導航：安全管理網>> 安全論文>> 環境保護論文>>正文

水資源監測技術要點分析

文檔作者：梁冰，趙金冬文檔來源：吉林省水文水資源局白山分局		點擊數：	更新時間： 2024年03月03日
下載地址：點擊這里	文件大?。?240.50 KB 共3頁	文檔格式： PDF	下載點數： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內容預覽 [文件共3頁]

本文件共3頁，如需編輯使用，請下載。

注：預覽效果可能會出現部分文字亂碼（如口口口）、內容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大?。?40.50 KB 共3頁文件格式：PDF 下載點數：1 點（VIP會員免費）

下一篇：水質監測分析中高錳酸鹽指數分析注意事項

上一篇：提高一次鹽水質量淺析

文本預覽

僅提取頁面文字內容，供快速閱讀使用。

2013年第7期(總第94期)
紛i夏與子釷
ENERGY AND ENERGY CONSERVATION 2013年7月
環境資源
水資源監測技術要點分析
梁冰，趙金冬
(吉林省水文水資源局白山分局，吉林白山134300)
摘要： 隨著政府與人民對水資源重視程度的增加，對水資源監測的投入越來越大，各種水資源監測方法都有其局限
性，分析了各種水資源檢測在檢測過程中容易出現影響結果的情況。
關鍵詞： 水資源；監測技術；SPR光纖傳感器
中圖分類號：P331 文獻標識碼： A 文章編號：2095—0802一(2013)07—0089—02
Analysis of Essential of Water Resources Monitoring Technology
L|ANG Bing．ZHA0 Jin—dong
(Baishan Branch of Jilin Hydrology and Water Resources Bureau，Baishan 1 34300，Jilin，China)
Abstract：With the increase of attention of the government and the people on the importance of water resources，investment in
water monitoring is increasing．Every kind of water resources monitoring methods has their limitations．Analyzes the situation of
outcome affected in the detection process of water resources monitoring．
Key words：water resources；monitoring technology；SPR fiber optic sensor
O 引言
隨著工業的迅速發展，中國的水資源越來越缺
乏，并且被污染的河流比例越來越高，事實證明，只
有科學地調配水資源、防止水資源的過度浪費以及污
染，才能保持國家可持續發展的勢頭，政府對水資源
管控的越來越重視，趨向對水資源采取高密度監測，
以保護國家水資源，但對于水資源的監測過程非常復
雜，它需要綜合的管理方法來進行實施，而水資源的
監測技術手段在整個管控過程中起到的作用應引起足
夠的重視，隨著國內電子科技、網絡科技、材料、設
備等領域的高速發展，這些領域中的很多技術手段及
科研成果都已經或將要應用到水資源監測中來，所
以，水資源監測技術的應用和發展對于解決國家水資
源短缺及污染問題有著非常重要的作用。
1水位監測技術
對水位的監測技術發展很快，有很多電子設備應
用到這個領域中，有的設備可對采集的數據進行大氣
補償以保證采集數據的精確性；并且可以實現了采集
數據、現場數據存儲、數據的傳送、數據的接收、儲
收稿日期：2013—05—16
第一作者簡介：梁冰，1977年生，女，吉林九臺人，2008年畢
業于吉林省長春工程學院水利水電工程專業，工程師。
存大型數據庫、以及數據檢索等功能，相比傳統人工
觀測，提高了監測數據的精準度、連續性以及完整
性，這給水文、水利、抗旱排澇、科學利用及保護地
下水資源等提供了具有準確度較高的科學數據，有著
重要的實用價值。
1．1 河流斷面水位監測技術要點
由于受河道里面的沖淤狀況、河岸邊坡陡直程度
等因素影響，人工觀測的河流水位精確度會受到一定
的影響，所以，對河流水位的監測設備設計應充分考
慮到這一點，而且這些設備要盡可能使用太陽能來供
電，不受雷電的干擾，能夠實現大氣補償保證采集數
據的精準，實現水文測報自動化管理，解決了傳統河
流水位觀測中的一系列問題；為提高水文應急監測能
力、防災減災和為水資源管理、水生態保護等發揮重
要作用。
1．2地下水位自動監測技術要點
對于地下水位的自動監測設備來講，首先要有很
高的防水等級，即使浸入水中仍然不影響正常工作，
具有地理信息系統，用戶的界面盡可能直觀易懂，便
于操作，具有完善的數據統計功能、數據處理功能、
以及傳送功能；利用軟件可以將所有觀測井的各種數
據如經度、緯度、井編號、井口標高等及每個觀測井
的溫度、水位、氣壓等每天的變化數據記錄儲存在數
據庫中，便于查詢檢索歷史數據。觀測井的信息應包
括：原始編號、統一編號、地下水的種類、地面標
·89·
萬方數據
2013年第7期缸；夏與予釷2013年7月
高、所處區域、孑L口標高、口徑經度緯度、井蓋備注
通訊設備編號、打井日期等。
1．3灌渠水位監測技術要點
對灌渠及引水渠等的水位進行監測時，應采用壓
力式水位計，通過對水壓力的測量可相對精確地得到
水位數據，在自動監測設備上配置高精度氣壓計，通
過這種方法可以實現大氣補償保證所測數據的精確
性。多數灌區都在野外區域、線長面廣、取電相對困
難等特點，所以自動監測設備應該設計的便于安裝，
而且設備可以使用普通電池，盡可能采取太陽能供
電，對于灌渠水位數據的傳送，應盡可能根據實際地
理狀況敷設線路，從而可以實現了數據的采集、儲存、
發送到監控中心等功能，對于以上傳統水位觀測中的
一系列問題，如果能夠合理地解決，這對水文應急的
監測能力、水資源管理等可以發揮重要的作用【1]。
1．4雨量水位監測技術要點
對于農業、氣象、防汛、等領域的雨情監測對水
資源管理非常重要，一般情況下，雨量水位的監測設
備采用雨量自動采集器、精密雨量傳感器、系統地將
數據的采集、數據的處理、繪制降水圖表、信息查
詢、報警提示等功能統一匯集到一起，對于這部分設
備來講，首先應免維護，不用人員對其看護，可以在
野外長時間工作，另外，這些設備對于雨量的計量精
度要高、測量的降雨奇拿高度范圍大、計量誤差小、
人工比對準確。
2水質的監測
水質監測是監視以及測定水體中污染物的種類、
濃度及變化趨勢，以此評價水質狀況。水質監測的范
圍比較廣泛，如已受污染與未被污染的天然水及工業
各種排水等。主要監測項目可分為兩部分內容：一部
分是表征水質狀況的綜合指標，如色度、溫度、pH
值、濁度、電導率、溶解氧、懸浮物、生物需氧量以
及化學需氧量等；另一部分是監測對人體有毒的物質，
如氰、酚、砷、鉻、鉛、、汞、鎘以及有機農藥等。
在水質監測方面，目前比較先進的監測方法為光
纖傳感器監測，它的工作基本原理為：被監測的污染
物和光相相互作用，使光纖輸出信號發生變化，通過
對光纖輸出的光信號進行分析和檢測，最終實現傳感
器參數的監測。按照光纖傳感器所起到的作用可分為
傳感型和傳光型兩種類型。
2．1新技術在水質監測的應用
2．1．1光吸收散射光纖傳感器技術應用
當恒定光通過發射到含雜質的渾濁水體時，污水
會選擇吸收一些光能，同時光的輻射與原來的路徑形
成各種角度，發生散射和反射，光的輻射功率沿傳播
軸線衰減，并改變了光譜的組成，通過對散射光的檢
·90·
測和分析可以對水中顆粒的分布及狀態進行判斷，但
該技術的應用需要注意雜散光會對檢測結果產生一定
程度的干擾，從而影響其精確度。
2．1．2 熒光猝滅光纖傳感器
熒光猝滅光纖傳感器主要利用水中能引起熒光增
強與猝滅效應的物質來分析水質，它所應用的敏感載
體為微熒光素或衍生物，它主要用來監測pH值、硫
化物、含氮化合物、金屬離子等指標的熒光傳感裝
置，它的主要工作原理是，氧對某些熒光物質有熒光
猝滅作用，導致熒光強度降低以及熒光持續時間的降
低。它把氧氣體積分數與熒光強度或壽命建立起關
系，這樣可以顯著的增加抗干擾能力以及提高檢測的
精確度。
2．1．3 SPR光纖傳感器
這里的SPR指的是一種物理光學現象，主要利用
偏振光在光纖敏感包層產生的表面等離子波同與倏逝
波的諧振對檢測物進行檢測，光纖維SPR裝置采用光
纖纖芯，在各根光纖里面，把纖芯裸露，外面包裹著
敏感層和金屬膜層。光在纖維里傳播是因為全內反射
原理，在全內反射時有一些光波越過了纖芯界面從而
進入包層，它的強度沿徑向指數呈現衰弱，該部分光
為倏逝波。溶液的pH改變使得指示劑發生變化，引
起敏感層里倏逝波的強度受到影響，造成光纖中光強
的減弱。利用檢測光纖的傳輸光來判斷pH值，這種
檢測方法相對安全，操作簡單團。
2．2傳統水質監測技術
傳統的水質監測技術到目前為止仍然被廣泛應
用，主要因為其比較完善的檢測系統和標準，使得取
樣分析程序及流程被專業人員所熟悉，以下為傳統水
質檢測技術的應用項目，見表1。
表1常見的檢測項目
檢測項目分析方法
硫酸鹽mg幾鉻酸鋇分光光度法(HJ廠r342—2007)
總硬度mg／L EDTA滴定法(GB5750—85)
高錳酸鹽指數mg／L 酸性法(GBl 1892—89)
氟化物mg／L 離子選擇電極法(GB7484—87)
pH 玻璃電極法(GB5750—85)
pH單位
氯化物mg／L 硝酸銀滴定法(GBll896—89)
色度
鉑鈷色度單位
鉑鈷比色法(GBll903—89)
亞硝酸鹽氮mg／L 流動注射
硝酸鹽氮mg，IJ 流動注射
氨氮mg／L 流動注射
濁度NTU 濁度儀法(GBl3200—91)
但傳統水質檢測技術也存在著很多缺陷，如在檢
(下轉103頁)
萬方數據
2013年第7期楊斌：西門子PLC的煉油廠的火炬控制系統分析2013年7月
接、故障的處理等都有明顯的效果。而且其通信周期
沒有一定的穩定性，只是為了使現場網絡設備的使用
更加方便快捷?？梢灾С侄鄠€操作系統保持各個站點
網絡正常運轉及信息的傳遞，而且其存在與PLC的十
分之一的現場分布之中和在PLC之間的信息系統中進
行傳遞，使分布式的網絡結構的構建更易形成；另外
就是控制令牌的傳輸也就是主站上的信息傳遞。
2．4控制編程的架構
本文詳細地解釋了關于火炬中自動點火系統的編
程，根據以下的詳細圖解，分析西門子STEP7此項操
作系統的結構編程和具體順序，使STEP7的編程的結
構更加明了，并且對PLC系統結構做了詳細的編制，
程序調用結構見圖2。
k=1 FC200 AI／A0量化處理同同一l哩惲閨怛。z點／D煅O量蝴化處程理 ——
lll調用坪k叫I丙FC—21回2 I累跡積量回計算哩哪洲塊 l中斷調用k：丌百涮DB60
圖2程序調用結構圖
3結語
關于火炬的自動點火系統的應用普及都會有很大
(上接90頁)
測氟離子、氯離子時的硝酸銀滴定法使用的儀器設備
相對較為簡單，但受氟化物、溴化物、氰化物的干
擾；硝酸鹽氮測定時用到的流動注射法一般也會受到
鹵族元素離子的干擾；硫酸鹽的測定時用到的鉻酸鋇
光度法采用測定沉淀的吸光度分析硫酸鹽濃度，也會
受到碳酸根的干擾，所以傳統水質檢測技術在應用
時，務必要注意這些干擾的存在以及對檢測結果的影
響，在檢測前做好周密的準備，得出的結果如果有與
預計值偏差較大的情況，要及時找尋原因[31。
3結語
水資源監測技術的發展是建立在各種檢測技術及
原理基礎之上的，在應用到水資源監測過程里，會出
現很多綜合性的問題，這需要我們具體問題具體分
析，努力查找出影響檢測結果的真實原因。
參考文獻：
[1]吳剛，劉明月，樓?。饫w水質傳感器的研究現狀和發
的發展前景，特別是在順應新形勢的發展前景下，環
保成為能源使用的第一要求。根據火炬獨有的系統，
各種新能源在火炬系統上得以運用，特別是大量的環
保系統，隨著安全指數的上升，安全點火器的應用范
圍更廣。特別是PLC這個作為基礎控制設備的主要手
段，集網絡科技系統和控制系統于一體的目前世界先
進的計算機控制系統。
參考文獻：
[1]王豐，劉曉悅．基于西門子PLC控制系統的網絡選擇策略
與實踐[J]．電氣自動化，2006(03)：38—39．
[2]許云麗，封帆．基于S7—300的計量站自動量油系統[J]．可
編程控制器與工廠自動化，2012(12)：54—57．
[3]叢華，謝金良，江鵬程，等．基于PLC的組合式空調機組控
制系統設計[J]．計算機測量與控制，2013(01)：119—121．
[4] 曹東朝．西門子PLC在城市污水處理廠中的自動化控制系
統設計[J]．中國新技術新產品，2013(05)：203—204．
[5] 曾育新．西門子PLC在復卷機控制中的應用[J]．中華紙業，
1999(06)：52—53．
[6] 張鶴．西門子PLC在實時工業信息網絡系統中的應用[J]．
機電一體化，1998(03)：39—41．
[7] 洪霖．基于西門子PLC的煤氣加壓裝置控制系統設計[J]．
科協論壇(下半月)，2012(10)：26—27．
[8]柏宛平，安永生，王佳．西門子s7—200在亮4匕．T-程上的應
用[J]．現代顯示，2012(09)：285—288．
(責任編輯：劉倩倩)
展趨勢[J]．傳感器與微系統，2012，31(10)：6—15．
[2]孔瑾．簡析離子色譜在飲用水監測工作中的應用[J]．環境
科學與管理，2012，37(02)：118—120．
[3]于樹利，馬月坤，許卓寧．灌區渠道一體化量水裝置及監測
系統的設計與實現[J]．華北水利水電學院學報，2012(05)：
7-9．
(責任編輯：劉倩倩)
≯業謄謄鼙睪糇
{》能源知識《
湊帶帶恭恭恭赤
森林碳匯
森林碳匯是指森林植物吸收大氣中的CO：并將其
固定在植被或土壤中，從而減少該氣體在大氣中的濃
度。森林是陸地生態系統中最大的碳庫，在降低大氣中
溫室氣體濃度、減緩全球氣候變暖中，具有十分重要的
獨特作用。擴大森林覆蓋面積是未來30 a到50 a經濟
可行、成本較低的重要減緩措施。許多國家和國際組織
都在積極利用森林碳匯應對氣候變化。

網友評論 more

環境保護論文最新內容

05-01