城市污水其發(fā)展水平直接影響到城市廣大居民的身體健康和生活質(zhì)量,。由于我國(guó)污水治理行業(yè)起步較晚,，仍然存在工藝相對(duì)落后、處理率不高,、地域發(fā)展不平衡等實(shí)際問(wèn)題,。縣城和建制鎮(zhèn)污水處理率依然較低,，僅約10%,。甚至出現(xiàn)個(gè)別地區(qū)污水處理企業(yè)停運(yùn)、超標(biāo)排放等違規(guī)現(xiàn)象,。近年來(lái),，隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保工作日益重視，在加快了水污染治理的速度的同時(shí),，也加大了水污染治理的力度,。水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為自動(dòng)化、信息化、科學(xué)化的現(xiàn)代的監(jiān)管模式.為環(huán)境管理,、環(huán)境安全提供技術(shù)支持,，有效地起到了環(huán)境監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)督作用，已經(jīng)納入到城鎮(zhèn)污水處理廠的日常管理工作中,。

　　一,、水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)

　　1.1 水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成要素　　水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一套含水質(zhì)自動(dòng)分析儀及水樣預(yù)處理、數(shù)據(jù)采集,、控制,、遠(yuǎn)程監(jiān)控于一體的在線(xiàn)全自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，一般由一個(gè)中心站和幾個(gè)監(jiān)測(cè)子站組成,。水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)中心是整個(gè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的指揮中心,，它由功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，它的任務(wù)是：通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)向子站發(fā)布工作指令,，管理子站工作，按期地采集子站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),，并將其處理,，并建立監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，檢測(cè)子站系統(tǒng)則主要由采水單元,、配水單元,、水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)分析儀器、控制單元,、予站站房及配套設(shè)旋等部分組成,，它的主要任務(wù)是現(xiàn)場(chǎng)采集水樣，進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析后通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送給中心站,，并執(zhí)行中心站下達(dá)的工作指令,。通訊網(wǎng)絡(luò)是中心站與子站之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和傳達(dá)指令的橋梁，它包括組網(wǎng)和接入兩個(gè)方面,。

　　1.2 水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)

　　(1)穩(wěn)定性,。系統(tǒng)能夠自診斷、自恢復(fù),，具有抗電磁干擾的能力,。

　　(2)安全性。具有脫網(wǎng)運(yùn)行能力,，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)不會(huì)丟失數(shù)據(jù),。數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程采用校驗(yàn)、加密措施,。

　　(3)可擴(kuò)展性,。由于控制部件(軟、硬件)采用集中式。嵌入式等技術(shù)措施,，可方便靈活的進(jìn)行擴(kuò)充,。各個(gè)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，每一部分可以完成相應(yīng)的功能,，同時(shí)各個(gè)子系統(tǒng)可以有機(jī)的組合成一個(gè)整體,，系統(tǒng)配置靈活，可以在各個(gè)子系統(tǒng)之間任意組合,，同時(shí)預(yù)留豐富接口,。便于系統(tǒng)進(jìn)一步擴(kuò)展。系統(tǒng)采用GPRS無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸方式,，適用范圍廣,、運(yùn)行成本低，將采集到的數(shù)據(jù)立即發(fā)送到數(shù)據(jù)接入服務(wù)器并存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù),，杜絕了因數(shù)據(jù)采集終端發(fā)生故障而導(dǎo)致丟失數(shù)據(jù)的現(xiàn)象,，充分保證了數(shù)據(jù)的安全。保證數(shù)據(jù)傳輸快捷,、準(zhǔn)確,，具有良好的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)。

　　二,、水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)各系統(tǒng),、單元工作及應(yīng)用流程

　　2.1監(jiān)測(cè)基站管理系統(tǒng)

　　水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)基站管理系統(tǒng)是水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的運(yùn)行管理中心系統(tǒng)，有系統(tǒng)控制,、數(shù)據(jù)查詢(xún),、管理設(shè)置、儀器控制及復(fù)位,、系統(tǒng)運(yùn)行信息查詢(xún)等功能等,。

　　(1)系統(tǒng)控制模塊是針對(duì)監(jiān)測(cè)基站系統(tǒng)的整體控制開(kāi)發(fā)的功能模塊，包括：①非管理模式,，進(jìn)入者只能進(jìn)行有關(guān)查看的操作,，而不能變更系統(tǒng)的運(yùn)行設(shè)置。②管理模式,，通過(guò)授權(quán)密碼登錄后進(jìn)人管理模式,，可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置和控制等操作。③啟動(dòng)緊急監(jiān)測(cè),，通過(guò)手動(dòng)方式立即啟動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)周期的測(cè)試,。④開(kāi)始/停止監(jiān)測(cè)，開(kāi)始監(jiān)測(cè)時(shí),，系統(tǒng)按照設(shè)置的啟動(dòng)時(shí)間和監(jiān)測(cè)頻次自動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè),。當(dāng)選擇停止監(jiān)測(cè)時(shí),，只能進(jìn)行手動(dòng)操作，系統(tǒng)的自動(dòng)功能全部停止,。

　　(2)數(shù)據(jù)查詢(xún)功能：將整個(gè)基站系統(tǒng)的所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示出來(lái),，了解當(dāng)前的水質(zhì)情況。

　　(3)管理設(shè)置：對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行詳細(xì)設(shè)置的功能模塊,，包括：監(jiān)測(cè)參數(shù)選擇,、通訊參數(shù)設(shè)置、參數(shù)信息設(shè)置,、運(yùn)行參數(shù)設(shè)置,。

　　(4)儀器控制及復(fù)位：為維護(hù)人員提供快捷的操作方法，以保證儀器與基站管理系統(tǒng)之間的通訊調(diào)試,，包括時(shí)間校準(zhǔn)和儀器復(fù)位功能,。

　　(5)系統(tǒng)運(yùn)行信息查詢(xún)：以日志的形式詳細(xì)記錄整個(gè)基站系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)置變更,，以及系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中所發(fā)生的各種異?，F(xiàn)象，是管理人員了解系統(tǒng)運(yùn)行情況的重要依據(jù),。

　　(6)系統(tǒng)運(yùn)行常規(guī)參數(shù)查詢(xún)：基站系統(tǒng)能自動(dòng)記錄下運(yùn)行過(guò)程中常規(guī)參數(shù)的數(shù)據(jù),，包括電壓、水壓,、濕度、室溫等,，通過(guò)相關(guān)的設(shè)置,，能很好地保護(hù)系統(tǒng)按要求正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　(7)其他功能：提供遠(yuǎn)程命令字集,、系統(tǒng)日志字集的修改,。

　　2.2 中心管理系統(tǒng)

　　水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)中心管理系統(tǒng)是水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的上層管理軟件，它通過(guò)運(yùn)用通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),，可以準(zhǔn)確,、實(shí)時(shí)、快速地與遠(yuǎn)程基站進(jìn)行通訊,，是整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)管理,、控制、分析,、遠(yuǎn)程維護(hù)等的指揮中心,。

　　(1)用戶(hù)管理：主要負(fù)責(zé)用戶(hù)權(quán)限分配，用戶(hù)共有三級(jí)使用權(quán)限,。管理員對(duì)系統(tǒng)具有操縱權(quán),，但不能進(jìn)行數(shù)據(jù)的刪除,，普通用戶(hù)只能進(jìn)行數(shù)據(jù)的查閱與收集。

　　(2)運(yùn)行設(shè)置：保證系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行的一些參數(shù)設(shè)置,。

　　(3)管理設(shè)置：主要是對(duì)行政區(qū)和地方標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置,。

　　(4)遠(yuǎn)程設(shè)置：對(duì)所管轄的遠(yuǎn)程基站進(jìn)行維護(hù)控制。

　　(5)超標(biāo)報(bào)警：對(duì)監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)按設(shè)定要求,、設(shè)定方式進(jìn)行報(bào)警,。

　　(6)故障報(bào)警：當(dāng)遠(yuǎn)程基站運(yùn)行出現(xiàn)故障時(shí)報(bào)警。

　　(7)數(shù)據(jù)維護(hù)：主要包括數(shù)據(jù)備份,、數(shù)據(jù)恢復(fù)和數(shù)據(jù)清理,。

　　(8)手工錄入：手工錄入實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，可用來(lái)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比,。

　　(9)數(shù)據(jù)校準(zhǔn)：用手工的數(shù)據(jù),，以一個(gè)比例修正正在使用的儀器的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

　　(10)數(shù)據(jù)查詢(xún)：包括日志查詢(xún),、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)查詢(xún),、對(duì)比查詢(xún)和排放量查詢(xún)。

　　(11)報(bào)表輸出：按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及客戶(hù)要求制定的報(bào)表輸出功能,。

　　2.3 監(jiān)測(cè)站點(diǎn)RTU

　　RTU單元采用IPC+PLC組成,，可編程控制器(PLC)具有數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備監(jiān)控及數(shù)據(jù)通訊控制功能,。IPC一方面主要充當(dāng)用戶(hù)界面及實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)建立和維護(hù),，另外配備相關(guān)的輔助設(shè)備完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)通訊控制以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備監(jiān)控,。

　　2.4 水樣采集單元

　　水樣采集單元是水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站第1個(gè)要重點(diǎn)考慮的技術(shù)要素,，由取水泵組件、取水,、控制閥,、壓力監(jiān)控及采水管道等部分組成。

　　2.5 水樣預(yù)處理單元

　　水樣的預(yù)處理是為了保證監(jiān)測(cè)儀器的監(jiān)測(cè)需要,，既能夠除去水中的較大顆粒雜質(zhì)和泥砂,，也能進(jìn)入分析儀器的水樣中被測(cè)成分不變，本工程采用的是平緩沉降與過(guò)流水箱結(jié)合的方式對(duì)原水進(jìn)行處理,。

　　2.6 清洗除藻單元

　　藻類(lèi)的大量繁殖會(huì)改變水樣的性狀,，因此必須對(duì)管路進(jìn)行除藻處理。除藻單元由計(jì)量泵,、3條支路和相應(yīng)電動(dòng)閥組成,，由PLC控制軟件控制。

　　2.7 空氣壓縮單元

　　空氣壓縮單元主要有無(wú)油空壓機(jī)和相關(guān)的管路控制電磁閥組成,。無(wú)油空壓機(jī)的使用可以供水管路的暢通和通過(guò)的水體不發(fā)生水質(zhì)的變化,?？諝鈮嚎s單元由PI￡控制系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行和控制。

　　2.8 電力保證單元

　　電力保證單元直接為基站提供符合要求的電力,，包括總配電箱,、電源穩(wěn)壓及停電保證(UPS)等部分。

　　2.9防雷設(shè)計(jì)

　　由于水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站是一個(gè)涉及到高科技精密儀器及遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng),，因此采取防雷措施以避免系統(tǒng)儀器或線(xiàn)路損壞,，一般情況下工程的防雷措施共分為三種：系統(tǒng)電源防雷、通訊線(xiàn)路防雷,、儀器本身防雷,。

　　2.10自動(dòng)留樣系統(tǒng)

　　(1)留樣：當(dāng)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)出現(xiàn)監(jiān)測(cè)參數(shù)測(cè)試數(shù)據(jù)超標(biāo)時(shí)，基站管理自動(dòng)留樣系統(tǒng)自動(dòng)留樣備查,，作為人工測(cè)試復(fù)查的依據(jù),，為人工復(fù)查提供實(shí)物依據(jù)。

　　(2)常規(guī)自動(dòng)留樣：可設(shè)置為儀器監(jiān)測(cè)自動(dòng)留樣,，作為對(duì)日常手工測(cè)試驗(yàn)證的實(shí)際水樣,。

　　(3)設(shè)備校準(zhǔn)：根據(jù)自動(dòng)留樣水樣的手工數(shù)據(jù)定期對(duì)設(shè)備儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。

　　三,、結(jié)束語(yǔ)

　　污水廠水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在我國(guó)還屬于初期推廣階段,，在未來(lái)必將有廣闊的發(fā)展前景。水質(zhì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有多種構(gòu)建和組成方式,，本文中作者也僅是結(jié)合自己的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)就這一種構(gòu)建方式在污水處理廠中的應(yīng)用情況進(jìn)行了介紹和研究,，在未來(lái)，不斷加強(qiáng)相關(guān)研究

本文圖文來(lái)源于網(wǎng)絡(luò),，如有侵權(quán),，聯(lián)系刪除，謝謝,。