新闻中心
水质监测专题
【背景政策】
概况
随着全球人口的增长和经济的发展,水资源日益紧缺,水污染问题也愈发严重,使得人类用水安全面临严峻挑战。因此,加强水质监测,保障人类用水安全成为了当下亟待解决的问题。
水质监测,是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势,评价水质状况的过程。监测范围十分广泛,包括未被污染和已受污染的天然水(江、河、湖、海和地下水)及各种各样的工业排水等。主要监测项目可分为两大类:一类是反映水质状况的综合指标,如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生化需氧量等;另一类是一些有毒物质,如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。为客观的评价江河和海洋水质的状况,除上述监测项目外,有时需进行流速和流量的测定。主要包括环境水质监测、污染源监测、水利水务监测、供水管网监测、海洋监测及水质应急监测等领域。
目前我国水质监测行业常见的水质监测因子包括常规五参数(水温、pH、溶解氧、电导率、浊度)、氨氮(NH3-N)、高锰酸盐指数(CODMn)、总磷(TP)、总氮(TN)、重金属[砷(As)、汞(Hg)、铬(Cr6+)、铅(Pb)和镉(Cd)]以及化学需氧量(CODCr)等。
政策
我国水质监测行业相关政策的发展历程主要分为四个阶段。
第一阶段为“十一五”期间,主要以监测网络的构建为主;
第二阶段为“十二五”期间,监测的重点集中在污染源监测;
第三阶段为“十三五”期间,提出建立全国统一、全面覆盖的实时在线环境监测监控系统,水质监测的重点集中在质量监测;
第四阶段为“十四五”期间,《生态环境监测规划纲要(2020-2035年)》中指出随着我国环境状况的改善,水质监测逐步向水生态监测转变。同时,“十四五”期间将对水质监测网络做进一步优化,例如国控断面数量将从2050个整合增加至4000个左右。
同时,对于水质的监测要求也不断完善:
《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)将总氮设为地表水环境监测的基本指标,用以对使用功能地表水水域进行水质分类;
《地表水自动监测技术规范(试行)》(HJ 915-2017)明确总氮成为地表水站的必测参数;
《生态环境监测规划纲要(2020-2035)》根据水环境管理需要,进一步拓展自动监测指标和覆盖范围,国家层面逐步建立国控断面9+N自动监测能力包含总氮指标;
《关于深入打好污染防治攻坚战的意见》要求加强太湖、巢湖、滇池等重要湖泊蓝藻水华防控,开展河湖水生植被恢复、氮磷通量监测等试点;海城市加强固定污染源总氮排放控制和面源污染治理,实施入海河流总氮削减工程;
《湖泊营养物基准-中东部湖区总磷总氮、叶绿素a)》(2020年版)对地表水中的总氮进行精细化管理;
……
【知识定义】
水质五参数为:PH、溶解氧、电导率、浊度、温度;
自动监测设备:专门用于在线自动监测监控的仪器设备,应当符合环境保护相关标准规范的要求;
常见的水质监测因子:常规五参数(水温、pH、溶解氧、电导率、浊度)、氨氮(NH3-N)、高锰酸盐指数(CODMn)、总磷(TP)、总氮(TN)、重金属[砷(As)、汞(Hg)、铬(Cr6+)、铅(Pb)和镉(Cd)以及化学需氧量(CODCr)等。
【技术方法】
叶绿素检测原理:高效液相色谱法/分光光度法/荧光光谱法;
蓝绿藻:荧光测量原理;
PH检测原理:电极法;
溶解氧监测原理:荧光猝灭法;
浊度检测原理:透射光测量法 浊度 对 365 或者 546有吸收;
电导率:采用四电极技术;
TDS:接触电导的检测方法;
硝酸根离子:离子选择电极法;
COD检测原理:双光束吸光度法;
氨氮检测原理:选择电极法;
余氯:电化学反应;
水质硬度:基于印迹离子交换的化学原理;
盐度:电极法。
【应用领域】
(1)饮用水安全
水质在线分析仪器可以用于监测饮用水中的水质参数,如pH值、溶解氧、浊度、电导率、余氯、氨氮等。它们帮助确保饮用水的安全和卫生。一方面对可能发生的水质超标事件进行预警,另外,大量管网的水质数据,也可以支持自来水厂优化处理工艺和管网输水调度决策。在自来水厂,各类水质参数的分析仪器(在线浊度、余氯总氯、酸碱度、等)会参与水厂自动加药、加氯等工艺过程控制,极大提高自动化的运行水平;
二次供水泵房、农村饮用水、乡镇自来水厂、自来水提升泵房、教学楼等需求产品:多参数分析仪(PH、余氯、浊度);
(2)污水处理
在污水处理过程中,水质在线分析仪器可以监测污水中的各种污染物,如悬浮固体、化学需氧量(COD)、氨氮、总磷等。这有助于优化污水处理过程,确保达到排放标准。水质分析仪器为企业实现污染物自行排放、申报环境保护税、以及环保督察实时了解企业排污情况提供依据。在市政污水厂,各类水质在线分析仪器也获得了大量成功的应用;
污、废水排放检测:一般检测COD、氨氮、PH、浊度、溶解氧等参数,具体根据项目需要定;
(3)工业过程控制
在工业生产中,水质在线分析仪器测量的水质参数会参与过程控制,以优化水处理工艺、提升水处理效率,帮助优化工业过程,提高生产效率。过程型在线水质分析仪器,光伏应用于火电厂、石油化工企业、大型冶金企业、造纸企业、半导体厂、生物制药厂等;
企业及园区水污染源排放口、污水处理厂、工业污水、污水提升泵站、污水处理需求产品:COD分析仪、氨氮分析仪、总磷分析仪、总氮分析仪、高锰酸盐分析仪、重金属分析仪、PH计、污泥浓度计、电导率、溶氧仪;
(4)环境监测
水质在线分析仪器在环境监测中起着重要作用。它们可以监测自然环境水体中的水质参数,如河流、湖泊、海洋等的pH值、浊度、氧化还原电位、溶解氧、叶绿素-a等。通过实时监测和分析,水质在线分析仪器帮助了解水体的污染程度,评估环境状况,并提供数据支持和预警信息,以便及时采取保护和改善措施;
地表水、自然水质检测:常规五参数较多(溶氧、PH、电导率、浊度),叶绿素、蓝绿藻等会选配,具体根据项目需要定;
地下管网检测:溶解氧、PH、COD为必备,氨氮等其他常规参数根据政府对水质要求会选配;
(5)渔业和水产养殖
水质在线分析仪器对渔业和水产养殖具有重要意义。它们可以监测水体中的氧气含量、温度、pH值、浊度等参数,以确保养殖环境适宜,并提供合适的水质管理措施,提高渔业和水产养殖的产量和质量;
水产养殖水质检测:一般检测溶解氧、PH、硝酸盐、氨氮,其中溶解氧、PH为必备检测项目;
(6)泳池和水疗中心
水质在线分析仪器在泳池和水疗中心的水质监测中发挥关键作用。它们可以实时监测水体中的消毒剂浓度、pH值、温度等参数,以保证水质安全和卫生,确保用户的健康和舒适;
泳池水质检测:一般检测多参数分析仪(PH、余氯、浊度);
(7)水中油检测
原油泄露、废水排放中油含量,河流湖泊中水中油含量;
污废水排放,原油泄漏检测的应用:COD分析仪、氨氛分析仪、总磷分析仪、总氮分析仪、高舒酸盐分析仪、 重金属分析仪、PH计、污泥浓度计、电导率、溶氧仪;
(8)其他
化工园区入河口、入海口等断面水质在线监测、水源地水质监测、江河湖泊等考核断面监测、化工企业循环水监测城市水质流域监测景区、公园等水质监测需求产品:固定式水质分析站房、微型水质监测站、浮漂站;
火力发电厂、锅炉水、医药用水需求产品:硅/磷/钠/联氨表、PH计、电导率、溶氧仪、酸碱浓度计;
五参数、COD等电极应用场:地表水、地下水、河流断面、湖泊、污水处理出口、市政污水、海水等。