?。ㄎⅲ┬退|(zhì)自動監(jiān)測站為你一體式建站

01項目背景

傳統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測方式以人工現(xiàn)場釆樣、實驗室儀器分析為主。雖然在實驗室中分析手段完備，但實驗室監(jiān)測存在監(jiān)測頻次低、釆樣誤差大、監(jiān)測數(shù)據(jù)分散、不能實時反映水質(zhì)變化狀況等缺陷，難以滿足政府和企業(yè)進行有效水質(zhì)管理的需求。

因此，我們設(shè)計并實現(xiàn)了一個?。ㄎⅲ┬退|(zhì)自動監(jiān)測站的方案，該方案以在線自動監(jiān)測儀器微核心，結(jié)合現(xiàn)代傳感技術(shù)、自動測量技術(shù)、自動控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)與大數(shù)據(jù)分析處理技術(shù)，構(gòu)建了一個綜合性的小型在線自動監(jiān)測系統(tǒng)。

02方案建設(shè)

建設(shè)原則

• 自動化

實現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測全自動化已經(jīng)成為了管理部門及時獲得連續(xù)性的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效手段。此外，釆用實時自動連續(xù)的監(jiān)測技術(shù)也可以實現(xiàn)環(huán)境參數(shù)監(jiān)測采集的完整性、實時性

• 智能化

系統(tǒng)在監(jiān)測點對水質(zhì)進行連續(xù)的釆集、處理、分析的同時，完成相關(guān)的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，實現(xiàn)全區(qū)域水質(zhì)的指標(biāo)綜合評價，為管理部門決策提供科學(xué)依據(jù)。

• 網(wǎng)絡(luò)化

這一功能有助于相關(guān)部門建立大范圍的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)收集環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對水質(zhì)監(jiān)測信息的在線查詢、分析、計算、圖表顯示、打印，以及各單位之間信息的互訪共享操作。

• 信息化管理

云平臺將各監(jiān)測點的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分類和組合，建立水質(zhì)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)庫，為大區(qū)域水質(zhì)安全提供決策性的依據(jù)。

小（微）型水質(zhì)自動監(jiān)測站為你一體式建站

建設(shè)目標(biāo)

• 為環(huán)境管理和環(huán)境科學(xué)研究提供數(shù)據(jù)和資料；

• 探明污染原因，為水污染的研究提供進一步的理論基礎(chǔ)；

• 獲取當(dāng)前水體的水質(zhì)狀況數(shù)據(jù)，為以后逬行水質(zhì)評價提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；

• 獲取水體污染物的分布狀況，用來預(yù)測水體污染的變化趨勢、追溯污染物來源等；

• 為防止污染措施的實際效果提供反饋。

 根絕電鍍廢水分質(zhì)分類原則，電鍍車間拍出的廢水分為前處理廢水，含氰廢水、六價鉻廢水、焦銅廢水、化學(xué)鍍鎳廢水、化學(xué)鍍銅廢水、綜合廢水。       前處理廢水：鍍前準(zhǔn)備過程中的清洗廢水，主要污染物包括有機物、懸浮物、石油類、磷酸鹽、表面活性劑等。（COD＜250mg/l）可選擇并入綜合廢水處理，（800mg/l＞COD＞250mg/l）可選擇使用氣浮或者混凝法將COD降低后決定并入綜合廢水或者增加生化處理工藝，（COD＞800mg/l）則設(shè)計增加生化處理工藝；石油類含量大于50mg/l則需要進行隔油預(yù)處理，如果石油類以乳化物形式存在則需要進行破乳預(yù)處理（酸化破乳、混凝破乳、電解破乳）       含氰廢水：、重金屬離子（絡(luò)合態(tài)）等?？梢允褂贸粞跹趸?，離子交換法，電解法，堿性氯化法。常采用兩級堿性氯化法破氰，一級破氰控制條件：PH10-11、ORP值300-350mv，反應(yīng)時間30min以上；二級破氰控制條件：PH7-8、ORP值600-650mv，反應(yīng)時間30min以上。含氰廢水屬于危險廢水，實驗操作需謹(jǐn)慎。       含六價鉻廢水：產(chǎn)生于鍍鉻，鍍黑鉻及鈍化等工序。可通過化學(xué)還原法、離子交換法、電解法等。通常采用化學(xué)還原法，在酸性條件下還原劑將六價鉻還原成三價鉻，還原劑可以采用*、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉等。工藝控制條件：PH2-3，ORP值250-300mv，反應(yīng)時間20-30min。還原為三價鉻之后可以加減調(diào)節(jié)PH到7-8沉淀，也可以與其他重金屬廢水一起處理。       焦銅廢水：主要污染物為銅離子（絡(luò)合態(tài)），磷酸鹽、氨氮及有機物等?？赏ㄟ^鈣鹽沉淀法、硫化物沉淀法、酸性水解法等。通常采用鈣鹽沉淀法，對焦磷酸銅進行破絡(luò)沉淀，鈣離子與焦磷酸根結(jié)合，銅離子與OH-結(jié)合。工藝控制條件：PH調(diào)整池內(nèi)PH10-11，PH回調(diào)池7.0-8.5。       化學(xué)鍍鎳廢水：主要污染物：鎳離子（絡(luò)合態(tài)）、磷酸鹽（鹽、亞磷酸鹽）及有機物。一般采用酸性氧化+鈣鹽沉淀法的二級預(yù)處理工藝。一級處理在酸性條件下通過氧化劑（漂水）將次、亞磷酸鹽氧化成正磷酸鹽，第二級加入石灰，在堿性條件下生成磷酸鈣沉淀物，重金屬鎳離子形成氫氧化鎳的沉淀物得到去除。工藝控制條件：氧化池內(nèi)PH值2-3，ORP值450-500mv，反應(yīng)時間兩小時以上；pH調(diào)整池內(nèi)PH10-11，pH回調(diào)池內(nèi)PH7.0-8.5。       化學(xué)鍍銅廢水：銅離子（絡(luò)合態(tài)），有機物。常采用硫化物沉淀法，重金屬捕捉劑等，使用硫化物沉淀法PH值控制在10-10.5。       含氟廢水：可選用Cacl2，Ca（OH）2，鎂鹽，鋁鹽，除氟劑等處理。常使用鈣系處理，成本低?？梢酝ㄟ^投加Ca（OH）2使PH達到12，但是很難是氟離子濃度達到10mg/l，需要再通過二級處理投加鋁鹽、鎂鹽或者除氟劑可進一步降低氟離子的濃度到10mg/l以下。       含鎘廢水：鎘的處理相對簡單，可采用堿，硫化物，吸附劑，碳酸鹽，重金屬捕捉劑，聚鐵等處理，鎘離子形成沉淀物被去除，返溶性很低。       綜合廢水：主要污染物為酸、堿、游離重金屬離子、有機物等?？梢圆捎脷溲趸锍恋矸?，硫化物沉淀法，膜處理法，離子交換法等處理工藝。氫氧化物沉淀法和硫化物沉淀法較常用?？刂茥l件：PH調(diào)整池內(nèi)PH值10-10.5，PH值回調(diào)池PH7.0-8.0?；卣{(diào)之后進生化系統(tǒng)。

03系統(tǒng)架構(gòu)

水質(zhì)自動監(jiān)測站主要由環(huán)境數(shù)據(jù)采集顯示層、環(huán)境數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)層、環(huán)境在線云平臺層四部分組成。

環(huán)境數(shù)據(jù)采集顯示層：該部分由水質(zhì)五參數(shù)測定儀（溫度、PH值、電導(dǎo)率、溶解氧、濁度）、污染物因子在線監(jiān)測儀、輔助系統(tǒng)（采水單元、超標(biāo)留樣器、反沖洗單元、2-3級沉沙單元、除藻單元等）和流量計構(gòu)成。

環(huán)境數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)層：該部分由工控機、信號采集轉(zhuǎn)換器、I/O單元和無線網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成?，F(xiàn)場控制級和監(jiān)控管理級組成控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡(luò)進行遠程通信。

環(huán)境在線云平臺層：該部分是物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)與用戶的接口。云平臺可根據(jù)監(jiān)控點的數(shù)量及監(jiān)控點的儀器，靈活配置或定制實時畫面、歷史數(shù)據(jù)畫面、報表、統(tǒng)計分析、實時報警、維護提醒等功能。

04相關(guān)產(chǎn)品

水質(zhì)在線分析儀具有精度高、穩(wěn)定性好、響應(yīng)速度快、抗*力強等特點。計量進樣采用“蠕動泵+液位傳感”的非接觸式進樣方式，可有效解決*因*運行產(chǎn)生的機械磨損所造成的計量誤差問題，以及直接接觸所面臨的易被腐蝕的困擾。特殊的“光路結(jié)構(gòu)”、“載氣流路構(gòu)造”以及“背光補償措施”，可大幅降低環(huán)境變化對測量的影響。

此外，“自動進樣及劑量計量”技術(shù)，加之優(yōu)化的試劑配方，結(jié)合其他專有技術(shù)，使得儀器的靈敏度和測量穩(wěn)定性得到了大幅提高，不僅降低了儀器的檢出限，還將儀器的應(yīng)用范圍從環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域拓展至工業(yè)過程分析領(lǐng)域。

技術(shù)優(yōu)勢

• 集數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸于一體，可靠性高，低成本;

• 用戶可通過無線的方式把采集的數(shù)據(jù)傳遞回來；

• 系統(tǒng)可預(yù)置多個時段，將實時數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為時段數(shù)據(jù)；

• 占地面積小，施工周期短、安全靈活，可移址；

• 采用“背景吸收及濁度校正”功能，大幅降低水樣發(fā)黑、或帶色、或濁度對測量的影響；

• 采用冷暖空調(diào)，機柜箱體設(shè)置了保溫層，雙重恒溫措施，有效減少應(yīng)環(huán)境溫度變化造成的檢測誤差，同時延長試劑保證期；

• 可根據(jù)用戶需求，將常規(guī)的單通道進樣擴展至2-6通道進樣；

• 分析儀采用開放式結(jié)構(gòu)，在軟硬件方面保證了具有良好的擴展性，用戶在后續(xù)的使用中可不斷地升級完善；

• 系統(tǒng)設(shè)備采用高規(guī)格工業(yè)級設(shè)計、研發(fā)、測試、生產(chǎn)，通過專業(yè)測試環(huán)境嚴(yán)格測試，可以滿足現(xiàn)場的復(fù)雜惡劣環(huán)境，大為簡化了系統(tǒng)的維護和售后工作。

技術(shù)優(yōu)勢

05智慧云平臺