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水質(zhì)監(jiān)測方案在水利水環(huán)境的應用和解決方案

更新時間:2023-04-17 瀏覽次數(shù):524

摘要:

從水質(zhì)監(jiān)測在我國水利系統(tǒng)的現(xiàn)狀和問題著眼,結(jié)合國家在水環(huán)境方面的遠景規(guī)劃和目標,提出了實現(xiàn)水環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測的三條途徑:實驗室監(jiān)測、應急移動監(jiān)測和自動站監(jiān)測的綜合解決方案以及與此相關(guān)的*監(jiān)測技術(shù),從系統(tǒng)層面到基礎(chǔ)應用層面,論述了解決我國水利領(lǐng)域目前所面臨的水質(zhì)監(jiān)測問題。

關(guān)鍵詞:水環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測自動監(jiān)測移動監(jiān)測信息管理

一、21世紀中國水質(zhì)監(jiān)測的嶄新內(nèi)容

中國水利系統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測工作經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展,首先在水文部門內(nèi)增設了水質(zhì)監(jiān)測機構(gòu),進而建立健全了各流域水質(zhì)監(jiān)測中心,現(xiàn)已建成了覆蓋全國的水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)絡體系,實現(xiàn)了對水質(zhì)的有效監(jiān)測,在水質(zhì)監(jiān)測項目上,也由從天然水化學監(jiān)測發(fā)展延伸而來,具有了綜合河流天然水化學特征與河流水污染特征的監(jiān)測。


在水利系統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測是與水文站相結(jié)合的,充分利用了采樣上具備的便利的條件,可以實現(xiàn)代表性強的高頻次監(jiān)測,具有流域管理和水量,水質(zhì)同時監(jiān)測的優(yōu)勢,結(jié)合水功能區(qū)管理要求,掌握國家確定的重要江河、湖泊、跨?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)的江河、湖泊水體,省界水體、重要供水水源地、主要入河排污口的水質(zhì)情況,有可能完成掌握突發(fā)性水污染事故以及洪水淹沒、河流斷流后的復流、污水閘壩調(diào)度與水庫調(diào)度等重要過程的水質(zhì)突變情況。


水利的水質(zhì)監(jiān)測過去側(cè)重于地表水水質(zhì)監(jiān)測,而水功能區(qū)劃,要求綜合考量水功能區(qū)域內(nèi)地表水/地下水/大氣降水/水生態(tài)等水質(zhì)的多個層面,水利系統(tǒng)要補充/調(diào)整/完善和建立新的水質(zhì)檢測網(wǎng)絡。


《水法》的頒布實施,賦予了水利系統(tǒng)水行政管理主體的地位和權(quán)力,對水質(zhì)監(jiān)測工作也提出了明確的、更高的要求,水質(zhì)監(jiān)測不僅要掌握面上水資源質(zhì)量狀況,還要對用水和排污進行有效監(jiān)控。水利部門的水質(zhì)監(jiān)測主要側(cè)重于為水資源的開發(fā)、利用、管理與保護服務,與水資源管理、水工程調(diào)度相結(jié)合,監(jiān)控入河排污狀況及省際轄區(qū)水質(zhì)狀況,使水質(zhì)監(jiān)測具有服務于水行政執(zhí)法的鮮明特征。


可以肯定地說,在21世紀中,中國水利的水質(zhì)監(jiān)測工作有著嶄新的內(nèi)容。


二、水質(zhì)監(jiān)測的重要意義


中國的水質(zhì)監(jiān)測工作不僅有新的內(nèi)容還有非常重要的意義。


目前我國水資源緊缺,水污染嚴重,水質(zhì)監(jiān)測是水資源管理與保護的重要基礎(chǔ),水質(zhì)監(jiān)測提供的水質(zhì)信息顯得尤為重要。


從一般意義來講,水質(zhì)監(jiān)測工作的整體水平提高,水質(zhì)監(jiān)測的能力建設進行實施后,水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的機動、快速反應能力和自動測報能力將大大提高,能實現(xiàn)水功能區(qū)內(nèi)重點地區(qū)、重點水域和供水水源地的水質(zhì)監(jiān)測,提高水質(zhì)監(jiān)測信息數(shù)據(jù)傳輸和分析效率。在滿足各級水行政主管部門及社會公眾對水質(zhì)信息需要的同時,提高對突發(fā)、惡性水質(zhì)污染事故的預警預報及快速反應能力。


從中國特色意義:中國水資源分布的極度不平衡,水質(zhì)型缺水問題嚴重,跨流域調(diào)水工程多,三峽工程建設、西部大開發(fā)、西藏“一江兩河"開發(fā),國際河流的開發(fā)利用與保護都對水質(zhì)監(jiān)測提出了更高的要求,也使水質(zhì)監(jiān)測具有了更加特使的意義,如水權(quán)交易,國家間的水事磋商等都離不開水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)。


從更深層意義講:加強水資源管理與保護工作需要水質(zhì)監(jiān)測有超前發(fā)展,通過水質(zhì)監(jiān)測的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),分析水的承載力,按照水功能區(qū)的不同,確認水環(huán)境容量,建立水環(huán)境的評估與決策模型,分析和掌握污染物水體中稀釋擴散和自凈化過程與平衡關(guān)系,制定減量或禁止排放的規(guī)劃與實施方案,指導水利工程,治理工程,使水環(huán)境與社會經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展,水資源管理與保護工作為經(jīng)濟發(fā)展服務,水利成為社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的資源保障。


水質(zhì)監(jiān)測方案在水利水環(huán)境的應用和解決方案


三、水質(zhì)監(jiān)測的現(xiàn)狀與問題


當前,我國主要江河、湖泊水體的水質(zhì)總體上呈惡化趨勢,水質(zhì)監(jiān)測任務十分繁重。為了適應水資源管理與保護工作發(fā)展的需求,亟須提高水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)的現(xiàn)代化和標準化以及管理制度化的水平。雖然水利系統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測體系和能力已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ),但面對新時期水利發(fā)展的形勢與要求,還存在著一些急待解決的問題


1.水利系統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測站點多以掌握地表水水資源質(zhì)量功能為主,缺乏對地下水的監(jiān)測,大氣降水水質(zhì)監(jiān)測,供水水源地水質(zhì)監(jiān)測,排污水質(zhì)監(jiān)控,水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測等反映水功能區(qū)內(nèi)的水質(zhì)狀況,來評價水功能區(qū)的水質(zhì)是否達到水域使用功能對水質(zhì)的要求。


2.水質(zhì)監(jiān)測站的總數(shù)少于水功能區(qū)的數(shù)量,不能反映全部水功能區(qū)的水質(zhì)狀況,而且還存在地域分布不均衡,水質(zhì)監(jiān)測站布局不合理的狀況,不適應經(jīng)濟發(fā)展和水資源保護工作的需要,都急需進行補充、調(diào)整、完善或建立。


3.各級水質(zhì)監(jiān)測中心的采樣能力不足,監(jiān)測頻率低,水質(zhì)監(jiān)測實驗室的監(jiān)測儀器設備老化,大型分析儀器配備不平衡,于水質(zhì)監(jiān)測管理的要求不適應。


4.機動監(jiān)測能力不足,移動水質(zhì)分析監(jiān)測實驗室配備數(shù)量太少,現(xiàn)場監(jiān)測能力低,無法及時掌握突發(fā)性水污染事故以及洪水淹沒、河流斷流后的復流、污水閘壩調(diào)度與水庫調(diào)度等重要水利過程的水質(zhì)突變情況。


5.自動水質(zhì)監(jiān)測站數(shù)量太少,缺乏自動測報能力,無法獲得對重點水功能區(qū)主要水質(zhì)監(jiān)測的實時數(shù)據(jù),更沒有對突發(fā)性污染事故的預測/預報能力。


6.水質(zhì)監(jiān)測信息處理及時性,針對性差,監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理仍然以手工為主,各級中心建立的監(jiān)測數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一,標準化程度低,信息處理的軟硬件落后,不能實現(xiàn)按流域,按功能區(qū)的水量/水質(zhì)綜合分析評價體系,不能滿足新時期水資源管理與保護,水行政管理的要求。


7.無人機搭載多參數(shù)水質(zhì)檢測儀是云傳物聯(lián)單獨為無人機搭載而開發(fā)的多功能水質(zhì)監(jiān)測設備, 測量參數(shù)可以很具客戶需求不同,任意搭配在一起,是目前市面上體積最小,重量最輕的多參數(shù)水質(zhì)檢測儀器,其檢測參數(shù)包括:PH,溫度,溶解氧,電導率,濁度和懸浮固體,COD,BOD,鹽度等;


8.無人機搭載多參數(shù)水質(zhì)檢測儀采用國外進口電極模塊組成,標準實驗室嚴格的標定環(huán)境下標定,外觀設計具有多功能化,可以隨意更換不同的傳感器探頭,檢測儀具有數(shù)字化功能,不同模塊、傳感器之間采用數(shù)字信號進行通訊,最終輸出標準的Moudbus485信號,國際標準通訊協(xié)議


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