生活飲用水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)
一、產(chǎn)品背景
水是生命之源，人類在生活和生產(chǎn)活動中都離不開水，生活飲用水水質(zhì)的優(yōu)劣直接影響人類健康。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人口的增加，不少地區(qū)水資源短缺，不時發(fā)生城市飲用水水源污染嚴(yán)重，居民生活飲用水**受到威脅的情況。另一方面，隨著科學(xué)進(jìn)步和人民生活水平的提高，人們對生活飲用水的水質(zhì)與檢測頻度要求不斷提高，飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)也相應(yīng)地不斷發(fā)展和完善。
1985 年發(fā)布的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749－85）已不能滿足保障人民群眾健康的需要。為此，衛(wèi)生部和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會對原有標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂，聯(lián)合發(fā)布新的強制性國家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。
現(xiàn)狀：
現(xiàn)在很多的水質(zhì)檢測儀器，都是實驗室用的，需要去取水樣，然后送到實驗室去檢測，然后出數(shù)據(jù)，檢測周期長，數(shù)據(jù)不及時，人工成本大。
國內(nèi)外同類水質(zhì)監(jiān)測儀器往往都比較笨重、龐大，集成度低，一般一種儀器只能監(jiān)測一項指標(biāo)，而且不能實現(xiàn)在線自動監(jiān)測。
監(jiān)管痛點：
? 農(nóng)村水廠偏遠(yuǎn)、地理位置分散，集中監(jiān)管的成本較高同時難度較大；
? 目前的水質(zhì)檢測/監(jiān)測方式；
? 目前農(nóng)村普遍檢測方式滯后，監(jiān)測手段單一，信息滯后，監(jiān)管部門不能夠?qū)崟r對水廠水質(zhì)**進(jìn)行有效管理。
二、編制目的
1、通過對方案的編制，了解企業(yè)的基本情況，水質(zhì)現(xiàn)狀和在線監(jiān)測建設(shè)情況。
2、分析該企業(yè)的主要監(jiān)測指標(biāo)。
3、選擇合適的監(jiān)測儀器，達(dá)到穩(wěn)定實時監(jiān)測的效果。
4、明確污染源在線監(jiān)測的規(guī)范，對排污口等實施規(guī)范化改造。
三、編制依據(jù)
本設(shè)計方案采用標(biāo)準(zhǔn)：國家或地方頒布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
序號
標(biāo)準(zhǔn)名稱
產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
1
超聲波明渠流量計
HJ/T15-2007
2
化學(xué)需氧量（CODCr）水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀
HJ/T 377-2007
3
氨氮水質(zhì)自動分析儀技術(shù)要求
HJ/T 101-2003
4
pH 水質(zhì)自動分析儀技術(shù)要求
HJ/T 96-2003
5
總磷水質(zhì)自動分析儀技術(shù)要求
HJ/T 103-2003
6
總氮水質(zhì)自動分析儀技術(shù)要求
HJ/T 102-2003
7
污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)
HJ/T212-2005
8
環(huán)境污染源自動監(jiān)控信息傳輸、交換技術(shù)規(guī)范
HJ/T352-2007
9
水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)安裝技術(shù)規(guī)范
HJ/T353-2007
10
水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)驗收技術(shù)規(guī)范
HJ/T354-2007
11
水污染源在線監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性判別技術(shù)規(guī)范
HJ/T356-2007
12
水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)運行與考核技術(shù)規(guī)范
HJ/T355-2007
四、總體4.1自來水在線監(jiān)測設(shè)備安裝位置選擇
安裝位置應(yīng)選擇在凈化設(shè)施的上下游，位于凈化設(shè)備的上游與下游兩個部位都要監(jiān)測，并易于接近，**，有足夠的空間，便于操作；
原水與出水這兩個部分的數(shù)據(jù)做對比，即可知道凈化設(shè)施是否失效。
4.2主要監(jiān)測因子分析
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，濁度、pH，余氯為自來水的基本監(jiān)測指標(biāo)，所以都需要進(jìn)行檢測。
原水監(jiān)測設(shè)備：
? pH 值：當(dāng)原水受到化學(xué)污染等，pH值將發(fā)生變化，進(jìn)而達(dá)到提前預(yù)警。
? 濁度：濁度值可以指導(dǎo)凈水劑的添加量，同時可以反映原水的變化。
? 溫度：監(jiān)測原水溫度可以有效的知道凈水劑的添加條件。
出水監(jiān)測設(shè)備：
? pH值：監(jiān)測pH值指標(biāo)是否在國標(biāo)范圍內(nèi)。
? 濁度：實時監(jiān)控出廠水濁度的是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，同時指導(dǎo)生產(chǎn)制水。
? 二氧化氯/余氯：實時監(jiān)控水中**劑的余量，從而指導(dǎo)生產(chǎn)。
? 電導(dǎo)率：監(jiān)控水質(zhì)金屬離子的含量，可以有效的反應(yīng)重金屬含量。
4.3設(shè)備組成與說明
序號
儀器配置
單位
數(shù)量
備注
（1）
濁度水質(zhì)自動分析儀
套
1
（2）
余氯水質(zhì)自動分析儀
套
1
（3）
pH在線監(jiān)測儀
套
1
（4）
溶解氧自動分析儀
套
1
（5）
臭氧自動分析儀
套
1
（6）
硬度自動分析儀
套
1
（7）
TDS 自動分析儀
套
1
（8）
數(shù)據(jù)采集傳輸主機
套
1
五、建設(shè)方案設(shè)計5.1飲用水在線監(jiān)測設(shè)備安裝位置選擇
安裝位置應(yīng)選擇在自來水廠進(jìn)水口以及自來水廠出水口，有足夠的空間，便于操作。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使自來水廠可實時通過網(wǎng)絡(luò)查看水質(zhì)狀態(tài)。
5.2 主要監(jiān)測因子
根據(jù)飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)除有物理指標(biāo)、化學(xué)指標(biāo)外，還有微生物指標(biāo)，常用指標(biāo)：
5.2.1 渾濁度
為水樣光學(xué)性質(zhì)的一種表達(dá)語，用以表示水的清澈和渾濁的程度，是衡量水質(zhì)良好程度的重要指標(biāo)之一，也是考核水處理設(shè)備凈化效率和評價水處理技術(shù)狀態(tài)的重要依據(jù)。渾濁度的降低就意味著水體中的有機物、**、病毒等微生物含量減少，這不僅可提高****效果，又利于降低鹵化有機物的生成量。
5.2.2 余氯
余氯是指水經(jīng)加氯**，接觸一定時間后，余留在水中的氯量。在水中具有持續(xù)的**能力可防止供水管道的自身污染，保證供水水質(zhì)。也基本被殺滅。標(biāo)準(zhǔn)是在檢測中不超過 3 個/L。
5.2.3 pH值
水質(zhì)酸堿度值，飲用水 pH 值控制在 6.5~8.5pH。
5.2.4 COD（化學(xué)需氧量）【成本較高，可選】
耗氧量（耗氧量也稱化學(xué)需氧量（錳法），以 COD 表示，又稱（）指數(shù)。它指以（）為氧化劑，在一定條件下氧化水中還原性物質(zhì)，將消耗的量折算為氧表示（O2，mg/L）。水中還原性物質(zhì)包括無機物和有機物，主要是有機物，因此耗氧量能間接反映水受有機污染的程度，是評價水體受有機物污染總量的一項綜合指標(biāo)）。
5.2.5 溶解氧自動分析儀
健康的飲用水中溶解氧含量不得小于 6mg/L。當(dāng)溶解氧（DO）消耗速率大于氧氣向水體中溶入的速率時，溶解氧的含量可趨近于 0，此時得以繁殖，使水體惡化，所以溶解氧大小能夠反映出水體受到的污染，特別是有機物污染的程度，它是水體污染程度的重要指標(biāo)，也是衡量水質(zhì)的綜合指標(biāo)。因此，水體溶解氧含量的測量，對于環(huán)境監(jiān)測以及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展都具有重要意義。
5.2.6 臭氧自動分析儀
臭氧極易溶解于水而生成臭氧水，臭氧在溶解于水的過程中，除能殺滅水中的**外，還能分解水中的有機物等害污染物質(zhì)，同時對水有脫色作用；
利用臭氧(O3)**時，臭氧會快速同溴離子反應(yīng)生成溴酸鹽(BrO3-)。溴酸鹽的產(chǎn)生量與原水中溴離子含量有關(guān)，同時，也同臭氧投加量密切相關(guān)。臭氧投加量越高，溴酸鹽產(chǎn)生量也越高。
臭氧的濃度對水質(zhì)的健康指示具有重要的意義。
5.2.7 硬度自動分析儀
我國的《生活用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，飲用水的總硬度不超 450mg/L，世界衛(wèi)
生組織飲用水硬度是170mg/L。
5.2.8 TDS（總?cè)芙夤腆w） 自動分析儀
國家標(biāo)準(zhǔn) GB5749-2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中對飲用自來水的溶解性總固體（TDS）有限量要求：溶解性總固體≤1000mg/L; TDS 值越高，就表示水中含有的雜質(zhì)越多，這其中的雜質(zhì)通常指的是水中 Ca2+、Mg2+、Na+、K+等離子的濃度，并無法直接表示水質(zhì)的好壞。所以，TDS 過高（超過 600 以上等）確實表明水質(zhì)不好，但 TDS 越低，并不等于水質(zhì)就越好。