自动监测技术在水环境保护中的应用

李明明

摘  要：近年来，我国环境污染问题越发严重，严重的污染不仅影响了人们的身体健康，还对社会经济发展起到了一定的阻碍作用，因此，加强环境管理和环境检测力度显得十分必要。在水环境保护方面，自动监测技术具有不可替代的重要作用，该文就水环境保护中自动监测技术进行了细致的分析，介绍了自动监测技术在水环境保护中的具体应用，找到了其中存在的问题，并总结了提高水环境保护工作中自动监测技术效用水平的措施。

关键词：自动监测;水环境;污染

中图分类号： X832            文献标志码：A

1 环境污染的危害及形成原因

地球生态系统平衡与地球环境保护有极其密切的关系，如果地球环境受到污染，生态系统就会失衡，产生酸雨、温室效应等一系列自然灾害。如果环境污染程度严重到一定地步，甚至会直接影响到人们的生活质量和身体健康，减少人们的平均寿命，因此环境污染问题已成为当前全世界人们共同关注的问题之一。总的来说，导致生态环境受到破坏的最主要的原因包括3点。1）在工业生产过程中生产车间会产生大量废水。这些废水如果没有经过科学处理就直接排入河流中，就会对河流湖泊造成污染。2）近年来，道路上的私家车越来越多，车辆行驶过程中燃烧的汽油如果没有完全燃烧，就会产生大量有害气体，这些有害气体进入空气中就会使大气受到污染。3）在农业生产中，务农人员为了提升农田的单位产量，违反规定过度使用农药、杀虫剂和化肥，导致土壤环境受到损害。由上述原因可以看出，环境污染具有多元化的特征，要想从根本上减少环境污染程度、控制环境污染，相关技术人员就必须采取科学有效的措施。在环境保护工作中，自动监测技术能够快速有效地查明到污染原因和污染程度，最终对污染源进行有效处理[1]。

2 水环境自动监测系统

2.1 水环境自动监测系统的概念

在水环境监测工作中，通过水质监测站连续、自动地获得水质监测数据的系统称之为水环境自动监测系统。通过水环境自动监测系统，人们能够实时掌握水体质量，并能够远距离对自动监测站进行远程操控，保证水体采样、数据分析、水质监测的及时性和有效性。

2.2 水环境自动监测系统结构

水环境自动监测系统主要负责对特定地区水体质量变化进行实时监测，同时将监测数据传输至监测站，由专业技术人员对数据进行整理分析和汇总，根据整理数据及时对水体质量做出正确的判断。通常来说，根据水体所在地区和环境的不同，可以将自动监测站分为常规监测站和浮标监测站，在获取水体实时监测数据后，自动监测系统将监测数据以可视化图表和可视化数据图的形式传输到监控人员手持监控终端设备上，监控人员通过手持监控设备能够更好地展开水环境保护工作如图1所示[2]。

2.3 水环境自动监测系统主要模块

2.3.1 自动监测模块

自动监测模块的主要功能是对水体进行实施监控，并将水体问题、水体酸碱度、水中重金属含量以及水体五浊度等监测数据及时传输至监控中心。

2.3.2 预警模块

监测人员能够根据实际情况在监测系统中数据预警指标，当监测系统监测到水体数据达到设定指标时，能夠及时的向监控中心发出预警，帮助监测人员快速发现问题，制定出相应的解决措施。

2.3.3 数据实时查询模块

通过自动监测系统的数据实时查询模块，监测人员能够随时调取水体质量监测数据，能够更加直观地对水体质量进行了解。

2.3.4 信息发布模块

通过信息发布模块，自动监测系统能够将获取的数据自动发送给远程监测站，监测站监控人员利用监测设备进行及时分析，并根据具体情况做出控制指令。

2.4 水环境自动监测系统的优势及作用

2.4.1 提供信息支持

水环境治理速度和治理效果与监测情况有很大的关系，在传统的监测工作中，水体监测数据质量经常受到技术原因和人为原因的影响，使监测工作效率受到限制，而水环境自动监测系统则很好地解决了这一问题，自动监测系统有较高的准确性，同时能够对水体进行实时监测，因此通过这一系统人们能够获得大量高效的数据信息，提高了水体保护工作的工作效率[3]。

2.4.2 提升水环境监测效率

利用自动监测技术对水体实施监测，能够大幅度提升水环境监测效率。技术人员只需要在恰当的地点安装好监测感应装置，就可以在远距离进行操作监控，监控人员根据系统反馈的图标和数据能够快速及时的制定治理措施。通过自动监测系统，大大减轻了监测人员的工作量，提高了水环境监测的效率。

2.4.3 降低水环境监测成本

使用自动监测系统进行水环境监测后，监测部门只需要配置少量高技术性人才即可，减少了实地监测人员配置，降低了监测工作的人力成本和时间成本。

2.4.4 减少水环境监测质量问题

传统人工监测工作过程中，监测质量会受到大量外界因素影响，例如水体采样质量的影响、水体化验流程的影响以及操作规范性的影响等，而采用自动监测技术后，能够在很大程度上规避以上问题，提升了水环境监测的整体质量。

3 自动监测技术在水环境保护中的应用

3.1 在地表水质量监测中的应用

自动监测技术能够对地表水进行持续性的监测，分析出地表水的质量情况。当系统遇到江湖湖泊有严重污染情况时，能够及时向控制中心发送信息。近年来，自动监测技术在我国地表水监测工作中得到了广泛的应用，截至2020年上半年，我国各大河流、湖泊以及入海口处均已成功修建水环境自动监测站，全面推动了我国水体监测的现代化发展。

3.2 在水库水质监测中的应用

水库在我国承担着为农业生产和人们生产生活提供水资源的作用，因此对水库水质进行监测是一项十分重要的工作。如果采用传统水质监测方法对水库水资源进行监测，无法做到长时间高频率的监测，一旦水库水资源受到污染不能第一时间发现处理，而采用自动监测技术进行水质监测，能够很好的时间长时间连续监测，监测人员能够及时的发现水资源的各种问题，在产生严重危害前及时控制和解决。

3.3 在排污口水质监测中的应用

自动监测技术具有很强的抗干扰性，将该技术应用在排污口水质监测中，一方面能够避免监测人员受到污染伤害，另一方面解决了监测环境复杂，传统监测技术监测效率低下的问题。

4 自动监测技术在水环境质量监测中存在的问题

4.1 运行机制不完善

当前我国自动监测系统在运行管理过程中，受到技术人员技术水平，管理观念的限制仍存在管理机制不够完善的问题，影响了水环境监测的整体水平。针对这一问题，监测机构应该不断更新理念，丰富相关知识，将最新知识理念应用到自动监测运行管理过程中，全面提升水环境自动监测管理水平。

4.2 监测技术系统覆盖面小

现阶段我国自动监测技术应用能力不断加强，全国范围内已成功建立数百座自动监测站，但是受到各种不同原因的限制，当前我国监测站自动监测技术系统覆盖范围较小，仍有大范围的水体监测需要使用传统人工监测技术，因此在未来一段时间内监测技术需要进行进一步发展，有效扩大水质监测技术系统的覆盖范围。

4.3 监测人员综合素质有待提升

我国水环境监测机构监测人员整体综合素质有待提升，由于人员素质问题经常存在数据审查不科学，監测工作管理不理想的现象。针对这一问题，监测机构应该定期对监测人员进行工作培训，不断提升监测人员的技术水平和专业素养，使他们在工作中能够发挥应有的效用，改善目前自动监测系统运行管理状况。

5 应用实例

某地区为了对水环境进行实时监测，在地区内部建立了若干自动监测中心，该自动监测中心的主要任务是对地区排污点水环境进行监控，在监测方面制定了以下控制指标，见表1。

经过一段时间监测观察可知，自动监测系统能够根据以上检测指标进行实时数据提取处理，为监测人员提供必要的参考数据，通过该地区应用实例说明实时监测系统在水环境治理方面有良好的应用性。

参考文献

[1]何静华.污染源自动监测技术在环境保护中的应用[J].中国资源综合利用，2018（8）：137-138，141.

[2]徐思琦.环境保护工作中污染源自动监测系统的应用[J].环境与发展，2018（6）：149，151.

[3]杜泽辰.环境保护中污染源自动监测技术的应用探讨[J].科技经济导刊，2017（6）：133.