摘要：隨著生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的提升，給水生產(chǎn)中傳統(tǒng)的人工檢測(cè)方法已不能滿足水質(zhì)監(jiān)測(cè)的需求，建立具有自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)、快速統(tǒng)計(jì)分析、及時(shí)報(bào)警、科學(xué)預(yù)測(cè)等優(yōu)勢(shì)的水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)體系是新形勢(shì)下水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的必然選擇。

關(guān)鍵詞：在線 水質(zhì)分析 監(jiān)測(cè)

生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)不斷修訂提升，從GB5749-1985的35項(xiàng)，到GB5749-2006的106項(xiàng)，檢測(cè)項(xiàng)目及限值更加科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，為保證出水水質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn)，制水廠工藝不斷改進(jìn)，檢測(cè)過(guò)程點(diǎn)隨之增加：從單一檢測(cè)出廠水，增加到出廠水+原水+過(guò)程水（常規(guī)）檢測(cè)。目前，凈水廠深度處理工藝逐步推廣，檢測(cè)點(diǎn)過(guò)程水除常規(guī)工藝，增加深度處理檢測(cè)、排放水檢測(cè)，監(jiān)測(cè)覆蓋水處理全過(guò)程。伴隨監(jiān)測(cè)點(diǎn)不斷增加，水質(zhì)分析檢測(cè)方式也從單一人工檢測(cè)為主、逐漸到在線水質(zhì)檢測(cè)為輔（濁度、余氯、pH），發(fā)展至目前在線水質(zhì)檢測(cè)+人工檢測(cè)相結(jié)合方式。

一、在線水質(zhì)儀表管理目標(biāo)

隨著自動(dòng)化技術(shù)在水廠運(yùn)行管理中的大量應(yīng)用，在線水質(zhì)分析儀表作為自動(dòng)化技術(shù)的感知層，它的作用也變得越來(lái)越重要。結(jié)合原水水質(zhì)特點(diǎn)和制水生產(chǎn)工藝，在線儀表從布局配置、安裝驗(yàn)收、運(yùn)行管理、人才梯隊(duì)建設(shè)等多方面考慮，建立一整套規(guī)章制度及管理流程，將水質(zhì)在線儀表有效應(yīng)用到從制水生產(chǎn)到城市管網(wǎng)的每個(gè)環(huán)節(jié)，起到提高水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警能力、提高水質(zhì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析應(yīng)用能力、代替人工檢測(cè)提高監(jiān)測(cè)效率等效果，對(duì)提高供水水質(zhì)、保障水質(zhì)安全方面起到積極的作用。同時(shí)，對(duì)于優(yōu)化制水廠處理工藝、提升處理效率、節(jié)能降耗提供高效水質(zhì)參數(shù)支持，為建設(shè)智慧水務(wù)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、在線水質(zhì)儀表特性

在線水質(zhì)分析儀表通過(guò)實(shí)時(shí)、現(xiàn)場(chǎng)操作，實(shí)現(xiàn)從水樣采集到數(shù)據(jù)輸出的快速分析;具有自動(dòng)診斷、自動(dòng)校準(zhǔn)、自動(dòng)清洗、故障報(bào)警等功能，在保證分析結(jié)果準(zhǔn)確度的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守自動(dòng)運(yùn)行，檢測(cè)更加快速、連續(xù)、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、穩(wěn)定。在線水質(zhì)分析儀表輸出數(shù)據(jù)作為水質(zhì)考核依據(jù)、指導(dǎo)高效生產(chǎn)。

傳感器及芯片技術(shù)的發(fā)展，在線儀表的精密度在提高，安裝環(huán)境的要求也在提高，調(diào)試工作隨著在線儀表功能的增強(qiáng)而變得復(fù)雜化，所以當(dāng)進(jìn)行在線儀表選型時(shí)及安裝調(diào)試時(shí)，需進(jìn)行全方位的思考，既要滿足測(cè)量目的的要求，又要合理的進(jìn)行成本控制，在精度、穩(wěn)定性、運(yùn)維成本以及建設(shè)成本中尋找平衡點(diǎn)，從而保證水廠可以即安全又經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)運(yùn)行。

三、在線水質(zhì)儀表在飲用水中的應(yīng)用

1、原水監(jiān)測(cè)

原水監(jiān)測(cè)以水源污染防控為主。以中部某城市供水現(xiàn)狀為例，水源地為兩個(gè)中型水庫(kù)，按照兩個(gè)不同水源地特性，依托原水水質(zhì)污染數(shù)據(jù)積累，來(lái)應(yīng)對(duì)湖庫(kù)型水源富營(yíng)養(yǎng)化，搭建“大參數(shù)預(yù)防、小參數(shù)預(yù)警”實(shí)時(shí)響應(yīng)的運(yùn)行模式。在原水泵站、進(jìn)廠原水安裝水質(zhì)在線儀表，對(duì)渾濁度、pH、COD、溶解氧、電導(dǎo)率等11項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，所有監(jiān)測(cè)結(jié)果均接入制水廠中控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)聲光超限報(bào)警。在線檢測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)于季節(jié)性或原水突發(fā)狀況，實(shí)時(shí)預(yù)警，可有效指導(dǎo)制水工藝調(diào)整。

2、過(guò)程水監(jiān)測(cè)

為了有效監(jiān)測(cè)各工藝段水質(zhì)，水質(zhì)在線儀表在制水廠沉淀池出口、濾后水、清水庫(kù)等監(jiān)測(cè)點(diǎn)安裝使用，實(shí)時(shí)對(duì)各工藝段水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)指標(biāo)以濁度、余氯為主。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均接入制水廠中控系統(tǒng)，水廠根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，以保證制水生產(chǎn)系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，同時(shí)優(yōu)化工藝流程，精確控制凈水劑的投加量，降低人工檢測(cè)頻次，達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。

3、出廠水監(jiān)測(cè)

按照《城鎮(zhèn)供水水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》要求，大型供水公司基本完成出廠水水質(zhì)在線儀表配置。不同地區(qū)供水單位結(jié)合自身需求和實(shí)際，在水廠出水監(jiān)測(cè)點(diǎn)安裝濁度、pH、余氯、錳在水質(zhì)在線分析儀表，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)輸出。水質(zhì)管控部門(mén)可導(dǎo)出監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并按照本單位水質(zhì)管控制度、水質(zhì)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和考核;對(duì)超標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)報(bào)警，并以短信形式推送報(bào)警信息至相關(guān)管理人員。出廠水在線儀表的配置對(duì)水質(zhì)情況掌控和水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)起到積極地作用，有效保障出廠水水質(zhì)安全。

4、管網(wǎng)水監(jiān)測(cè)

管網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)體系以保障用戶水質(zhì)安全為主。一般選擇在不同水廠供水交匯處、加壓泵站進(jìn)水、出水管線、管網(wǎng)末梢、重點(diǎn)用戶、集中居民區(qū)等設(shè)置線監(jiān)測(cè)點(diǎn)，建立管網(wǎng)在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。供水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)在線水質(zhì)分析項(xiàng)目主要為濁度、余氯和pH，在線儀表監(jiān)測(cè)頻率至少24次/小時(shí)。大量管網(wǎng)水質(zhì)數(shù)據(jù)積累，構(gòu)造管網(wǎng)水質(zhì)評(píng)價(jià)及預(yù)測(cè)體系。在應(yīng)對(duì)可能存在的水質(zhì)問(wèn)題時(shí)，管網(wǎng)水質(zhì)報(bào)警分級(jí)推送，實(shí)時(shí)觸發(fā)，可高效指導(dǎo)供水公司水質(zhì)安全工作，降低水質(zhì)安全發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

四、在線水質(zhì)儀表精細(xì)化管理

為保障水質(zhì)在線儀表的有效穩(wěn)定運(yùn)行，提供科學(xué)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)完整的數(shù)據(jù)，需要做好水質(zhì)在線儀表的合理應(yīng)用，提高精細(xì)化的管理水平。

1、儀表管理人才梯隊(duì)建設(shè)

儀表運(yùn)行管理人才配置是保障監(jiān)測(cè)設(shè)備有效運(yùn)行的決定性因素，關(guān)系到供水公司對(duì)水質(zhì)管控工作的把控。隨著現(xiàn)代水務(wù)技術(shù)的飛速發(fā)展與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的日新月異，某供水公司采用“1+n”的儀表管理人才配置，“1”即一個(gè)科室，成立專門(mén)的儀表設(shè)備科，引進(jìn)優(yōu)秀人才，主抓在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)用與管理以及在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的提升，做好管理與技術(shù)服務(wù)，包括儀表管理制度體系的建立、有效管理措施的制定和落實(shí)、在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究等;“n”就是儀表現(xiàn)場(chǎng)管理人員，主要負(fù)責(zé)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的使用和運(yùn)維管理，具備扎實(shí)的理論功底與過(guò)硬的專業(yè)技能，保障儀表有效連續(xù)運(yùn)行，并降低備品備件損耗、延長(zhǎng)儀表使用壽命，從而提高自動(dòng)監(jiān)測(cè)的穩(wěn)定性，降低生產(chǎn)成本。

2、建立并完善管理制度和技術(shù)規(guī)范

根據(jù)國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范要求，結(jié)合實(shí)際，制定符合本單位實(shí)際的水質(zhì)在線儀表管理辦法，并編制水質(zhì)在線儀表操作規(guī)程，以規(guī)范儀表布局配置、采購(gòu)、安裝驗(yàn)收、運(yùn)行維護(hù)、新增、報(bào)廢與更新等工作的開(kāi)展，為在線儀表設(shè)備的精細(xì)化管理提供制度保障。同時(shí)，應(yīng)制定水質(zhì)在線儀表安裝及性能指標(biāo)驗(yàn)收規(guī)范，對(duì)新裝儀表安裝、驗(yàn)收流程、相關(guān)性能指標(biāo)驗(yàn)證、驗(yàn)收記錄及存檔工作等提出標(biāo)準(zhǔn)和要求，強(qiáng)化儀表安裝驗(yàn)收管理工作，保障儀表有效運(yùn)行。

3、水質(zhì)數(shù)據(jù)信息化管理

積極推進(jìn)儀表信息化管理進(jìn)程，推動(dòng)供水調(diào)度系統(tǒng)中水質(zhì)管理板塊的建設(shè)，所有儀表數(shù)據(jù)可接入廠部中控或供水公司調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)出廠水、管網(wǎng)水質(zhì)報(bào)警、信息推送等功能，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)、預(yù)警和處置，將水質(zhì)異常的影響減少到最低。在線儀表信息化管控，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)查詢、報(bào)表生成等功能提升工作效率，提高科學(xué)化管理水平。

4、優(yōu)化在線儀表布局

供水公司可按照水質(zhì)在線儀表管理要求，結(jié)合各水廠工藝設(shè)計(jì)和實(shí)際情況配置出廠水儀表安裝數(shù)量，執(zhí)行“一用一備”和“一廠一策”原則，規(guī)范管理。日常運(yùn)行時(shí)主儀表與備用儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)，以保證在線數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。水質(zhì)考核時(shí)，一些水司是采用主儀表監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，當(dāng)主儀表故障時(shí)立即啟用備用儀表，以保證出廠水在線監(jiān)測(cè)的全面性和連續(xù)性，強(qiáng)化水質(zhì)分級(jí)管控，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)安全全面提升。在線監(jiān)測(cè)點(diǎn)優(yōu)化，從出廠水管道走向、管徑大小、用戶類型、供水區(qū)域劃分等方向，與人工監(jiān)測(cè)點(diǎn)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)大范圍、全覆蓋、抓重點(diǎn)的目的，優(yōu)化管網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)布局，保障管網(wǎng)水質(zhì)安全;

5、加強(qiáng)水質(zhì)在線儀表日常運(yùn)行管理

根據(jù)水質(zhì)在線儀表管理辦法對(duì)水質(zhì)在線儀表進(jìn)行管理。編制在線分析儀表臺(tái)賬，以實(shí)現(xiàn)儀表狀態(tài)標(biāo)識(shí)化管理。建立儀表日常巡檢、比對(duì)校準(zhǔn)、清洗維護(hù)等工作流程標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)手冊(cè)，監(jiān)督維保單位對(duì)儀表運(yùn)行維護(hù)工作;對(duì)在線儀表數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析;定期對(duì)出廠水、管網(wǎng)水在線儀表進(jìn)行校驗(yàn)，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)考核;編制在線水質(zhì)監(jiān)控運(yùn)行報(bào)告，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析尋找水質(zhì)管控中的薄弱環(huán)節(jié)，不斷提高管理水平。

6、提升水質(zhì)在線儀表運(yùn)維技術(shù)水平

規(guī)范水質(zhì)在線儀表的使用、維護(hù)與管理，應(yīng)培養(yǎng)專業(yè)的儀表維護(hù)技能人才，定期舉辦水質(zhì)在線分析儀表運(yùn)維相關(guān)技術(shù)交流會(huì)，搭建知識(shí)技能信息交流平臺(tái)，促進(jìn)解決在線儀表使用、維護(hù)及管理中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)效性，從而提高在線儀表管理水平。運(yùn)維管理人員從被動(dòng)的解決儀表故障轉(zhuǎn)化為主動(dòng)預(yù)防故障發(fā)生，有效的發(fā)揮在線儀表提前預(yù)判水質(zhì)、實(shí)時(shí)監(jiān)控水質(zhì)的作用。

引進(jìn)專業(yè)的在線儀表維保隊(duì)伍，通過(guò)其對(duì)儀表運(yùn)行及通訊傳輸出現(xiàn)的問(wèn)題更加準(zhǔn)確的判斷分析、充足的備品備件以及與儀表管理部門(mén)的更加及時(shí)的溝通反饋，提高管網(wǎng)水水質(zhì)在線儀表運(yùn)維工作的效率及品質(zhì)，保證管網(wǎng)水水質(zhì)在線儀表的有效運(yùn)行，完好率更上一個(gè)臺(tái)階。

五、結(jié)束語(yǔ)

隨著生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的提升，供水公司對(duì)水質(zhì)安全加大管控，提出水質(zhì)分級(jí)考核，以提升水質(zhì)質(zhì)量，促進(jìn)水廠現(xiàn)場(chǎng)管理水平。給水生產(chǎn)中傳統(tǒng)的人工檢測(cè)方法已不能滿足水質(zhì)監(jiān)測(cè)的需求，建立具有自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)、快速統(tǒng)計(jì)分析、及時(shí)報(bào)警、科學(xué)預(yù)測(cè)等優(yōu)勢(shì)的水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)體系是新形勢(shì)下水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的必然選擇。在線水質(zhì)儀表在飲用水中的被大量應(yīng)用，其實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)輸出水質(zhì)參數(shù)、為保障水質(zhì)安全建立一道堅(jiān)實(shí)屏障。

參考文獻(xiàn)：

[1]《城鎮(zhèn)供水水質(zhì)在線檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》CJJ/T271-2017

[2]孫麗華，李佳佳.淺析水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的應(yīng)用及發(fā)展[J].凈水技術(shù)，2018，（z1）.31-33.doi：10 15890/j.cnki.jsjs.2018.s1.007

[3]陳偉，王雪奇.水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)中的大數(shù)據(jù)應(yīng)用淺析[J].綠色環(huán)保建材，2020，（5）.78-81.doi：10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2020.05. 054.

[4]鄭毅，廖靜，周尊隆，南方某市供水管網(wǎng)水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)的建立，中國(guó)給水排水2007（07），44-47

[5]于習(xí)文，胡剛雨，王軍等.水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究，信息技術(shù)與信息化，2021（01）.107-110，doi：10.3969/j.issn.1672-9528. 2021.01.031

作者簡(jiǎn)介：祖文華 ：女，1972.11出生，漢族，山東郯城人，大學(xué)本科，給排水工程師，主要從事給水水質(zhì)監(jiān)測(cè)、水質(zhì)安全管控研究。