小型水文水质自动监测站技术方案
1. 概述
水文水质监测是为国家合理开发利用和保护水上资源提供系统水文水质资料的一项重 要的基础工作,是水生态、水资源、水安全科学管理和保护的基础。水质监测的目的是及时、 准确、全而地反映水环境质量现状及发展趋势,为水环境监测、管理、规划、污染防治、生 态预警等提供科学依据。
水文水质在线自动监测系统是一套以在线自动分析仪器为核心,运用现代传感器技术、 自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术、GIS技术以及相关的专用分析软件和通信 网络所组成的一个综合性的在线自动监测系统。水质在线自动监测系统是一套把多项监测指 标的分析仪表组合在一起,从采样、分析到记录、整理数据(包括远程数据)、中心遥测组 成的系统,结合相应的监控及分析软件,实现实时在线自动监测,满足运行可靠稳立,维护 量少的要求,并实现无人值守。
一套完整的大型大型水质在线自动监测系统,由于其系统复杂,建设成本髙,建设周期 长,运营维护成本高等原因。进行大而积的布点建设存在较大的困难。
随着国际上水质技术的发展,多参数髙集成的设备已经得到了广泛的认可。利用国外先 进的高集成的一体化多参数水质监测仪,配合我公司数据采集遥测系统及通用水环境水资源 管理监控平台软件,可以非常方便的实现地表水、地下水、水源水、饮用水、排放口、海洋 等不同水体的水质自动在线监测,有效的实时监测水质的变化情况,为水生态、水环境、水 安全的有效管理提供可靠的分析和监控。
监测的指标主要包括包括水位、流量、水温、溶解氧、pH、电导、盐度、浊度、蓝绿 藻,氨氮离子等多种参数。所监测的各类指标可通过有线或无线传输方式传送到监控中心, 也可在监测现场实时读取数据。
2. 技术方案
2.1系统组成:
系统主要包括Nimbus气泡水位计、SLD超声波多普勒流量让、Hydrolab多参数水质分
析仪、数据采集遥测系统、供电系统、监控管理软件等几部分组成。
llydrolab多参
数 水质监泗设
下机监控终缨
多种灵活址站方玄 多种数捞通信方式
多种监控手段
系统组成示意图
Nimbus气泡水位计、SLD超声波多普勒流量计和Hydrolab多参数水质监测设备实时或 按触发模式采集各项水质参数,通过遥测单元,将数据实时报送给监控中心或移动监控终端。 在组站上有地面站和浮标站等多种灵活的组站方式,通讯方式支持短信/GPRS、有线、卫星 等多种模式。系统工作主要按三种方式来触发,系统的定时触发、系统增量触发和系统查询 应答。
3.多参数水质监测设备
3.1产品简介
3.1.1 CBS气泡水位计
CBS气泡式水位计可连续测量地下水和地表水的水位。它具有多种数字接口,可实现 远程数据采集。压缩空气由无需维护的活塞泵产生,不需要外部压缩机或氮气钢瓶充气即可 进行工作,也不需要干燥剂。即使在盐水或受污染的水体中,读数亦准确而稳泄。
CBS气泡水位计即可以独立工作也可以与外部数据采集装巻配合使用,例如: DataLoggefx PC 或 PDA 等;
312 SLD超声波多普勒流量计
OTTSLD是用来连续监测河流与开阔徳渠道之流速和水位的超声波多普勒感应系统, 该产品确保在有高沉枳的洪灾情况下可靠的流速测量结果,此超声波水位监测技术已被授予 专利。
OTTSLD通过使用两条水平超声波射线射入水流进行监测,监测单元最多可达九个。 它的整体设汁减少了在河流中安装所需要的建筑工作,同时使得整个安装过程变得更加经济 和简便。低能耗的设计,可使用太阳能供电。同0TT LogoSens数据记录仪结合,可作为在 线的河流监测系统,传感器通过SDI12接口与数据记录仪结合,然后il?算出流量并通过GSM 网络传输至数据中心。
3.1.3 Hydrolab多参数水质分析仪
Hydrolab 5系列多参数水质分析仪是一款新型多 参数、宽疑程的水质监测仪器,可用于地表水、地下 水、水源水、污水口、饮用水、海洋等不同水体的水 质在线及便携监测。监测参数包括溶解氧、pH、ORP
(氧化还原电位)、电导率(盐度、总溶解固体、电阻)、 温度、深度、浊度、叶绿素a、蓝绿藻、若丹明WT、 彼/氨离子、硝酸根离子、氯离子、环境光、总溶解气 体共十五种参数。
从1967年开始,Hydrolab每隔7、8年就推岀新 一代产品,目前已经是第五代。5系列Hydrolab产品共有三
种型号:DS5、DS5X和MS5。 其中DS5和DS5X可以同时测量多达10种参数,而MS5小巧轻便,可以同时测量7种参 数,DS5X更带有自淸洗刷,可以适应泥沙或英他杂质较多的污水环境。
3.2探头技术说明 3.2.1常规参数:
温度:热敏电阻法,使用寿命髙于5年 溶解氧:
LDO:荧光法溶解氧,探头帽使用寿命为一年
膜法:常规的Clark膜法,需要左期更换半透膜、电解液及磨光阳极。由于该探头是化 学方法,因此会受到水中重金属离子、H2S等成分的影响。同时由于该方法消耗氧气,因此 需要加装水样搅拌子,以保证一泄的流速。
pH:玻璃电极法,参比电极需要泄期更换电解液