水質自動監測系統在水環境質量監測監管中的應用

鐘子旭

（順昌縣環境監測站，福建 南平 353000）

隨著我國國民經濟的不斷發展，環境問題日益突出，其中水環境污染與人類健康息息相關。為了更好地掌握水體水質變化情況，生態環境保護部門在全國各主要流域國省斷面、小流域斷面建設了水質自動監測站，實現水體水質的實時連續監測和遠程監控，對水體發生的污染進行預警預報，為生態環境保護部門提供科學、有效的參考依據。為了更好地發揮水質自動監測站的重要作用，對其日常的運行監督管理就顯得尤為重要[1]。

1 水質自動監測站的組成及運行

水質自動監測站是集采水、監測分析、數據處理、數據報送等多項自動監測技術于一體的綜合性監測平臺，其運用傳感、自動監測、控制、計算機應用、通信等多種技術手段對水體水質實施自動監測。目前，南平市轄區內水站由第三方運營公司進行運行維護，由生態環境局（環境監測站）按照相關規范要求對第三方運營公司運營的水站進行日常管理監督。

1.1 水質自動監測站的系統組成

該水質自動監測站主要由采水系統、配水系統、分析模塊、控制系統、數據傳輸系統等五部分組成。

1.2 水質自動監測站監測因子

從南平市水質自動監測站的運行情況來看，常規8參數有pH、溶解氧、水溫、濁度、電導率、氨氮、總磷、高錳酸鹽指數等常規監測指標，其中氨氮、總磷、高錳酸鹽指數為獨立的監測分析模塊，其余5個指標監測方式為集中探頭監測模塊。根據上游排污企業的污染物排放情況，還可以根據實際選擇合適的特征污染因子監測模塊（如：揮發酚、氟化物、六價鉻等）[2]。

1.3 水質自動監測站的運行

水質自動監測站通過浮筒式取樣器將水采集到集水池，在集水池中安裝五參數（pH、溶解氧、水溫、濁度、電導率）探頭進行測定，再通過配水系統將水分別引至各獨立的分析單元（包括特征因子）的取樣杯中，隨后啟動分析模塊進行分析，所得數據經數據處理后在計算機平臺中保存，最后通過網絡將數據上傳至生態環境主管部門。

2 水質自動監測站的日常監督管理

2.1 水質監測站現場監督考核方法

根據環境監測總站、福建省環境監測中心站有關水質自動站運行管理的相關規定，目前南平市對轄區內自動站的管理包括以下幾個方面：①每季度對水站全項目進行一次比對監測；②每月對重點項目進行比對監測；③每月對水站開展運維記錄檢查考核；④每月對水站進行標準樣品考核。

2.2 水質監測系統平臺考核方法

除了對水質自動站運維的現場記錄以及水樣比對、標準樣品測試的考核外，還包括對系統平臺的檢查，主要包括：①水質出現異常時，系統是否自動進行標準溶液核查，平臺是否自動生成報警單；②是否滿足報送數據的頻次；③監測數據的普及率是否達標。

3 水質自動監測站現狀及超標預警情況

3.1 水質自動監測站現狀

全市已建水質自動監測站23座（國控地表水站12座、省控地表水站7座、飲用水站14座），2021年新建完成7座國省控地表水站房的建設。小流域水質自動監測站116座，實時監測的數據和視頻（部分）已納入南平市金山銀山平臺，可隨時掌握水質變化，不斷提高全市生態環保“用數據決策、用數據監管、用數據服務”的能力[3]。

3.2 水質自動監測站超標預警情況

2021年1月南平市轄區內水站未有超標情況；2月轄區內水站共發生7次日均值超標情況，發生超標水站為邵武曬口橋（2次）、南平浪石（3次）、武夷山興田（2次）；3月轄區內水站共發生3次日均值超標情況，發生超標水站為邵武曬口橋（2次）、武夷山興田（1次）；4月轄區內水站共發生7次日均值超標情況，發生超標水站為邵武曬口橋（1次）、南平浪石（2次）、政和西津（1次）、武夷山興田（1次）、古田黃田（2次）。為邵武曬口橋（2次）、武夷山興田（1次）；5月轄區內多數水站受強降雨影響，共發生63次日均值超標情況；6月轄區內水站共發生32次日均值超標情況，發生超標水站為南平浪石（6次）、武夷山興田（1次）、建甌蓬墩（5次）、延平延安（5次）、十里庵（3次）、延平洋坑（5次）、古田黃田（7次）；7月轄區內水站共發生19次日均值超標情況，發生超標水站為南平浪石（1次）、政和西津（1次）、坪州大橋（1次）、延平延安（3次）、十里庵（2次）、延平洋坑（4次）、古田黃田（7次）；8月轄區內水站共發生60次日均值超標情況，發生超標水站為邵武曬口橋（2次）、南平浪石（21次）、政和西津（1次）、武夷山興田（1次）、延平延安（1次）、十里庵（24次）、延平洋坑（1次）、古田黃田（9次）；9月轄區內水站共發生39次日均值超標情況，發生超標水站為南平浪石（7次）、十里庵（17次）、延平洋坑（1次）、古田黃田（14次）；10月轄區內水站共發生47次日均值超標情況，發生超標水站為古田黃田（29次）、十里庵（11次）、南平浪石（6次）、延平洋坑（1次）；11月轄區內水站共發生33次日均值超標情況，發生超標水站為光澤百石（1次）、十里庵（3次）、古田黃田（29次）；12月轄區內水站共發生10次日均值超標情況，發生超標水站為古田黃田（10次）。

4 水環境質量現狀分析與現狀調查

4.1 水環境質量現狀分析

4.1.1 水污染排放現狀調查

（1）工業污染源：據統計，2021年南平市工業企業449家，工業廢水排放量3 379萬噸/年，其中：直接排入環境的2 334.8萬噸/年。主要污染源化學需氧量排放量約為1 308.7噸/年，污染源氨氮排放量約為112噸/年。

（2）生活污染源：據統計南平市常住人口約267萬人，其中城鎮常住人口160.2萬人，農村常住人口106.8萬人，行政村1 636個，其中：對生活污水進行處理的行政村為1 206個，生活污水排放量約為11 656.3噸/年，其中城鎮10 088.9噸/年，農村1 567.5噸/年。生活及其他化學需氧量排放量約為27 582.5噸/年，其中城鎮22 618.0噸/年，農村4 964.5噸/年。生活及其他氨氮排放量約為2 011.9噸/年。其中城鎮1 539.2噸/年，農村472.7噸/年。

（3）畜禽養殖污染源：據統計南平市規模化畜禽養殖場414家均資源化利用，無廢水外排。85家鰻魚養殖企業完成尾水綜合利用或污水處理設施建設，并安裝在線監測設備。

4.2 實施碧水工程，推進流域治理

以水質達標為核心，推進源頭管控，合理利用水資源、生態環境綜合治理，加強環境監測與監察等措施，推動流域生態環境不斷改善，人民生活質量穩步提升。

一是提升監測網絡支撐水平。基于福建“生態云”平臺完善水環境質量智慧監測監管，拓展建設小流域在線監測監管、飲用水源地在線監測監管、主要河流在線監測監管、水電站、污水處理廠、入河排污口、畜禽水產養殖企業等在線監測監管。截至2021年底，全市18個國考斷面、33個省考斷面、116個小流域斷面、14個飲用水源地、775個水電站、14座縣級以上污水處理廠、85家鰻魚養殖場等納入南平市“金山銀山”平臺監管范疇。

二是提升生態云平臺支撐水平。全面提升業務協同能力，促進環境管理創新。借助手機移動端和短信提醒功能對水環境異常情況進行預警預報，并通過在線派單、問題跟蹤、問題反饋、問題處理、結果評估等構建“閉環式”的生態巡查監管體系，滿足面向水環境保護、水環境監測、風險預警、污染防治等核心業務需求，全面推進核心業務應用系統功能的優化、互動、耦合、一體化，全面提升業務協同能力，促進環境管理創新。

表1 各縣（市、區）主要工業企業數及主要污染源

4.3 強化污水收集及管網管理

南平市建成14座縣級以上污水處理廠，設計日處理能力34.5萬噸，實際日處理量23.7883萬噸。全市新建鄉鎮生活污水處理配套管網186.6公里，先后簽訂鄉鎮生活污水治理市場化合同或授權協議。不斷強化城市和農村污水處理設施建設與提升改造，新建改造污水管網 620 公里，新擴建城市污水處理廠 4 座，技改提升城市污水處理廠 8 座，全市生活污水處理率達 94.09%。

4.4 制定工業生態發展規劃

全面落實《產業結構調整指導目錄》中的淘汰和限制措施。加大落后產能淘汰和過剩產能壓減力度。持續開展“散亂污”企業整治，完成排查摸底工作，動態更新污染源清單臺賬，依法分類采取關停取締、整合搬遷、整改提升等措施予以處置。堅持以水定城、以水定地、以水定人、以水定產，以水環境承載力為約束，嚴格控制水環境敏感區域高耗水、高污染行業發展，鼓勵高耗水企業向水資源條件允許的工業園區集中，重點推動富屯溪流域內高耗水、高污染企業分期分批搬遷入園。

4.5 深化畜禽養殖污染整治

持續推進農業農村污染防治，累計拆除養殖場11 445 家，規模畜禽養殖廢棄物資源化利用率達99.3%。

5 水環境監管建議

加快環境監測能力建設。不斷完善地表水監測點位設置，不斷提升水污染特征因子監測能力。建立常規監測、移動監測、動態預警監測“三位一體”的水環境質量監測網絡。

完善環境監測機制。深入推進污染源在線監測監控系統建設，建立自動監測系統應急預警聯動機制。積極推進污染源監測改革，督促排污企業自行監測并公開。加強環境監測與環境執法聯動，實現污染源監督抽測與環境監督執法的密切配合。定期向社會公布水體達標進展情況，建立重點項目環保公示制度，接受社會和輿論監督。

水質自動監測系統是一套新興的監測方法，涉及面廣，各地水質狀況、儀器配置、環境狀況各不相同，遇到的問題多種多樣，需要工作人員不斷學習，提高自身業務水平，在摸索中前進，在前進中發展。

6 結語

近幾年，福建省水站建設規模空前，反映了國家對水環境自動監測體系建設的重視。在加緊建設的同時，對水站日常運維的監督管理顯得尤為重要。在今后的工作中，應當不斷改革創新，總結不足，完善監督管理評價方法，督促第三方運營公司提高對水站的運行管理水平，實現水質自動監測站運行的良性發展。