论文部分内容阅读
【摘 要】以虎头水质自动监测站运行管理为例，对自动站运行管理进行了探索。
【关键词】水质自动站；运行管理
0.概述
虎头水质自动监测站于2011年6月通过国家监测总站的验收，至今已经平稳运行2.5年。2012年经国家监测总站对全国130多个水质自动站的开机率、有效率、周报上传数据有效天数、周核查率和月比对率等运行状况进行统计，虎头水质自动站排名第5位。本文结合虎头水质自动站的运行管理，提出了水质自动站运行管理的探索。
水质自动站是一套自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专用分析软件和通讯网络所组成的综合性的水质在线自动监测系统。应用这样的系统能连续、及时、准确地监测水质的变化，可实现水质的连续监测和远程控制，及时掌握水质状况、预警预报突发性水质污染事故、解决跨行政区域水污染事故、监督总量控制制度落实情况、排放达标情况等目的。
1.水质自动监测技术
每个水质自动站是一个独立完整的水质自动监测系统，一般由采水系统、预处理系统、监测仪器系统、控制系统、数据采集、处理系统、传输系统及远程控制处理系统和监测站房组成，在水质自动监测系统网络中，中心站、托管站及其他经授权的相关部门可通过网络实现对各子站的实时监视、远程控制及数据传输功能。虎头水质自动站设在乌苏里江畔，由虎林环境监测站对其远程控制，同时国家监测总站通过网络实现远程监视和数据传输。
2.分析仪器的选择
自动监测分析仪器是自动监测系统的核心。在选择监测仪器时应首先考虑监测目的，以此来确定监测项目。一般来说，背景断面和入境断面应选择五参数（pH、水温、浊度、电导率、溶解氧）仪、高锰酸盐指数分析仪、氨氮分析仪，湖泊和水库断面应增加总磷、总氮和a-叶绿素分析仪，以保护饮用水源地为目的的断面增加总大肠菌群，还可根据水质实际情况增加酚类、石油类、氰化物、重金属、VOCs等因子。
3.水質自动站仪器的运行维护
3.1选择科学合理的管理模式
目前，我国水质自动站运行管理有两种模式，一是委托地方管理与维护的模式，称为“托管”；二是地方管理，委托第三方运营。由于虎头水质自动站地处偏远，采用的是“托管”的模式，由虎林环境监测站负责管理和维护。
3.2自动站的运行和维护
虎头水质自动站使用的是五参数（pH、水温、浊度、电导率、溶解氧）仪、高锰酸盐指数分析仪、氨氮分析仪。水质自动站由采水系统、配水与进水系统、仪器分析系统、控制与通讯系统、辅助系统组成。在运行维护中根据所用仪器和水质状况采取相应措施，做好水质自动站运行期间的仪器设备维护。
（1）每天按时调取监测数据及状态信号，及时统计、处理、储存数据、剔除异常值，发现异常情况及时巡查。
（2）每周及时标定、校准仪器，每月初与人工采样的国标方法比对。
（3）按时添加、更换仪器所需试剂及标液，试剂及标液应在保质期内使用。
（4）化学试剂的配制应做好记录。
（5）每两个月必须对采水头的过滤网、潜水泵、配水管路、各种电动球阀和灭藻装置进行检查维护。
（6）定期维护采样泵，每年在冰开化前、冰开化后、雨季期间、封冻前对采样泵进行维护，采样泵的压力减小时，也要对泵进行维护。
（7）定期更换仪器的易耗件，经常检查仪器的电磁阀工作状况，经常清洗检查仪器的各种电极，定期维护和更换电极。
（8）每月检查气泵和清水压力泵的工作状况，对仪器采样适配器、过滤头、水杯和进样管等进行清洗。
（9）每两周要对采水、配水系统维护检查一次。
4.质量保证
水质自动站属于无人值守连续工作，因此对检测仪器的结构、性能、检测灵敏度及运行稳定性都有相当高的要求，为保证自动监测系统能长期可靠的连续运行和准确获取监测数据，必须加强水质自动监测系统的质量保证工作，用科学的管理办法和严格的质量保证措施使水质自动监测站为环境管理服务。
4.1水站运行过程中的质量保证
保证仪器间室温在20℃以上。
严格按操作规程对系统及仪器进行操作，系统正常运行时，每周巡查1次，内容有：系统各部分的安全完好情况；系统的运行状态和主要技术参数，判断运行是否正常；检查控制系统、通讯系统、监测采样、分析系统是否正常，清洗管路和采样杯内的沉积物；定期更换试剂及清洗液，定期对电极进行维护；传感器和电极随着使用时间的延长，会发生漂移，定期对传感器和电极进行标定；定期更换电极和蠕动泵管；保证仪器使用的纯水、试剂、标准溶液达到质量保证要求；仪器运行中发现故障及时处理，无法排除的故障及时与系统集成商联系，同时对仪器设备的维修做好相关记录。
4.2质量管理部门的职责
将水质自动站的质量管理工作纳入全站的质量管理体系，由专人负责此项工作，质量管理人员每月对主要项目做一次标准样品核查，仪器测定值与标准样品的相对偏差保证在10%范围内，每月对主要项目做一次比对实验，国标方法与自动监测仪器测定值的相对偏差保证在15%以内。仪器进行维修或更换主要部件后，对仪器的主要技术指标进行检验，使其达到规定范围。为掌握水质自动监测系统的准确性和可靠性，质量管理人员对水质自动监测站不定期进行标样考核。
4.3数据上报中的质量保证
由专人负责自动监测站周报的编制和上报，如系统发生故障造成有效数据无法保证周报要求时，及时通知有关人员在发生故障后采取人工补测，直至系统恢复正常为止，定期对计算机和通讯设备进行维护，保证正常运行，监测数据执行三级审核，按规定要求上报数据和报告。
4.4维护人员和职责
水质自动站由2名经过培训并取得上岗证的专业人员负责维护和管理。维护管理人员熟悉水质自动监测站的各种仪（下转第262页）（上接第236页）器、数据传输系统等设备的性能和操作步骤、使用维护方法，能正确判断自动监测系统的运行状态和数据质量；负责各种仪器和数据传输系统的保养及维护，并负责建立设备管理台账；保持人员相对稳定。
5.应急监测制度
按照中国环境监测总站的要求，在系统、仪器设备发生故障或数据异常时，将立即进行人工补测，直至系统或仪器设备恢复正常为止。补测采样频次为每日2次，时间间隔至少4小时。
6.污染事故快报制度
当水站所在断面发生水污染事故时，托管站应每日对水质自动监测数据进行采集、分析，并以水污染事故快报的形式向所在地市、省环保厅及总站上报。 [科]
【参考文献】
[1]中国环境监测总站.国家地表水自动监测站运行管理办法.
[2]刘青松.环境监测.北京：中国环境科学出版社，2003.
【关键词】水质自动站；运行管理
0.概述
虎头水质自动监测站于2011年6月通过国家监测总站的验收，至今已经平稳运行2.5年。2012年经国家监测总站对全国130多个水质自动站的开机率、有效率、周报上传数据有效天数、周核查率和月比对率等运行状况进行统计，虎头水质自动站排名第5位。本文结合虎头水质自动站的运行管理，提出了水质自动站运行管理的探索。
水质自动站是一套自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专用分析软件和通讯网络所组成的综合性的水质在线自动监测系统。应用这样的系统能连续、及时、准确地监测水质的变化，可实现水质的连续监测和远程控制，及时掌握水质状况、预警预报突发性水质污染事故、解决跨行政区域水污染事故、监督总量控制制度落实情况、排放达标情况等目的。
1.水质自动监测技术
每个水质自动站是一个独立完整的水质自动监测系统，一般由采水系统、预处理系统、监测仪器系统、控制系统、数据采集、处理系统、传输系统及远程控制处理系统和监测站房组成，在水质自动监测系统网络中，中心站、托管站及其他经授权的相关部门可通过网络实现对各子站的实时监视、远程控制及数据传输功能。虎头水质自动站设在乌苏里江畔，由虎林环境监测站对其远程控制，同时国家监测总站通过网络实现远程监视和数据传输。
2.分析仪器的选择
自动监测分析仪器是自动监测系统的核心。在选择监测仪器时应首先考虑监测目的，以此来确定监测项目。一般来说，背景断面和入境断面应选择五参数（pH、水温、浊度、电导率、溶解氧）仪、高锰酸盐指数分析仪、氨氮分析仪，湖泊和水库断面应增加总磷、总氮和a-叶绿素分析仪，以保护饮用水源地为目的的断面增加总大肠菌群，还可根据水质实际情况增加酚类、石油类、氰化物、重金属、VOCs等因子。
3.水質自动站仪器的运行维护
3.1选择科学合理的管理模式
目前，我国水质自动站运行管理有两种模式，一是委托地方管理与维护的模式，称为“托管”；二是地方管理，委托第三方运营。由于虎头水质自动站地处偏远，采用的是“托管”的模式，由虎林环境监测站负责管理和维护。
3.2自动站的运行和维护
虎头水质自动站使用的是五参数（pH、水温、浊度、电导率、溶解氧）仪、高锰酸盐指数分析仪、氨氮分析仪。水质自动站由采水系统、配水与进水系统、仪器分析系统、控制与通讯系统、辅助系统组成。在运行维护中根据所用仪器和水质状况采取相应措施，做好水质自动站运行期间的仪器设备维护。
（1）每天按时调取监测数据及状态信号，及时统计、处理、储存数据、剔除异常值，发现异常情况及时巡查。
（2）每周及时标定、校准仪器，每月初与人工采样的国标方法比对。
（3）按时添加、更换仪器所需试剂及标液，试剂及标液应在保质期内使用。
（4）化学试剂的配制应做好记录。
（5）每两个月必须对采水头的过滤网、潜水泵、配水管路、各种电动球阀和灭藻装置进行检查维护。
（6）定期维护采样泵，每年在冰开化前、冰开化后、雨季期间、封冻前对采样泵进行维护，采样泵的压力减小时，也要对泵进行维护。
（7）定期更换仪器的易耗件，经常检查仪器的电磁阀工作状况，经常清洗检查仪器的各种电极，定期维护和更换电极。
（8）每月检查气泵和清水压力泵的工作状况，对仪器采样适配器、过滤头、水杯和进样管等进行清洗。
（9）每两周要对采水、配水系统维护检查一次。
4.质量保证
水质自动站属于无人值守连续工作，因此对检测仪器的结构、性能、检测灵敏度及运行稳定性都有相当高的要求，为保证自动监测系统能长期可靠的连续运行和准确获取监测数据，必须加强水质自动监测系统的质量保证工作，用科学的管理办法和严格的质量保证措施使水质自动监测站为环境管理服务。
4.1水站运行过程中的质量保证
保证仪器间室温在20℃以上。
严格按操作规程对系统及仪器进行操作，系统正常运行时，每周巡查1次，内容有：系统各部分的安全完好情况；系统的运行状态和主要技术参数，判断运行是否正常；检查控制系统、通讯系统、监测采样、分析系统是否正常，清洗管路和采样杯内的沉积物；定期更换试剂及清洗液，定期对电极进行维护；传感器和电极随着使用时间的延长，会发生漂移，定期对传感器和电极进行标定；定期更换电极和蠕动泵管；保证仪器使用的纯水、试剂、标准溶液达到质量保证要求；仪器运行中发现故障及时处理，无法排除的故障及时与系统集成商联系，同时对仪器设备的维修做好相关记录。
4.2质量管理部门的职责
将水质自动站的质量管理工作纳入全站的质量管理体系，由专人负责此项工作，质量管理人员每月对主要项目做一次标准样品核查，仪器测定值与标准样品的相对偏差保证在10%范围内，每月对主要项目做一次比对实验，国标方法与自动监测仪器测定值的相对偏差保证在15%以内。仪器进行维修或更换主要部件后，对仪器的主要技术指标进行检验，使其达到规定范围。为掌握水质自动监测系统的准确性和可靠性，质量管理人员对水质自动监测站不定期进行标样考核。
4.3数据上报中的质量保证
由专人负责自动监测站周报的编制和上报，如系统发生故障造成有效数据无法保证周报要求时，及时通知有关人员在发生故障后采取人工补测，直至系统恢复正常为止，定期对计算机和通讯设备进行维护，保证正常运行，监测数据执行三级审核，按规定要求上报数据和报告。
4.4维护人员和职责
水质自动站由2名经过培训并取得上岗证的专业人员负责维护和管理。维护管理人员熟悉水质自动监测站的各种仪（下转第262页）（上接第236页）器、数据传输系统等设备的性能和操作步骤、使用维护方法，能正确判断自动监测系统的运行状态和数据质量；负责各种仪器和数据传输系统的保养及维护，并负责建立设备管理台账；保持人员相对稳定。
5.应急监测制度
按照中国环境监测总站的要求，在系统、仪器设备发生故障或数据异常时，将立即进行人工补测，直至系统或仪器设备恢复正常为止。补测采样频次为每日2次，时间间隔至少4小时。
6.污染事故快报制度
当水站所在断面发生水污染事故时，托管站应每日对水质自动监测数据进行采集、分析，并以水污染事故快报的形式向所在地市、省环保厅及总站上报。 [科]
【参考文献】
[1]中国环境监测总站.国家地表水自动监测站运行管理办法.
[2]刘青松.环境监测.北京：中国环境科学出版社，2003.