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水質(zhì)監(jiān)測(cè)專題
【背景政策】
概況
隨著全球人口的增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水資源日益緊缺,水污染問(wèn)題也愈發(fā)嚴(yán)重,使得人類用水安全面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此,加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測(cè),保障人類用水安全成為了當(dāng)下亟待解決的問(wèn)題。
水質(zhì)監(jiān)測(cè),是監(jiān)視和測(cè)定水體中污染物的種類、各類污染物的濃度及變化趨勢(shì),評(píng)價(jià)水質(zhì)狀況的過(guò)程。監(jiān)測(cè)范圍十分廣泛,包括未被污染和已受污染的天然水(江、河、湖、海和地下水)及各種各樣的工業(yè)排水等。主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目可分為兩大類:一類是反映水質(zhì)狀況的綜合指標(biāo),如溫度、色度、濁度、pH值、電導(dǎo)率、懸浮物、溶解氧、化學(xué)需氧量和生化需氧量等;另一類是一些有毒物質(zhì),如酚、氰、砷、鉛、鉻、鎘、汞和有機(jī)農(nóng)藥等。為客觀的評(píng)價(jià)江河和海洋水質(zhì)的狀況,除上述監(jiān)測(cè)項(xiàng)目外,有時(shí)需進(jìn)行流速和流量的測(cè)定。主要包括環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)、污染源監(jiān)測(cè)、水利水務(wù)監(jiān)測(cè)、供水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)、海洋監(jiān)測(cè)及水質(zhì)應(yīng)急監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。
目前我國(guó)水質(zhì)監(jiān)測(cè)行業(yè)常見(jiàn)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)因子包括常規(guī)五參數(shù)(水溫、pH、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度)、氨氮(NH3-N)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、總磷(TP)、總氮(TN)、重金屬[砷(As)、汞(Hg)、鉻(Cr6+)、鉛(Pb)和鎘(Cd)]以及化學(xué)需氧量(CODCr)等。
政策
我國(guó)水質(zhì)監(jiān)測(cè)行業(yè)相關(guān)政策的發(fā)展歷程主要分為四個(gè)階段。
第一階段為“十一五”期間,主要以監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建為主;
第二階段為“十二五”期間,監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)集中在污染源監(jiān)測(cè);
第三階段為“十三五”期間,提出建立全國(guó)統(tǒng)一、全面覆蓋的實(shí)時(shí)在線環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng),水質(zhì)監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)集中在質(zhì)量監(jiān)測(cè);
第四階段為“十四五”期間,《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)劃綱要(2020-2035年)》中指出隨著我國(guó)環(huán)境狀況的改善,水質(zhì)監(jiān)測(cè)逐步向水生態(tài)監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)變。同時(shí),“十四五”期間將對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)做進(jìn)一步優(yōu)化,例如國(guó)控?cái)嗝鏀?shù)量將從2050個(gè)整合增加至4000個(gè)左右。
同時(shí),對(duì)于水質(zhì)的監(jiān)測(cè)要求也不斷完善:
《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002)將總氮設(shè)為地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)的基本指標(biāo),用以對(duì)使用功能地表水水域進(jìn)行水質(zhì)分類;
《地表水自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ 915-2017)明確總氮成為地表水站的必測(cè)參數(shù);
《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)劃綱要(2020-2035)》根據(jù)水環(huán)境管理需要,進(jìn)一步拓展自動(dòng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)和覆蓋范圍,國(guó)家層面逐步建立國(guó)控?cái)嗝?+N自動(dòng)監(jiān)測(cè)能力包含總氮指標(biāo);
《關(guān)于深入打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的意見(jiàn)》要求加強(qiáng)太湖、巢湖、滇池等重要湖泊藍(lán)藻水華防控,開(kāi)展河湖水生植被恢復(fù)、氮磷通量監(jiān)測(cè)等試點(diǎn);海城市加強(qiáng)固定污染源總氮排放控制和面源污染治理,實(shí)施入海河流總氮削減工程;
《湖泊營(yíng)養(yǎng)物基準(zhǔn)-中東部湖區(qū)總磷總氮、葉綠素a)》(2020年版)對(duì)地表水中的總氮進(jìn)行精細(xì)化管理;
……
【知識(shí)定義】
水質(zhì)五參數(shù)為:PH、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、溫度;
自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備:專門用于在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控的儀器設(shè)備,應(yīng)當(dāng)符合環(huán)境保護(hù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求;
常見(jiàn)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)因子:常規(guī)五參數(shù)(水溫、pH、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度)、氨氮(NH3-N)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、總磷(TP)、總氮(TN)、重金屬[砷(As)、汞(Hg)、鉻(Cr6+)、鉛(Pb)和鎘(Cd)以及化學(xué)需氧量(CODCr)等。
【技術(shù)方法】
葉綠素檢測(cè)原理:高效液相色譜法/分光光度法/熒光光譜法;
藍(lán)綠藻:熒光測(cè)量原理;
PH檢測(cè)原理:電極法;
溶解氧監(jiān)測(cè)原理:熒光猝滅法;
濁度檢測(cè)原理:透射光測(cè)量法 濁度 對(duì) 365 或者 546有吸收;
電導(dǎo)率:采用四電極技術(shù);
TDS:接觸電導(dǎo)的檢測(cè)方法;
硝酸根離子:離子選擇電極法;
COD檢測(cè)原理:雙光束吸光度法;
氨氮檢測(cè)原理:選擇電極法;
余氯:電化學(xué)反應(yīng);
水質(zhì)硬度:基于印跡離子交換的化學(xué)原理;
鹽度:電極法。
【應(yīng)用領(lǐng)域】
(1)飲用水安全
水質(zhì)在線分析儀器可以用于監(jiān)測(cè)飲用水中的水質(zhì)參數(shù),如pH值、溶解氧、濁度、電導(dǎo)率、余氯、氨氮等。它們幫助確保飲用水的安全和衛(wèi)生。一方面對(duì)可能發(fā)生的水質(zhì)超標(biāo)事件進(jìn)行預(yù)警,另外,大量管網(wǎng)的水質(zhì)數(shù)據(jù),也可以支持自來(lái)水廠優(yōu)化處理工藝和管網(wǎng)輸水調(diào)度決策。在自來(lái)水廠,各類水質(zhì)參數(shù)的分析儀器(在線濁度、余氯總氯、酸堿度、等)會(huì)參與水廠自動(dòng)加藥、加氯等工藝過(guò)程控制,極大提高自動(dòng)化的運(yùn)行水平;
二次供水泵房、農(nóng)村飲用水、鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來(lái)水廠、自來(lái)水提升泵房、教學(xué)樓等需求產(chǎn)品:多參數(shù)分析儀(PH、余氯、濁度);
(2)污水處理
在污水處理過(guò)程中,水質(zhì)在線分析儀器可以監(jiān)測(cè)污水中的各種污染物,如懸浮固體、化學(xué)需氧量(COD)、氨氮、總磷等。這有助于優(yōu)化污水處理過(guò)程,確保達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。水質(zhì)分析儀器為企業(yè)實(shí)現(xiàn)污染物自行排放、申報(bào)環(huán)境保護(hù)稅、以及環(huán)保督察實(shí)時(shí)了解企業(yè)排污情況提供依據(jù)。在市政污水廠,各類水質(zhì)在線分析儀器也獲得了大量成功的應(yīng)用;
污、廢水排放檢測(cè):一般檢測(cè)COD、氨氮、PH、濁度、溶解氧等參數(shù),具體根據(jù)項(xiàng)目需要定;
(3)工業(yè)過(guò)程控制
在工業(yè)生產(chǎn)中,水質(zhì)在線分析儀器測(cè)量的水質(zhì)參數(shù)會(huì)參與過(guò)程控制,以優(yōu)化水處理工藝、提升水處理效率,幫助優(yōu)化工業(yè)過(guò)程,提高生產(chǎn)效率。過(guò)程型在線水質(zhì)分析儀器,光伏應(yīng)用于火電廠、石油化工企業(yè)、大型冶金企業(yè)、造紙企業(yè)、半導(dǎo)體廠、生物制藥廠等;
企業(yè)及園區(qū)水污染源排放口、污水處理廠、工業(yè)污水、污水提升泵站、污水處理需求產(chǎn)品:COD分析儀、氨氮分析儀、總磷分析儀、總氮分析儀、高錳酸鹽分析儀、重金屬分析儀、PH計(jì)、污泥濃度計(jì)、電導(dǎo)率、溶氧儀;
(4)環(huán)境監(jiān)測(cè)
水質(zhì)在線分析儀器在環(huán)境監(jiān)測(cè)中起著重要作用。它們可以監(jiān)測(cè)自然環(huán)境水體中的水質(zhì)參數(shù),如河流、湖泊、海洋等的pH值、濁度、氧化還原電位、溶解氧、葉綠素-a等。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析,水質(zhì)在線分析儀器幫助了解水體的污染程度,評(píng)估環(huán)境狀況,并提供數(shù)據(jù)支持和預(yù)警信息,以便及時(shí)采取保護(hù)和改善措施;
地表水、自然水質(zhì)檢測(cè):常規(guī)五參數(shù)較多(溶氧、PH、電導(dǎo)率、濁度),葉綠素、藍(lán)綠藻等會(huì)選配,具體根據(jù)項(xiàng)目需要定;
地下管網(wǎng)檢測(cè):溶解氧、PH、COD為必備,氨氮等其他常規(guī)參數(shù)根據(jù)政府對(duì)水質(zhì)要求會(huì)選配;
(5)漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖
水質(zhì)在線分析儀器對(duì)漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖具有重要意義。它們可以監(jiān)測(cè)水體中的氧氣含量、溫度、pH值、濁度等參數(shù),以確保養(yǎng)殖環(huán)境適宜,并提供合適的水質(zhì)管理措施,提高漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖的產(chǎn)量和質(zhì)量;
水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)檢測(cè):一般檢測(cè)溶解氧、PH、硝酸鹽、氨氮,其中溶解氧、PH為必備檢測(cè)項(xiàng)目;
(6)泳池和水療中心
水質(zhì)在線分析儀器在泳池和水療中心的水質(zhì)監(jiān)測(cè)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。它們可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水體中的消毒劑濃度、pH值、溫度等參數(shù),以保證水質(zhì)安全和衛(wèi)生,確保用戶的健康和舒適;
泳池水質(zhì)檢測(cè):一般檢測(cè)多參數(shù)分析儀(PH、余氯、濁度);
(7)水中油檢測(cè)
原油泄露、廢水排放中油含量,河流湖泊中水中油含量;
污廢水排放,原油泄漏檢測(cè)的應(yīng)用:COD分析儀、氨氛分析儀、總磷分析儀、總氮分析儀、高舒酸鹽分析儀、 重金屬分析儀、PH計(jì)、污泥濃度計(jì)、電導(dǎo)率、溶氧儀;
(8)其他
化工園區(qū)入河口、入??诘葦嗝嫠|(zhì)在線監(jiān)測(cè)、水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)、江河湖泊等考核斷面監(jiān)測(cè)、化工企業(yè)循環(huán)水監(jiān)測(cè)城市水質(zhì)流域監(jiān)測(cè)景區(qū)、公園等水質(zhì)監(jiān)測(cè)需求產(chǎn)品:固定式水質(zhì)分析站房、微型水質(zhì)監(jiān)測(cè)站、浮漂站;
火力發(fā)電廠、鍋爐水、醫(yī)藥用水需求產(chǎn)品:硅/磷/鈉/聯(lián)氨表、PH計(jì)、電導(dǎo)率、溶氧儀、酸堿濃度計(jì);
五參數(shù)、COD等電極應(yīng)用場(chǎng):地表水、地下水、河流斷面、湖泊、污水處理出口、市政污水、海水等。
【產(chǎn)品介紹】
【項(xiàng)目案例】