水質自動監測系統在水環境保護中的應用研究

唐山市環境監控中心 韓文

水是人類生活中不可缺少的重要資源，當前人們對于水資源的重視度明顯不足，這也使得水資源陷入了危機，這也會給人們的生存帶來一定的影響。面對當前比較嚴峻的污染形勢，自動監測系統能夠有效推動我國水域治理和水資源的保護工作。水資源保護工作的開展需要掌握較好的自動監測技術，這樣有利于更好地對其自動監測技術進行全面創新。因此，應系統分析水資源自動監測技術，確保其在水環境治理中發揮實際效果，以此達到有效的污染治理效果，保證當前生態系統的整體穩定性。

一、水質自動監測技術

作為水質監測的關鍵技術，互聯網技術與現代信息技術能夠有效融合，從而形成了對應的基礎技術，實現了水環境監測系統各方面的支撐，它能夠有效分析出當前水環境溫度以及污濁度等，通過相應的計算機輔助系統對監測結果進行分析，并將分析報告反饋給當地環保監管部門，這樣能夠讓監管人員及時了解當前水環境的具體情況，從而了解水質的具體變化，這樣能夠明確當前的污染源，進而分析污染原因，通過水環境防治工作的開展，對水質自動監測技術進行分析，從而提升保護的實際效果，這樣能夠有效避免一些流域形成的污染問題。

水質自動監測技術在20世紀70年代被應用于水環境保護之中，其主要用于水質監測與分析，在近幾年的發展中我國的水環境污染問題日益明顯，水質自動監測技術在對應的技術支持下實現了完善，從而使得其功能不斷擴展，進而達到相應的監測目的，這樣能夠更好地對水容量進行分析與獲取，從而實現全程的自動化操作，確保運行穩定和維護簡單，同時也可以使得整體的準確性和實效性得到提升，確保我國水環境保護工作的穩定開展。

二、水質監測技術發展進程

在近幾年的發展中，雖然我國大力推進水環境的保護和治理工作，但是其自身的整體惡化趨勢并沒有實現根本上的控制，造成水環境惡化的主要原因是重金屬超標和病原體的侵害，水體富營養化以及土壤遭受侵蝕等問題。所以，需要加強對水環境的監測，這也是開展水環境保護工作的基礎和前提。當前，水質監測主要包含兩種形式，包括手動監測和自動監測。其中，手動監測通常在固定斷面設置固定時間進行取樣，在開展的過程中需要做好現場的監測工作，這種方法會受到人為因素的影響，而且過程相對比較繁瑣，監測效率相對比較低，所獲取的數據自身具有一定的差異，對比測量和記錄結果也無法實現有效的信息共享。相比之下，自動監測可以通過儀器針對數據實現自動采集和計算，從而有效體現自身數據傳輸及時性和共享性的優勢。另外，自動監測所獲取的數據具有一定的連續性，有利于更好地發現當前水源中的超標物質，從而實現污染物的治理。

自動監測技術最早出現于20世紀70年代，早期監測項目只有水溫、酸堿度、溶解氧等，隨著科學技術的不斷發展，水質監測項目也在持續增多，部分國家已經將3S技術融入其中，這樣有效構建起高度信息化特征的監測體系。至20世紀80年代，我國開始針對一些大型流域開展連續監測，而且得到了較好的成果。與水環境保護有關的監測項目主要包含化學需氧量、氨氮和酸堿度等。

三、水質監測技術的系統構成以及功能模塊

水質監測系統可以對特定的水域以及周邊水域進行實時監測，類似于偵查員的角色，將獲取的監測數據及時地反饋給自動監測站，監測站進行監測數據和相關內容整合的過程中，在衛星通信和有信通信的支持下，數據可以及時傳輸到監測人員的移動終端設備上，相關人員獲取對應的數據信息后，再利用相應的技術對水質情況進行細節分析，從而針對區域水環境采取對應的解決方案，這樣能夠有效達到防治的效果。

對應不同功能的模塊，其作用具體有：（1）自動監測。水質監測設備持續實時對監測數據進行分析，經過自動監測站點將其內容傳輸至監管部門，監測水域的實施水溫、酸堿值、金屬離子含量等。（2）預警功能。監測人員在水質監測系統中輸入對應的各項參數標準和監測流程準則，從而實現自動操作，獲取當前區域的水環境信息。（3）系統自動監測。當相關的監測水質出現問題時會出現預警，提示監測人員需要重點關注，要根據預警內容迅速分析，并制定對應的策略。（4）數據在線查詢相關功能。其主要是構建對應的系統和配套的信息數據庫，相應的監測人員通過權限查詢水質監測記錄，通過數據進行對比，然后發現當前水質問題，做好水質變化的應對措施。（5）信息發布功能。水質自動監測系統與自動監測站進行遠程連接，以更好地獲取相應的關鍵信息，將其關鍵信息獲取的內容傳輸到終端設備上，從而實現關鍵信息的傳輸和共享。

四、水質監測技術在水環境保護中的應用

（一）應用于地面水質監測

水質監測在地面水質監測中的應用效果比較明顯，對水質進行遠程監測，同時還可以及時獲取水質的動態變化情況，針對重點水域加大監管力度，從而獲取一些水域的重要信息，這樣能夠快速地發現水質問題，在一定程度上可以避免水域污染的風險。隨著水質自動監測技術的不斷發展，其在地面水質監測中的使用效果更為理想，帶動水資源環境保護研究與實踐的深化，在使用水質自動監測技術進行河流污染監測與分析的過程中，需要根據河流大小布置合理的水質監測點，同時還要對其監測范圍進行對比，從而做好相應的分布，這樣有利于更好地布設相應的范圍進行監測。針對污染部分以及需要重點關注的部分，要選擇合理的水質監測斷面，設定能夠反映水質實際情況的監測數據指標，這樣的數據信息具有一定的參考價值，相關技術人員如果發現地面水質的污染問題，應該盡快采取處理方法，防止污染不斷擴大。

（二）應用于排污口水質監測

水質自動監測技術應用于水環境保護，在排污口水質的監測中也有體現，當前環保工作壓力相對比較大，基層環保人員相對比較有限，加之企業排放具有一定的隱蔽性，從而導致污水排放檢查難度比較大，很難及時發現排污中存在的問題，從而使得無法充分了解當前污染物排放口的具體污染物排放情況。將水質自動化監測技術應用到污染排放口的監測，實現了污染物的不斷監測，通過自動化的方式獲取企業排污口的污水排放量以及水質情況，對于排污的關鍵性指標進行評定，一旦系統監測到企業排污口污水的COD超排放限值，則需要及時預警，督促環保部門檢查處理。水質自動監測系統的多樣化圖形展示，通過數據反映出當前的問題，水質自動化監測系統呈現出多樣化的圖形展示，并反映直觀形象，利用相應的數據和歷史數據的變化趨勢進行對比，這樣能夠更好地了解當前污水排放情況。水質自動監測技術可以更好地反映出當前水環境的情況，并為技術人員提供數據支持，讓他們更好地了解當前水污染的情況，從而采取針對性的方式進行處理，增強治理實效性。

（三）應用于水庫或飲用水水質監測

飲水安全是當前管理水資源的首要問題，在當前水污染的環境下，飲水污染的問題相對比較多，為了保障群眾的飲水安全，在做好相應規范工作的同時，更要重視水質監測工作，而水質自動監測技術在飲用水監測中能夠發揮實效，并且在當前水庫水質的監測中能夠確保群眾的用水安全。在水質自動監測的過程中，一旦發現水質參數異常，系統會自動報警，指導做好用水安全的關注和管理。當前水質自動監測系統明確水質各個參數以及各項指標，這樣能夠及時了解其實際情況，獲取較為準確的戶數，并根據相關工作人員對水庫水質情況的分析，深度了解當前水中含有的成分，根據水質情況做好細節監測，保證用水管理安全，從而確保水質能夠達到相應的要求。

五、水質監測技術在水環境保護中的效益分析

（一）提高水質監測效率

水質環境保護作為綜合性的項目，自身設計的主體相對比較多，而且內容也比較雜亂，綜合分析來看，影響當前水質因素相對比較多，這也使得水質的監測處理難度比較大，目前環保人員基層配置相對不足，水質監測效率也比較低，水質自動監測技術在水環境保護中的應用能夠有效提高整體水質的監測效果。通過多種不同的內容實現改善，并根據不同的工業分布做好一些相關工作，從而實現水樣采集自動化，通過信息數據的整理自動化、試驗自動化等，簡化監測流程，并規避一些風險因素，從而使得水質監測數據反饋更加及時。

（二）明確水質趨勢數據

傳統的水質監測是間斷的，無法有效獲取連續性的水質參數，更無法了解當前的水質變化趨勢，水質自動監測技術的應用支持水質的連續性監測，屬于典型的動態監測系統，有利于繪制水質趨勢圖，從而更好地做好整體性的分析，了解當前水環境資源的具體情況，并明確水質具體變化，這樣的情況下可以更好地掌握水資源的大局情況，使水環境資源得到有效改善，以此確保相關工作的有效展開。

（三）大大降低監測成本

對比傳統的水質監測方式，它能夠有效節省人工成本，而且還能減少高昂的機械設備使用費用，水質監測的整體成本相對比較低，而且性價比也比較高。在水質自動監測技術的支持下，只需要配合少量的技術人員即可實現對于水質高效的保障監測，從而減少了監測人員的相關配置，對監測成本和人力成本實現改善，從而使得水質控制更加理想。

六、水質自動監測技術應用的相關思考

目前來看，水質監測技術整體的使用效果還算比較理想，在未來的發展中可以有更好的發揮空間，在后續的研究中，應該有效克服當前的技術問題，同時還要減少水質監測數據與實際水質數據的差距，這樣能夠提高水質監測復雜環境的整體適應性。同時還要重視相關技術的整體體系，這樣才能使得水質自動化檢測技術朝著多元化的方向不斷發展，實現當前水域環境的有效檢測，在具體的技術創新過程中，還要重視技術人才的培養，這樣能夠積極地建設相應的現代化內容，確保監測隊伍的專業性，使得監測人員掌握相應的監測技術，同時還要具備較好的分析和探索能力，這樣可以確保他們在遇到問題時具備一定的解決問題的能力，也可以確保水質監測工作的有效改善，從而確保整體的過渡。

在熟悉水質自動化監測的內容時，需要明確相應的技術要求，并注意操作流程的細節，規范操作、科學分析，以此提高當前信息化的整體效果。

七、結束語

綜上所述，在當前時代的快速發展下，應該重視我國的水質問題，同時還要合理采取相應的監測技術，并通過有效的方法做好相應的內容整合，從而實現多個方面的改善，這樣才能夠實現動態的改善，同時也要加強自動化的獲取，確保自動化數據的整體分析。在實際水質監測的過程中，相關技術人員應該做好各項工作，配合現代信息采集傳感技術，從而實現對于水環境水質情況的掌握，以便更好地獲取相應的水質變化情況，這樣有利于更好地了解當前水質污染情況，并做好分析與判斷工作，使水質監測工作具有一定的準確性和時效性。