六安市環(huán)境監(jiān)測中心站 王東
自動(dòng)監(jiān)測與傳統(tǒng)人工監(jiān)測方法比較,無論從精確度、靈敏度還是取樣方法上,都具備突出優(yōu)勢,而且還能有效釋放人力,為水質(zhì)監(jiān)測人員提供便捷的技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)。因此,針對地表水環(huán)境監(jiān)測事項(xiàng),應(yīng)當(dāng)積極推廣自動(dòng)監(jiān)測方法,并聯(lián)合先進(jìn)的監(jiān)測設(shè)備,為地表水環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量的提升給予保障,進(jìn)而促進(jìn)地表水環(huán)境監(jiān)測的自動(dòng)化發(fā)展。
地表水具體指的是湖泊、河流以及沼澤冰川中形成的水源。由于此部分水源多呈現(xiàn)開放性特征,屬于真正的自然水源,故而常受水生植物、地域環(huán)境等因素的影響,出現(xiàn)重金屬超標(biāo)、富營養(yǎng)化以及工業(yè)污染現(xiàn)象。面對地表水環(huán)境污染問題,若不能及時(shí)予以處理,很容易破壞水環(huán)境的協(xié)調(diào)性,甚至?xí)χ苓吤癖姷挠盟w驗(yàn)產(chǎn)生不良影響。然而,自動(dòng)監(jiān)測方法的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)地表水環(huán)境的全方位監(jiān)測,經(jīng)過對水環(huán)境監(jiān)測指標(biāo)的匯總與分析,可判斷水源污染程度,也能準(zhǔn)確找到污染源,便于快速消除污染隱患,重新凈化水環(huán)境。
地表水環(huán)境監(jiān)測中采用自動(dòng)監(jiān)測方法,能夠有效節(jié)省人力,有助于監(jiān)測人員獲取可靠的污染治理依據(jù)。特別是對已經(jīng)出現(xiàn)水污染的河流、湖泊,能夠憑借監(jiān)測系統(tǒng)提供的監(jiān)測信息,編制科學(xué)的治理方案,由此提高污染治理效率,防止出現(xiàn)污染擴(kuò)散問題。因此,自動(dòng)監(jiān)測方法的應(yīng)用可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)針對性治理[1]。
地表水的水質(zhì)環(huán)境常影響城市居民的用水體驗(yàn)。若地表水被污染,很可能造成自來水管道中輸送的水源遭受污染??紤]到地表水具備循環(huán)特性,經(jīng)由自動(dòng)監(jiān)測掌握水質(zhì)環(huán)境的實(shí)際情況,可促使相關(guān)人員真實(shí)了解地表水水質(zhì)特征,并通過對地表水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,提出可行性凈化方案,便于居民擁有健康飲用水。
在應(yīng)用自動(dòng)監(jiān)測方法實(shí)現(xiàn)地表水環(huán)境監(jiān)測時(shí),還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步擴(kuò)大自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。同時(shí),還應(yīng)當(dāng)注重自動(dòng)監(jiān)測裝置的良性運(yùn)作,以免因設(shè)備因素,造成自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)無法獲得可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù),其間應(yīng)以高性能系統(tǒng)為主。一方面,為了維護(hù)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)穩(wěn)定狀態(tài),應(yīng)定期開展設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)工作。如檢查取樣口是否存在堵塞問題,又或是設(shè)備外觀是否存在不完整現(xiàn)象,并且還需隨時(shí)對系統(tǒng)進(jìn)行升級管理,進(jìn)而跟上時(shí)代潮流,為地表水環(huán)境提供先進(jìn)的監(jiān)測服務(wù)。另一方面,還要求相關(guān)人員在使用自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)時(shí),注重實(shí)踐技巧的掌握,以免因操作不當(dāng),導(dǎo)致地表水的水質(zhì)環(huán)境無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)監(jiān)測。
本文以一款能夠固定在地面上的自動(dòng)監(jiān)測裝置為例,它具體包括地表水采集、水源輸送、水源預(yù)處理以及水質(zhì)檢測等多個(gè)功能模塊,不但具備自動(dòng)恢復(fù)功能,能夠在停電狀態(tài)下自行保存監(jiān)測數(shù)據(jù),還能提供多種取樣選項(xiàng),如連續(xù)采樣、間歇式采樣等,可根據(jù)監(jiān)測人員具體要求進(jìn)行優(yōu)選。另外,此系統(tǒng)還有著多樣通信功能,包括實(shí)現(xiàn)寬帶連接、GPRS通信等,無論從安全性還是擴(kuò)展性上,此系統(tǒng)均具有突出價(jià)值。因此,在自動(dòng)監(jiān)測方法實(shí)踐應(yīng)用階段,還需要確保所選擇的自動(dòng)監(jiān)測裝置具備優(yōu)良性能,而且要隨時(shí)進(jìn)行性能強(qiáng)化操作,使其為后續(xù)自動(dòng)化監(jiān)測作業(yè)提供保障。
自動(dòng)監(jiān)測方法的應(yīng)用,還需要在水質(zhì)監(jiān)測驗(yàn)收管理上進(jìn)行強(qiáng)化,這樣才能保證采集的水樣經(jīng)過智能分析后,能夠出具真實(shí)的監(jiān)測報(bào)告。所以,相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)把控好水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測環(huán)節(jié)的驗(yàn)收效果。所謂驗(yàn)收指的是,相關(guān)人員對于自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行過程實(shí)施有效管理,既要準(zhǔn)確判定系統(tǒng)運(yùn)行故障,又要對比多次監(jiān)測結(jié)果差異性,若反復(fù)對同一批地表水水質(zhì)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測后,獲得的監(jiān)測結(jié)果誤差處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),則判定自動(dòng)監(jiān)測行為符合驗(yàn)收要求。如若存在異常問題,則應(yīng)當(dāng)對自動(dòng)監(jiān)測裝置進(jìn)行檢修,待重新恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)實(shí)施二次驗(yàn)收,便于自動(dòng)監(jiān)測方法能為水質(zhì)監(jiān)測工作帶來精準(zhǔn)化服務(wù)。此外,在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測目標(biāo)時(shí),關(guān)于驗(yàn)收質(zhì)量的控制,還可結(jié)合地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測報(bào)告,判斷當(dāng)前應(yīng)用的自動(dòng)監(jiān)測方法是否能夠發(fā)揮出顯著效用,也能評估系統(tǒng)穩(wěn)定性,如表1所示,其中提交的監(jiān)測數(shù)據(jù)均滿足該區(qū)域地表水水質(zhì)環(huán)境的實(shí)際特征,由此證實(shí)實(shí)施的自動(dòng)監(jiān)測方法可行性較強(qiáng)。經(jīng)由監(jiān)測結(jié)果可發(fā)現(xiàn)清水縣牛頭河自動(dòng)監(jiān)測后,其中氮氨濃度低于Ⅱ類水源中的0.5mg/L濃度標(biāo)準(zhǔn),而砷含量也符合0.05mg/L的水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而表明此項(xiàng)目驗(yàn)收合格,屬于Ⅱ類地表水[2]。
表1 甘肅清水縣牛頭河地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測報(bào)告
首先,在地表水環(huán)境監(jiān)測中采取自動(dòng)監(jiān)測方法時(shí),應(yīng)當(dāng)運(yùn)用智能化技術(shù),建立智能化預(yù)警反饋機(jī)制,以便經(jīng)過監(jiān)測后能夠及時(shí)針對水污染問題給出預(yù)警,避免污染嚴(yán)重,危及水環(huán)境安全。其中關(guān)于自動(dòng)監(jiān)測方法的應(yīng)用,可通過圖1所示的自動(dòng)預(yù)警報(bào)警系統(tǒng)提交的相關(guān)數(shù)據(jù),判斷地表水中磷、砷、氯化物等物質(zhì)是否超標(biāo),一旦超標(biāo),系統(tǒng)將立即給出預(yù)警信息,引起相關(guān)部門的注意,迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案開展污染治理工作。因此,在實(shí)踐應(yīng)用中需要保證自動(dòng)監(jiān)測方法中選擇的自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)具備智能化預(yù)警功能,隨時(shí)根據(jù)反饋信息評估水污染程度。
圖1 自動(dòng)監(jiān)測預(yù)警報(bào)警系統(tǒng)樣式圖
其次,還可以采用建模方式,整合多項(xiàng)監(jiān)測數(shù)據(jù),便于相關(guān)人員能夠直觀掌握地表水環(huán)境特征以及變化規(guī)律。在建模階段,可以水流速度、水流量、水環(huán)境質(zhì)量、污染物濃度等指標(biāo)為主,以便在智能技術(shù)的聯(lián)用下,能夠快速精準(zhǔn)地給出可信度更高的監(jiān)測數(shù)據(jù),防止因采樣效率,導(dǎo)致地表水污染日益嚴(yán)重。基于此,自動(dòng)監(jiān)測方法的應(yīng)用還需要搭配對應(yīng)的預(yù)警反饋機(jī)制,從而為水環(huán)境污染問題的妥善處理指明方向[3]。
在自動(dòng)監(jiān)測方法實(shí)踐應(yīng)用中,為了鞏固其監(jiān)測功能,還應(yīng)當(dāng)設(shè)置互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程操控平臺(tái),結(jié)合監(jiān)測結(jié)果及時(shí)下達(dá)污染治理指令,以免耽誤治理時(shí)間。關(guān)于遠(yuǎn)程操控平臺(tái)的選擇,可以一體化智能管理軟件為主,通過此軟件的連接,能夠在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)參與下,對局部地區(qū)的湖泊、河流以及地表水分布區(qū)域,實(shí)施水環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)圖像精準(zhǔn)化處理,可將監(jiān)測數(shù)據(jù)繪制成曲線圖,搭配監(jiān)測圖像,使相關(guān)人員能夠全面掌握地表水環(huán)境變化趨勢。更為重要的是,此軟件的應(yīng)用還可實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)定位查詢,進(jìn)而滿足不同人員對不同區(qū)域水環(huán)境監(jiān)測需求。因此,在選擇遠(yuǎn)程操控平臺(tái)時(shí),可從實(shí)用功能上選出監(jiān)測范圍廣泛、監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確的軟件平臺(tái)。此外,在自動(dòng)監(jiān)測中還需建立指揮中心,隨時(shí)根據(jù)監(jiān)測結(jié)果遠(yuǎn)程發(fā)送指令。
綜上所述,地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測方法的應(yīng)用,既能有效控制水污染,又能為污染治理工作提供可靠依據(jù),保障居民獲得高品質(zhì)生活用水。據(jù)此,應(yīng)從高性能自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)、水質(zhì)監(jiān)測驗(yàn)收管理、智能化預(yù)警反饋機(jī)制、互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程操控平臺(tái)等方面著手,促使自動(dòng)監(jiān)測方法發(fā)揮出真正效用,為地表水環(huán)境凈化提供指引。