生活饮用水水质在线监测系统

　　生活饮用水水质在线监测系统

　　一、产品背景

　　水是生命之源，人类在生活和生产活动中都离不开水，生活饮用水水质的优劣直接影响人类健康。随着经济的发展，人口的增加，不少地区水资源短缺，不时发生城市饮用水水源污染严重，居民生活饮用水安全受到威胁的情况。另一方面，随着科学进步和人民生活水平的提高，人们对生活饮用水的水质与检测频度要求不断提高，饮用水水质标准也相应地不断发展和完善。

　　1985 年发布的《生活饮用水卫生标准》（GB5749－85）已不能满足保障人民群众健康的需要。为此，卫生部和国家标准化管理委员会对原有标准进行了修订，联合发布新的强制性国家《生活饮用水卫生标准》。

　　现状：

　　现在很多的水质检测仪器，都是实验室用的，需要去取水样，然后送到实验室去检测，然后出数据，检测周期长，数据不及时，人工成本大。

　　国内外同类水质监测仪器往往都比较笨重、庞大，集成度低，一般一种仪器只能监测一项指标，而且不能实现在线自动监测。

　　监管痛点：

　　? 农村水厂偏远、地理位置分散，集中监管的成本较高同时难度较大；

　　? 目前的水质检测/监测方式；

　　? 目前农村普遍检测方式滞后，监测手段单一，信息滞后，监管部门不能够实时对水厂水质安全进行有效管理。

　　二、 编制目的

　　1、通过对方案的编制，了解企业的基本情况，水质现状和在线监测建设情况。

　　2、分析该企业的主要监测指标。

　　3、选择合适的监测仪器，达到稳定实时监测的效果。

　　4、明确污染源在线监测的规范，对排污口等实施规范化改造。

　　三、 编制依据

　　本设计方案采用标准：国家或地方颁布的有关标准。

　　四、 总体4.1 自来水在线监测设备安装位置选择

　　安装位置应选择在净化设施的上下游，位于净化设备的上游与下游两个部位都要监测，并易于接近，安全，有足够的空间，便于操作；

　　原水与出水这两个部分的数据做对比，即可知道净化设施是否失效。

　　4.2 主要监测因子分析

　　根据标准，浊度、pH，余氯为自来水的基本监测指标，所以都需要进行检测。

　　原水监测设备：

　　? pH 值：当原水受到化学污染等，pH值将发生变化，进而达到提前预警。

　　? 浊度：浊度值可以指导净水剂的添加量，同时可以反映原水的变化。

　　? 温度：监测原水温度可以有效的知道净水剂的添加条件。

　　出水监测设备：

　　? pH值：监测pH值指标是否在国标范围内。

　　? 浊度：实时监控出厂水浊度的是否在标准范围内，同时指导生产制水。

　　? 二氧化氯/余氯：实时监控水中消毒剂的余量，从而指导生产。

　　? 电导率：监控水质金属离子的含量，可以有效的反应重金属含量。

　　4.3 设备组成与说明

　　五、建设方案设计5.1 饮用水在线监测设备安装位置选择

　　安装位置应选择在自来水厂进水口以及自来水厂出水口，有足够的空间，便于操作。利用物联网技术，使自来水厂可实时通过网络查看水质状态。

　　5.2 主要监测因子

　　根据饮用水水质标准除有物理指标、化学指标外，还有微生物指标，常用指标：

　　5.2.1 浑浊度

　　为水样光学性质的一种表达语，用以表示水的清澈和浑浊的程度，是衡量水质良好程度的重要指标之一，也是考核水处理设备净化效率和评价水处理技术状态的重要依据。浑浊度的降低就意味着水体中的有机物、细菌、病毒等微生物含量减少，这不仅可提高消毒杀菌效果，又利于降低卤化有机物的生成量。

　　5.2.2 余氯

　　余氯是指水经加氯消毒，接触一定时间后，余留在水中的氯量。在水中具有持续的杀菌能力可防止供水管道的自身污染，保证供水水质。也基本被杀灭。标准是在检测中不超过 3 个/L。

　　5.2.3 pH值

　　水质酸碱度值，饮用水 pH 值控制在 6.5~8.5pH。

　　5.2.4 COD（化学需氧量）【成本较高，可选】

　　耗氧量（耗氧量也称化学需氧量（锰法），以 COD 表示，又称（）指数。它指以（）为氧化剂，在一定条件下氧化水中还原性物质，将消耗的量折算为氧表示（O2，mg/L）。水中还原性物质包括无机物和有机物，主要是有机物，因此耗氧量能间接反映水受有机污染的程度，是评价水体受有机物污染总量的一项综合指标）。

　　5.2.5 溶解氧自动分析仪

　　健康的饮用水中溶解氧含量不得小于 6mg/L。当溶解氧（DO）消耗速率大于氧气向水体中溶入的速率时，溶解氧的含量可趋近于 0，此时得以繁殖，使水体恶化，所以溶解氧大小能够反映出水体受到的污染，特别是有机物污染的程度，它是水体污染程度的重要指标，也是衡量水质的综合指标。因此，水体溶解氧含量的测量，对于环境监测以及水产养殖业的发展都具有重要意义。

　　5.2.6 臭氧自动分析仪

　　臭氧极易溶解于水而生成臭氧水，臭氧在溶解于水的过程中，除能杀灭水中的细菌外，还能分解水中的有机物等害污染物质，同时对水有脱色作用；

　　利用臭氧(O3)消毒时，臭氧会快速同溴离子反应生成溴酸盐(BrO3-)。溴酸盐的产生量与原水中溴离子含量有关，同时，也同臭氧投加量密切相关。臭氧投加量越高，溴酸盐产生量也越高。

　　臭氧的浓度对水质的健康指示具有重要的意义。

　　5.2.7 硬度自动分析仪

　　我国的《生活用水卫生标准》规定，饮用水的总硬度不超 450mg/L，世界卫

　　生组织饮用水硬度是170mg/L。

　　5.2.8 TDS（总溶解固体） 自动分析仪

　　国家标准 GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》中对饮用自来水的溶解性总固体（TDS）有限量要求：溶解性总固体≤1000mg/L; TDS 值越高，就表示水中含有的杂质越多，这其中的杂质通常指的是水中 Ca2+、Mg2+、Na+、K+等离子的浓度，并无法直接表示水质的好坏。所以，TDS 过高（超过 600 以上等）确实表明水质不好，但 TDS 越低，并不等于水质就越好。