摘要:水质自动监测站具有自动化、智能化、全天候等优点,是水环境质量w监测的重要手段,近年来在环境监测和管理中发挥着越来越重要的作用。本文针对水质自动监测站的作用及运维过程中存在的问题与优化方法进行了讨论。
关键词:水质自动监测站;作用;运维;改善
为有效防止水质污染造成各种问题的发生,加强对重点水域的水质监测,及时发现问题,及时采取措施,奉贤区水文站从2017年开始引入了水质自动监测站。水质自动监测站具有自动化、智能化、全天候等优点,是水环境质量监测的重要手段,近年来在环境监测和管理中发挥着越来越重要的作用。
从三年的运行管理中我发现水质自动监测站数据质量除了与自身的硬件相关外,还和管理水平有关系。为此我将在文中对水质自动监测站运行管理中出现的问题和解决对策进行讨分析,希望对促进水质监测事业的发展起到参考作用。
1、自然概况
奉贤位于长江三角洲东南缘,上海的南部,北枕黄浦江,南临杭州湾,江岸线长13.7km和海岸线长31.6km。经历代围垦海涂,现东西长约41km,南北宽约25km,境域总面积约720km2,规划河面积率为8.5%。
奉贤属黄浦江水系,为平原河网水系感潮区。黄浦江为感潮河流,是奉贤区引清调水的主要河道,其潮位、潮时受东海潮汐与太湖流域上游来水的共同影响。奉贤境内河港交叉纵横,水系发达,全区共有市级、区级河道19条,镇、场级河道260条,村级河道四千多条。
2、水质自动监测站站网现状
奉贤区拥有水质自动监测站12个,投入使用的站有11个。基本能够覆盖全区主要河流敏感断面的水质自动监测系统。监测项目主要为水温、浊度、PH、电导率、高锰酸盐指数、氨氮、溶解氧、总磷和氯化物等。
3、水质在线站运行中存在的问题
水质在线站能及时、准确的掌握水质状况和动态变化趋势,在水质监测与预警中起着重要作用。然而由于管理、技术等方面的原因,不少水质在线站运维状况不理想,达不到监测与预警的目的。
3.1监测仪器依赖进口,国产仪器市场占有率低。
我国很多监测仪器生产厂属于小企业,产品种类少,设备的智能化水平低,运行故障率高,使用寿命短,难以满足要求。目前区内所使用的水质在线监测仪器全部采用进口。这些进口设备价格非常高,备品备件的价格也相应高昂,导致后期维护成本也非常高。比如溶解氧探头,采购费用上万,不作为常用备品备件。一旦发生故障,从采购到安装调试,整个修复周期长。高昂的运行成本制约着水质监测站的普及,迫切需要价廉物美、稳定可靠的国产化自动监测仪器。
3.2仪器稳定性与准确性不高
水质在线站要求在无人值守的情况下长期连续稳定地运行。若运维不善,如维护频次不足;运维能力不足,就有可能出现水质监测数据质量不佳。从目前几个水质在线站的运行情况来看,维护稍有松懈,或是仪器运行时间过长,设备就会出问题。而且使用的设备对维护人员的要求很高,需要经过专业培训和长期的实践经验才能做好此项工作。
3.3分析能力弱,起不到监测预警作用
随着国家对水质监测重要性认识的提升,水质自动监测站越来越多。我区短短几年内已经建成使用11个站点,基本实现全覆盖。然而由于相关专业技术人员紧缺,导致对水质监测数据的分析能力不足,监测成果没有完全系统化利用,大多停留在发现数据异常,没有对数据背后的信息进行分析总结,探究水质变化的根本原因,水质自动监测和预警作用未发挥。
4、加强管理,发挥水质自动监测的功能
4.1建立科学管理模式
对于水质在线站,目前主要的运行模式有两种:一是单位自行管理与维护模式;二是单位监管,委托第三方运维模式。第一种,管理单位相关技术人员负责水质在线站运行。这种方式运行费用低,运维中出现小问题也可以自己解决,但发生大问题时需要请专业公司进行维修,速度较慢,监测数据质量难以得到保证。第二种,管理单位主要负责对数据收集和处理,外包公司负责定期维护保养。管理单位相对工作量小,数据也能得到保证,但外包费用高。
管理单位应根据实际情况,因地制宜建立科学的运行管理模式。对于水质在线站数量少、站点分散地区,宜以自行运维为主。但水质在线站涉及计算机、工业自动化、化学分析、通讯等多类学科,维护的技术人员需要掌握多学科综合知识,要多学习,多实践操练,尽可能地自行解决运行中出现的问题。水质在线站数量密集的地区,受限于编制等实际困难,不能安排大量的在编技术员,可引入外包公司运维。
4.2确保稳定的运行经费
“可以运行”和“按质量控制要求运行”是完全不同的概念。应保证仪器设备处于严格的质量控制下运行。目前水质在线站的高额运维费,主要用于设备配件的更换。该换的东西就要换,偷工减料,应付了事,会影响数据质量。
4.3提高水质在线站数据质量
4.3.1加强水质在线站数据考核
对于第一种模式的水质在线站,一是应设置自动监测岗位考核细则,进行百分制考核,有效地保证水质在线站的运行;二是建立技术培训制度,培养运维人才,提升质量管理意识和综合分析判断能力。
对于第二种运行模式,水质在线站运维费的支付应与自动监测数据的准确率挂钩。从设备运行率、数据准确率,比对监测合格率,备品备件更换,巡检,比对与检修完成率与时效性,故障维修及时性,运行记录完整性,准确性等几个方面,对运行维护单位进行全面考核,按照考核情况支付运行费用,同时还对影响自动监测数据质量的各个环节提出明确要求和相对应的奖惩机制,以确保监测数据的质量。这样可以增强运维单位的责任心,同时调动了其积极性和主动性。
4.3.2科学审核数据
要实时跟踪检查数据,通过对各监测项目的监测结果相关性的分析来判断监测数据的合理性,对不符合规律的监测结果进行标示,及时进行人工比对分析,判断数据的真伪。
同时建立计算机数据审核,按照国家技术规范要求,将不合理数据进行自动剔除或修正,确保数据的准确性。
4.4建立快速畅通的信息响应与预警机制
4.4.1 提高研究水平
水质自动站长期进行连续监测,经过三年的运行,已经积累了大量的数据资料。技术人员工作中要认真观察,随时记录,总结经验,摸索规律,要注意分析不同水期、了解不同时段水质状况,研究变化规律,积累经验,才能及时发现水质的异常变化,及时发出报警。
平时应多参加一些技术交流会议和培训班;各区县间也应多开展业务交流,使得监测人员能不断提升业务水平,加强数据处理能力。
4.4.2建立自动监测预警报告制度。
在水质监测的过程中,一定要做好预警报告工作。规定在水质异常时向上级发送水质快报。水质在线站的数据是通过网络上传至数据网站,负责人员应定时查看数据获取情况。开发短信报警软件,每次监测结束后,若有异常值立即将报警信息发送到管理人员手中,提醒管理人员进行注意。
4.5传统分析手段与自动监测相结合
从目前水质在线站自动监测仪器运行情况看,长期运行后仪器的稳定性和准确性多少有所下降,要经常性地对自动监测仪器与经典方法进行比对,及时发现潜在问题,调整仪器设备状态。自动监测仪器每4小时测试一次水样,若发生水质污染事件时,需要时刻关注水质变化。水质在线站距离监测实验室都较远,采样分析不便,建议在重要水体的水质在线站配备一定数量的常规分析仪器和试剂,可在应急时或仪器发生故障时现场分析,用常规手段临时代替。
5、结束语
水质自动监测站的运行管理是一项非常重要的工作,如何提升水质在线监测的管理水平,发挥水质自动监测站在水环境管理中的作用等,还有很多领域需要我们进一步的探索。
参考文献
[1]吴智敏.水质自动监测站运行管理中常见故障排除及运行的质量控制[J].江苏环境科技,2006(12):170-171.
[2]毛红艳,朱萍,于博.水质自动监测站运行管理初探[J].科技向导,2014(02):236-237.
[3]刘海娟.对水质自动监测站的几点建议[J].科技信息,2010(5):353.