舒強，姜旭，紀峰，慕先鋒

哈爾濱供水集團有限責任公司

管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)運行分析

舒強，姜旭，紀峰，慕先鋒

哈爾濱供水集團有限責任公司

本文針對管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)運行情況進行了詳細的分析。

在線監(jiān)測系統(tǒng)；設備構成；運行

論文來源于2014年哈爾濱市科技局應用技術研究與開發(fā)項目《城市供水管網水質安全監(jiān)測系統(tǒng)開發(fā)》課題編號：2014AB1AS049

居民用水安全已經成為全社會共同關注的熱點話題，我國城市居民用水的水源、供水管網等相關改造工作也有了很大的進展，對一些造成水體污染的污染源進行了整治，也完善了相應的水體監(jiān)督制度等，這些手段的運用雖然取得了一定的效果，但是由于我國部分城市水源質量不合格、水量嚴重不足等狀況，以及供水管網建成后，經長期使用后，潔凈度下降，造成生活用水出廠時是達標的，但經管網走入居民家中時，卻產生二次污染這種現(xiàn)象，使得供水質量很低。因此要加大水質的檢測及監(jiān)督力度，使用現(xiàn)代化的監(jiān)測方法及設備，即管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)，進行水質遠程實時監(jiān)控，及時對污染做出預警，從而保證城市管網供水達到標準質量，實現(xiàn)居民用水安全。

一、管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)概述

管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)是一種自動的在線監(jiān)測手法，它將自動檢測技術、計算機分析軟件技術、信息傳遞技術及網絡通信技術等一系列的先進技術融為一體，從而成為高效率、綜合性的監(jiān)測系統(tǒng)，它能夠有效的使用自動化的手段來控制相關的水質檢測過程，并通過遠程通訊設備將檢測結合傳回檢測中心，從而實現(xiàn)水質自動檢測的目的。

此水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)，可以同時進行物理、光學及水質等的綜合檢測，可實現(xiàn)對溫度、流速、游離氯、pH、濁度等等多個水體質量參數(shù)進行測量。該水質監(jiān)測系統(tǒng)采用直插式的方法開展工作，設備體積小，且易于安裝和拆卸，可以不停水的情況下，進行帶壓安裝及高度，與此同時，將其安裝于供水管網的水表端或管道中，整個檢測過程不需要添加試劑，所采用的檢測材料安全無污染，不會因檢測而產生水體污染，可以放心的在供水管網中投入使用。此外管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)設備成本較低，工作效率較高，監(jiān)測結果獲取速度快，降低了人力使用數(shù)量，從整體上降低了水質監(jiān)測成本，且更好的保證了居民用水安全。

二、管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)的運行情況分析

哈爾濱市主城區(qū)的居民生活用主要由磨盤山水源供應，同時，松花江水源項目已經啟動，在不久的將來會實現(xiàn)松花江及磨盤山同時供水，只有對水質進行及時有效的測量，才能夠保證300萬市民的安全用水，因此管網水質監(jiān)測工作、避免水質污染是整體供水工作的重中之重。本文在哈爾濱市管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)為例，具體分析該預警系統(tǒng)的工作運行情況。

1.水質監(jiān)測指標

為了更好的保證城市供水管網的水質達標，要結合磨盤山水源以及凈水廠處理工藝等相關情況，選擇合適的測量標準，要測量的指標有渾濁度、水溫、pH、總氯、ORP、溶解氧等9個監(jiān)測參數(shù)。所監(jiān)測指標的精度要滿足相關的水質檢測標準：物理指標：流量0～2m/s，±10%；溫度-5～+50°C，±0.2°C；濁度0～50NTU，±0.5NTU；化學指標：游離氯0～5mg/L，±10%或±0.05mg/l；總氯0～5mg/L，± 10%或±0.05mg/l；電導率（傳導性）0～10μS/cm，±5%；pH2～12pH，± 0.2。

2.管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)運行情況

在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由現(xiàn)場監(jiān)測設備、GPRS無線信號傳輸網絡、數(shù)據(jù)管理軟件平臺組成。在水質監(jiān)測現(xiàn)場裝有檢測探頭，在直插入供水管網中后，便可實現(xiàn)對流經水體的監(jiān)測，后再通過如GPRS這樣的無線信號傳輸系統(tǒng)將檢測結果以信號的形式傳送到系統(tǒng)管理中心，數(shù)據(jù)管理平臺會通過相關的數(shù)據(jù)處理軟件對得到的數(shù)據(jù)進行處理及管理工作，并制成具體報表的形式，及時的反應出水質的變化情況。為了保證所有設備連續(xù)工作，各部件均安裝了備用電池充電系統(tǒng)，當監(jiān)測點發(fā)生斷電情況時，可以有效防止因為意外導致數(shù)據(jù)丟失或斷檔的現(xiàn)象發(fā)生。

3.管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)運行分析與評價

3.1 監(jiān)測點位的實時數(shù)據(jù)與實測監(jiān)測數(shù)據(jù)相關性對比分析

根據(jù)實際監(jiān)測點的游離氯和濁度的檢測結果，通過數(shù)據(jù)點對比情況可以看出，對同一測量點在同一時間進行檢測，兩種不同的方法所得到的數(shù)據(jù)結果十分的接近，相關性極強。

3.2 在線設備運行效果評價

（1）正確反映管網供水周期與水質數(shù)據(jù)的真實變化

根據(jù)實際監(jiān)測點兩日晝夜之間隨用水量減少，自來水在管道內停留時間較長，而出現(xiàn)的水溫快速升高的現(xiàn)象，當用水量增加后，管道內部水體運行水溫快速下降。體現(xiàn)出管道內檢測的優(yōu)勢：不會改變水質的基本狀態(tài)，并完整體現(xiàn)管道水質連續(xù)變化的客觀規(guī)律。

（2）正確反映管網人為因素突變的內在變化

管網中水體流速、電導率、游離氯等的監(jiān)測結果出現(xiàn)了非規(guī)律性變化，隨后，監(jiān)測人員向該段管網管理者進行了告知，得到檢測當天，該段供水管網正在進行短時低壓、非滿管的維修工作，檢測結果完全符合實際情況，證明了管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)運行監(jiān)測的可靠性，達到了實時監(jiān)測的目的。

結語：

綜上所述，通過對水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)運行分析以及相關實際檢測結果的討論，我們可以得出這樣的結論，該系統(tǒng)能夠有效的對管網水質進行檢測，且檢測結果十分貼近于真實情況，通過相應的檢測結果，可以有效的掌握水質的實時變化情況，能夠及時的預警供水管網中水質的污染情況，能夠有效的提高供水單位的產品質量，同時也能夠有效的提高城市居民用水的安全系數(shù)。因此要提高管網水質自動在線監(jiān)測預警系統(tǒng)的使用效率，并對該檢測系統(tǒng)中所使用的設備等進行定期的維護和保養(yǎng)，確保該系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性及準確性，從而更好的保證城市供水管網正常工作，居民用水質量更高、更健康。

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