对于地表水环境自动监测技术应用思考 

对于地表水环境自动监测技术应用思考

马鑫萍

辽宁筑海检测科技有限公司 辽宁 营口 115000

摘要：本文首先对地表水环境自动监测技术的原理进行阐述，而后分析地表水环境自动监测技术的应用路径，最后提出关于加强改进自动化自动监测技术应用的有效路径。希望此文可以给治理自然水体资源污染和生态环境保护等工作上带来一些理论启示，利用好先进的自动化技术加强地表水环境监测工作质量，提高水污染的治理效率。

关键词：地表水环境；监测技术；自动化

前言：地表水环境自动监测技术可以被广泛地应用于河流断面、饮用水源以及临近海域等重要水体区域，通过该技术可以在短时间内得出水体的污染情况，并能够在水域大面积大流域污染源扩散之前做出警报，以便于技术部门更好地处理应当污染事故。因此，深入探究思考地表水环境自动监测技术的应用情况对环保工作来说意义非凡。

2. 地表水环境自动监测技术的运行原理

地表水环境自动监测系统又叫做水质自动监测系统，是在一处水质监测站房内设置自动化的水质自动监测仪器来实现水质监测的，按体积规模分为固定式水质自动监测系统和小型水质自动监测仪，首先在自然水体中进行人工采样，而后再将待测的水质样本送往站房内，以实验鉴定的方法来进行水体环境分析的^[1]。水质自动监测系统可以分别检查氨氮量含量、COD含量、磷类物质总量与氮类物质总量等常见的水质污染种类，此外还能实现自动将分析结果上传到大数据云信息库内进行信息比对，分析出地表水体样本的污染程度。组成自动水质监测系统的几组监测仪器，分别可以：应用水杨酸分光光度法来监测氨氮成分；用重铬酸钾高温消解分光光度法监测COD化学需氧量；用钼酸铵分光光度法监测磷类物质含量和用过硫酸钾分光光度法来监测氮类物质含量的，根据一些特殊的水质要求，还可以增加监测功能，如加设采用点位滴定方监测高锰酸钾的含量的监测仪器。

3. 地表水环境自动监测技术的应用路径

2.1浮标式自动水质监测站

浮标式自动水质监测站通常设置于排放口附近自然水体地带的一种带有自动预警功能的水质监测系统，它是由浮标监测仪与控制室两部分组成，通过无线网络进行远程连接。浮标监测仪是一个外部包裹有中空橡胶或工业塑料保护层的小型自动水质监测仪，在沿海水域的指定工作区间进行投放，由于水的浮力作用会将监测仪与它的外壳保护托起形成一个个浮标，而后将仪器的读数实时回传给控制室接收端，这样就能实现对排放口附近水域质量的实时监测功能。在我国部分地区对生产加工厂进行检查时，经常发现贪图利益进行非法排污的现象，而当处理后未达标或者干脆未经过处理的工业污水经排放口排放到地表水体时，这些浮标监测仪会第一时间在污染源到达水面时捕捉到污染源信息并发起警报，设置浮标监测站的目的除了通过监测打击非法排污的恶性行为以外，还能在水质被污染时第一时间给处理水质污染提供参考信息，以便相关部门更快制定出合理的处置方案。此外，浮标监测仪还被用于一些海域的石油开采运输上，一旦在海上石油运输时发生原油泄漏的现象，可以第一时间根据浮标监测仪的回传数据确定污染源位置与污染源扩散速度，从而可以及时地在原油对海域水质造成破坏影响前处置原油污染。

2.2步入式自动水质监测站

这是一种在一定尺寸的机柜内集成了多种水质监测仪器的自动化水质监测站，与浮标式自动水质监测仪不同，它并不采取全程监测的方式进行地表水环境监测，这种步入式机柜通常被用于一些已经确定了污染情况的污水治理工程中，

以采样检验的方式进行自动水质监测。它可供监测的水质指标非常的全面，包括地表水的PH值、导电率、溶氧量、COD、TOC、氨氮、高锰酸钾、挥发酚、高锰酸以及水温等，根据不断地技术改良，目前一种新型号的步入式自动水质监测站还能对水样中的重金属污染进行监测^[2]。步入式自动水质监测站具有对安装环境要求低、使用空间小、方便吊装安装等优点，通常在一片水域确定了污染现象后进行污水治理时，会用到步入式自动水质监测站来进行自动水环境监测，以步入式自动水质监测站的污染物成分以及含量读数作为污水治理工作的质量参考。

2.3固定式自动水质监测站

固定式自动水质监测站是以安装大型自动水质监测仪器设备的机房作为监测载体的一种自动水质监测系统，通常被用于一些重点的开放式水体环境中，用于日常24小时的自动环境质量监测。与前两种集成了小型自动水质监测仪的监测站不同，它全部是由固定的大型水质监测设备组成，除了COD、氨氮、磷、氮等水质污染物的监测外，它还能提供叶绿素、蓝绿藻与水面浊度的动态监测，固定式机房的优点是它的监测精度与反应速度远高于以上两种自动水质监测站，通常国家大型的水质监测站所使用的就是这种固定式水质监测站。但显著问题是其仪器造价成本过高，以及体积过大不具备灵活性，因此选用哪种水质监测系统还取决于具体的实际情况。

4. 加强改进地表水环境自动监测技术应用的措施

3.1研发集成技术减小监测仪器体积

当前我国地表水环境自动监测技术尽管已经十分成熟，但目前仍然存在的问题就是固定式的监测站建设成本过高，建设与维护难度较大。而为了进一步实现全自动化动态地表水环境监测，就应当从研发新的集成技术上下足功夫，在确保集成的水质监测仪器功能齐全，监测精度高的前提下，进一步缩小监测仪器的体积。也只有通过集成技术的进一步发展，才能使地表水环境自动监测系统做到无需人力值班和无站运行，若是在未来能够以微型、小型站自动地表水环境自动监测系统的主体，就可以在节约成本的同时提高治理水体污染的效率。一种正处于研发阶段的全自动化的水环境监测系统还会根据污染分析结果直接给出治理处置方案，真正达到全自动监测治理地表水环境质量。

3.2加设监测仪器种类提升监测口径与精度

由于目前的工业生产种类越来越繁多，产生的污水污染物成分也越来越复杂，所以还需要研发一些新型的地表水环境污染监测仪器，如一些致使水中生物失活的放射性元素、微量元素、酚类化合物、有机农药、多环芳烃、多氯联苯等。另一方面目前的地表水环境监测技术可以有效地监测出常见的化合污染物，但对一些病原体、病菌类环境污染物的监测方法还比较匮乏，因此还需要通过技术研究升级，早日研发出可以自动化监测出常规水质污染物以外，其他污染物的仪器，以此来扩大自动化地表水环境监测技术的监测口径。另一方面还要从仪器使用性能与可视化读数两个方面进行技术升级，提高监测精度。也只有通过技术升级提高地表水环境监测系统的监测口径与监测精度，才能全面提高水质监测与治理工作的质量。

结语：综上所述，地表水环境自动监测技术可以快速有效地分析识别出地表水体中的污染物种类与污染物含量，尽管目前我国在自动化监测技术下治理污水已取得了巨大进展，但还是应当从加强集成化技术的研发与提高监测精度两方面来实现技术升级，只有这样才能提高地表水体污染的综合监测治理水平。

参考文献：

[1]徐学龙.地表水环境自动监测技术应用与发展趋势探究[J].环境与发展,2020,32(06):131-132.

[2]刘延锋.地表水环境自动监测技术应用分析[J].节能与环保,2020(06):90-91.