小型水質自動監(jiān)測站 一站式服務驗收

01項目背景

傳統(tǒng)的水質監(jiān)測方式以人工現(xiàn)場釆樣、實驗室儀器分析為主。雖然在實驗室中分析手段完備，但實驗室監(jiān)測存在監(jiān)測頻次低、釆樣誤差大、監(jiān)測數(shù)據(jù)分散、不能實時反映水質變化狀況等缺陷，難以滿足政府和企業(yè)進行有效水質管理的需求。

設計并實現(xiàn)了一個小（微）型水質自動監(jiān)測站的方案，該方案以在線自動監(jiān)測儀器微核心，結合現(xiàn)代傳感技術、自動測量技術、自動控制技術、網(wǎng)絡傳輸技術與大數(shù)據(jù)分析處理技術，構建了一個綜合性的小型在線自動監(jiān)測系統(tǒng)。

建設原則

• 自動化

實現(xiàn)水質監(jiān)測全自動化已經(jīng)成為了管理部門及時獲得連續(xù)性的水質監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效手段。此外，釆用實時自動連續(xù)的監(jiān)測技術也可以實現(xiàn)環(huán)境參數(shù)監(jiān)測采集的完整性、實時性

• 智能化

系統(tǒng)在監(jiān)測點對水質進行連續(xù)的釆集、處理、分析的同時，完成相關的水質監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，實現(xiàn)全區(qū)域水質的指標綜合評價，為管理部門決策提供科學依據(jù)。

• 網(wǎng)絡化

這一功能有助于相關部門建立大范圍的監(jiān)測網(wǎng)絡收集環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對水質監(jiān)測信息的在線查詢、分析、計算、圖表顯示、打印，以及各單位之間信息的互訪共享操作。

• 信息化管理

云平臺將各監(jiān)測點的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分類和組合，建立水質實時監(jiān)測數(shù)據(jù)庫，為大區(qū)域水質安全提供決策性的依據(jù)。

小型水質自動監(jiān)測站 一站式服務驗收

建設目標

• 為環(huán)境管理和環(huán)境科學研究提供數(shù)據(jù)和資料；

• 探明污染原因，為水污染的研究提供進一步的理論基礎；

• 獲取當前水體的水質狀況數(shù)據(jù)，為以后逬行水質評價提供數(shù)據(jù)基礎；

• 獲取水體污染物的分布狀況，用來預測水體污染的變化趨勢、追溯污染物來源等；

• 為防止污染措施的實際效果提供反饋。

03系統(tǒng)架構

水質自動監(jiān)測站主要由環(huán)境數(shù)據(jù)采集顯示層、環(huán)境數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡層、環(huán)境在線云平臺層四部分組成。

環(huán)境數(shù)據(jù)采集顯示層：該部分由水質五參數(shù)測定儀（溫度、PH值、電導率、溶解氧、濁度）、污染物因子在線監(jiān)測儀、輔助系統(tǒng)（采水單元、超標留樣器、反沖洗單元、2-3級沉沙單元、除藻單元等）和流量計構成。

環(huán)境數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡層：該部分由工控機、信號采集轉換器、I/O單元和無線網(wǎng)絡等構成?，F(xiàn)場控制級和監(jiān)控管理級組成控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡進行遠程通信。

環(huán)境在線云平臺層：該部分是物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)與用戶的接口。云平臺可根據(jù)監(jiān)控點的數(shù)量及監(jiān)控點的儀器，靈活配置或定制實時畫面、歷史數(shù)據(jù)畫面、報表、統(tǒng)計分析、實時報警、維護提醒等功能。

04相關產(chǎn)品

水質在線分析儀具有精度高、穩(wěn)定性好、響應速度快、抗*力強等特點。計量進樣采用“蠕動泵+液位傳感”的非接觸式進樣方式，可有效解決*因長期運行產(chǎn)生的機械磨損所造成的計量誤差問題，以及直接接觸所面臨的易被腐蝕的困擾。特殊的“光路結構”、“載氣流路構造”以及“背光補償措施”，可大幅降低環(huán)境變化對測量的影響。

此外，“自動進樣及劑量計量”技術，加之優(yōu)化的試劑配方，結合其他專有技術，使得儀器的靈敏度和測量穩(wěn)定性得到了大幅提高，不僅降低了儀器的檢出限，還將儀器的應用范圍從環(huán)境監(jiān)測領域拓展至工業(yè)過程分析領域。

技術優(yōu)勢

• 集數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸于一體，可靠性高，低成本;

• 用戶可通過無線的方式把采集的數(shù)據(jù)傳遞回來；

• 系統(tǒng)可預置多個時段，將實時數(shù)據(jù)轉化為時段數(shù)據(jù)；

• 占地面積小，施工周期短、安全靈活，可移址；

• 采用“背景吸收及濁度校正”功能，大幅降低水樣發(fā)黑、或帶色、或濁度對測量的影響；

• 采用冷暖空調，機柜箱體設置了保溫層，雙重恒溫措施，有效減少應環(huán)境溫度變化造成的檢測誤差，同時延長試劑保證期；

• 可根據(jù)用戶需求，將常規(guī)的單通道進樣擴展至2-6通道進樣；

• 分析儀采用開放式結構，在軟硬件方面保證了具有良好的擴展性，用戶在后續(xù)的使用中可不斷地升級完善；

• 系統(tǒng)設備采用高規(guī)格工業(yè)級設計、研發(fā)、測試、生產(chǎn)，通過專業(yè)測試環(huán)境嚴格測試，可以滿足現(xiàn)場的復雜惡劣環(huán)境，大為簡化了系統(tǒng)的維護和售后工作。

技術優(yōu)勢

在日常生活中，我們經(jīng)常見到水壺用久后內(nèi)壁會有水垢生成。這是什么原因呢？原來在我們?nèi)∮玫乃泻胁簧贌o機鹽類物質，如鈣、鎂鹽等。這些鹽在常溫下的水中肉眼無法發(fā)現(xiàn)，一旦它們加溫煮沸，便有不少鈣、鎂鹽以碳酸鹽形成沉淀出來，它們緊貼壺壁就形成水垢。我們通常把水中鈣、鎂離子的含量用“硬度”這個指標來表示。硬度1度相當于每升水中含有10毫克氧化鈣。低于8度的水稱為軟水，高于17度的稱為硬水，介于8～17度之間的稱為中度硬水。雨、雪水、江、河、湖水都是軟水，泉水、深井水、海水都是硬水。


原水，是指未經(jīng)過處理的水。從廣義來說，對于進入水處理工序前的水也稱為該水處理的原水。例如由水源送入澄清池處理的水稱為原水。


除鹽水，是指水中鹽類（主要是溶于水中的強電解質）除去或降低到一定程度的水。其電導率一般為1.0～10.0µS/cm，電阻率（25℃）（0.1～1.0）×106Ω·cm ，含鹽量為1～5mg/L。


超純水，是指水中的導電介質幾乎*去除，同時不離解的氣體、膠體以及有機物質（包括細菌等）也去除至很低程度的水。其電導率一般為0.1～0.055µS/cm，電阻率（25℃）﹥10×106Ω·cm ，含鹽量﹤0.1 mg/L。理想純水（理論上）電導率為0.05µS/cm，電阻率（25℃）為18.3×106Ω·cm。


工作原理
離子交換法
方法：采用特定的陽離子交換樹脂，以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來，由于鈉鹽的溶解度很高，所以就避免了隨溫度的升高而造成水垢生成的情況。

特點及效果：效果穩(wěn)定準確，工藝成熟?？梢詫⒂捕冉抵?。

 污水處理使用聚丙烯酰胺，首先大家都知道聚丙種類比較多，分為有陰離子、陽離子與非離子，應用時需選擇合適的離子型號，之后上機使用還需要操控好一切有關影響聚丙烯酰胺的效果因素，確保達到的效果。      聚丙烯酰胺使用效果的影響因素      1、溫度：絮凝劑的水解與溫度有關，一般說來，水溫20~30℃為宜。每當溫度升高10℃時，水解速度增加1倍。      2、PH值：PH值影響使用效果      3、攪拌時間和速度：速度太慢，時間太短，絮凝劑不能接觸固體顆粒*,不利于絮凝劑膠體粒子捕獲；絮凝劑濃度分布是不均勻的,不利于發(fā)揮絮凝劑的作用。      4、水質或泥質：來源、性質、成分及固含量。      5、聚丙烯酰胺的分子量或離子度：投加藥量、成本      6、溶解時間：使用的連續(xù)性      7、壓泥機類型：帶式、板框和離心        因為聚丙烯酰胺的使用成本比較高，若污水處理使用過程中因哪個因素控制不當，影響效果的同時也增大應用成本，所以操作應用時需謹慎。


   工廠車間污泥處理，采用帶式濃縮壓濾一體機，脫泥車間的脫泥效率偏低，主要是體現(xiàn)脫泥時間偏長，員工的操作勞動大，消耗藥劑多，針對這一現(xiàn)象，應該如何進行污泥脫水調試，污泥脫水之后含水率能夠降至80%以下，并且減少脫泥時間與藥劑的消耗呢？      首先我們要知道，采用帶式壓濾機調試比較麻煩，現(xiàn)象帶式壓濾機效率有三個因素：1、帶速；2、濾布張力；3、濾帶清洗效果。各個因素互相影響，一般帶速和張力比較固定，所以清洗效果直接導致壓泥的效率，清洗不*就會大量跑泥，影響進泥量。      壓濾污泥的對聚丙烯酰胺的選型也比較重要，做個聚丙烯酰胺PAM選型試驗，選擇工廠污泥所合適使用的聚丙烯酰胺，可以解決藥劑成本的問題。同時調整與控制好壓濾機的運行速度與時間，這樣一來便可以節(jié)省很多時間與員工的操作勞力。