污水处理厂在线监测系统的构建及实际应用

摘要：随着我国经济社会的不断发展，使得我国的城市和县城污水排放量不断增加，近几年我国加强了污水处理厂的建设。“九五”期间开始实施重点流域水污染防治规划，城镇污水处理厂大幅度提升了出水排放标准。带来经济效益的同时环境问题也越来越严重，有关的环境保护部门为了对人们生存的环境情况进行实时的监测和保护，会使用污水处理在线监测系统来对环境中存在的污水处理进行监测。在监测的过程中系统所提供的数据是环境保护部门开展环境保护工作的主要依据，为了进一步确保数据的准确性，本文对污水处理厂在线监测系统的构建及实际应用进行了探讨。
关键词：污水处理厂；在线监测系统；实际应用
中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2017）03-0128-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.03.066
Abstract：With the continuous development of Chinas economy and society， Chinas urban and county sewage emissions continue to increase in recent years， China has strengthened the construction of sewage treatment plants. “95” during the implementation of key river basin water pollution prevention and control planning， urban sewage treatment plants greatly improve the effluent discharge standards. At the same time， the economic benefits of environmental problems are becoming more and more serious， the environmental protection departments related to the environment of peoples life in real-time monitoring and protection， will use online monitoring system of wastewater treatment of environment in sewage treatment monitoring. In the system are provided in the process of monitoring data is the main basis for environmental protection departments to carry out environmental protection work， in order to ensure the accuracy of the data， this paper discusses the construction and application of online monitoring system in sewage treatment plant.
key words： Sewage treatment plant； on-line monitoring system； practical application
隨着社会快速发展，推动了我国现代化城市建设，国家越来越重视城市基础建设，加大对城镇污水处理系统的投资，提升了城镇污水处理厂质量。因为传统的污水处理工艺中还存在许多的问题，已经无法满足社会发展的需要，为了保护人们的生活环境并进一步解决环境污染的问题，相关的环境保护部门使用污水处理在线检测系统来对生活环境中所存在的污水进行监测，在进行监测的过程中系统所给出的数据能为环境保护部门所开展的环境保护工作提供一定的依据，但一旦污水处理在线系统中的数据出现偏差，就会对环境保护工作带来影响，无法让环境保护部门对环境中的污水处理进行准确的把握。为了进一步提高环境保护的力度，提高污水处理厂在线监测系统中数据的有效性具有重要的意义。
1 在线监测系统的构建的必要性以及可行性分析
近年来，我国各大污水处理厂将污水处理作为工作的重点，城市污水对减少污物排出、改善水质和保护水资源具有十分重要的意义。信息化技术发达的现代，计算机系统被应用在污水处理监测工作中，并逐步实现自动监控，不仅能有效节省人力、物力资源，还可以提高运行效率。总之，污水处理厂合理利用在线监测系统对整个污水厂的安全、科学运行发挥重要的意义。
在线监测系统主要是一款在线自动分析仪器作为技术核心的监测系统，涉及到自动测量系统、控制技术以及计算机技术、通信网络设备等方面组合而成的综合性系统[1]。可对水质的状况、变化实现自动监测，有效的对周边环境实行监控及监督的作用，目前我国污水处理系统已经渐渐的应用该监测系统。
2 污水处理厂在线监测系统的构建及应用分析
在线监测系统囊括有三大部分，分别是在线仪器监测系统、数据采集传输以及信息管理。这三个方面主要是对污水厂产生动态水进行监测，观察污水排水方向。主要是由监测点将监测到的数据进行收集，然后传输收集到的数据；检测中心接受信息并整理汇总，制成报告发到有关的污水处理厂，并通知相关部门，现详细分析如下：
2.1 在线仪仪器监测系统
污水处理在心仪器监测系统，该系统一般安装在各个污水处理厂出入口的监测系统中，一般会对你温度、流量PH值以氧化还原电位、呼吸速率以及以及溶解氧等指标进行检测，主要通过监测探头、传感器，并经过二次表采集水量和水质的各项参数，这样就可以得到总体质量水平和判断标准。温度检测属于污水处理在线测量的一个重要内容，根据传感器的测温方式，温度测量方式包括有可接触式和非接触式两种（详见图1）。在选择在线监测仪器时，一定要经过权威部门的认证，将更加技术监督部门许可的检测仪器作为参考标准，污水厂要对在线监测仪器的精度、故障率以及使用年限和价格和售后做好全面评估，以便后期更好的开展监测工作。而在线COD监测仪和在线氨氮监测仪分析如下：其一，在线COD监测仪主要通过紫外线对于连续光谱扫描的方式，当低压泵打出 接近90%的紫外光束透过测试液体时，液体中的任意一种物质均会吸收光，这样就可以减少对投射光的强度。利用对不同波长进行量测，这样就可以得到吸收曲线，然后对曲线进行定性分析，等到测液背景发生变化的时候光谱扫描就可以得到的有效补偿。光源透出来的光经过透镜散开后，主要是以平行光的方式进入测量池中，聚透镜聚焦后到达光电转换器，出现感测信号和参比信号，这样就可以将水中COD 浓度计算出来。
2.2 数据采集传输系统
数据采集传输系统，该系统的是安装在监测点的数据采集通讯设备，采集在线仪表监测仪器输出和数据，其组成详见图（2），对于自动采集的数据进行处理，然后显示，最后存储，通过网络通讯设备将监控中心的数据输送到服务器端口上。数据传输主要有两个方式，一是有线传输，二是无线传输。因为有地形、气候以及监测范围等影响因素，采取哪一种传输方式与建设成本以及系统运行费用有直接的联系。污水处理系统一般而言不会采取有效传输以及无线电台这两种传输方式，而是通过GPRS作为城市污水处理的在线监测管理系统，主要目的在于传输有效的数据，数据的有效性指的是在污水的在线监测系统中所获取的数据是真实有效的，即在质量和标准的方法之间具有可比性，在数量上则能够对数值分析以及统计所提出的要求进行满足。可开展实时监测，严格按照相关的国际标准对监测的数据进行采集和传输，主要包括对实时的数据、分钟的数据、小时的数据以及日间的数据进行采集和传输。在对废水的监测中是要是对化学的需氧量以及氨氮的流量、实测的浓度以及排放量的数据进行采集和传输，并根据相关企业的具體情况来对烟尘以及氧含量等的数据进行采集和传输[3]。环境保护部门可以利用网络来对数据采集的设备进行程序的更新、参数的配置以及远程的重启等，为设备的维护工作带来了便利。对于在监测范围中暂时不满足设备安装条件的污水源排放口则对其限期进行整改，而对于无法进行整改的污水源排放口，则要将其暂时停止关闭，并向有关部门进行申请将其不纳入监测的范围之中，以确保在进行监测的过程中能将监测点进行全面覆盖。现阶段，中国移动GPRS网络覆盖面积广，具有远程控制、构建成本低、准确性高等优点，具有较高的性价比优势，值得投入使用。
2.3 信息管理系统
检测中心的信息管理系统包括有网络技术、通信技术以及GIS地理信息技术等，主要是对上传的数据进行存储、备份，展开统计、分析以及管理等操作。其主要功能详细分析如下：数据通讯及数据处理，检测中心数据通讯主要由一台通讯服务器完成，并对现场监测点数据自动采集、随机或者是实时采集，还兼具接受和发送短信的功能，对于现场监测点数据的采集则是利用远程通讯设备进行；具有一定的通讯处理能力[4]。监测中心数据处理主要有数据处理服务器以及数据库服务器完成的，首先，数据处理能力包括有数字平缓处理，主要对是对平均计算值、最大值、最小值等；天体现有良好的的智能化水平，对于采集到数据，根据原定的数据进行修正处理后，这样就可以形成二级准用数据库，这样就可以生成各类统计报表以及图形，这样就可以对监测数据以及统计值进行查询。其次，系统参数配置以及管理，利用服务器具有的参数对软件进行设计，系统管理可在后台进行权限划分管理，讲不同用户、不同操作权限实现控制，这样就可以对监测点进行添加、删减、修改等操作。对监测项目事项实施管理，根据之前保存数据经过查询、保存后形成报表。还可以像监测站点发送控制命令，实行有效的检测和管理。最后，信息检测管理，检测中心内部主要通过局域网使用B/S的方式实现数据共享和管理，利用到互联网技术，实现在线监测信息。
3 结束语
污水处理厂应用在线监测系统，对污水进行在线的监测是环境保护部门对环境中污水进行详细观察的具体手段，其监测中所提供的数据能为环境保护部门的工作展开提供有效的依据。为了进一步提高系统有效性，加强监测力度，才能对污水进行更好的治理。
参考文献
[1]杨萍.污水处理厂在线自动监测系统质量控制研究[J].北京水务，2013，10（04）：45-48.
[2]李佳.污水处理在线监测系统探讨[J]. 环境科学与技术，2012，23（S2）：227-229.
[3]李晋波.矿井污水处理在线监测系统设计应用[J]. 科技与企业，2014，5（13）：115-116.
[4]过秀华.关于污水处理厂污染源在线监测系统的构建分析[J].科技资讯，2014，1（24）：24.
收稿日期：2017-04-22
作者简介：王双（1977-），女，研究生，工程师，研究方向为污水处理。