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地表水自动监测预警系统验收应注意的问题

2013-11-19陆锦标

环境科学导刊 2013年1期
关键词:水站监测仪器高锰酸盐

陆锦标

(启东市环境监测站,江苏启东226200)

为保证环境水质自动监测预警系统 (以下简称水站)建设的工程质量和技术质量,确保水站正常运行,依据《江苏省环境水质 (地表水)自动监测预警系统验收办法 (试行)》(以下简称验收办法)和有关的水质自动分析仪技术要求HJ/T96(pH)、HJ/T97(电导率)、HJ/T98(浊度)、HJ/T99(溶解氧)、HJ/T100(高锰酸盐指数)、HJ/T101(氨氮)、HJ/T104(总有机碳)(以下简称技术要求),系统经过90d试运行,在预验收的基础上,启东市环境监测站对汇龙地面水厂水质自动监测站水站及所有仪器,采用性能测试、对比试验、标准溶液核查等技术手段,对监测系统的稳定性、可靠性及监测仪器的准确性进行了考核验收,对验收过程中应关注的的问题作出说明,并提出具体的解决办法。

1 监测系统概况

汇龙地面水厂水质自动监测站点,水站站房设在启东市汇龙地面水厂取水口,水站远程控制中心设在启东市环境监测站。该系统以监控汇龙地面水厂集中式饮用水源地水质为目的,其主要监测项目为水温、pH、电导率、溶解氧、浊度、高锰酸盐指数、酚、总有机碳和氨氮。

2 做好预验收工作是系统验收的前提和基础

预验收是正式验收的前提和基础,主要包括:

(1)货物的检验与验收。集成商托运设备到达后,监测站负责到货仪器的托收与保管,应注意的问题是:对仪器设备及零配件数量按合同清单核查无误,填写好仪器设备到货验收单,认真检查仪器设备机箱外表面有无裂纹、变形、毛刺、腐蚀、生锈、脱落及磨损现象,如有上述现象,应在验收单上注明,必要时拍摄照片或视频资料,验收单由集成商和监测站在场人员签字,加盖双方单位公章后存档。设备经验收后至安装前,仪器设备由监测站负责保管,应按照集成商要求,做好防潮、防腐蚀、防偷盗工作,确保设备安全。

(2)站房验收。验收的主要内容为站房电路、气路、取水、配水管路安装是否合理,是否满足仪器集成商设计要求,是否符合安全性要求,是否便于校准、维护、维修。电、气、水预埋部分要有平面图,并及时存档,便于维护维修。

(3)安装调试工程质量验收。安装调试工程质量验收的重点为:采水单元中采水构筑物、泵、管道、清洗装置、保温装置,配水单元中流量压力调节、预处理及系统清洗,是否达到规定的技术要求。检测单元安装调试是否和合同或标书一致,能否做到结构合理、性能稳定、运行可靠、便于维护、无二次污染。数据采集和控制单元中的系统控制、数采与贮存、远程通信是否满足技术要求。

3 试运行期间应做好的验收工作

水站安装完毕,经预验收合格后,进入试运行阶段。试运行阶段应对仪器基本功能、系统基本功能进行核查。

3.1 采水单元核查

主要核查双泵自动故障诊断、切换泵功能,按时间间歇采水功能、采水头自动升降功能、定时清洗防藻功能;配水单元中常规五参数使用未经预处理配水、流量和压力调节功能、预沉淀功能、清洗除藻功能,以上这些功能需达到招投标文件或相关技术要求规定的范围。

表1 检测单元 (5参数)核查结果表

表2 检测单元核查结果表

3.2 检测单元核查

检测单元是水站的核心部分,核查的主要内容为自动监测仪器的性能指标。核查内容和结果见表1和表2。核查结果表明,pH、溶解氧、电导率3个项目的重复性误差、零点漂移 (HJ/T96标准对pH无要求)、量程漂移、响应时间4个主要技术指标均达到《验收办法》、《技术要求》规定的要求;总有机碳、氨氮、高锰酸盐指数、总酚4个项目重复性误差、零点漂移、量程漂移、线性相关系数4个主要技术指标均达到《验收办法》、《技术要求》规定的要求。

3.3 监控和控制单元

监控单元验收主要内容为能否监控各设备状态,同时对水站设备的参数进行设置,且能接受中心站的远程访问,实现远程状态监控和参数设置。控制单元验收主要内容为对采水、配水、管路清洗、除藻工作模式的自动控制,实现仪器设备的待机控制、工作模式控制、校准控制、清洗控制,断水、电及设备故障时的安全保护,自动起动、恢复功能,并能远程对系统设置运行模式。验收的方法为现场查验和通过中心站查验监控、控制单元的以上功能,并按《验收办法》表式内容详细记录。经验收,本水站符合《验收办法》、《技术要求》规定的要求。

3.4 数据采集、传输单元

数据采集、传输单元验收主要内容为数据采集与传输的完整性、准确性、可靠性。可采用现场检查和通过中心站检查采集值与仪器测量值之间误差不得大于仪器量程的1%,经检查,符合要求。基于数据传输的安全性考虑,本系统采用VPM技术,将水站和中心站连接成虚拟的私用网络,满足数据传输要求[1]。

4 比对、考核

4.1 比对试验

对实验室有条件进行分析的项目,均须进行实际样品比对,以检查自动监测结果和标准分析方法的可比性。对比试验利用水站配置的SBC-11水质自动采样器,采用24h跟踪比对法与自动监测仪器每隔4h同步采样[2],自动监测对水样采取预处理的,比对水样采用同样的方法,采样位置与自动监测仪器的取样位置尽量保持一致。实际样品比对实验连续进行5d,以相同时间间隔采样6次,每次采集2个平行水样,同步记录自动监测仪器示值。

其中电导率、高锰酸盐指数、氨氮对水样在低、中、高3种浓度水平进行比对实验,计算水样相对误差绝对值的平均值 (A)。

式中:Xn—第n次测定值;

B—水样以国家推荐方法测定所得测定值;

n—测定次数。

水温、pH、溶解氧、电导率、高锰酸盐指数、氨氮比对试验结果见表3,比对结果均达到《验收办法》、《技术要求》规定的要求。

总酚项目由于实验室无标准方法,总有机碳由于本实验室无分析能力,采用加标回收率测定的方法判定其准确度[3]。测定结果见表4。总酚、总有机碳加标回收率符合要求。

4.2 标准样品考核

使用有证标准样品,对水站进行验收考核,是评价水站使用的监测方法的准确度、检查水站仪器设备性能、操作人员技术能力的有效方法,是判定水站是否存在系统误差的技术手段[4]。使用标准样品考核时应注意的问题:要核查标准样品的有效性,所使用的标准样品应经监测站和集成商双方确认,防止发生不必要的争议;标准样品测试应与样品测试一致。考核结果表明,总酚、高锰酸盐指数、氨氮3项目标样测试结果符合要求。

表3 比对试验结果表

表4 加标回收试验结果表(%)

表5 标样考核结果表(mg/L)

5 需改进的问题

(1)分析单元排放的废液中含有的化学物质对周边环境有一定的污染。验收中发现,分析单元废水经收集后排放到周边环境,虽然对取水口没有影响,但对大环境构成了污染,应当增加有害废液回收处理装置。

(2)由于水站招标时未配备纯水装置,目前高锰酸盐指数反应室和进样槽用自来水清洗,应安装纯水清洗装置[5]。

[1]王普力,陈程.关于水质自动监测站的几点思考与建议[J].江苏环境科技,2007,20(2):61-63.

[2]王国胜,胡宝祥,张兰.地表水水质自动监测数据技术评估[J].中国环境监测,2010,26(5):44-46.

[3]本手册编写组.环境水质监测质量保证手册[M].北京:化学工业出版社,1994:327-443.

[4]HJ630-2011,环境监测质量管理技术导则[S].

[5]刘伟.两种高锰酸盐指数水质自动监测仪器的性能及维护对比 [J].四川环境,2007,26(5):33-40.

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