水質(zhì)在線(xiàn)監測系統以水質(zhì)在線(xiàn)分析儀器為核心,運用自動(dòng)控制技術(shù)、計算機技術(shù)以及相關(guān)的專(zhuān)用分析軟件和通訊網(wǎng)絡(luò ),組成從水樣采集、預處理、監測到數據處理及存貯的綜合性系統,從而實(shí)現水質(zhì)在線(xiàn)監測站的自動(dòng)運行。
我國水質(zhì)在線(xiàn)監測技術(shù)較成熟,但主要關(guān)注監測儀器的技術(shù)性和環(huán)境適應性,對儀器外圍配套設施的設計技術(shù)和結構特點(diǎn)較少涉及,有些在線(xiàn)監測站采水管路較短,受氣候影響較小,有些站點(diǎn)由于缺少特殊防凍設計,冬季寒冷季節停止運行,造成在線(xiàn)監測不連續。一般情況采水管路堵塞由淤泥或藻類(lèi)引起的較多,魚(yú)苗堵塞管路較少發(fā)生,本文針對采水管路防凍、防止魚(yú)苗堵塞和藻類(lèi)產(chǎn)生等問(wèn)題給出了解決方案。
水質(zhì)在線(xiàn)監測站房位于水庫出口,配備系統供電和供水設備、電源和信號防雷設備、配電設備、UPS不間斷電源、室內空調和滅火系統等,滿(mǎn)足水質(zhì)在線(xiàn)監測系統“無(wú)人職守,自主運行”的要求。監測系統由采水單元、預處理和配水單元、分析儀器單元、控制單元和通訊單元五部分組成,系統結構如圖1所示。
(1)采水單元:完成水樣的采集和輸送,包括水泵、管路、樣品前置過(guò)濾系統。由控制單元定時(shí)向系統發(fā)送指令,提供可靠有效的水質(zhì)樣品。
(2)預處理和配水單元:完成水樣沉淀、靜置和過(guò)濾等預處理,包括水樣沉砂池和水質(zhì)儀器采樣杯及清洗除藻系統,使采集的水樣能夠滿(mǎn)足水質(zhì)分析儀器的要求。
(3)分析儀器單元:完成自動(dòng)水質(zhì)分析,由五參數、氨氮NH3-N、高錳酸鹽指數CODMn和六價(jià)鉻Cr6+分析儀器組成,五參數分析儀包括水溫T、pH、電導EC、濁度TB、溶解氧DO五項常規水質(zhì)參數。
(4)控制單元:對采樣、預處理、分析測定、數據處理和傳輸等設備進(jìn)行自動(dòng)監控,由可編程控制器( PLC) 、輸入輸出I0模件、通信模件、電氣執行組件及相關(guān)控制軟件組成。
(5)通訊單元:完成監測數據傳輸工作,將監測站的有關(guān)控制命令下行到PLC控制系統。本站采用數據采集器+無(wú)線(xiàn)GPRS數據傳輸方式,保證數據無(wú)丟失和損壞。