地表水水质自动监测系统及其建设问题探讨

宋 涛

（山西长治市环境监测站 山西长治 046000）

水质自动监测系统通过对现代自动测量技术、传感技术、计算机应用技术、自动控制技术以及相关的通信网络的应用，以水质自动分析仪器为核心，是一个综合性的监测系统。下面本文将简要分析水质自动监测系统的构成以及地表水水质自动监测系统在建设方面要注意的若干问题。

1 水质自动监测系统的构成

水质自动监测系统一般由预处理单元、采水单元、辅助单元、过程逻辑控制单元、分析监测单元、数据采集和处理单元等，各单元之间通过信号传输系统、水样输送系统、压缩空气出送系统以及纯水输送系统等进行联系。一个高可行性的水质自动监测系统必须具备四大要素：监测系统设计要完备、监测系统的质量要高、监测系统的建设施工管理要严格、监测系统的运行管理要持负责的态度。这种水质监测系统，能够集采样、处理、分析和数据存储于一体，从而真正实现水质的自动监测。水质自动监测系统还具有扩展功能，能够根据实际需要进行相应的软件升级和增加监测项目。

2 地表水水质监测系统在建设中应注意的若干问题

我国的水质自动监测系统证处于发展的阶段，相关技术还不是很成熟，因此，水质监测系统的建设要根据实际情况，不能冒进。现阶段，国内的水质监测系统建设存在的问题有：一是，目前的水质自动监测仪器还主要依靠进口，自主生产能力不强；二是，水质自动监测系统在自动控制和预处理设施等方面都存在缺陷，系统的集成水平不高；三是，水质自动监测站在维护、运行以及管理等方面的水平和能力都比较低。因此，在地表水水质自动监测系统的建设中一定要注意以下几点问题。

2.1 系统建设必须考虑水体的特性和功能

地表水是指监测系统的建设要考虑的外部因素有很多。如果在河流旁建设水质监测系统，必须考虑水流的速度、河水流量、河流的水深、河流的涨落潮等等水文因素，同时，还要兼顾河流的使用功能，如航运等。根据河流中矿物质、悬浮物等的含量和其它的监测指标，在河流旁建立具有代表性的水质自动监测点位，通过对河流水质的连续监测，来反映某一河流在特定时期的水质状况。

2.2 水质监测系统的稳定性

地表水水质监测在建设时，必须了解来自监测仪器以外的干扰，以及排除干扰的方法。比如，水质监测系统对长菌污染、矿物质以及SS的最大承受力；水体流速的快慢对溶解氧的干扰；当水体呈碱性时对F?的干扰；水体中剩余氯离子对水体酸碱度变化的影响等等。

2.3 系统取样和过滤时要注意的问题

水质自动监测系统在取样的时，需要考虑在长期取样的情况下，长菌、泥沙等会造成管路堵塞，还会对水样产生污染。因此，要对以下几个方面特别关注。首先，影响进水的因素包括：暴雨会对进水口造成影响；河流的枯水期和丰水期造成水位发生不同的变化也会影响进水取样口的深度；河流的异常水质和正常水质也会影响取样；进水口堵塞对取样影响更大。其次，水样采集系统应注意的问题。水样采集系统一般采取双过滤系统或双泵取样系统自动交替使用，同时配备流量传感器来对采样泵是否有故障或管路是否堵塞进行判断，其中管路自动杀菌系统和清洗系统能够对细菌和污染物进行自动的清洗，以防止有机物对水样的污染。

2.4 在系统建设的过程中还要对外部环境因素进行考虑

在水质自动监测系统的建设过程中，对自然环境因素的考虑主要包括是否需要空调来调节系统温度、腐蚀性气体以及粉尘对仪器设备的腐蚀程度、某一地区的降雨量和湿度对系统设备的影响等。

另外，水质监测站的主体结构以混凝土为主，站点周边要设置防护措施，防止人为破坏。水质监测系统的内部配置主要包括监测仪器以及取样系统、电源以及照明系统、水样的排水系统和数据的传输系统等。因此，站点内部要有足够的面积对这些系统以及周边配置的仪器进行人工保养。

水质监测站点的选择要对自然环境和通讯、交通等因素进行综合考虑。水质监测系统的站点一般选择在污染源集中的下游或上游；取样系统的安装要便捷，监测站和进水口二者之间的距离越短越好；站点位置的选取既要便于管理，还要能够减少人为破坏。

2.5 水质监测站点的维护、保养以及管理工作

由于水质监测设备的投入较大，因此必须设置专门的管理人对水质监测设备进行定期的养护，还要对其进行定期的培训。设备保养工作主要包括排除故障以及对异常情况对行及时、准确的判断，还要对设备进行定期的校正和清洗，比对监测数据的准确性和可靠性。

由于水质监测系统对专业技术的要求很高，站点分布也比较广泛，往往距离市区比较远，因此，可以对水质自动监测系统实行分级管理，位于省界断面的站点可以由总站管理，设备的维护保养工作由省站进行；位于市界断面的站点可以由省站管理，维护保养工作由市站进行，以此类推。

3 结语

近几年来，已经建成的地表水水质自动监测系统为环境管理工作提供了大量的极为重要的数据，为保障饮用水源的安全发挥了不可替代的重要作用。因此，必须重视水质自动监测系统的建设工作。总而言之，地表水水质自动监测系统的建设是一项技术性比较强的工作，在建设过程中对各方面的问题都要考虑充分。

[1]刘晓茹，周怀东，李贵宝.水质自动监测系统建设[J].中国水利（水文水资源），2008（9）.

[2]杨峰.水质自动监测系统建设[J].科教文汇（理工科研），2008（9）.