水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站運(yùn)行管理初探

毛紅艷　朱萍　于博

【摘 要】以虎頭水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站運(yùn)行管理為例，對(duì)自動(dòng)站運(yùn)行管理進(jìn)行了探索。

【關(guān)鍵詞】水質(zhì)自動(dòng)站；運(yùn)行管理

0.概述

虎頭水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站于2011年6月通過國家監(jiān)測(cè)總站的驗(yàn)收，至今已經(jīng)平穩(wěn)運(yùn)行2.5年。2012年經(jīng)國家監(jiān)測(cè)總站對(duì)全國130多個(gè)水質(zhì)自動(dòng)站的開機(jī)率、有效率、周報(bào)上傳數(shù)據(jù)有效天數(shù)、周核查率和月比對(duì)率等運(yùn)行狀況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，虎頭水質(zhì)自動(dòng)站排名第5位。本文結(jié)合虎頭水質(zhì)自動(dòng)站的運(yùn)行管理，提出了水質(zhì)自動(dòng)站運(yùn)行管理的探索。

水質(zhì)自動(dòng)站是一套自動(dòng)測(cè)量技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)以及相關(guān)的專用分析軟件和通訊網(wǎng)絡(luò)所組成的綜合性的水質(zhì)在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。應(yīng)用這樣的系統(tǒng)能連續(xù)、及時(shí)、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)水質(zhì)的變化，可實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的連續(xù)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程控制，及時(shí)掌握水質(zhì)狀況、預(yù)警預(yù)報(bào)突發(fā)性水質(zhì)污染事故、解決跨行政區(qū)域水污染事故、監(jiān)督總量控制制度落實(shí)情況、排放達(dá)標(biāo)情況等目的。

1.水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)

每個(gè)水質(zhì)自動(dòng)站是一個(gè)獨(dú)立完整的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，一般由采水系統(tǒng)、預(yù)處理系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)儀器系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集、處理系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)及遠(yuǎn)程控制處理系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)站房組成，在水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，中心站、托管站及其他經(jīng)授權(quán)的相關(guān)部門可通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)各子站的實(shí)時(shí)監(jiān)視、遠(yuǎn)程控制及數(shù)據(jù)傳輸功能?；㈩^水質(zhì)自動(dòng)站設(shè)在烏蘇里江畔，由虎林環(huán)境監(jiān)測(cè)站對(duì)其遠(yuǎn)程控制，同時(shí)國家監(jiān)測(cè)總站通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視和數(shù)據(jù)傳輸。

2.分析儀器的選擇

自動(dòng)監(jiān)測(cè)分析儀器是自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的核心。在選擇監(jiān)測(cè)儀器時(shí)應(yīng)首先考慮監(jiān)測(cè)目的，以此來確定監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。一般來說，背景斷面和入境斷面應(yīng)選擇五參數(shù)（pH、水溫、濁度、電導(dǎo)率、溶解氧）儀、高錳酸鹽指數(shù)分析儀、氨氮分析儀，湖泊和水庫斷面應(yīng)增加總磷、總氮和a-葉綠素分析儀，以保護(hù)飲用水源地為目的的斷面增加總大腸菌群，還可根據(jù)水質(zhì)實(shí)際情況增加酚類、石油類、氰化物、重金屬、VOCs等因子。

3.水質(zhì)自動(dòng)站儀器的運(yùn)行維護(hù)

3.1選擇科學(xué)合理的管理模式

目前，我國水質(zhì)自動(dòng)站運(yùn)行管理有兩種模式，一是委托地方管理與維護(hù)的模式，稱為“托管”；二是地方管理，委托第三方運(yùn)營(yíng)。由于虎頭水質(zhì)自動(dòng)站地處偏遠(yuǎn)，采用的是“托管”的模式，由虎林環(huán)境監(jiān)測(cè)站負(fù)責(zé)管理和維護(hù)。

3.2自動(dòng)站的運(yùn)行和維護(hù)

虎頭水質(zhì)自動(dòng)站使用的是五參數(shù)（pH、水溫、濁度、電導(dǎo)率、溶解氧）儀、高錳酸鹽指數(shù)分析儀、氨氮分析儀。水質(zhì)自動(dòng)站由采水系統(tǒng)、配水與進(jìn)水系統(tǒng)、儀器分析系統(tǒng)、控制與通訊系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)組成。在運(yùn)行維護(hù)中根據(jù)所用儀器和水質(zhì)狀況采取相應(yīng)措施，做好水質(zhì)自動(dòng)站運(yùn)行期間的儀器設(shè)備維護(hù)。

（1）每天按時(shí)調(diào)取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及狀態(tài)信號(hào)，及時(shí)統(tǒng)計(jì)、處理、儲(chǔ)存數(shù)據(jù)、剔除異常值，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)巡查。

（2）每周及時(shí)標(biāo)定、校準(zhǔn)儀器，每月初與人工采樣的國標(biāo)方法比對(duì)。

（3）按時(shí)添加、更換儀器所需試劑及標(biāo)液，試劑及標(biāo)液應(yīng)在保質(zhì)期內(nèi)使用。

（4）化學(xué)試劑的配制應(yīng)做好記錄。

（5）每?jī)蓚€(gè)月必須對(duì)采水頭的過濾網(wǎng)、潛水泵、配水管路、各種電動(dòng)球閥和滅藻裝置進(jìn)行檢查維護(hù)。

（6）定期維護(hù)采樣泵，每年在冰開化前、冰開化后、雨季期間、封凍前對(duì)采樣泵進(jìn)行維護(hù)，采樣泵的壓力減小時(shí)，也要對(duì)泵進(jìn)行維護(hù)。

（7）定期更換儀器的易耗件，經(jīng)常檢查儀器的電磁閥工作狀況，經(jīng)常清洗檢查儀器的各種電極，定期維護(hù)和更換電極。

（8）每月檢查氣泵和清水壓力泵的工作狀況，對(duì)儀器采樣適配器、過濾頭、水杯和進(jìn)樣管等進(jìn)行清洗。

（9）每?jī)芍芤獙?duì)采水、配水系統(tǒng)維護(hù)檢查一次。

4.質(zhì)量保證

水質(zhì)自動(dòng)站屬于無人值守連續(xù)工作，因此對(duì)檢測(cè)儀器的結(jié)構(gòu)、性能、檢測(cè)靈敏度及運(yùn)行穩(wěn)定性都有相當(dāng)高的要求，為保證自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能長(zhǎng)期可靠的連續(xù)運(yùn)行和準(zhǔn)確獲取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，必須加強(qiáng)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的質(zhì)量保證工作，用科學(xué)的管理辦法和嚴(yán)格的質(zhì)量保證措施使水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站為環(huán)境管理服務(wù)。

4.1水站運(yùn)行過程中的質(zhì)量保證

保證儀器間室溫在20℃以上。

嚴(yán)格按操作規(guī)程對(duì)系統(tǒng)及儀器進(jìn)行操作，系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，每周巡查1次，內(nèi)容有：系統(tǒng)各部分的安全完好情況；系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和主要技術(shù)參數(shù)，判斷運(yùn)行是否正常；檢查控制系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)采樣、分析系統(tǒng)是否正常，清洗管路和采樣杯內(nèi)的沉積物；定期更換試劑及清洗液，定期對(duì)電極進(jìn)行維護(hù)；傳感器和電極隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)，會(huì)發(fā)生漂移，定期對(duì)傳感器和電極進(jìn)行標(biāo)定；定期更換電極和蠕動(dòng)泵管；保證儀器使用的純水、試劑、標(biāo)準(zhǔn)溶液達(dá)到質(zhì)量保證要求；儀器運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)處理，無法排除的故障及時(shí)與系統(tǒng)集成商聯(lián)系，同時(shí)對(duì)儀器設(shè)備的維修做好相關(guān)記錄。

4.2質(zhì)量管理部門的職責(zé)

將水質(zhì)自動(dòng)站的質(zhì)量管理工作納入全站的質(zhì)量管理體系，由專人負(fù)責(zé)此項(xiàng)工作，質(zhì)量管理人員每月對(duì)主要項(xiàng)目做一次標(biāo)準(zhǔn)樣品核查，儀器測(cè)定值與標(biāo)準(zhǔn)樣品的相對(duì)偏差保證在10%范圍內(nèi)，每月對(duì)主要項(xiàng)目做一次比對(duì)實(shí)驗(yàn)，國標(biāo)方法與自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器測(cè)定值的相對(duì)偏差保證在15%以內(nèi)。儀器進(jìn)行維修或更換主要部件后，對(duì)儀器的主要技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，使其達(dá)到規(guī)定范圍。為掌握水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性，質(zhì)量管理人員對(duì)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站不定期進(jìn)行標(biāo)樣考核。

4.3數(shù)據(jù)上報(bào)中的質(zhì)量保證

由專人負(fù)責(zé)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站周報(bào)的編制和上報(bào)，如系統(tǒng)發(fā)生故障造成有效數(shù)據(jù)無法保證周報(bào)要求時(shí)，及時(shí)通知有關(guān)人員在發(fā)生故障后采取人工補(bǔ)測(cè)，直至系統(tǒng)恢復(fù)正常為止，定期對(duì)計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，保證正常運(yùn)行，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)執(zhí)行三級(jí)審核，按規(guī)定要求上報(bào)數(shù)據(jù)和報(bào)告。

4.4維護(hù)人員和職責(zé)

水質(zhì)自動(dòng)站由2名經(jīng)過培訓(xùn)并取得上崗證的專業(yè)人員負(fù)責(zé)維護(hù)和管理。維護(hù)管理人員熟悉水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的各種儀（下轉(zhuǎn)第262頁）（上接第236頁）器、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等設(shè)備的性能和操作步驟、使用維護(hù)方法，能正確判斷自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)質(zhì)量；負(fù)責(zé)各種儀器和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的保養(yǎng)及維護(hù)，并負(fù)責(zé)建立設(shè)備管理臺(tái)賬；保持人員相對(duì)穩(wěn)定。

5.應(yīng)急監(jiān)測(cè)制度

按照中國環(huán)境監(jiān)測(cè)總站的要求，在系統(tǒng)、儀器設(shè)備發(fā)生故障或數(shù)據(jù)異常時(shí)，將立即進(jìn)行人工補(bǔ)測(cè)，直至系統(tǒng)或儀器設(shè)備恢復(fù)正常為止。補(bǔ)測(cè)采樣頻次為每日2次，時(shí)間間隔至少4小時(shí)。

6.污染事故快報(bào)制度

當(dāng)水站所在斷面發(fā)生水污染事故時(shí)，托管站應(yīng)每日對(duì)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析，并以水污染事故快報(bào)的形式向所在地市、省環(huán)保廳及總站上報(bào)。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]中國環(huán)境監(jiān)測(cè)總站.國家地表水自動(dòng)監(jiān)測(cè)站運(yùn)行管理辦法.

[2]劉青松.環(huán)境監(jiān)測(cè).北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2003.