福建省松溪县环境监测站 程东红
地表水自动监测系统建设初探
福建省松溪县环境监测站 程东红
以松溪县岩下水质自动监测站建设为例,讨论了地表水自动监测系统建设过程中应当注意的若干技术问题。
地表水 自动监测系统 基础建设
目前,水质自动监测系统在全省得到广泛应用,它不仅能获得大量、连续、完整的基础数据来进行水质评价,而且在对上游水质变化及污染过境情况、判断突发性污染事故等方面具有不可忽视的作用,在有效监控饮用水源水质、保障人民群众饮用水安全上起着重要的作用。
福建省水质自动监测系统基本上都是由地方环境保护部门负责建设,包括征地、“三通一平”、站房建设等基础工作,地方环保部门还要参与和监督整个系统的集成工作。本文结合松溪县水质自动站系统建设过程,就水质自动监测系统建设中应当注意的一些问题进行探讨。
点位选择直接关系到所监测的水样在时间和空间上是否具有代表性,是否真实地反映所监测水体的质量状况。因此,点位的选择要根据该点位反映的断面性质(背景、入境、控制等)来确定,布设时除要符合地表水监测技术规范要求外,还要考虑以下几个因素:
①站点具备土地、交通、通讯、无线网络信号、电力、自来水及地质等良好的基础条件。
②站点选址在监测断面下游,并且具有较好的水质代表性。
③站点不受城市、农村、水利等建设的影响,有比较稳定的水深和河宽度、保证系统长期运行。
④自动监测站周围环境条件安全、可靠。
⑤便于承担管理任务的监测站日常运行和管理。
⑥承担协助管理监测站具有相应的管理水平、技术能力。
目前,福建省的地表水自动监测系统可进行监测的项目主要有:水质五参数(水温、pH、DO、电导率、浊度)、CODmn、NH3-N、TP、氟化物、挥发酚、六价铬、铜、铅、锌、氰化物、氯化物、粪大肠菌群及叶绿素a等。为了达到有效的监测目的和长期稳定的运行效果,监测因子的选择应根据资金投入、断面性质、当地水质等具体情况来确定。
①一般的监测断面(背景或入境断面),监测因子可选择:水质五参数、CODmn、NH3-N及上游特殊因子的项目。
②湖泊或水库的监测断面需要增加总磷、总氮和叶绿素a。
③以保护饮用水源地为目的的监测断面应增设粪大肠菌群项目,还可根据水体的实际情况增加其它特征因子。
监测因子确定后,应及时报告省站并告知各个监测因子的大致浓度范围,以便在监测仪器订货时确定符合现场要求的仪器量程。
2.1.1站房建设时应充分考虑防雷工作,要通过专业机构检测站房的避雷设施能否有效防御雷击。
2.1.2站房应有防盗、防误触电等设施和警示标志。
2.1.3站房占地面积视资金而定,总面积原则上不超过150m2。两层就行。一层作为值守人员吃、住用房及接待室,二层作为仪器设备主系统间。站房内净空高度要大于2.7m,仪器间的使用面积控制在60 m2。
2.1.4站房地面标高应能够抵御50年一遇的洪水。
2.1.5主系统间必须安装合适功率的空调,条件许可的可安装除湿通风设备。
2.1.6采用三相交流电,电路设计能力应在总用电量的1.5倍以上,房顶最好要加装水箱。
仪器供应商在设计采水单元时会根据现场提供的基础信息选用合适的取水泵、浮筒及取水管路。环保部门要按设计要求做好采水工程的土建工作。
2.2.1取水点距离岸边小于20m,常年水位落差小于3m时,可用栈桥方式,栈桥采用混凝土钢架结构,浮筒与栈桥采用钢索,通过轱辘连接。
2.2.2采水点位较远(大于20m),且水体流速不是很快时,可采用浮船采水。
2.2.3采样口应设置在表层水以下0.5~1m处,但应距离水体底部0.5m以上。
2.2.4排水点必须位于采水点下游20m以上。
无论是站房还是栈桥的建设,设计前一定要进行测绘和钻探,建设时一定要有建设部门的工程质量监督。
对到站的各类货物是否完好进行检查,对各种物品与合同文本进行对照并做好记录,确认无误后双方签字备档。如有不符,即与供货商联系及时处理。
积极配合供货商现场安装调试,协调好与当地的关系,便于安装调试快速、圆满地完成。
系统安装调试完成后,要求仪器供应商进行现场培训,培训内容主要是监测仪器的基本操作、现场系统控制、阀门的开关、管路的清洗、运行和维护方面的知识等。
目前,福建省的水质自动监测站基本上都是采用托管的方式进行管理,即把自动站的日常运营和维护承包给有能力的公司,地方环保部门主要做好验收工作。验收阶段的注意事项有:
4.1 仪器的检测方法必须是国家标准方法、行业标准方法或国际等效分析方法,仪器检测限和测量范围应能满足监测水质要求,仪器量程在一般情况下应符合所测水样的浓度范围为满量程的20%~80%,不符则及时调整。
4.2 仪器的各项自动控制及系统中心站软件运行是否正常,采集和报送数据是否完整、准确、可靠,不正常则及时解决。
4.3 按照招标文件及技术规范对仪器的技术性能进行全面的检查,包括最低检出限、准确度、精密度、标样、实验室比对等。
4.4 验收报告要清楚地说明本系统在试运行期间的系统功能实现情况、仪器性能、故障情况,并提出存在的不足,经三级审核后提交验收组。
水质自动监测在我国是一项较新的工作,近年福建省水质自动站建设数量迅速增加,但由于运行时间不长、经验不足造成建设及运营管理不顺畅的现象时有发生,应及时解决,确保水质自动监测站工作正常运行。
[1] 福建省环境监测中心站.地表水自动监测系统培训教材料,2011.
[2] 福建省环保厅.福建省地表水自动监测系统建设和管理办法(试行)[Z].