地表水水质自动监测站建设项目要点与经验

吴志霞,王 亮,翟 丽,张军红

（河南省济源市环境监测站,河南 济源 459000）

地表水水质自动监测站建设项目要点与经验

吴志霞,王 亮,翟 丽,张军红

（河南省济源市环境监测站,河南 济源 459000）

“十二五”期间，河南省地表水政府责任目标考核断面、流域生态补偿考核断面增加。在全省大规模开展水站的建设和改造，大大提高现有地表水自动监测站的整体效能。结合本辖区水站的建设经验，确保水站长期稳定运行，为政府和环境管理部门提供技术支持。

地表水；水质自动监测站；建设

水站包括站房、自动监测系统、避雷系统等[1]。此外，河南省已在全国范围内率先安装了动环系统和门禁系统。

1 站房设计要点

（1）基本要求。济源市建设的水站按照省环境保护厅“六统一原则”，即统一站房图纸，统一站房标牌、统一监控管理软件、统一建设和管理制度、统一运行记录表格、统一系统验收。同时，认真落实工程监理，严把质量关，保质保量完成建设任务[2]。

水站站房用地可以采取征地和租用两种方式，其中租用年限不少于20年，站房占地面积不小于400平方米。总建筑面积应不少于113.4平方米。耐火等级为三级，屋面防水等级为二级，建筑合理使用年限为50年。抗震设防烈度为7度。

经验：水站是一项永久性建筑，我市所征租的土地必须有当地政府相关部门的正式批复文件，避免在建设前和使用过程中，引起不利于水站运行因素。

（2）站房选址。站房位置选址地域地质结构稳定。且具备四通一平条件，即：通路、通电、通水、通电话以及土地平整；采水点位选择不易受自然环境破坏、城市规划的影响，同时，能具备不同采水方式设备的施工和建设，水面水平距离与站房尽可能要短，一般小于100米（特殊情况除外），采水区域四季水流量相对平缓避开死水区、回水区、排污口处，尽量选择顺治河段、河床稳定[1]。

（3）电力供应。水站供电的稳定性和安全性性极为重要，最大程度上决定了水站的运行率、数据传输率。一般需建独立的变压器（S11-M-30KVA）控制系统，高压线路原则上采用地埋电缆引入方式，日常要有专业的电工维护。

（4）供水设施。水站的运行和值守人员生活需要稳定清洁的水源。自备井选址不要在河道附近，否则会因为涨水，影响水质质量或增加人工维护量。

2 自动监测系统

（1）仪器选型及设备配置。水站的项目设置时应考虑断面监控目的、断面性质、运行经费等等。一般水站配置有水质五参数、化学需氧量、氨氮等。科根据需要增加重金属项目。

（2）自动控制及软件。目前，国内自动控制系统及软件都比较成熟，使用方可根据自己的实际需要增加更加完善的控制系统。在选用软件时，要具备以下基本功能：1）可连续、及时、准确地监测目标水域水质及其变化状况。2）中心站可随时调取各水站的实时或历史数据，统计、分析监测数据，并具备长期存储监测数据和打印功能。3）自动运行，具有停电保护、来电自动恢复功能。4）诊断环境条件及设备故障，进行报警并采取相应措施。5）具有监测参数超标报警及留样功能，拥有自动清洗功能，维护量小功能。6）对系统的采水、配水、分析仪器的启动、管路清洗等流程进行自动控制，并对故障或异常事件进行处理。

3 系统设计要点

水站系统工艺装置一般采用一体式机柜式安装方式，美观大方。管材选择确保系统能长期有效运行，管道及所有与被测介质接触的部件，对所采水样进行相应的预处理，管路的安装遵循与水体距离最短原则，排放废液应作正确处理，尤其是重金属、有机废液的回收，避免二次污染，要配备专用的废液收集桶。

4 配水设施要点

根据相关自动监测仪器的要求，采集的水样能直接或经过除沙、除藻等预处理设施后合理分配给相关仪器。主管路应采用串联方式，每台仪器都从各自的过滤装置中取水，任何监测仪器出现故障都不会影响其他监测仪器的运行。管路应易于拆卸清洗和安装。

5 采水建设

采水方式一般有栈桥+浮船、 栈桥+固定采水箱浮船、等多种方式。无论是采取哪种采水方式，在前端加装警示灯或警示标语，在栈桥醒目位置应有“注意安全和非工作人员不得入内”或“有电危险，禁止入内”等警示牌；设计双管路采水，采水管路均要安装保温套管进行绝热处理，并在外部套用PVC管材，减少环境温度等因素对水样造成的影响，管路外应有必要的防水、防压、防冻保护措施。

6 视频、动环、门禁

视频选用技术应具有前瞻性，以开放的标准为基础，采用国际上成熟的、先进的软、硬件技术来实现。我市水站安装的动环系统可实现对水站进行遥测、遥信数据采集，包括温度、湿度、门禁、浸水、烟雾、特种气体浓度、图象等环境信息和电源数据等动力信息进行实时监测。门禁系统可设置每天出入时间段和出入卡权限；视频、动环、门禁各系统的有力结合，将为水站的稳定运行和提供坚实的保障。

7 配套附属设备

水站地处偏僻，要充分考虑到值守人员日常生活和水站基本试剂配置和仪器维护的问题，通常要设置仪器间、现场化验室、值班室、厨房、卫生间。并配备冷暖空调、实验台、实验器皿、办公桌、电话、床等基本配套设施。

8 避雷系统

雷电灾害的三钟形式，直接雷击、感应雷击、雷电波侵入。水站室内监测设备通过电源线、信号线与室外直接联系，系统传感器、部分通讯设备工作在野外，站点本身处于防雷区域的LPZ0区，一定程度上受到雷电影响。

（1）外部防雷。SPD连接导线应平直，其长度不大于0.5m,受条件限制时，科用凯文接线法，接地线长度不大于1m.在两级浪涌保护器之间应加装退耦装置。（2）静电防护。水站站房内地板表面导静电性能好，严禁裸露金属部分。导静电地面的体积电阻率应为3.0X107-3.0X1010Ω·Cm,机房内的导体必须与大地作可靠连接，不得有对地绝缘的孤立导体。

[1]水和废水监测分析方法（第四版）[M].第五章.水质自动监测系统:419-431.

[2]杨晓东.雷击种类及其综合防护技术浅析[J].气象与环境学报,2006,22(03):48-50.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.01.068

吴志霞（1987-）,女,河南济源人,助理工程师,从事实验室工作。