工業(yè)污水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用

陳璐

摘 要： 為了提高工業(yè)發(fā)展中排放廢水的妥善治理，需及時(shí)進(jìn)行污水排放工作的有效監(jiān)督，提高污水處理廠運(yùn)作的有序性、合理性。本文結(jié)合工業(yè)污水常見指標(biāo)對(duì)水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行了全面分析，旨在為工業(yè)污水水質(zhì)監(jiān)測(cè)體系的發(fā)展提供一定借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞： 工業(yè)污水;在線監(jiān)測(cè);系統(tǒng)

1.前言

水是大眾生產(chǎn)生活中重要原料，對(duì)各行業(yè)的發(fā)展起到了關(guān)鍵作用。新時(shí)期，部分行業(yè)對(duì)水資源的使用不盡完善，導(dǎo)致水污染問題日益嚴(yán)重，已經(jīng)引起業(yè)內(nèi)專家的關(guān)注。為了提高水體資源變化狀況的合理分析，必須及時(shí)進(jìn)行工業(yè)排放污水的妥善處理，加強(qiáng)污水管理方面的優(yōu)化。水環(huán)境污染日益嚴(yán)重的大形勢(shì)下，及時(shí)進(jìn)行水環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)是新時(shí)期主要任務(wù)。工業(yè)生產(chǎn)用水是當(dāng)下水環(huán)境污染的主要影響因素，為此，及時(shí)進(jìn)行工業(yè)污水在線監(jiān)測(cè)具有較高重要性，是保障國家污水治理效果滿足預(yù)期要求的必然措施。

2.在線監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)的應(yīng)用

工業(yè)污水處理控制中，隨著污水處理水平的提升，水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)逐步投入應(yīng)用，其智能化、綜合化效果逐步得到了業(yè)內(nèi)人士的認(rèn)可。在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集、信息管理、在線儀器監(jiān)測(cè)三大部分，是在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的核心部分。該系統(tǒng)可及時(shí)進(jìn)行污水廠水量動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、污染物監(jiān)測(cè)，從而了解工業(yè)污水排放狀況和趨勢(shì)。該系統(tǒng)設(shè)置中，先由監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的收集和處理，然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打包、傳送處理，經(jīng)由信息監(jiān)測(cè)中心對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、處理，并將最終結(jié)果發(fā)送至污水處理廠，保證污水主管部門了解最終結(jié)果。

2.1在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用

污水處理在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行中，需要經(jīng)由在線儀器進(jìn)行各個(gè)出、入口的信息采集，包括溫度、流量、PH值等信息，還要及時(shí)進(jìn)行溶解氧、COD、BOD等指標(biāo)的在線測(cè)定，保證檢測(cè)指標(biāo)滿足判斷標(biāo)準(zhǔn)。其中溫度檢測(cè)是工業(yè)污水在線監(jiān)測(cè)中的重要部分，一般需要借助傳感器進(jìn)行溫度檢測(cè)，具體溫度測(cè)量方法包括接觸式、非接觸式兩大類。近年來，工業(yè)廢水中的磷、氮等物質(zhì)對(duì)水體污染較為嚴(yán)重，為此，在線監(jiān)測(cè)中必須充分考慮相關(guān)元素的檢測(cè)，避免富營養(yǎng)化問題帶來的負(fù)面效應(yīng)?？偟?、總磷已經(jīng)成為污水廠處理的重要環(huán)節(jié)，當(dāng)下較為常見的監(jiān)測(cè)方法包括UV法、FIA-UA法。

在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展必須充分響應(yīng)國家環(huán)保機(jī)構(gòu)的要求，保證儀器分析精度滿足預(yù)期要求，此外儀器采購方面，還要綜合考慮價(jià)格低廉、售后服務(wù)、耐用可靠等基本原則。

2.2采集系統(tǒng)的應(yīng)用

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)作為在線監(jiān)測(cè)和計(jì)算機(jī)處理的連接部分，是處理核心獲得基本數(shù)據(jù)的重要載體。數(shù)據(jù)采集就是針對(duì)被檢測(cè)對(duì)象的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后，再進(jìn)行必要的調(diào)理、量化、傳輸和編碼，上傳至控制器后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)記錄。整個(gè)控制器必須提高系統(tǒng)處理有效性、精度性要求，并及時(shí)進(jìn)行采集數(shù)據(jù)的分析和加工?？刂破饕话阈杞柚?jì)算機(jī)進(jìn)行相關(guān)業(yè)務(wù)的處理，因此計(jì)算機(jī)可作為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的核心組件。工程處理中經(jīng)常會(huì)借助PC、IPC等進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，包括溫度、壓力、頻率等。一般數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成包括濾波器、放大器、傳感器等部件。

數(shù)據(jù)采集的應(yīng)用和發(fā)展中，必須充分考慮城市條件、監(jiān)測(cè)范圍、氣候要素等內(nèi)容，保證有線傳輸、無線傳輸?shù)恼_使用，避免系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用、工程成本費(fèi)用過高等引發(fā)的負(fù)面問題。新時(shí)期處理中很容易發(fā)現(xiàn)無線電臺(tái)、有限傳輸?shù)牟町?，一般在城市污水在線監(jiān)測(cè)中必須合理使用分組無線技術(shù)，這是保證該該技術(shù)可行性、科學(xué)性的基礎(chǔ)。當(dāng)下網(wǎng)絡(luò)覆蓋效果日益完善，對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)而言可有效降低運(yùn)行費(fèi)用、維護(hù)成本。后續(xù)借助網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方便快捷、可靠性高的特點(diǎn)，可快速獲得大量信息。

2.3信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用

信息管理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫、通信技術(shù)、地理信息技術(shù)等部分，加強(qiáng)各部分之間協(xié)同性管理是發(fā)展必然需求，包括數(shù)據(jù)分析、存儲(chǔ)管理等。其中系統(tǒng)硬件設(shè)備包括路由器、終端服務(wù)器等。數(shù)據(jù)庫的軟件開發(fā)則需要建立在對(duì)應(yīng)平臺(tái)軟件之上，如地理信息系統(tǒng)，這一系統(tǒng)可快速支持各項(xiàng)無線技術(shù)的發(fā)展，保證傳輸效果滿足預(yù)期要求。整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)符合安全可靠、便捷高效的基本原則。

首先，數(shù)據(jù)通訊處理控制。該操作一般經(jīng)由單臺(tái)服務(wù)器便可完成，效果包括：收集數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)、完善通訊功能等，可結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)需求等進(jìn)行信息采集，并快速滿足參數(shù)設(shè)定、完善化功能等需求。數(shù)據(jù)處理服務(wù)器和庫服務(wù)器共同完成中心資料的控制和管理，數(shù)據(jù)處理內(nèi)容包括：設(shè)置值域、排除異常數(shù)據(jù)，計(jì)算平均值和累積值等;靈活處理各項(xiàng)數(shù)據(jù)，降低不穩(wěn)定數(shù)據(jù)的負(fù)面影響，保證整個(gè)數(shù)據(jù)體系的穩(wěn)定過渡;輕松進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入、數(shù)據(jù)導(dǎo)出控制，并落實(shí)相應(yīng)的手動(dòng)編輯功能。

其次，系統(tǒng)參數(shù)的分配。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)管理人員需要及時(shí)進(jìn)行服務(wù)器軟件參數(shù)的調(diào)試和設(shè)置，包括訪問權(quán)限、操作權(quán)限等，并及時(shí)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行權(quán)限高低方面的管理;制定清晰明確的規(guī)則制度，了解監(jiān)測(cè)對(duì)象及修改內(nèi)容，保證完整性;加強(qiáng)相關(guān)系統(tǒng)時(shí)間的合理記錄，并隨時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)日志的查看和管理，避免不法分子的惡意攻擊;借助數(shù)據(jù)控制設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)儀器的校核，提高管理和監(jiān)測(cè)的有效性。

最后，信息監(jiān)測(cè)的有效管理。該應(yīng)用必須充分考慮局域網(wǎng)組建控制措施，及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)共享分析，依靠互聯(lián)網(wǎng)對(duì)各項(xiàng)管理部門進(jìn)行訪問權(quán)限的管理，提供在線監(jiān)測(cè)資源，保證滿足信息共享、信息更新等基本要求。

3.工業(yè)污水在線監(jiān)測(cè)的推廣

結(jié)合工業(yè)領(lǐng)域特點(diǎn)進(jìn)行全面分析后可以發(fā)現(xiàn)，必須加強(qiáng)系統(tǒng)可操作性、時(shí)效性方面的分析，當(dāng)測(cè)定方法具有多樣化特點(diǎn)時(shí)，需要加強(qiáng)數(shù)據(jù)管理、操作便利性分析的考慮，保證實(shí)施監(jiān)測(cè)的全面性。借助在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行工業(yè)污水的監(jiān)測(cè)管理，提高整個(gè)操作的便捷性、適用性，盡量避免標(biāo)定滴定溶液等方法的推廣，但是必須保證工業(yè)廢水是有效控制。在線監(jiān)測(cè)實(shí)際狀況表明，當(dāng)下大部分工業(yè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可滿足水質(zhì)監(jiān)測(cè)需求，數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理結(jié)果等滿足穩(wěn)定性、可靠性要求。借助該系統(tǒng)進(jìn)行多次監(jiān)測(cè)對(duì)比分析后，可快速了解監(jiān)測(cè)結(jié)果，為后續(xù)工業(yè)發(fā)展、環(huán)境優(yōu)化等提供了重要的參考資料。大部分在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)經(jīng)過試運(yùn)行后均滿足下述要求：操作便捷、運(yùn)行穩(wěn)定、監(jiān)測(cè)精確、獨(dú)立采樣等，可推廣應(yīng)用于機(jī)械行業(yè)、冶金行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)和自來水處理行業(yè)中，上述工業(yè)領(lǐng)域?qū)⑹枪I(yè)污水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)未來主要推廣方向。此外，實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)相關(guān)數(shù)據(jù)是在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)未來主要研究方向，一旦某些指標(biāo)出現(xiàn)異常狀況，可第一時(shí)間進(jìn)行相關(guān)處理。還可在采集過程中增設(shè)無線攝像頭的應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程領(lǐng)域的監(jiān)控。借助OCX空間可完成相關(guān)圖像和信息的采集。工業(yè)污水在線監(jiān)測(cè)中借助GIS數(shù)據(jù)庫可快速完成污水定位、污水搜索處理，為該系統(tǒng)在相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用奠定了一定的參考依據(jù)。

結(jié)語：

相比于傳統(tǒng)污水監(jiān)測(cè)方式，工業(yè)污水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可充分滿足動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、快速處理等要求，可及時(shí)對(duì)污水私自排放、超限值排放等進(jìn)行報(bào)警控制，一定程度上起到了明顯的抑制作用。并由該系統(tǒng)自主生成統(tǒng)計(jì)報(bào)表，提高了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)用性。未來保證污水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的合理發(fā)展，相關(guān)機(jī)構(gòu)應(yīng)及時(shí)制定規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn)，保證監(jiān)測(cè)系統(tǒng)擁有清晰的發(fā)展方向，借助互聯(lián)網(wǎng)資源實(shí)現(xiàn)信息共享，帶動(dòng)國產(chǎn)化儀器設(shè)備的穩(wěn)定應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]李佳.污水處理在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)探討[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2012，35（增刊2）：227.

[2]傅其鳳，楊亞磊，陳萬軍，等.工業(yè)污水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用[J].工業(yè)水處理，2015，35（3）：106-108.

[3]趙權(quán).工業(yè)污水水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究與推廣應(yīng)用[J].能源環(huán)境，2012，23：148.