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地表水水质自动监测系统建设方案微型水质自动监测站微型站

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  我司根据建设需求,提供固定式微型水质自动监测站系统建设方案(以下简称微型水质监测站或监测站)。该微型水质监测站主要有以下特点:体积小、完全自动化监测、后期维护简单、等特点。

  根据当地建设环境,我企业来提供固定式微型水质自动监测站系统建设方案(以下简称微型水质监测站或监测站)。该微型水质监测站由分析单元、采水单元、配水单元、预处理单元、控制单元、数据采集/处理/传输单元、辅助单元、综合防雷单元等系统单元组成。其中分析单元由:pH、温度、浊度、电导率、溶解氧、氨氮、氧化还原电位、总磷水质在线分析仪、大气温度、大气湿度、大气压力、PM2.5、风速、风向、雨量、水位计组成,为评估水环境质量提供在线数据支撑;

  各单元任务分配:采水单元负责从监测点采集水样输送到配水单元,配水单元根据各仪器的对于分析水样的水质、水压和水量的不一样的要求,将水样分配到各个分析单元预处理;预处理单元根据地表水环境品质衡量准则和结合各监测因子仪表对于水样的不一样的要求,对监测因子的水样采取不同的预处理处理方案;控制与数据采集/处理/传输单元实现对系统的控制、数据采集/传输等功能;辅助单元为总系统的稳定运行、防止雷击,为试剂冷藏提供保障;站房具有防撞击、防震动、防漏水、防烟雾、防腐蚀等功能,为总系统的正常运行和运维人员的安全舒适的维护提供了保障。

  固定式微型水质自动监测站架构如图Ⅰ所示。分布于各测点的监测站全自动运行,对现场水质进行实时监测并记录水质的变化,通过专用的通讯系统,将监测数据上传至远程的监控中心和托管站,以此来实现远程监控功能。监控中心也可以直接同各子站进行通讯以获取数据。

  1) 对所采水样进行一定的预处理,将水样中的杂质过滤而又不改变水样的代表性;

  2)方法成熟(国标法)、稳定性很高、布局合理、运行的成本低、维护工作量小,尽可能地选择没有污染物(测量废液)排放的在线)仪器设施及系统抗电磁干扰、避雷装置及电力稳定供应的配套设计;

  4)仪器测量废液属于危险废物的按规范集中收集储存并委托有资质的单位按国家相关规定处置,避免对环境产生二次污染。(*如需我司负责测量废液处置则需额外支付相关联的费用);

  6)管线布置规范、简洁、合理,管材选择兼顾维护方便和确保系统长期有效运行;

  7)自动化程度高,做到自动采样、外围采水管路和预处理自动反吹和清洗、仪表自动分析和自动清洁洗涤以及数据记录和输出等环节的可靠有效;

  8)水质自动监测装置采用一体式安装方法,布局合理,整齐美观,尽量缩短现场安装调试的工作量和实施时间;

  1)采水系统:可调节式取(连续或间歇)水液位高度:判断取水是不是满足地表水正常运行的取水条件(可选);2)沉砂系统:合理的分离沉砂、过滤设计;

  5)远程监控:能在不增加任何投入的前提下,通过PC(Web)、移动端(APP)实时查阅水站数据;

  11)系统设置具有开放性,可根据自身的需求添加测量参数,系统拥有非常良好的扩展性。

  智能型pH传感器(型号:AMT/PH-400)是一款采用RS485通讯接口和标准Modbus协议的智能传感器。抵抗腐蚀能力壳体,内置PT1000温度传感器及补偿算法,适用于各种恶劣工作环境。该传感器具有精度高,寿命长,漂移小等优点。

  Ø 工业级复合pH电极,适用于恶劣工作环境;Ø 参比电极双盐桥设计,电极常规使用的寿命长;

  pH定义为介质中氢离子活度的负对数值,用于衡量介质酸碱程度。氢离子(H+)选择性渗透通过外层膜,产生电化学电位,即电化学分界层的电位。生成的电化学电位取决于介质的pH值。电极内置Ag/AgCl作为参比电极,其电位稳定,不受介质酸碱度影响。变送器基于能斯特方程(Nernst) 将测量电压转换成相应的pH值。

  广泛应用于地表水、市政污水、工业废水、污水处理、自来水厂、工业过程、水产养殖等行业。

  Ø 气泡补偿算法,降低水样中气泡干扰;Ø 长寿命红外LED光源,长达10年以上;

  浊度是衡量介质中悬浮性颗粒物对光线阻碍程度的指标。悬浮颗粒对入射光会产生不同方向的散射,其中90°散射光受颗粒物尺寸影响较小,常被用做浊度测量。光源发射860nm红外光,在90°方向检测散射光强度,变送器根据检测的散射光强计算浊度。

  广泛应用于地表水、市政污水、工业废水、污水处理、自来水厂、过程控制等领域。

  智能型电导率传感器(型号:AMT/DDL400)是一款采用RS485通讯接口和标准Modbus协议的智能传感器。提供适用于低、中、高量程电导率的测量,电极常数从0.1到250px-1,电极材料有石墨、铂金、不锈钢,可测量电导、TDS、盐度。抵抗腐蚀能力壳体,内置PT1000温度传感器及补偿算法,适用于各种恶劣工作环境。

  Ø 自动补偿表面接触电阻,不受污染影响;Ø PT1000温度补偿,精度可达±0.1℃;

  电导率是衡量介质导电能力的指标。单位通常用μS/cm或mS/cm来表示,纯水的电导率常温小于0.05μS/cm,天然水或地表水电导率在100-1000μS/cm,酸碱溶液的电导率可达1000mS/cm。

  智能型溶解氧传感器(型号:AMT/DO-400)采用RS485通讯接口和标准Modbus协议的智能传感器。无需更换溶氧膜和电解液,极化时间短,响应时间快,测量几乎不受污垢和流速影响。抵抗腐蚀能力壳体,内置PT1000温度传感器及补偿算法。

  Ø 直接空气中标定,无需零点标定;Ø PT1000温度补偿,精度可达±0.1℃;

  溶解氧是表征溶解在水中分子态氧含量的指标。极谱法溶解氧电极由阳极、阴极、电解质和溶氧膜组成。氧分子渗透通过溶氧膜,在阴极还原成氢氧根离子;在阳极银被氧化形成卤化银层。阴极释放电子,阳极接收电子,形成的回路电流与介质中溶解氧浓度成比例关系。变送器将电流信号转换成溶解氧浓度、氧饱和度或氧分压值。

  光学溶解氧电极使用465nm光源作为激发光,照射敏感膜片产生620nm荧光。在水中溶解氧的作用下发生荧光猝灭效应,猝灭程度与溶解氧浓度成线性关系。

  总磷水质在线分析仪基于国家标准 GB11893-89 的分析方法,待测水样经过硫酸钾氧化消解后,将其中含磷化合物转变为正磷酸盐,在酸性介质和锑盐存在的条件下,正磷酸盐与钼酸铵反应,生成磷钼杂多酸,然后立即被抗坏血酸还原,生成蓝色络合物。通过光电比色原理检测吸光度,通过计算得到水样中总磷的浓度。

  Ø 试剂使用量少,废液和废水分离,经营成本低;Ø 高可靠性计量技术,可准确计量极端情况下的污废水;

  Ø 模块化设计,可靠性高,维护方便;Ø 仪器集成采水预处理模块,广泛适应任何场景。

  AMT/ORP-400型智能型ORP传感器是一款采用RS485通讯接口和标 准Modbus协议的智能传感器。

  o PT1000温度补偿,精度可达±0.1℃;o 耐腐蚀外壳,防水等级IP68,可长期水下工作;

  l 超低功耗,适合野外环境。l 经过军工级别应力筛选,可适应严苛的高低温环境。

  水质在线自动监测系统中心监控平台具有:水质预警、远程控制、数据采集,数据分析、数据管理、通过监控台可对整个水质监测网络来控制,设置浮标的工作模式,监控浮标系统运作情况,数据可以按日、周、月、季、年进行整理,还能得到同一时段不同位置的数据,能够准确的通过水流方向分析数据结果,根据时间不一样,可以生成曲线,对数据来进行结果分析和趋势分析。

  监控平台综合分析收到的水质参数数据,并与定制的水质标准做判断,当监测数据异常时,系统软件可以及时做出判 断,并发出水质污染报警,提供声音,手机短信等报警方式,给出超标数值、时间、位置等详细信息。

  3. 长期性原则:站点位置不受城市、农村、水利、电力建设等影响,具有较为稳定的水深和河流宽度,能长期保证稳定运行。

  4. 满足4G无线. 选取河水流速相对平缓(流速≤3米/秒),水深平均(≥1米),河流宽度平均(摆幅<30米)的断面位置。2. 枯水期时,取水点的水深需≥1米。

  2. 根据历史汛期最高水位决定水泥平台高度。3. 根据要不要设置围栏决定水泥平台面积。

  5. 水泥平台外1~2米处布设接地体(可用1.5~2m长、16mm镀锌地线无氧铜线将设备地线接至地线针。

  通常采样点到仪器的距离在20米内时,选用350W的潜水泵/自吸泵。当采样点到仪器的距离大于20米时,应选用500-750W的潜水泵/自吸泵,另还应根据水样的腐蚀性选择是否选用耐腐蚀泵。

  (2)管路的布置取水点至仪器安装处应预先安装好水泵、穿线管、水样进水管、出水管和溢流管。连接的管道应根据详细情况选用硬聚氯乙烯塑料、ABS工程塑料或钢(在水质具酸碱性的地方不能用金属管材)、不绣钢等材质的硬质管材。为了方便与仪器设施连接,建议管道最好采用硬质PVC给水管。

  ① 放置仪器的地面应高于水槽壁,管道从仪器到水槽呈坡型下降,最好能够降低管道弯头的数量,并且管道中途不应有凸起或凹下的地方,避免管道中存水,以利于进水管道的排空和冬季防冻。

  ② 管道的安装过程要十分仔细,安装好的管道内要干净,没有直径大于2mm的杂物,以免损坏污水泵或堵塞管道。管道口在仪器安装前应用干净的东西堵好,以免杂物进入。

  ③ 潜水泵安置的位置其水流应为层流态,所抽吸的水体应不呈气溶胶状(即水中含有大量气泡)。气溶胶进入仪器将使测量结果不准或使仪器报警。

  ④ 若使用的是潜水泵,在潜水泵原有的滤网罩外部再裹一层不锈钢过滤网,以免颗粒杂物进入。

  ⑤ 潜水泵及进水口应能方便维护,遇到诸如较大薄膜包裹水泵时,能方便地去除。

  l 现场开箱验货:由双方或多方人员现场开箱验货,填写验货凭证,并签字确认;

  l 仪器上电:仪器上电前应先行检查电源状况 ,包括电压是否稳定以及零线、火线是不是正确等;

  l 仪器各部件功能测试:进入动作测试菜单,测试各个器件工作是不是正常、调整相应部件工作状况以及及时申请有问题的配件等;

  l 仪器清洗数遍:特殊情况下,可以通过做一次空白标定以便清洗消解杯等玻璃器皿的内壁;

  l 标样测定:测定准备好的标样数次,测试仪器的重复性和准确性,看测量结果是否在允许误差范围内,如误差过大,则重新标定仪器或调整相关参数,使测试结果误差在允许范围内;l 零漂、量漂测试:进行24小时的零漂和量漂测试;

  l 水样测试:标样测试合格后,进行实际水样的测试,有条件的地方与实验室做比对,最后将仪器切换到自动状态;

  l 通讯联结:检查仪器数字信号和模拟信号是不是正常,查看仪器与数据采集器之间的通讯联结是否正常;

  l 客户培训:就仪器的操作和日常管理与维护以及简单的故障、错误信息处理对客户进行培训,有关的安全知识培训;

  l 仪器交接:仪器转入自动运行后移交客户管理运行,填写相关工作表格并交客户签字;

  1)传感器外表面:用自来水清洗传感器的外表面,如果仍有碎屑残留,用湿润的软布进行擦拭,对于一些顽固的污垢,可以在自来水中加入一些家用洗涤液来清洗。2)检查传感器的线缆:正常工作时线缆不应绷紧,否则容易使线缆内部电线断裂,引起传感器异常工作。

  每一个月应对如下项目来维护:*注:仪器工作所用试剂有危险组分,操作时需穿戴指定工作服和佩戴手套。

  2. 所有管接头有无松动、水渍;3. 运行维护-漏气检测,检查阀门是否漏气;

  4. 用手电照射除水样管、废液管外的所有管路,所有管路应处于充满液体状态,如果不是表明接头松动或阀门损坏或缺液;

  针对于水域冬季可能会存在冰封期,所以在冰封期应停止工作,并进行对应的维护与保养规范进行存放!