赵一霖
(广州市净水有限公司京溪分公司广东广州510000)
京溪地下净水厂进出口在线监测系统升级改造方案
赵一霖
(广州市净水有限公司京溪分公司广东广州510000)
广州市净水公司京溪分公司通过进出口在线监测系统升级改造,现场日志及数据能接入广州市城市排水监测站信息化平台,发挥水污染事故预警预报作用,满足污染源水质水量在线监测系统的要求。
系统集成;自动监测;信息化
1.1基本现状
进出口两套在线监测系统均建设于2010年,目前,各系统运行不稳定、集成系统不统一、系统缺乏现场日志及数据标识功能、不能匹配广州市城市排水监测站平台的质控体系、影响节能减排状况的判断,也影响水污染事故预警预报作用的发挥,另一方面,已不能满足污染源水质水量在线监测系统的要求。
1.2升级改造依据
根据《广州市环境保护局关于开展广州市环境监测工作质量专项检查存在问题整改工作的通知》文中指出:污水处理厂在线监测系统存在的问题是:(1)仪器采用国标滴定法,无曲线显示;(2)系统对异常数据无标记无处理。
2.1集成系统整体集成,机柜统一规范,高度集成。
2.2实现监测参数可扩展功能,一旦进水发生变化,原有监测参数可根据水质变化切换成其它参数进行监测。
2.3升级改造将监测数据和现场日志等直接通过工控机上传到现有城排信息部监控管理平台和中心控制平台,构建完善的质控体系和数据有效性判别体系。
3.1集成系统方案
为防止取水、配水系统堵塞以及微生物繁殖造成的系统取水故障,采用以清洗为主、预防结合的设计思路。管路材质选用PVC管或不锈钢管结构,耐酸碱、防腐、抗压。取水系统口用大功率自吸泵进行采样,能保证现有仪器和扩展项目的需水量。配水管各分管装有调控阀和压力阀,能调节各管路流量。
采用自吸式水泵或潜水泵提水;流速:0.8 m/s~1.2m/s,提水总量保证高于各仪表所需水量的150%;管道:3/4 PPR管道或PVC管;允许酸度值:pH 2~12。进仪表管:聚乙烯软管或聚四氟乙烯管或不锈钢管。清洗系统包括清洗站房内部管路和清洗采水管路。配水单元需要设置清洗和杀菌除藻功能,保证系统管路内部不受藻类影响。该功能需要遍及全部系统管路和相关设备,既不会损害仪器和设备,也不会对分析结果构成影响。冲洗水即时抽排至监测水域或护栏外,以避免因为风向和水流的改变扩散到取水口,导致水样异常。系统清洗的操作可通过现场或远程进行自动或手动控制。在每一个清洗操作中,都可实现以下几种清洗方式,从而增强清洗的效果。根据现场情况,系统可选择清水冲洗、水气混合清洗以及高压气吹管道三者相结合的方式,实现以较小的水头损失实现均匀布水布气,气水能同时反冲洗,具有结构坚固、外观质量好、孔眼光滑、反冲洗效果好、使用寿命长等优点。
3.2自动监测仪器及设备方案
水质水量在线监测系统的控制系统由PLC、现场工控机、中心站计算机以及变送器、执行机构等组成,能自动采集模拟信号和MODBUS数据信号,PLC具备存贮数据的功能、掉电保护功能,并能记录掉电状态,同时具备故障报警记录、事故追忆的功能,具备手动、自动、远程切换、安全联锁的功能,可以通过手持式编程器直接给PLC设置参数,也可以由现场工控机或通过网络远程设置。为了充分发挥水质水量在线监测系统的优势,提高监测结果的客观性和科学性,确保本系统能长期、稳定、正常地运行,同时为了应对水质的复杂性,水质水量在线监测系统监测的水质指标项目能根据需要进行扩展,传输满足相应要求,通过对水质在线监测仪器系统需求严格分析,把水质在线分析仪器由相互依赖性的复杂系统转变为模块化系统。水质在线分析仪同时作为水质监测系统的一个功能模块,通过系统设计规则和接口设计实现与水质自动监测系统的完美联接。
3.3无缝接入广州市城市排水监测站信息化平台
物联网平台由互联网络与现场端设备集成网络组成。中心端网络可以利用城排监测站现有的网络资源,只需增加一定的带宽就能满足系统运行的需求;现场端网络根据各站点的实际情况来选择,如果监测点附近有光纤资源,可使用光纤网络,如果有有线宽带,可采用ADSL网络,如果以上两者都没有可使用电信或联通的3G无线网络。通讯服务系统位于各水质自动站与中心管理平台之间,是整个系统的数据传输与指令调度的中枢系统。通讯系统要求保证水质自动站与中心管理平台数据与命令的传输准确,实时。对数据采集传输仪的M N号及PW进行严格的审查及认证,能定义相应的规则,防止来自网络的恶意攻击,并可自动记录IP地址,必要时将其列入IP黑名单。
在线监测系统升级改造后,广州市净水公司京溪分公司进出口在线监测系统运行稳定,系统现场日志及数据能接入广州市城市排水监测站信息化平台,充分发挥水污染事故预警预报作用,满足污染源水质水量在线监测系统的要求。
赵一霖(1984—),女,汉族,湖北人,硕士研究生,工程师,从事污水治理工作,研究方向:环境工程。