水環(huán)境保護(hù)中自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

楊新

摘要：水環(huán)境作為人類賴以生存的重要環(huán)境資源，其質(zhì)量動(dòng)態(tài)變化事關(guān)重大。當(dāng)前，在信息技術(shù)的助推作用下，水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。相較于人工監(jiān)測(cè)而言，自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)全天候24h不間斷監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)也更加精準(zhǔn)。同時(shí)，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的作用下，水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信能夠更強(qiáng)，系統(tǒng)運(yùn)維能力也得到了大幅度的提升。

關(guān)鍵詞：水環(huán)境保護(hù);自動(dòng)監(jiān)測(cè);技術(shù)應(yīng)用

水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)主要是以在線自動(dòng)分析儀器為基礎(chǔ)，借助自動(dòng)測(cè)量技術(shù)、傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)來(lái)構(gòu)建在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)體系，并在此基礎(chǔ)上完善運(yùn)營(yíng)管理體制，以期更好地發(fā)揮水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，從而解決我國(guó)水污染問(wèn)題，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展。

1水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

水質(zhì)監(jiān)測(cè)主要是對(duì)對(duì)某一特定地區(qū)的水質(zhì)進(jìn)行長(zhǎng)期、持續(xù)的采樣檢驗(yàn)，并對(duì)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析，從而形成對(duì)當(dāng)?shù)厮|(zhì)的檢測(cè)報(bào)告。在進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，傳統(tǒng)人工采樣一般需要消耗大量的人力、財(cái)力和物力，而且所出具的監(jiān)測(cè)報(bào)告缺乏時(shí)效性，因而無(wú)法滿足水質(zhì)監(jiān)測(cè)的具體需求。水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，及時(shí)的取樣、反饋數(shù)據(jù)，快速生成監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析以及水質(zhì)分析報(bào)告，其能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)幾十種水質(zhì)指標(biāo)同時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，豐富了水質(zhì)監(jiān)測(cè)的功能，有助于更全面地反饋水質(zhì)監(jiān)測(cè)信息。

水文水質(zhì)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是國(guó)家開(kāi)發(fā)和保護(hù)水土資源的重要的資料來(lái)源，對(duì)于保護(hù)水生態(tài)、保護(hù)水資源、實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理具有重要意義。水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)不僅能夠?qū)λ|(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，而且還能夠在無(wú)人值守的情況下自動(dòng)獲取水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。通過(guò)相關(guān)水質(zhì)數(shù)據(jù)的收集、分析和整理，并上傳至環(huán)保信息中心，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，進(jìn)而對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水質(zhì)情況有全方位的了解和掌握。同時(shí)，水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)還可以準(zhǔn)確把握水質(zhì)狀況，及時(shí)全面地反映水的質(zhì)量現(xiàn)狀，并呈現(xiàn)出發(fā)展趨勢(shì)，是實(shí)現(xiàn)水環(huán)境監(jiān)測(cè)管理和污染防治的重要參考。

2水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作在水環(huán)境保護(hù)工作中的重要性

人們賴以生存的重要資源之一的水資源，在整個(gè)世界范圍內(nèi)都是非常稀薄的。節(jié)約用水，人人有責(zé)，不僅僅是一句口號(hào)，而是應(yīng)該內(nèi)化為每個(gè)人自覺(jué)的行為習(xí)慣。當(dāng)前在工業(yè)化進(jìn)程的快步推動(dòng)下，水資源污染問(wèn)題成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。尤其是一些未達(dá)標(biāo)的工業(yè)污水的隨意排放，嚴(yán)重危害到水資源的安全。針對(duì)這種現(xiàn)象，水質(zhì)監(jiān)測(cè)就顯得尤為重要。通過(guò)水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作，能夠?qū)Ξ?dāng)前水資源的分布狀況以及污染情況有一個(gè)清晰的認(rèn)知，通過(guò)水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)于污水排放管理也更加有據(jù)可依。通過(guò)水樣檢測(cè)，能夠?yàn)楫?dāng)前環(huán)保部門(mén)各種環(huán)保政策的制定提供主要依據(jù)，從而更好地干預(yù)工農(nóng)業(yè)等污水排放工作，為水環(huán)境保護(hù)貢獻(xiàn)一份力量。

3水環(huán)境保護(hù)工作中水質(zhì)監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)的監(jiān)測(cè)措施

3.1拓展監(jiān)測(cè)范圍，提高準(zhǔn)確性

為了提升自動(dòng)監(jiān)測(cè)的水平，應(yīng)以綜合污染監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)，積極對(duì)監(jiān)測(cè)單項(xiàng)污染物的技術(shù)進(jìn)行研發(fā)。同時(shí)，進(jìn)一步地完善當(dāng)前的應(yīng)用設(shè)備，從而大幅度地提升監(jiān)測(cè)的靈敏度，使其精度與準(zhǔn)度都能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3.2地表水水質(zhì)監(jiān)測(cè)

應(yīng)用水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器進(jìn)行地表水質(zhì)監(jiān)測(cè)時(shí)，工作人員可以不受空間的限制，對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。地表水的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，有助于了解重點(diǎn)斷面水體的水質(zhì)狀況，對(duì)重大的水質(zhì)污染或流域性的水質(zhì)污染進(jìn)行有效的預(yù)警和預(yù)報(bào)，有效地避免跨行政區(qū)域的水污染事故糾紛。

我國(guó)的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站建設(shè)已取得重要進(jìn)展，能夠及時(shí)準(zhǔn)確有效地實(shí)現(xiàn)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，對(duì)于保護(hù)我國(guó)重要河流起到了至關(guān)重要的作用。如今，隨著水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)在地表水監(jiān)測(cè)中使用頻率的增加，我國(guó)大型湖泊以及水環(huán)境均已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的覆蓋，能夠有效掌握地表水的總體信息。

3.3選擇合適設(shè)備

伴隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各種先進(jìn)的儀器設(shè)備開(kāi)始投入到水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作中來(lái)。這就為水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作提供了更大的助力，監(jiān)測(cè)效率更高，監(jiān)測(cè)結(jié)果更為準(zhǔn)確。不過(guò)由于儀器設(shè)備眾多，在具體選用時(shí)，需要結(jié)合監(jiān)測(cè)要求合理選擇，且一定要弄懂弄透儀器設(shè)備的使用操作方法，避免誤操作帶來(lái)的監(jiān)測(cè)失誤。此外還需要定期對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)、清洗，確保儀器設(shè)備能夠發(fā)揮作用。

3.4提高集成化水平，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控

水站工程建設(shè)包括站房與非站房，當(dāng)一部分敏感點(diǎn)位沒(méi)有達(dá)到建站條件，可以利用相應(yīng)的儀器來(lái)進(jìn)一步的提升集成水平，這樣就能夠使建設(shè)項(xiàng)目更加簡(jiǎn)易。采用太陽(yáng)能浮標(biāo)對(duì)湖泊水庫(kù)、入海河口等復(fù)雜點(diǎn)位進(jìn)行建站，選擇儀器類型可以是準(zhǔn)確、趨勢(shì)等不同測(cè)定形式;對(duì)于斷面必須進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定的情況，需要選擇定量分析儀。

3.5排污口污水水質(zhì)監(jiān)測(cè)

環(huán)保部門(mén)在進(jìn)行污水排放管理時(shí)，通常受到環(huán)保管理工作人員少、巡檢任務(wù)重、對(duì)企業(yè)污水排放情況了解不到位，以及排污單位不積極交納排污費(fèi)，拖欠嚴(yán)重等因素的影響，污水排放管理工作沒(méi)有取得應(yīng)有的效果。而應(yīng)用了水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)排污口的水質(zhì)與流量的自動(dòng)監(jiān)測(cè)。一方面，由于具有遠(yuǎn)程操作功能，可以根據(jù)監(jiān)測(cè)單位污水排放情況來(lái)制定有效的解決措施;另一方面，對(duì)傳統(tǒng)排污費(fèi)收費(fèi)模式進(jìn)行改革和創(chuàng)新，采取先交費(fèi)后排污的管理措施，對(duì)于各企業(yè)排污口污水的流量、水質(zhì)給予實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，并遠(yuǎn)程控制電動(dòng)閥門(mén)。當(dāng)預(yù)付費(fèi)用充值完成后，可以實(shí)現(xiàn)排污，欠費(fèi)則自動(dòng)停止排污。還可以設(shè)定污水指標(biāo)的上限，當(dāng)某指標(biāo)達(dá)到上限時(shí)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)關(guān)閉閥門(mén)，停止排污。遠(yuǎn)程監(jiān)控能夠?qū)?shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀而清晰地展示，借助通訊工具與網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的查詢，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾浴?/p>

3.6水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)

在水環(huán)境保護(hù)工作中，當(dāng)設(shè)定好水樣取樣點(diǎn)之后，在完成水質(zhì)取樣之后，就需要選擇適宜的水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)來(lái)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行分析，以此來(lái)獲取該取樣點(diǎn)的水質(zhì)情況。目前，就水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)而言，主要可以分為化學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)和物理檢驗(yàn)技術(shù)兩種。第一種，化學(xué)檢測(cè)技術(shù)。該技術(shù)主要是利用相關(guān)的監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)抽取的樣本進(jìn)行初步的監(jiān)測(cè)。諸如，借助光譜儀、離子色譜儀等專業(yè)設(shè)備，來(lái)化驗(yàn)水質(zhì)樣本，從而提取出樣本中的污染物質(zhì)情況以及污染物質(zhì)占比等，以此來(lái)對(duì)水源地的實(shí)際污染情況進(jìn)行全面的把控。第二，物理檢測(cè)技術(shù)。利用該技術(shù)進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)時(shí)，需要首先對(duì)水質(zhì)進(jìn)行透析或者過(guò)濾，過(guò)濾掉一些大顆粒的懸浮物之后，再進(jìn)行水質(zhì)的檢測(cè)工作，進(jìn)而獲取水質(zhì)中不同污染物的含量情況，為水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

3.7強(qiáng)化內(nèi)控與外控，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量

采用自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法大幅度提升了數(shù)據(jù)的日常獲取量，如果相關(guān)的工作進(jìn)行有效地落實(shí)，當(dāng)出現(xiàn)具有較大冗余的情況就會(huì)在一定程度上降低其應(yīng)用的作用。因此要研究用以保障水站日常運(yùn)行和保證數(shù)據(jù)質(zhì)量的配套軟件，其能更加科學(xué)地規(guī)范水站的運(yùn)維步驟，將水站的質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)一控制，從而更好地實(shí)現(xiàn)信息化管理。同時(shí)要進(jìn)一步地明確相關(guān)的審核責(zé)任，確保入庫(kù)數(shù)據(jù)足夠地準(zhǔn)確有效。

結(jié)論

應(yīng)用自動(dòng)監(jiān)測(cè)水質(zhì)技術(shù)能及時(shí)有效地掌握水體的質(zhì)量情況，為相關(guān)部門(mén)開(kāi)展工作提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。相比于人工監(jiān)測(cè)，該監(jiān)測(cè)方法能夠充分地發(fā)揮出其自身的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)高頻次的分析。要圍繞水質(zhì)監(jiān)測(cè)，深入研究自動(dòng)監(jiān)測(cè)、預(yù)警等方面內(nèi)容，分析兩種監(jiān)測(cè)結(jié)果特點(diǎn)，進(jìn)一步探索如何將采用自動(dòng)監(jiān)測(cè)方式所得到的研究數(shù)據(jù)應(yīng)用于水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)的方法與途徑。

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