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《水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)介紹(精)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)介紹一、水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概述水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一套以在線自動(dòng)分析儀器為核心,運(yùn)用現(xiàn)代傳感技術(shù)、自動(dòng)測(cè)量技術(shù),自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)以及相關(guān)的專用分析軟件和通訊網(wǎng)絡(luò)所組成的一個(gè)綜合性的在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)體系。水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠自動(dòng)、連續(xù)、及時(shí)、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)目標(biāo)水域的水質(zhì)及其變化狀況,數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程自動(dòng)傳輸,自動(dòng)生成報(bào)表等。相對(duì)于手工常規(guī)監(jiān)測(cè),將節(jié)約大量的人力和物力,還可達(dá)到預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)流域水質(zhì)污染事故、解決跨行政區(qū)域的水污染事故糾紛、監(jiān)督總量控制制度落實(shí)情況以及排放達(dá)標(biāo)情況等目的。大力推行水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)是建設(shè)先進(jìn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的必由之路。目前,全國(guó)
2、水利和環(huán)保系統(tǒng)已建立數(shù)百座水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站,已經(jīng)形成了國(guó)家層面的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)。環(huán)保部已在七大水系上建立了一百多座水質(zhì)自動(dòng)站,已實(shí)現(xiàn)100座自動(dòng)站聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè),發(fā)布七大水系水質(zhì)監(jiān)測(cè)周報(bào)。新疆相對(duì)落后,還沒有建成1座水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站?,F(xiàn)在,國(guó)家將投資在伊犁河、額爾齊斯河上各建設(shè)1座水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站,將填補(bǔ)我區(qū)的空白。今后,我區(qū)還將在其他一些重要水體上(博斯騰湖、烏拉泊水庫(kù)、塔里木河等)陸續(xù)建設(shè)水質(zhì)自動(dòng)站。二、水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成(一)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是在一個(gè)水系或一個(gè)地區(qū)設(shè)置若干個(gè)有連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器的監(jiān)測(cè)站,由一個(gè)中心站控制若干個(gè)固定監(jiān)測(cè)子站,隨時(shí)
3、對(duì)區(qū)域的水質(zhì)狀況進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè),形成一個(gè)連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。子站內(nèi)裝有傳感器,用于測(cè)定各種污染物的單項(xiàng)指標(biāo)、綜合指標(biāo)以及氣象參數(shù)的分析儀器,數(shù)據(jù)采集通信控制器及通信設(shè)備。中心站是各子站的網(wǎng)絡(luò)指揮中心,又是信息數(shù)據(jù)中心,它配有功能齊全、存貯容量大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),由通信聯(lián)絡(luò)設(shè)備及數(shù)據(jù)顯示、分析、傳輸和接收的管理軟件構(gòu)成。中心站的主要功能:數(shù)據(jù)通信、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、報(bào)警、安全管理、數(shù)據(jù)打印。(二)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站組成自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分為幾大部分:(1)采樣單元:通過采樣泵在水面取樣,送入分析系統(tǒng);(2)預(yù)處理單元:把原水經(jīng)沉砂、過濾、殺菌等處理之后送入分析儀表;(3)分析單元,
4、通過各種分析儀表對(duì)水樣進(jìn)行分析的綜合單元;(4)控制單元:通過PLC控制整個(gè)系統(tǒng)的工作流程和各個(gè)單元的協(xié)調(diào)工作;(5)數(shù)據(jù)采集單元:通過數(shù)據(jù)采集模塊采集分析儀表對(duì)水樣的分析結(jié)果;(6)數(shù)據(jù)處理單元:把采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換之后發(fā)送給控制中心站。(三)自動(dòng)站其他設(shè)備1、UPS和發(fā)電機(jī)由于市電經(jīng)??赡芡k?,導(dǎo)致系統(tǒng)工作不正常,因此為系統(tǒng)配上UPS和發(fā)電機(jī)顯得尤為重要。2、采樣器當(dāng)有參數(shù)異常以后,我們希望系統(tǒng)能自動(dòng)采集異常的樣品,拿回去供我們分析。這就需要用到采樣器。當(dāng)參數(shù)異常時(shí),工控機(jī)首先檢查到,并把異常告訴給PLC,PLC接受到異常信號(hào),就觸發(fā)采樣器工
5、作,收集異常的樣品。3、空調(diào)由于分析儀表對(duì)工作環(huán)境要求非常高,溫度太高或太低都會(huì)影響其正常工作。因此需要為系統(tǒng)配置一臺(tái)空調(diào),保證環(huán)境溫度適合。4、水深流速計(jì)測(cè)量水深和流速的一種儀器。測(cè)量出來的數(shù)據(jù)送入工控機(jī),一起發(fā)送給中心控制站。5、純水機(jī)因?yàn)楹芏喾治鰞x表(如:高錳酸鹽分析儀等)的工作需要用到純水,因此需要為系統(tǒng)配置一臺(tái)純水機(jī),當(dāng)純水用完以后,PLC觸發(fā)其造純水,當(dāng)造滿一杯后PLC讓其停止工作。6、空壓機(jī)由于系統(tǒng)的管路上需要用到很多的氣動(dòng)閥,給系統(tǒng)清洗時(shí)也要用到高壓空氣,這就需要為系統(tǒng)配置一臺(tái)空壓機(jī)。(四)清洗系統(tǒng)為了保證系統(tǒng)能長(zhǎng)時(shí)間正常工作,就必須每隔
6、一段時(shí)間自動(dòng)為系統(tǒng)清洗一次,清洗應(yīng)全面的有效的進(jìn)行。清洗的內(nèi)容包括:浮筒反沖、管路清洗、沉沙池的清洗、樣水杯的清洗、儀表內(nèi)部清洗等。三、監(jiān)測(cè)指標(biāo)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站建設(shè)的目的是自動(dòng)監(jiān)測(cè)河流湖泊等的水質(zhì)。目前,比較成熟的自動(dòng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有:水溫、pH、溶解氧(DO)、電導(dǎo)率、濁度、氧化還原電位(ORP)、流速和水位等。常用的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有:COD、高錳酸鹽指數(shù)、TOC、氨氮、總氮、總磷。其他還有:氟化物、氯化物、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氰化物、硫酸鹽、磷酸鹽、活性氯、TOD、BOD、油類、酚、葉綠素a、金屬離子(如六價(jià)鉻)等。四、站點(diǎn)的選擇水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站站點(diǎn)的選擇一般需要考慮
7、以下幾個(gè)方面的因素:(1)地理位置要考慮到國(guó)界、省界或區(qū)域交界處,反映上游進(jìn)入下游區(qū)域的水質(zhì)狀況。(2)水流狀況要考慮到水深和流速,是否經(jīng)常斷流,以便于在設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)站時(shí)做出相應(yīng)的處理。(3)航運(yùn)情況考慮過往的船只是否會(huì)對(duì)監(jiān)測(cè)站有影響,采水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)盡量避免船只對(duì)其的影響,如撞壞撞沉等。(4)交通情況由于監(jiān)測(cè)站的儀器儀表的運(yùn)入、站點(diǎn)的維護(hù)、試劑的更換、領(lǐng)導(dǎo)的考察等都需要車輛進(jìn)入,因此,一個(gè)相對(duì)較好的交通是必須滿足的。(5)通信情況只有在比較好的通信條件下,自動(dòng)監(jiān)測(cè)站數(shù)據(jù)才能成功發(fā)送,因此通信條件的好壞,將直接影響到監(jiān)測(cè)站與上位機(jī)的聯(lián)系。(6)電力和自來水
8、的供應(yīng)情況。由于自動(dòng)監(jiān)測(cè)站一般都位于比較偏僻的區(qū)域交界處,電力和自來水的供應(yīng)都經(jīng)