曹霞

摘要：随着我国经济的快速发展、城市化的进一步增强，城市的人口越来越集中，对于水资源的需求变得更加紧张和重要。但伴随着水环境的现状是水资源的过度开发、浪费和污染，我国江河湖海的水质和生态环境都存在严重的问题。因此，建立一种高效、快捷、稳定的水质自动监测系统，是提升水资源保护和管理的重要保障。本文从水质自动监测技术系统的发展出发，分析水质自动监测技术的功能和技术，并提出针对环境保护的关注点，以便共同讨论。

关键词：水质生态环境水质自动监测技术系统;高效、快捷、稳定;城市化

1水质自动监测技术的系统发展概述

水质在线自动监测系统是一套以在线自动分析仪器为核心，运用现代化的传感器技术、自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专业分析软件和通信网络技术结合组成的一个综合性的水质在线自动监测系统。通过针对某个位置、某个时段的水质自动监测，可以实现对水质的实时、连续的监测，并能实现远程监控、远程查询等，以便能够及时掌握到测量流域的重点断面水体状况，实现情况预警、重大污染事故提示。并且能够解决跨行政区域的水污染事故纠纷、监控整体水质的情况，为水环境的保护、管理以及及时定位污染的广度和宽度提供重要的监测信息。

随着我国地表水的自动监测技术不断完善，网络、计算机技术的扩大，物联网的已经呈现出了规范化、制度化的发展趋势。自动检测的工作已经从无到有，从有到丰富的发展趋势。根据现有资料，我国水利、环保部门已经在各大重要河流、河干支流重要汇入口、汇出口、人海口、湖库、湖体等将100多个水质自动监测站。监控着我国重要的63条河流以及13座大型湖库的水质流入、流出情况。当然，在各个水利工程、大型水运输工程等，我国也逐步完善整个水质自动监测系统。通过水质的日常监测（除了对水质进行常规五参数、高锰酸盐指数、总有机碳、氨氮含量之外，还针对一些常见的水污染液体、有毒水质进行定时的监测。例如：磷、氮、叶绿素等）。

2自动监测系统的特点

当前主流的自动监测系统有以下几个方面的功能：自动取水系统、预处理系统、数据采集控制系统、集成辅助系统等。这些辅助系统的功能分别如下：

2.1取水系统

取水系统的设计主要针对满足水样的代表性、可靠性和连续性来设计的，该系统的主要组成部分有：取水头、取水泵、水样输送管道和流速流量调节几个部分组成。按照取水方式的划分主要分为直取式和浮筒式两种，直取式主要针对水位变化小的环境使用，如污水厂、污染源、自来水涵管取水等，而浮筒式主要针对水位变化较大的环境使用，如地表水等。

2.2预处理系统

水样预处理的设计主要是为了既要消除干扰仪表分析和影响仪表使用的因素，又不能失去水样的代表性。预处理的手段通常有自然沉降、物理过滤及渗透等。通常是根据水样的纯度来决定预处理的级别。有些分析仪器在设计时已经考虑了进样的预处理，需在系统集成时考虑与之配合使用。

2.3数据采集控制

数据采集控制装置主要是通过PLC、现场的控制设备、数据传输、网络控制、变送器等相互配合组成。其主要的功能有：

控制在线监测系统的运行。通过写入PLC之后，远程可以发出指令来控制整个监测系统的运作。

存储和采集、传输仪器等数据。是通过现场的控制设备、数据传输仪器等传输模块协助完成。

2.4集成辅助系统

集成辅助系统的设计主要是可以通过保护在线监测系统的持续运行，其主要是通过针对设备的现状进行自动调整和分析，具体而言有以下几个方面：

自动管路的清洗装置。在自动水质监测过程中，管道中残留的污垢很容易对藻类造成污染，因此对管理进行定时、定量的清洗，并针对水质的特点及时更换清洗物质是必要的。

电力保障装置。电力是整个仪器分析的关键，也是整个自动监测技术的重要保障，因此通过接入稳定的交流电网，来保证網络的稳定，并配备专用备用电源来保证在线监测系统能够不间断的运行。

预防雷击装置。在雷雨多发地区进行水质监测，很容易导致雷击的发生。雷击时，电流首先会击穿整个防雷器进而保证仪表的重要部件不损坏。而且在发现雷击装置出现故障时，相关人员需要及时更换设备，防止设备的再次遭受雷击导致损坏。

3水质自动监测系统的应用发展

水质自动监测系统当前已经在社会当中各个角落应用起来，其不仅限于河流和湖泊，而且还在各地大型的市政水处理场、水电站、农村自来水监控、游泳池水运行管理、工业水源循环利用、工厂化水产养殖等领域应用起来。

水质自动监测系统在我国开展并不长久，在水质管理上还存在一定的不完善。因此在水质监测管理上还存在对数据分析不够透彻，监测结果不够重视等情况的发生。因此在管理模式的实践中，需要不断探索符合我国具体的实情的管理现状，并通过提升水质的监测仪器、分析方法、大数据管理等多种模式和措施，建立起严格水质自动监测管理的控制与制度才能真正保证水资源的良好。让水质自动监测系统可以更稳定、可靠的运行，监测数据更加有效。

4结束语

在当前水质自动检测技术发展的过程中，已经可以实现对水质的连续检测、远程控制、实施监控画面捕捉等操作方式，还可以针对一些主要的流域重点水面的断面进行自动化水质的控制及甄别。在发现有水质不合格、污染等情况下，水质自动监测系统还可以实现污染报警、污染情况分析提醒等，这对于整个防治污染事件可起到重要的提示作用。同时水质在线监测系统还可以实现水质信息的在线查询和共享，可快速为领导决策提供科学依据。