【文章內(nèi)容簡介】 統(tǒng)開發(fā)目的在水資源短缺和水污染加重的情況下，我們特意針對現(xiàn)在的情況做出水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)，來幫助用戶更加深入的了解所用水的現(xiàn)狀，達(dá)到很好的監(jiān)測效果。在這個過程中，我們開發(fā)的項目將作為一個產(chǎn)品來對待，因此我們的用戶將是多方面的，我們要針對不同的用戶來制定出不同的需求，考慮到每種用戶的需求，力求讓每個用戶都有很好的體驗，并看到自己想要的數(shù)據(jù)、結(jié)果。七、 主要監(jiān)測項目主要監(jiān)測項目可分為兩大類：（一）是反映水質(zhì)狀況的綜合指標(biāo)，如溫度、色度、濁度、pH值、電導(dǎo)率、懸浮物、溶解氧、化學(xué)需氧量和生物需氧量等；（二）是一些有毒物質(zhì)，如酚、氰、砷、鉛、鉻、鎘、汞和有機(jī)農(nóng)藥等。為客觀的評價江河和海洋水質(zhì)的狀況，除上述監(jiān)測項目外，有時需進(jìn)行流速和流量的測定。八、 系統(tǒng)實施效果（一） 可以實現(xiàn)水質(zhì)的實時連續(xù)監(jiān)測和遠(yuǎn)程監(jiān)控；（二） 達(dá)到及掌握主要流域重點斷面水體的水質(zhì)狀況；（三） 預(yù)警預(yù)報重大或流域性水質(zhì)污染事故；（四） 解決跨行政區(qū)域的水污染事故糾紛；（五） 監(jiān)督總量控制制度落實情況、排放達(dá)標(biāo)情況等目的。九、系統(tǒng)可能用戶（參與者） 系統(tǒng)根據(jù)地理位置籠統(tǒng)的可以分為三個部分，在這里面我們就把系統(tǒng)用戶分為了三部分。泵站值守人員、水庫值守人員和水庫的管理人員、水務(wù)局的工作人員。（一） 泵站值守人員：泵站值守工作人員是這個水質(zhì)監(jiān)測環(huán)節(jié)中的第一步，也是最先看到水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果的人，水泵采水直接到達(dá)泵房中，工作人員操作系統(tǒng)開始檢測水質(zhì)情況，在這里他們是水質(zhì)監(jiān)測過程中的第一步。在這里他們關(guān)心的是系統(tǒng)的狀態(tài)穩(wěn)定和系統(tǒng)是否正常運行，還有監(jiān)測到的數(shù)據(jù)是否有異常。在操作的過程中應(yīng)注意： 根據(jù)進(jìn)水量的變化及工藝運行情況，應(yīng)調(diào)節(jié)水量，保證處理效果。 水泵在運行過程中，必須嚴(yán)格執(zhí)行巡回檢查制度，并符合下列規(guī)定。1） 應(yīng)注意觀察各種儀表顯示是否正常、穩(wěn)定。2） 軸承溫升不得超過環(huán)境溫度35攝氏度，總和溫度最高不得超過75攝氏度。3） 應(yīng)檢查水泵填料壓蓋處是否發(fā)熱，滴水是否正常。4） 水泵機(jī)組不得有異常的噪音和振動。5） 水池水位應(yīng)保持正常。6） 應(yīng)使泵房的機(jī)電設(shè)備保持良好狀態(tài)。7） 操作人員應(yīng)保持泵站的清潔衛(wèi)生，各種器具應(yīng)擺放整齊。8） 應(yīng)及時清除葉輪、閘閥、管道的堵塞物。9） 泵房的提升水池應(yīng)每年至少清洗一次，同時對有空氣攪拌裝置的進(jìn)行檢修。 安全操作1） 水泵啟動和運行時，操作人員不得接觸轉(zhuǎn)動部位。2） 當(dāng)泵房突然斷電或發(fā)生重大事故時，應(yīng)打開事故排放口閘閥，將進(jìn)水口處閘閥全部關(guān)閉，并及時向主管部門報告，不得擅自接通電源或修理設(shè)備。3） 清洗泵房提升水池時，應(yīng)根據(jù)實際情況，事先制訂操作規(guī)程。4） 操作人員在水泵開啟至運行穩(wěn)定后，方可離開。5） 嚴(yán)禁頻繁啟動水泵。6） 水泵運行中發(fā)現(xiàn)下列情況時，應(yīng)立即停機(jī)： ①水泵發(fā)生斷軸故障；②突然發(fā)生異常聲響；③軸承溫度過高；④ 壓力表、電流表的顯示值過低或過高；⑤機(jī)房管線、閘閥發(fā)生大量漏水；⑥電機(jī)發(fā)生嚴(yán)重故障。 維護(hù)保養(yǎng)1） 水泵的日常保養(yǎng)應(yīng)符合本規(guī)程中的有關(guān)規(guī)定。2） 應(yīng)至少半年檢查、調(diào)整、更換水泵進(jìn)出口閘閥調(diào)料一次。3） 應(yīng)定期檢查提升水池水標(biāo)尺或液位計及其轉(zhuǎn)換裝置。4） 備用水泵應(yīng)至少每月進(jìn)行一次試運轉(zhuǎn)。環(huán)境溫度低于0攝氏度時，必須放掉泵殼內(nèi)的存水。興建水庫：為附近的地區(qū)提供自來水及灌溉用水。 利用水壩上的水力發(fā)電機(jī)來產(chǎn)生電力。 運河系統(tǒng)的一部分。 水庫的防洪效益。 對庫區(qū)和下游進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)。 其他的用處包括漁業(yè)。（二） 水庫值守人員：水庫值守工作人員在應(yīng)用這個系統(tǒng)時應(yīng)注意的是監(jiān)測到的數(shù)據(jù)對于水質(zhì)來說的意義，他們主要觀察報表，總結(jié)問題和結(jié)果，把反應(yīng)的問題和結(jié)果匯報給領(lǐng)導(dǎo)和管理人員，便于領(lǐng)導(dǎo)決策和管理，提出具體可行解決辦法。（三） 水務(wù)局：水務(wù)局站的比較高，在它的管轄范圍以內(nèi)可能有好幾個水庫，在這里水務(wù) 局關(guān)心的就會使比較高層層次的問題，看看這個水庫這段時間給附近城 鄉(xiāng)的供水量，還有它給這個地區(qū)的貢獻(xiàn)，帶來的經(jīng)濟(jì)利益。十、系統(tǒng)中應(yīng)用到的傳感器傳感器的特點包括：微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，它不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代，而且還可能建立新型工業(yè)，從而成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長點。傳感器名稱安裝位置說明流量計出水口統(tǒng)計水流量十一、系統(tǒng)中的設(shè)備水質(zhì)監(jiān)測整個系統(tǒng)采用機(jī)柜式設(shè)計，主要由：控制柜、各監(jiān)測儀表分柜、預(yù)處理柜等標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜組成。水質(zhì)監(jiān)測分析單元：常規(guī)五參數(shù)分析儀、化學(xué)需氧量（COD）重鉻酸鉀分析儀、高錳酸鹽（COD Mn）指數(shù)分析儀、氨氮分析儀、總氮、總磷分析儀；其他在線分析儀器：TOD 自動分析儀：技術(shù)原理一般為燃燒氧化電極法。油類自動分析儀：技術(shù)原理一般為熒光光度法。酚類自動分析儀：技術(shù)原理一般為比色法。UV 自動分析儀：技術(shù)原理為比色法（254nm）。具有簡單、快捷、價格 低的特點。硝酸鹽和氰化物自動分析儀：技術(shù)原理主要有：（1）離子選擇電極法；（2）光度法。氟化物和氯化物自動分析儀： 技術(shù)原理一般為離子選擇電極法。水質(zhì)安全監(jiān)測用到的儀器：色度儀：監(jiān)測水質(zhì)的色度。 實驗室濁度儀：監(jiān)測水的濁度。 實驗室PH計：監(jiān)測PH值。 HC800全自動離子分析儀、原子吸收分光光度計（帶石墨爐自動進(jìn)樣器及相關(guān)附件）、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀/7500a、紫外可見分光光度計TU1離子色譜儀、電子分析天平、電熱恒溫水浴鍋、原子熒光光度計（相關(guān)附件）AFS230E、離子活度計、微生物檢測系統(tǒng)、袖珍式余氯總氯分析儀、低本底α、β測量儀FYFS400X、氣相色譜儀、高效液相色譜儀等。十二、水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu) 水質(zhì)監(jiān)測站示意圖 水質(zhì)自動檢測系統(tǒng)由系統(tǒng)中心站和子站組成。 各子站是由站房建設(shè)單元、采水單元、配水單元、分析單元、控制單元、數(shù)據(jù)傳輸單元組成。 站房建設(shè)單元（一）站房選址 具備土地、交通、通訊、電力、自來水及地質(zhì)等良好的條件。 水質(zhì)具有代表性，能很好的反應(yīng)斷面的特點。 站點可以長期存在，不受城市、農(nóng)村、水利等建設(shè)的影響，穩(wěn)定的水深和河流寬度，保證能長期進(jìn)行監(jiān)測。 周邊環(huán)境安全可靠，便于日常運行和管理。 建站者具有一定的管路水平、技術(shù)能力和經(jīng)濟(jì)能力。（二）站房組成 整個系統(tǒng)按所處位置分為：站房內(nèi)部分和站房外部分。 站房外部分包括采水管路、排水管路和中心站。 站房內(nèi)部分包括配水單元、分析儀器、控制通訊傳輸單元，以及站房內(nèi)提供的供電、避雷、清潔水、照明、空調(diào)等輔助設(shè)施。（三）站房建設(shè)的技術(shù)要求 站房不能被水淹沒，盡量不要建在灘涂或防洪提內(nèi)河灘上，能夠抵御50年一遇的洪水，洪水發(fā)生較多的地方可以考慮采用高架式站房。 采水水平直線距離應(yīng)不 =100m，盡量靠近取水點，水流穩(wěn)定平緩、水中水草較少。 站房結(jié)構(gòu)：應(yīng)為磚混結(jié)構(gòu)或復(fù)合鋼板保溫夾層結(jié)構(gòu)房。 應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防烈度進(jìn)行抗震設(shè)計。 為了工作的方便，應(yīng)考慮建衛(wèi)生間，其他用房可根據(jù)當(dāng)?shù)匦枰ㄔO(shè)。 輔助實驗室建議20平米左右。 由于自動站配備實驗室儀器，因此建設(shè)實驗輔助間內(nèi)應(yīng)有實驗臺（桌），臺上可以放置實驗室對比儀器，臺下有工作柜，便于放置試紙，工作臺上方應(yīng)配備幾個五孔電源插座（220V）。 輔助實驗室內(nèi)應(yīng)具備有上下水、洗手池等。 如果條件允許，最好在分析室配備冰箱、天平、分光光度計等設(shè)備。 輔助實驗室應(yīng)按照實驗室標(biāo)準(zhǔn)配備，做好通風(fēng)、除濕、空調(diào)、供暖等工作。 采水單元（一）概念：采集和輸送水樣的設(shè)施或裝置。 （二）組成：輸水管路、電纜、保溫保護(hù)管路、棧橋、吊橋、浮筒、浮船、潛水艇、水泵（自吸泵、潛水泵）等。 （三）施工：集成商提供設(shè)計方案，業(yè)主或者站房建設(shè)者負(fù)責(zé)土建實施，互相配合。 （四）管路示意圖：站房與采水管路示意圖雙泵雙管路泵例圖潛水泵專用浮筒（五）采水裝置的種類； 棧橋式采水： 浮筒式采水； 水中固定式采水； 吊臂固定等。 配水單元（一）概念：為分析單元的每臺分析設(shè)備合理的分配水樣的管路和裝置。 （二）如何選用配水裝置： 根據(jù)不同的現(xiàn)場條件和水樣情況，系統(tǒng)可提供不同的配水裝置組合： 對于水質(zhì)較好的現(xiàn)場，提供爆氣沖洗＋儀器進(jìn)樣適配器 對于泥沙含量較大，但不存在藻類問題的現(xiàn)場，提供旋流除砂器＋爆氣沖洗＋儀器進(jìn)樣適配器； 對于泥沙含量不大，但是藻類豐富的現(xiàn)場，提供爆氣沖洗＋滅藻裝置＋儀器進(jìn)樣適配器；對于泥沙含量較大，污染較嚴(yán)重的現(xiàn)場，提供旋流除砂器＋爆氣沖洗＋滅藻裝置＋儀器進(jìn)樣適配器。 （三）配水單元結(jié)構(gòu)圖（一）概念：所有可以在線分析水質(zhì)狀況的儀器設(shè)備的組合。完成系統(tǒng)水樣監(jiān)測分析任務(wù)。（二）設(shè)備組成：五參數(shù)、CODmn、CODcr、氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、總磷、總氮、TOC、流量、葉綠素a、藍(lán)綠藻、大腸桿菌、余氯、生物毒性、重金屬、VOC、總酚、總砷、揮發(fā)酚、六價鉻、氟化物。 控制單元 （一）控制單元：是水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、存儲、采水控 制、配水控制、儀表控制、數(shù)據(jù)傳輸、通訊控制及數(shù)據(jù)整理的軟件及設(shè)備集合。是水質(zhì)自動監(jiān)測站的核心部分，其主要部件均集中在控制柜內(nèi)。（二）控制單元組成：中央控制模塊、通訊控制模塊、控制輸入輸出模塊、數(shù)據(jù)采集模塊數(shù)據(jù)存儲模塊、其他傳感器及繼電器組。（三）控制單元圖示： 數(shù)據(jù)傳輸單元（一）硬件設(shè)施：電話線、ADSL、傳輸硬件設(shè)備 （二） 傳輸方式：基于寬帶的VPN傳輸方式（三）數(shù)據(jù)傳輸軟件：數(shù)據(jù)存儲,查詢監(jiān)測數(shù)據(jù)站點運行情況站點運營維護(hù)記錄與數(shù)據(jù)中心通訊多數(shù)據(jù)中心連接自動傳輸 響應(yīng)傳輸相應(yīng)數(shù)據(jù)中心的控制命令通訊的方式:有線/無線連接的方式:Socket。FTP。Webservice等 現(xiàn)場監(jiān)控軟件（一）現(xiàn)場監(jiān)控軟件：是一種智能型數(shù)據(jù)監(jiān)測軟件，它能夠為水站管理操作人員提供良好的人機(jī)界面，使水站管理人員能夠方便的進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢及參數(shù)設(shè)置。也能夠在無人值守的監(jiān)測環(huán)境中，自動的與底層的智能儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，在對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后保存在本地硬盤，并且能夠與遠(yuǎn)程主機(jī)及手機(jī)進(jìn)行通訊，將數(shù)據(jù)傳送到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)系統(tǒng)或接受遠(yuǎn)程主機(jī)的參數(shù)設(shè)置指令。（二） 功能說明：實時數(shù)據(jù)查詢 歷史數(shù)據(jù)查詢 系統(tǒng)日志查詢 在線數(shù)據(jù)查詢 報警參數(shù) 報警電話 設(shè)置量程 網(wǎng)頁瀏覽 （三） 水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)現(xiàn)場監(jiān)控軟件主界面 （四）水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)現(xiàn)場監(jiān)控軟件實時參數(shù)界面十三、監(jiān)測方案制定地面水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂（一）基礎(chǔ)資料收集水體的水文、氣候、地質(zhì)和地貌資料。如水位、水量、流速及流向的變化；降雨量、蒸發(fā)量及歷史上的水情；河寬、河深、河床結(jié)構(gòu)及地質(zhì)狀況等。2．水體沿岸城市分布、工業(yè)布局、污染源及其排污情況、城市給排水情況等。3．水體沿岸水資源現(xiàn)狀及用途。如飲用水源分布和重點水源保護(hù)區(qū)，水體流域土地功能及近期使用計劃等。4．歷年水質(zhì)監(jiān)測資料、水文實測資料、水環(huán)境研究成果等。（二）監(jiān)測斷面和采樣點的設(shè)置監(jiān)測斷面的布設(shè)原則。2．監(jiān)測斷面設(shè)置。（1）河流監(jiān)測斷面設(shè)置。（2）湖泊（水庫）監(jiān)測斷面設(shè)置。3．采樣位置的確定（1）在對調(diào)查研究結(jié)果和有關(guān)資料進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上，監(jiān)測斷面的布設(shè)應(yīng)有代表性，即能較真實、全面地反映水質(zhì)及污染物的空間分布和變化規(guī)律；根據(jù)監(jiān)測目的和監(jiān)測項目，并考慮人力、物力等因素確定監(jiān)測斷面和采樣點。（