在線監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的發(fā)展趨勢

郭玉慶

中方縣環(huán)境保護監(jiān)測站

在近些年當中，我們可以看到我國的環(huán)境問題出現(xiàn)了非常嚴重的問題，污染現(xiàn)象非常嚴重，使得環(huán)境問題和生態(tài)問題變得越發(fā)復雜。在線監(jiān)測技術(shù)是對環(huán)境進行自動在線的科學測量，可以對氣體以及排污水體進行高度精準的監(jiān)測，其對于環(huán)境質(zhì)量的提升有著非常重要的作用[1]。

一、在線監(jiān)測技術(shù)概述

作為具備環(huán)境預警功能以及能夠?qū)Νh(huán)境進行在線自動監(jiān)測的一個綜合性信息平臺，環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)所發(fā)揮的效果是非常顯著的，其核心是在線自動分析儀器，支撐技術(shù)有以下幾種，分別是計算機應用技術(shù)、自動控制技術(shù)、GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)南冗M技術(shù)、自動測量技術(shù)以及現(xiàn)代傳感器技術(shù)等，并且能夠?qū)Νh(huán)境展開實時在線的監(jiān)測。當前，在線監(jiān)測技術(shù)的應用范圍非常廣泛，涉及到非常多的監(jiān)測領(lǐng)域，比如視頻監(jiān)測、煙氣自動式監(jiān)測、環(huán)境噪音監(jiān)測、水質(zhì)和空氣質(zhì)量監(jiān)測等。值得說明的是，該系統(tǒng)最為主要的依賴基礎是在線監(jiān)測污染源，主要原則是總量控制和總量管理，并且對于監(jiān)控對象中的所有污染物展開實時在線監(jiān)控，之后再借用無線網(wǎng)絡傳輸技術(shù)來對排污單位所排放的污染物展開實時的同步追蹤和監(jiān)測。在線監(jiān)測技術(shù)已經(jīng)得到了非常多的環(huán)保部門的大力推廣和應用，其不但可以使得有關(guān)工作人員在預防和監(jiān)測環(huán)境時的工作開展的更為高效，還可以使得環(huán)保工作之間的交流更為有效，使得環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)能夠朝著更積極的方向不斷發(fā)展。

二、在線監(jiān)測技術(shù)的主要應用

1.污水COD在線監(jiān)測技術(shù)的應用

首先對污水COD在線監(jiān)測技術(shù)作以詳細的介紹，按照使用氧化劑種類的不同對污水COD在線監(jiān)測技術(shù)展開分類，分別臭氧法、高錳酸鉀法和重鉻酸鉀法，按照工作原理所具備的顯著差異，可以將其分成生物法、光譜法、電化學法以及化學法。其中的化學法主要使得水中氧化物和外加的氧化劑發(fā)生相應的化學反應，而電化學法主要是通過電解的形式來使得產(chǎn)生的帶二價的鐵離子和剩下的Cr發(fā)生反應，進而直接生成氧化水有機物。此外，光譜法主要是COD技術(shù)在進行自動檢測時的兩種不同類型的設計思路，其中一種是按照模擬傳統(tǒng)濕化學法的這一原理對分析過程展開線化，并且在消解樣品之后才能進行測定工作，這樣的思路也是被普遍使用的設計思路；還有一種是對樣品的消解進行徹底化地摒棄，以一種全新的原理來對其展開測定，舉例來講，可以通過對有機物中的紫外吸收光譜進行直接的測定、可以通過生物來對有機物進行快速地降解、可以通過電解的產(chǎn)物和有機物進行直接的反應。（見圖1）

圖1 污水COD在線監(jiān)測

然后對COD在線監(jiān)測技術(shù)的主要應用方向作以詳細的介紹。在現(xiàn)代工業(yè)化進程日漸加快的背景下，已經(jīng)有了非常大的生產(chǎn)模式形成了，并且該生產(chǎn)模式是集約型的，主要是對生產(chǎn)污水進行集中化的處理。當前，我國在對環(huán)境進行監(jiān)測時，主要使用的是電位滴定法和分光光度法這類的在線監(jiān)測儀器，并且在進行測試時，通常都會消耗非常多的化學試劑，比如硫酸鋁鉀、硫酸亞鐵銨、硫酸汞、重鉻酸鉀、硫酸銀以及濃硫酸等，這些都會給環(huán)境造成二次污染，并且污染程度是非常嚴重的。與此同時，由于重鉻酸鉀和濃硫酸這些類型的化學試劑是具備著非常強的氧化性的，故而是非常容易使得系統(tǒng)管道出現(xiàn)破損、儀器出現(xiàn)失靈等問題，這樣就會增加了過多維護工作，工作內(nèi)容非常復雜，維護和運行成本也會有相應的增加。然而，采用COD在線監(jiān)測系統(tǒng)對環(huán)境進行監(jiān)測時，主要是在水質(zhì)分析室、采礦排污監(jiān)控點、地區(qū)水界點、自來水廠、污水處理廠以及污水監(jiān)測站等。該系統(tǒng)在和環(huán)境監(jiān)測中心當中的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進行相連接后，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)就能收到子站傳輸過來的信息以及在其他監(jiān)測電源所監(jiān)測到的信息，這樣可以有效監(jiān)督和監(jiān)控污染源的排放點，從而減少偷排問題的發(fā)生率，最終使得該問題被有效杜絕，我國在水體污染總量控制上就會得到相應的發(fā)展。

2.水質(zhì)總磷總氮在線監(jiān)測技術(shù)

該技術(shù)使用的儀器包含TN-TP在線監(jiān)測儀器、自動雙重純水蒸餾器、不銹鋼手提樣式的壓力蒸汽滅菌鍋、電熱恒溫水浴鍋以及分析電子天平等。所用的試劑主要有：氮標準溶液、硫酸溶液、磷標準溶液、氫氧化鈉溶液、抗壞血酸溶液以及鹽酸溶液等。在對無氨水進行配置時，需要先把0.1毫升的硫酸加到1000毫升的蒸餾水當中，然后在全玻璃式的蒸餾器當中進行重新蒸餾，之后可以將前50毫升的餾出液棄掉，收集剩余的餾出液，將其保存在玻璃瓶中，該玻璃瓶是帶有玻璃塞的。該技術(shù)的應用范圍非常廣泛，也是在線監(jiān)測技術(shù)的一種，可以對環(huán)境進行有效的監(jiān)測。

三、我國環(huán)境在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢

1.對有機污染物進行監(jiān)測

在未來，在線監(jiān)測技術(shù)會常常被用于對有機污染物進行監(jiān)測。經(jīng)過對海量的數(shù)據(jù)以及得出的研究結(jié)果作出詳細的分析，得出了我國在有毒有害這方面當中的污染狀況是十分嚴重的，這是以后監(jiān)測工作的難點和重點，并且利用監(jiān)測系統(tǒng)測量有機污染物這種方式是能夠?qū)@種問題進行針對性的解決的，因為其能夠?qū)⑦@些污染物和其主要的來源測定出來。

2.將監(jiān)控介質(zhì)范圍全面擴展，全面監(jiān)測有毒有害物質(zhì)

由于重金屬、多氯聯(lián)苯類以及多環(huán)芳烴類的有毒污染物通常是會在外界條件的一定影響下，是會在不同類型的環(huán)境介質(zhì)中展開轉(zhuǎn)化、遷移以及積累等工作的，因此需要對其和水體相關(guān)的介質(zhì)所發(fā)揮的關(guān)鍵作用，而不能只是對水質(zhì)進行不斷的監(jiān)測以及保護，這樣的監(jiān)測范圍是非常狹窄的。

3.利用痕量分析將監(jiān)測精確度顯著提高

對于人體自身而言，大部分的有毒有害的物質(zhì)都是會給人們的日常生產(chǎn)和日常生活造成嚴重的破壞，負面效應非常顯著，會對人體的基本機能產(chǎn)生極大的損害，進而會危及到人體的生命安全。在此基礎上，就需要利用痕量分析或者超痕量分析這類技術(shù)來將監(jiān)測精確程度顯著提高，以便有效掌握實時且具體的污染情況。

4.現(xiàn)場快速分析技術(shù)應用范圍越來越廣，監(jiān)測分析器也會逐漸變得小型化

因為環(huán)境管理這一工作的實際需要以及其所具備的特殊性，使得在對污染物排放源以及污染事故的具體現(xiàn)場展開相應的監(jiān)測時，常常會出現(xiàn)這種情況，也就是所想要的數(shù)據(jù)往往不會是污染物的實際濃度值，真實的是污染物的主要構(gòu)成或者主要類型，在此種情況下，就需要對實際的污染現(xiàn)場展開污染物的分析以及定性監(jiān)測，與此同時，監(jiān)測分析器逐漸所具備的小型化特點也會給其提供一定的物質(zhì)保障。

結(jié)束語：

綜上所述，在當前社會中，工業(yè)化進程的加快速度是非?？斓模⑶噎h(huán)境在線監(jiān)測技術(shù)所包含的內(nèi)容也出現(xiàn)了一定程度上的廣泛延伸，應用范圍非常廣泛，可以對生態(tài)變化和生物變化進行有效的監(jiān)測。因此，在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢是非常良好的，可以對該技術(shù)進行深入的研究和應用。

[1]劉文清,陳臻懿,劉建國,等.環(huán)境污染與環(huán)境安全在線監(jiān)測技術(shù)進展[J].大氣與環(huán)境光學學報,2015,10(02):82-92.