隨著科學技術的發(fā)展,傳統(tǒng)測量方法由于存在測量時間長、測量費用高、測量后的廢液會產生二次污染等問題,越來越不能滿足環(huán)境監(jiān)測部門的需要。國內外廠家通過對傳統(tǒng)測量方法的改進和研發(fā)新的測量方法,希望能克服傳統(tǒng)法的缺點,在此背景下,水質自動監(jiān)測字體應運而生。
2018年11月21日,由中國儀器儀表學會分析儀器分會、中國儀器儀表行業(yè)協會分析儀器分會聯合舉辦的“第十一屆中國在線分析儀器及發(fā)展國際論壇暨展覽會(CIOAE 2018)在南京盛大開幕。來自北京市化工研究院的總工程師尹洧帶來了題為《地表水水質自動監(jiān)測系統(tǒng)》的報告,為現場就地表水質監(jiān)測做了詳細的解讀。
尹洧介紹到,水質自動監(jiān)測系統(tǒng)是一套以在線分析儀器為核心,運用物、化學、生物學、現代傳感技術、自動測量技術、計算機應用技術以及相關專業(yè)分析軟件和通訊網絡所組成的一個綜合性系統(tǒng)。儀器能夠完成從取樣、預處理、分析到數據處理及存貯、傳輸等一系列流程,實現對樣品的在線自動監(jiān)測。自動監(jiān)測系統(tǒng)一般包括取樣系統(tǒng)、預處理系統(tǒng)、數據采集與控制系統(tǒng)、在線監(jiān)測分析儀表、數據處理與傳輸系統(tǒng)及遠程數據管理中心。這些分系統(tǒng)既各成體系,又相互協作,以完成整個在線自動監(jiān)測系統(tǒng)連續(xù)可靠地運行。
在線監(jiān)測系統(tǒng)的特點主要有以下幾個方面:一是系統(tǒng)的實時性。利用網絡實時在線的特點,建立在線監(jiān)控系統(tǒng)(環(huán)境監(jiān)理信息系統(tǒng))的網絡,及時準確的掌握各個監(jiān)測點的實際運行情況和污染物排放的動態(tài)趨勢;二是系統(tǒng)的連續(xù)性。根據現場的實際情況與要求,人工設定設備的取樣間隔,通過數據采集裝置不間斷地傳輸到上端平臺,以達到對污染源和環(huán)境質量全時段和全天候的監(jiān)測。
事實上,在線監(jiān)測系統(tǒng)始于20世紀70年代。美國、日本、英國和法國率先將水質自動監(jiān)測系統(tǒng)應用于江、河、湖、庫的水質監(jiān)測上。隨著在線監(jiān)測的發(fā)展和完善,監(jiān)測項目也從最初的常規(guī)五參數(水溫、pH值、溶解氧、電導率、濁度)擴展到高錳酸鹽指數、氨氮、硝酸鹽氮、總氮、總磷、葉綠素、氯離子、氧化還原電等眾多項目。在我國,從20世紀90年代末開始,水利和環(huán)保部門相繼在部分重要水系建立水質自動監(jiān)測系統(tǒng)。其主要項目為常規(guī)五參數、高錳酸鹽指數等。一些重要的湖泊、水庫增加了總氮、總磷和葉綠素。現如今的水質自動監(jiān)測系統(tǒng)已經有了具體的區(qū)分,主要為地表水監(jiān)測系統(tǒng)和廢水監(jiān)測系統(tǒng)兩大類。
在報告的最后,尹洧表示,我國水質自動監(jiān)測的數據在水庫富營養(yǎng)化方面取得了許多成功的研究成果,但在其他方面的研究還不太多,這是今后環(huán)境工作者需要引起重視的。可以結合高空的遙感、地面水文、地質信息綜合分析水環(huán)境的動態(tài)變化規(guī)律。