水质在线监测系统的特点

时间：2020-08-17

    水质自动监测系统是运用现代传感器、自动测量、自动控制、计算机等高新 技术以及相关的**分析软件和通讯网络所组成的一个综合性的在线自动监测 体系，是对地表水、饮用水源以及污染源水质水量进行实时快速监控的数字化管 理平台，是环境保护部门实现有效监控水源环境变化因子、控制环境污染的重要 的技术手段。根据本次项目的具体技术要求以及该项目的实施环境特点，并 考虑系统先进性、稳定性、可靠性、准确性、安全性以及运行的经济性，制定本 技术方案，即“JM-WQMS”水质自动监测系统。 
1.科学合理的取水设计 

“JM-WQMS”水质自动监测系统根据取水断面的具体情况而设计科学合理的 取水方式，在已建的水质自动站中有成功的运用记录。 

双泵、双管路取水设计，两路一用一备，或者交替使用，可以延长泵的使用 寿命，并且在一路产生故障的情况下启动另一路，从而可以给维护人员足够的时 间进行维修或者更换，避免系统因此而停机。 

系统室外取水管路均采用进口磐石胶管或钢丝软管，确保室外管路不受气温 等外部环境的干扰。 
2. 合理的机柜设计 

系统把各分析仪器置于一安装机柜中，所有室内管路安装于仪器柜背面安装
架上，电源线、信号线、控制线均安装于机箱上部，此种安装方式具有以下优点： 
➢	配水管路安装机柜后面，使整个仪器间线路整洁，美观； 
➢	设计取水槽，防止样品溢出，影响系统安全； 
➢	经过简化的水路系统，使整个水站维护工作量大大减少。 
3. 全自动免维护设计 

“JM-WQMS”水质自动站作为无人值守的自动站，系统的各个部分自动定期 维护，保证了系统在比较长的时间内不用人工维护。在常州水厂集成的水质监测 系统，自投入试运行后，系统运行一直非常稳定，通过系统预设的周期自动维护， 无论取水系统还是预处理系统，基本没有发生过堵塞或者淤积现象，大大减少人 工维护周期。自动维护包含： 
➢	室外管路：定期清洗取水管路，根据源水水质的情况设置清洗周期，定 期清洗室外取水管路，降低发生淤积或者堵塞情况的发生； 
➢	室内管路：测试循环完成时，系统自动启动清洗室内配水管路，将管路
中沉积的泥沙等排出管道，防止泥沙淤积； 
➢	沉淀池：测试循环完成时，按序清洗沉淀池，根据源水水质的情况定期 清洗沉淀池。清洗时先将沉淀池底部的排沙阀门打开，将沉淀池中的污 水和长期沉积的泥沙排出，后采用冲洗方式，对沉淀池内壁进行冲洗，
将沉淀池底部附着的泥沙清除； 
➢	测量池：在测量完成时，系统采用清水系统对测量池进行清洗， 所产生的高压清水对各电进行冲洗，保证探头的清洁。清洗完后，让 电浸泡在清水池内，可保证电的使用延长电的使用寿命及维护周
期。 
➢	过滤器：系统所用的过滤器为水质自动站**的免维护自清洗过滤器。 过滤器会定期或者根据滤网两侧压差自动启动反吹，将滤网上附着的杂 物排出，达到自清洗的目的。过滤器滤网只需要 3 个月或者半年人工清
洗一次即可； 
➢	测量杯：夏季藻类多发期时，定期为管路除藻，防止藻类在管壁的孳生， 导致管路堵塞，并影响所测水质参数的准确性。 

在每一个清洗操作中，都包含几种清洗方式，从而增强清洗的效果，清洗 方式有： 
➢	清水冲洗，通过增压泵将清水提压后送入管道进行冲洗； 
➢	气洗，利用高压气清洗过滤器，冲洗效果佳； 

➢	清洗时同时加入除藻剂可以达到杀菌灭藻的作用。 
4. 系统的可靠性、实用型 

设计可靠的系统是保证水质自动监测站能长期稳定可靠运行的必要条件。在 长期工程实践的基础上，不断总结归纳，并学习吸收国内外*学者的经验，将 系统的可靠性融入系统设计中，具体体现在如下几个方面： 
5. 结构简单、运行费用节省 

系统采用模块化设计理念设计，测试方法先进，具有以下特点： 
➢	结构清晰，一目了然，便于维护 
➢	系统结构简单，能耗低，节省维护费用 
6. 安全的停电保护措施 

 “JM-WQMS”水质自动监测系统充分考虑到了电力供应所带来的问题，并提 出了一个完善的解决方案。系统配置了大功率的 UPS 电源，当自动站停电时，系 统*转入由 UPS 供电，整个系统，包括仪器等不会停机，如果仪器正在进行测 试，则继续进行，将测试操作完成，并完成清洗操作。待整个测试过程结束后进 入停机状态，这样，仪器内部不会残留反应液，有效的保护了仪器。 

待测试系统完成一个周期，并清洗过后，系统进入停止状态，UPS 给控制系 统长时间供电达 6 小时以上，防止断电导致非法关机而引起控制系统的损坏。来 电后，整个系统自动恢复到待机状态。 

如果自动站频繁停电来电，UPS 电源则起到一个缓冲的作用，在停电的瞬间 给系统供电，则系统不会因频繁掉电而损坏，确保系统的安全稳定的运转。 
7. 可靠的防冻措施 

对室外取水管路进行防冻保护措施，避免由于冬季低温结冰对管路和浮筒造 成损害，使得系统即使在漫长寒冷的冬季仍可以正常运行。具体采用的措施，用 保温材料包扎并外套 PVC 套管。

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