水质自动监测站运行管理常见问题和解决方法
- 来宝网2009年10月27日 12:59 点击：4026
麻尚润 纪永芝 满智勇
烟台市环境监测中心站 山东 烟台 264000
摘 要 结合近几年烟台市大沽夹河流域水质自动监测站运行管理中的一些经验，对水质自动监测容易产生的问题进行简要介绍，同时对这些问题的解决方法和对策进行探讨。
关键词 水质 自动监测 运行 管理
水质自动监测是七十年代初发展起来的技术，目前已在世界上的许多发达国家得到广泛应用。与空气自动监测相比，水质自动监测在国内起步虽晚，但发展速度较快，特别是最近几年，国家和地方政府加大了对水资源管理的力度，在许多大的流域和湖泊建立了多个水质自动监测站，有的还定期向社会发布水质状况。由于水质自动监测不仅能够连续完整地反映水质情况，避免由于人工采样所得数据的不全面性，还可大大缩短从采样分析到获得结果之间的时间，有利于污染源的迅速控制、水质污染事故的及时预防和对下游水质污染的预报，因此这项技术在我国正逐渐开展起来。
水质自动监测在仪器的分析技术上比较成熟，但一个水质自动监测站包括水泵、过滤器、自动监测仪器、空气压缩机、数据采集存储器等多个组成部分，而每一部分对数据的代表性、准确性和可获得性都有直接影响，因此自动站的运行管理则相对复杂许多。目前国内许多已建成的水质自动监测站由于管理跟不上而不得不停止运行。本文总结了近几年烟台市夹河流域水质自动站运转管理过程中的一些经验，对水质自动站容易产生的问题进行简要介绍，并针对这些问题提出解决方法和对策。
1水质自动监测易出现的问题
1．1样品供应
水质自动监测采取24小时连续运转，国产水泵的产品质量难以保证，一般运行3-6个月就需要更换。另外河流的季节性也会出现水样供应不足的情况。
1．2电力供应
通常水质自动监测站的位置离市区较远，发生断电后不能及时赶到现场，而且有些自动监测仪由于有程序控制，来电之后无法自动重新启动导致停机和数据缺失。
1．3传输线路保障
自动监测的数据传输需要一个稳定可靠的传输线路，而市话线路有时会受到大风、雨雪、
雷电的影响发生线路故障无法进行数据传输。
1．4自来水供应
自来水的作用是清洗仪器，如果点位上的自来水不能作到每时每刻供应的话，也会影响
数据结果的准确性。
1．5压缩空气供应
压缩空气的作用是打开进样的电磁阀。如果压缩空气的压力达不到要求，电磁阀打不开，水样无法进入反应池，自动监测仪的水位平衡系统会发生报警，导致仪器无法运转。
1．6过滤器问题
过滤器位于整个水质自动监测系统的前端，起到样品前处理的作用。有的河流水系中的泥沙、藻类会堵塞过滤器的滤芯，造成水样压力不足，仪器因此停机。
1．7仪器设备选型
由于仪器设备多是购买国外的产品，一些性能指标可能无法满足我国水质的需要，如测
量量程大(小)、仪器检出限高(低)等。
1．8分析方法
水质自动监测通常采用的是电极法和分光光度法，不同的分析方法适合不同的水质。每
个方法都有自己的优缺点，在购买仪器的时候必须综合考虑。
1．9自动站运行的费用太高
一支氨或硝酸盐电极的寿命一般是6个月—1年。超过使用年限电极就会出现灵敏度降低、数据不准确等现象，影响结果测定。这种进口电极的价格昂贵，每支需要一万多元。其它仪器的常用备件也存在价格偏高的问题。
2 解决方法和对策
2．1点位选址
水样的取样口离水质自动监测站要尽可能的近，最好位于自动站的上游。这样一方面可以使用较小功率的泵或者利用水的压差进样：另一方面能够避免因样品管路较长而产生的硝化、藻类生长等现象。
2．2采用双泵系统
一个站位由两台泵、一条管路组成一个双泵系统。设定一个运转周期，两台泵轮流工作，闲置的泵可以进行保养维修，延长泵的使用寿命，保障水样供应。
2．3点位必须配备LIPS(不间断电源)和稳压器
电线要接地和安装避雷装置。UPS可以在停电后继续保持仪器运转。稳压电源可以避免因电压不稳而造成仪器的损坏。
2．4电话线要加电话线路保护器
可以保护电话线不受高压尖峰信号的破坏。有条件的可以安装备用线路。
2．5购买性能优良的空气压缩机
点位最好配备一台备机。
2．6安装过滤器和管路自动清洗系统
该系统是在PLC的控制下按照预先设定的清洗周期和时间，利用高压气反吹，辅助以化学清洗。
2．7选择性能稳定可靠的自动监测仪器
仪器的特性参数要符合水质状况。对于清洁水要选择量程范围小、检出限低的仪器。对于较污浊的水则选择量程范围大、检出限高的仪器；可以将历史的手动数据结果作为选取仪器的标准。
2．8分析方法的选择
首先应尽量满足国家标准方法的要求。对于电极法和分光光度法的仪器，应根据水质情况进行选择。电极法的优点是不受水中悬浮物的干扰，缺点是电极寿命较短，价格偏高。分光光度法的优点是消耗件的寿命长，一次投入可长期使用。缺点是对水中杂质的要求较高，需要有一个好的过滤器。
2．9创造有利于仪器运转的外部环境
水质自动监测仪需要在一个密封、防尘、避光的环境中才能良好地运行。同时对室温的要求也很高，通常在5—40℃之间。有的仪器设备配备的试剂对温度有严格的要求。
2．10有足够的备件
水质自动监测仪的各种消耗件(特别是电极)的寿命都不长，而这些消耗件需要直接从国外进口，从定货到发货需要几个月的时间，因此应提早做好准备。
2．11定期保养维护
仪器设备的运行状态和寿命长短与维护维修的频率有很大的关系。严格按照操作规程使用仪器，定期清洗、保养和更新零备件能够使仪器处于一个良好的状态，同时也能够延长仪器的使用寿命，节约经费。不同的仪器维护方法也不同，因此必须针对不同的仪器给予保养维护．
2．11备件国产化
由于一些消耗件从国外进口，价格较贵，建议尽快加速国产化。
3 小结
综上所述，水质自动监测站在维护和管理上具有一定的难度，而且不同的河流水质产生的问题也不尽相同。但是水质自动监测具有实验室分析不可比拟的许多优点，它的发展势在必行。这就要求先行的环境监测部门多总结这方面的工作经验，探索研究解决问题的方法和对策，给正在建设的和即将建设的水质自动监测站提供宝贵经验和借鉴，以使他们少走弯路，从而加快我国环境水质自动监测技术的发展。
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