)周邊民眾的用水體驗(yàn)產(chǎn)生不良影響。然而，自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)地表水環(huán)境的全方位監(jiān)測(cè)，經(jīng)過(guò)對(duì)水環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)的匯總與分析，可判斷水源污染程度，也能準(zhǔn)確找到污染源，便于快速消除污染隱患，重新凈化水環(huán)境。

（二）提供治理依據(jù)

地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)中采用自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法，能夠有效節(jié)省人力，有助于監(jiān)測(cè)人員獲取可靠的污染治理依據(jù)。特別是對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)水污染的河流、湖泊，能夠憑借監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供的監(jiān)測(cè)信息，編制科學(xué)的治理方案，由此提高污染治理效率，防止出現(xiàn)污染擴(kuò)散問(wèn)題。因此，自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法的應(yīng)用可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)針對(duì)性治理[1]。

（三）改善用水體驗(yàn)

地表水的水質(zhì)環(huán)境常影響城市居民的用水體驗(yàn)。若地表水被污染，很可能造成自來(lái)水管道中輸送的水源遭受污染。考慮到地表水具備循環(huán)特性，經(jīng)由自動(dòng)監(jiān)測(cè)掌握水質(zhì)環(huán)境的實(shí)際情況，可促使相關(guān)人員真實(shí)了解地表水水質(zhì)特征，并通過(guò)對(duì)地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，提出可行性凈化方案，便于居民擁有健康飲用水。

二、地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法的應(yīng)用要點(diǎn)

（一）推廣高性能自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

在應(yīng)用自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法實(shí)現(xiàn)地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)時(shí)，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步擴(kuò)大自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)注重自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置的良性運(yùn)作，以免因設(shè)備因素，造成自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)無(wú)法獲得可靠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，其間應(yīng)以高性能系統(tǒng)為主。一方面，為了維護(hù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定狀態(tài)，應(yīng)定期開展設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)工作。如檢查取樣口是否存在堵塞問(wèn)題，又或是設(shè)備外觀是否存在不完整現(xiàn)象，并且還需隨時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)管理，進(jìn)而跟上時(shí)代潮流，為地表水環(huán)境提供先進(jìn)的監(jiān)測(cè)服務(wù)。另一方面，還要求相關(guān)人員在使用自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)時(shí)，注重實(shí)踐技巧的掌握，以免因操作不當(dāng)，導(dǎo)致地表水的水質(zhì)環(huán)境無(wú)法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。

本文以一款能夠固定在地面上的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置為例，它具體包括地表水采集、水源輸送、水源預(yù)處理以及水質(zhì)檢測(cè)等多個(gè)功能模塊，不但具備自動(dòng)恢復(fù)功能，能夠在停電狀態(tài)下自行保存監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，還能提供多種取樣選項(xiàng)，如連續(xù)采樣、間歇式采樣等，可根據(jù)監(jiān)測(cè)人員具體要求進(jìn)行優(yōu)選。另外，此系統(tǒng)還有著多樣通信功能，包括實(shí)現(xiàn)寬帶連接、GPRS通信等，無(wú)論從安全性還是擴(kuò)展性上，此系統(tǒng)均具有突出價(jià)值。因此，在自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法實(shí)踐應(yīng)用階段，還需要確保所選擇的自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置具備優(yōu)良性能，而且要隨時(shí)進(jìn)行性能強(qiáng)化操作，使其為后續(xù)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)作業(yè)提供保障。

（二）加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)驗(yàn)收管理

自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法的應(yīng)用，還需要在水質(zhì)監(jiān)測(cè)驗(yàn)收管理上進(jìn)行強(qiáng)化，這樣才能保證采集的水樣經(jīng)過(guò)智能分析后，能夠出具真實(shí)的監(jiān)測(cè)報(bào)告。所以，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)把控好水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)的驗(yàn)收效果。所謂驗(yàn)收指的是，相關(guān)人員對(duì)于自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程實(shí)施有效管理，既要準(zhǔn)確判定系統(tǒng)運(yùn)行故障，又要對(duì)比多次監(jiān)測(cè)結(jié)果差異性，若反復(fù)對(duì)同一批地表水水質(zhì)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)后，獲得的監(jiān)測(cè)結(jié)果誤差處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，則判定自動(dòng)監(jiān)測(cè)行為符合驗(yàn)收要求。如若存在異常問(wèn)題，則應(yīng)當(dāng)對(duì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行檢修，待重新恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)實(shí)施二次驗(yàn)收，便于自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法能為水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作帶來(lái)精準(zhǔn)化服務(wù)。此外，在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)目標(biāo)時(shí)，關(guān)于驗(yàn)收質(zhì)量的控制，還可結(jié)合地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)告，判斷當(dāng)前應(yīng)用的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法是否能夠發(fā)揮出顯著效用，也能評(píng)估系統(tǒng)穩(wěn)定性，如表1所示，其中提交的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均滿足該區(qū)域地表水水質(zhì)環(huán)境的實(shí)際特征，由此證實(shí)實(shí)施的自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法可行性較強(qiáng)。經(jīng)由監(jiān)測(cè)結(jié)果可發(fā)現(xiàn)清水縣牛頭河自動(dòng)監(jiān)測(cè)后，其中氮氨濃度低于Ⅱ類水源中的0.5mg/L濃度標(biāo)準(zhǔn)，而砷含量也符合0.05mg/L的水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而表明此項(xiàng)目驗(yàn)收合格，屬于Ⅱ類地表水[2]。

表1 甘肅清水縣牛頭河地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)告

（三）建立智能化預(yù)警反饋機(jī)制

首先，在地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)中采取自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法時(shí)，應(yīng)當(dāng)運(yùn)用智能化技術(shù)，建立智能化預(yù)警反饋機(jī)制，以便經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)后能夠及時(shí)針對(duì)水污染問(wèn)題給出預(yù)警，避免污染嚴(yán)重，危及水環(huán)境安全。其中關(guān)于自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法的應(yīng)用，可通過(guò)圖1所示的自動(dòng)預(yù)警報(bào)警系統(tǒng)提交的相關(guān)數(shù)據(jù)，判斷地表水中磷、砷、氯化物等物質(zhì)是否超標(biāo)，一旦超標(biāo)，系統(tǒng)將立即給出預(yù)警信息，引起相關(guān)部門的注意，迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案開展污染治理工作。因此，在實(shí)踐應(yīng)用中需要保證自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法中選擇的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具備智能化預(yù)警功能，隨時(shí)根據(jù)反饋信息評(píng)估水污染程度。

圖1 自動(dòng)監(jiān)測(cè)預(yù)警報(bào)警系統(tǒng)樣式圖

其次，還可以采用建模方式，整合多項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，便于相關(guān)人員能夠直觀掌握地表水環(huán)境特征以及變化規(guī)律。在建模階段，可以水流速度、水流量、水環(huán)境質(zhì)量、污染物濃度等指標(biāo)為主，以便在智能技術(shù)的聯(lián)用下，能夠快速精準(zhǔn)地給出可信度更高的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，防止因采樣效率，導(dǎo)致地表水污染日益嚴(yán)重?；诖耍詣?dòng)監(jiān)測(cè)方法的應(yīng)用還需要搭配對(duì)應(yīng)的預(yù)警反饋機(jī)制，從而為水環(huán)境污染問(wèn)題的妥善處理指明方向[3]。

（四）設(shè)置互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程操控平臺(tái)

在自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法實(shí)踐應(yīng)用中，為了鞏固其監(jiān)測(cè)功能，還應(yīng)當(dāng)設(shè)置互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程操控平臺(tái)，結(jié)合監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)下達(dá)污染治理指令，以免耽誤治理時(shí)間。關(guān)于遠(yuǎn)程操控平臺(tái)的選擇，可以一體化智能管理軟件為主，通過(guò)此軟件的連接，能夠在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)參與下，對(duì)局部地區(qū)的湖泊、河流以及地表水分布區(qū)域，實(shí)施水環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)圖像精準(zhǔn)化處理，可將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)繪制成曲線圖，搭配監(jiān)測(cè)圖像，使相關(guān)人員能夠全面掌握地表水環(huán)境變化趨勢(shì)。更為重要的是，此軟件的應(yīng)用還可實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)定位查詢，進(jìn)而滿足不同人員對(duì)不同區(qū)域水環(huán)境監(jiān)測(cè)需求。因此，在選擇遠(yuǎn)程操控平臺(tái)時(shí)，可從實(shí)用功能上選出監(jiān)測(cè)范圍廣泛、監(jiān)測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確的軟件平臺(tái)。此外，在自動(dòng)監(jiān)測(cè)中還需建立指揮中心，隨時(shí)根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果遠(yuǎn)程發(fā)送指令。

三、結(jié)論

綜上所述，地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法的應(yīng)用，既能有效控制水污染，又能為污染治理工作提供可靠依據(jù)，保障居民獲得高品質(zhì)生活用水。據(jù)此，應(yīng)從高性能自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)驗(yàn)收管理、智能化預(yù)警反饋機(jī)制、互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程操控平臺(tái)等方面著手，促使自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法發(fā)揮出真正效用，為地表水環(huán)境凈化提供指引。