浅谈水质自动监测技术在水环境保护中的应用

2020-09-14 12:03:33 神州·上旬刊 2020年9期

范华丽

摘要:水质监测是开展水环境保护的前提,水质自动监测技术具有线自动监测、预警预报、信息发布和在线查询等功能,可以提高水质监测效率,减少水质监测成本,提高水质采样安全性。水质自动监测技术在水环境保护中有广泛的应用,主要应用领域有监测地表水质、监测水源地或饮用水、监测污水排放。

关键词:水质监测;手动监测;自动监测

水安全问题事关国计民生,保护好水环境是实现全面持续发展的重要举措。随着科技的发展和检测技术的进步,我国水质自动监测技术取得了显著的成绩。从传统的手动水质监测办法发展到目前的自动监测,[1]质监测系统已经覆盖了全国所有重要河流和湖泊。[2]但是,有研究表明,我国水环境恶化趋势尚未得到有效控制[3]。因此,对水环境保护具有重要的意义。而水环境保护必须依靠水环境质量监测。但是,传统检测技术严重浪费人力物力资源,而且瞬时数据不具可靠性。[4]因此,自动检测技术应运而生。

一、水质监测方法简介

目前,水质监测主要有两种方法:一种是手动监测,另一种是自动监测。[5]由于手动监测是采用固定断面在某一固定时间间隔取样并进行室内试验或现场检测,[6]是人力进行样本采集,监测频率低,数据连续性差,[7]不但需要较长的工作周期,而且工作效率也不高,不能充分满足水质监测工作的需求,且测记结果一般未能实现数据共享。[8]自动监测是通过仪器对数据自动进行采集和计算,具有方便快捷等优点。此外,由于自动监测数据采集的连续性,能及时发现超标危险物,从而使得污染能得到及时有效的治理。[9]

自动监测具有以下功能。第一,在线自动监测。实时监测水源地及饮用水的水温、溶解氧、pH、电导率、盐度、浊度、蓝绿藻,氨氮离子、余氯等参数,并可扩展其它监测功能。第二,预警预报。能接收现场设备报警信息。第三,信息发布和在线查询。具有信息发布和在线查询、分析、计算、图表显示、打印等功能,支持信息的互访共享,为环境管理和决策提供科学依据。

二、水质自动监测技术在水环境保护中的优势

水质自动监测系统是利用现代信息技术进行数据采集,实现环保信息中心对自动监测站的远程监控。[10]和人工采样的手动监测方法相比,自动监测在水环境保护中具有诸多优势。

(一)提高水质监测效率

水质监测涉及很多领域,若是人工对这些零散的监测资料进行梳理、计算和分析,不仅消耗大量时间,而且难以保证数据分析的准确性。水质自动监测技术的应用弥补了人工监测这一缺陷,通过依靠计算机计算数据,节省了计算时间并提高了计算的准确率,促进水环境保护工作的整体效率得到提升。

(二)减少水质监测成本

当前所使用的水质自动监测设备价格虽然较高,不过与以往水质监测工作对比,其整体成本得到了降低。传统的水质监测工作主要依赖人力资源,因此对于人力资源的要求也较高,实际上人力资源的成本投入已经与水质自动检测设备的成本相差无几。自动监测设备是一次性投资终生受益,而人力资源受主观、客观因素的影响,两者在效率和可靠性方面有着明显的差异,所以综合比对下,水质监测综合成本得到了降低。

(三)提高水质采样安全性

部分水质监测地区地势复杂,监测取样具有一定的危险性。传统水质监测方法需要工作人员通过一些特殊方法对水资源进行提取,在提取的过程中虽然设有保护机制,但还是难以全面保证工作人员的安全,而水质自动监测技术的应用令原本需要人工采样的环节被监测设备所取代,极大的提高了水质采样工作的安全性。

三、水质自动监测技术在水环境保护中的应用

水质自动监测技术在水环境保护中有广泛的应用,主要应用领域有:

(一)监测地表水质

对地表水质自动监测过程中,能够实现远程操控以及实施监测水体水质的目标,尤其是能够针对地表水体或流域水质进行高效监测,若是出现区域水质污染的现象,可以进行快速预警,避免水污染事件引发的纠纷问题,同时还能对地表水的总量和污染发展状况进行实时监测。

(二)监测水源地或饮用水

水质自动监测技术在进行水源地或饮用水的水质监测时,主要围绕水的温度、盐度、浊度等几个要点进行监测,同时会将监测出的结果给出相关的参数数据并且会把存在问题的要点进行重点提示,使水质管理人员能够得到警示并做出有效的维护水质的措施,确保饮用水的安全。

(三)监测污水排放

在监测污水排放过程中,常常会面临两个问题,一方面,在工作人员不足的状态下,监测工作周期较长,并且也无法掌控企业污水排放的一手信息等。另一方面,部分企业未能及时缴纳排污费,甚至一些企业主观性拖欠等。对排污口进行自动监测污水流量以及水质变化,可以对企业排放污水的状况进行实时监控,同时还可以做到远程控制阀门。若是企业故意不缴纳排污费,或是故意拖欠,那么就可以利用自动监测系统进行阀门的关闭。

总之,水质自动监测技术的应用能够有效改善手动监测的不足,提升水质监测的效率,提升水环境保护的质量。对保护饮用水安全,确保百姓喝上放心水具有深远意义。

参考文献:

[1]孙硕.浅谈水环境保护中水质自动监测技术的应用[J].化工管理,2019,(08):43.

[2]刘潞.水质自动监测技术在水环境保护中的应用[J].环境与发展,2019,(06):156.

[3]朱瑶,梁志伟,李伟,等.流域水环境污染模型及其应用研究综述[J].应用生态学报,2013,(10):12-18.

[4]檀冀博.水质自动监测技术在水环境保护中的应用[J].资源节约与环保,2019,(04):78.

[5]曹詰,秦保平,徐立敏.我国污染在线脏测现状及建议[J].中国环境监测,2012,(10):1-3.

[6]聂会兰,李明良.河北省水质自动监测系统实践与探索[J].地下水,2009,31(6):59-60.

[7]曹兰,沈建荣,彭宇.无锡市水质自动监测系统运行管理工作探讨[J].污染防治技术,2012,25(2):38-39.

[8]潘中华.探究水质自动监测技术在水环境保护中的应用[J].资源节约与环保,2020,(03):21.)

[9]刘智晓,崔福义,了雷,等.中小城镇高效低耗污水处理工艺的选择[J].给水排水,2006,(4):32-36.

[10]袁維林.水质自动监测技术在水环境保护中的应用[J].低碳世界,2016,(13):2.