【摘要】飲用水安全問題一直得不到很好地將解決，尤其是廣大農(nóng)村地區(qū)，水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象極其普遍。飲用水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用，可以隨時(shí)查詢到監(jiān)測水域的水質(zhì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)在水質(zhì)發(fā)生惡化時(shí)，儀器自動報(bào)警或響應(yīng)，發(fā)出水質(zhì)污染的預(yù)警預(yù)報(bào)，保障安全供水。本人著重介紹了重慶地區(qū)農(nóng)村飲用水的安全現(xiàn)狀以及水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用情況。
【關(guān)鍵詞】飲用水水質(zhì)；水質(zhì)安全現(xiàn)狀；在線監(jiān)測系統(tǒng)；技術(shù)要點(diǎn)
前 言
隨著社會發(fā)展，飲用水安全已成為政府、社會、公眾日益關(guān)注的焦點(diǎn)，獲得安全飲用水是人類生存的基本需求。近年來，盡管各地農(nóng)村加大了改水改廁工作力度，部分農(nóng)民喝上了安全水，但仍有部分農(nóng)民無法飲用到安全水，嚴(yán)重影響了農(nóng)村居民的身體健康和生命安全。
重慶市是一個(gè)大城市帶動大農(nóng)村的直轄市，其農(nóng)村飲用水安全問題在西南地區(qū)具有典型的代表性，因此加強(qiáng)農(nóng)村飲用水源保護(hù)，保障農(nóng)村飲水安全，已經(jīng)成為當(dāng)前重慶市社會主義新農(nóng)村建設(shè)亟需解決的重要問題。
1.農(nóng)村飲用水安全現(xiàn)狀
1.1我國農(nóng)村飲用水安全現(xiàn)狀
飲用水是人類生存的基本需求，其安全問題直接關(guān)系到廣大人民群眾的生命安全及身體健康。飲用水污染事件是指因物理、化學(xué)、生物等因素污染飲用水，導(dǎo)致水質(zhì)感觀性狀和一般化學(xué)指標(biāo)、毒理學(xué)指標(biāo)、細(xì)菌學(xué)指標(biāo)、放射性指標(biāo)發(fā)生改變，超過國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)生規(guī)范的限值或要求，造成或可能造成公眾健康危害的事件。近年來，中國飲用水污染事件頻繁發(fā)生，如 2014年蘭州市局部自來水苯超標(biāo)事件、2013年杭州自來水異味污染事件、2012年江蘇鎮(zhèn)江自來水污染事件等飲用水安全問題引起社會各界的廣泛關(guān)注。
1.2重慶農(nóng)村飲用水安全現(xiàn)狀
重慶農(nóng)村地區(qū)飲水不安全性主要體現(xiàn)在水質(zhì)差、水量不足、取水不便、不能保證供給等方面。截至2009年底，重慶市近2350萬農(nóng)村人口中，有近1063萬人飲水不安全，占農(nóng)村總?cè)藬?shù)的45.2%左右。其中，水質(zhì)超標(biāo)問題導(dǎo)致飲水不安全人口為近235萬人，水量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致飲水不安全人口略為354萬人。
王曉青，侯新等對重慶市農(nóng)村飲用水現(xiàn)狀調(diào)查表明，除渝中區(qū)以外的39個(gè)區(qū)縣，飲水不安全人口達(dá)到992萬人，占總?cè)丝诘?1.86%。
2.水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)國內(nèi)外應(yīng)用研究現(xiàn)狀
作為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室檢測的一項(xiàng)重要補(bǔ)充手段，在線式飲用水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。飲用水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)是一個(gè)集水質(zhì)衛(wèi)生指標(biāo)監(jiān)測傳感器、無線數(shù)據(jù)傳導(dǎo)設(shè)備和遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺為一體，運(yùn)用現(xiàn)代自動監(jiān)測技術(shù)、自動控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)并配以相關(guān)的專業(yè)軟件，組成一個(gè)從取樣、分析到數(shù)據(jù)處理的完整系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對飲用水水質(zhì)的在線自動監(jiān)測，可 24小時(shí)連續(xù)、準(zhǔn)確地監(jiān)測飲用水中余氯、渾濁度、pH 值等衛(wèi)生指標(biāo)及其變化狀況，并通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控管理平臺。
2.1國外水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r
美國日本等國很早就開始對水質(zhì)自動在線監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行研究和應(yīng)用了。美國在上世紀(jì)70年代就已經(jīng)運(yùn)用水質(zhì)自動在線監(jiān)測系統(tǒng)對河海以及湖泊等地表水進(jìn)行了實(shí)時(shí)的監(jiān)測。日本也同樣應(yīng)用自動監(jiān)測系統(tǒng)對城市排水系統(tǒng)以及污水處理排水進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了自動連續(xù)監(jiān)測的有效利用。
目前在國外已廣泛采用GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，GPRS 無線通信網(wǎng)絡(luò)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)，建立起了無線分布式自動監(jiān)測系統(tǒng)。通過水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)以及通訊功能，可以對各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的水質(zhì)進(jìn)行控制。
2.2國內(nèi)水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
我國水質(zhì)自動在線監(jiān)測、快速分析等體系建設(shè)尚處于探索階段。目前國內(nèi)市政各大型自來水廠，主要靠直接引進(jìn)國外飲用水工程成套系統(tǒng)，水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)也主要靠從國外進(jìn)口。我國的水質(zhì)在線監(jiān)測儀廠家雖然很多，但是多數(shù)為民營企業(yè)，技術(shù)水平參差不齊，儀器的穩(wěn)定性和可靠性不足，難以滿足我國水體環(huán)境復(fù)雜的監(jiān)測要求�？梢灶A(yù)測，在未來的幾年，水質(zhì)在線監(jiān)測儀器儀表行業(yè)的主要增長點(diǎn)將在環(huán)保相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用。水質(zhì)的在線監(jiān)測系統(tǒng)分析將迎來新的市場機(jī)會。
3.建設(shè)水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)要求
3.1監(jiān)測點(diǎn)的選擇
在生活飲用水水質(zhì)進(jìn)行在線監(jiān)控時(shí)，要對其監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行合理的選擇，這樣才能保證監(jiān)測的有效性，在線監(jiān)測過程中所要選擇的監(jiān)測點(diǎn)有：（1）水源水的在線監(jiān)測點(diǎn)，在該種監(jiān)測點(diǎn)的選擇過程中，應(yīng)該考慮其供電條件、通信狀況、交通狀況、水深狀況、地理位置等各種因素；（2）出廠水的在線監(jiān)測點(diǎn)的選擇，一般會將水質(zhì)的監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置于出水泵房附近的位置；（3）在進(jìn)行管網(wǎng)水水質(zhì)的監(jiān)測時(shí)，要選擇能夠反映出廠水水質(zhì)變化的監(jiān)測點(diǎn)來進(jìn)行水質(zhì)的監(jiān)測。
3.2監(jiān)測參數(shù)與儀器
根據(jù)水質(zhì)污染特征和監(jiān)督管理的需要，選擇具有代表性的參數(shù)；儀器設(shè)備的準(zhǔn)確度、檢出限、重現(xiàn)性等主要檢測指標(biāo)要與實(shí)驗(yàn)室方法具有可比性，測定范圍應(yīng)滿足監(jiān)測評價(jià)的需要，最好具有方法比對校準(zhǔn)的功能；應(yīng)配備水質(zhì)超標(biāo)報(bào)警的自動采樣器；儀器性能要好，抗干擾能力要強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定，故障率低。
3.3系統(tǒng)控制平臺
要求運(yùn)行速度快，內(nèi)存容量大，并具有斷電保護(hù)的功能；要具有仿真操作界面，可隨時(shí)顯示自動站各主要設(shè)備和關(guān)鍵部件的工作狀態(tài)，并具有各種故障自動報(bào)警功能，具有監(jiān)測參數(shù)值超控制限報(bào)警功能和設(shè)備控制輸入設(shè)置功能。
3.4數(shù)據(jù)處理與傳輸平臺
開發(fā)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)庫，自動接收傳送監(jiān)測數(shù)據(jù)，并具有對數(shù)據(jù)庫檢索、查詢和顯示歷史數(shù)據(jù)等各種功能； 開發(fā)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算、報(bào)表編制的應(yīng)用軟件，可實(shí)時(shí)打印自動站傳送的數(shù)據(jù)，并按要求格式打印各種報(bào)表；建立先進(jìn)的軟件操作系統(tǒng)，要求界面友好，兼容性強(qiáng)，易于修改，易于升級。
4.展望
在經(jīng)濟(jì)社會不斷向前發(fā)展的新形勢下，自動水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)作為水資源和水環(huán)境保護(hù)的重要手段受到各級領(lǐng)導(dǎo)的重視，積極穩(wěn)妥地發(fā)展水質(zhì)自動監(jiān)測技術(shù)，已成為水質(zhì)監(jiān)測能力建設(shè)的重要任務(wù)。水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)建成后，將在跨界河流水污染紛爭、水質(zhì)評價(jià)、入河排污口監(jiān)督管理、水功能區(qū)污染物總量控制、安全供水等方面發(fā)揮人工監(jiān)測不可替代的作用。實(shí)現(xiàn)水質(zhì)信息在線查詢和共享，為控制水質(zhì)和治理水污染提供科學(xué)依據(jù)。
參考文獻(xiàn)
[1]羅翠琴. 水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)與管理[J]. 現(xiàn)代測量與實(shí)驗(yàn)室管理， 2009， （2）：32-33.
[2]侯新， 龍訓(xùn)建. 重慶市農(nóng)村集中式飲用水源地安全評價(jià)[J]. 中國農(nóng)村水利水電， 2011， （8）：96-99.
[3] 李怡庭. 全國水質(zhì)監(jiān)測規(guī)劃概述[J]. 中國水利， 2003， （14）.
[4] 王曉青， 侯新. 重慶市農(nóng)村飲用水安全現(xiàn)狀及水源地保護(hù)規(guī)劃[J]. 水利水電技術(shù)， 2011， （7）.
[5] 孫海林， 李巨峰， 朱媛媛. 我國水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展與展望[J]. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)， 2009， （3）
[6] 邢夢林， 王瀟磊， 鄭瑤等. 淺談水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用研究[J]. 環(huán)境科學(xué)與管理， 2013， （10）.
【關(guān)鍵詞】飲用水水質(zhì)；水質(zhì)安全現(xiàn)狀；在線監(jiān)測系統(tǒng)；技術(shù)要點(diǎn)
前 言
隨著社會發(fā)展，飲用水安全已成為政府、社會、公眾日益關(guān)注的焦點(diǎn)，獲得安全飲用水是人類生存的基本需求。近年來，盡管各地農(nóng)村加大了改水改廁工作力度，部分農(nóng)民喝上了安全水，但仍有部分農(nóng)民無法飲用到安全水，嚴(yán)重影響了農(nóng)村居民的身體健康和生命安全。
重慶市是一個(gè)大城市帶動大農(nóng)村的直轄市，其農(nóng)村飲用水安全問題在西南地區(qū)具有典型的代表性，因此加強(qiáng)農(nóng)村飲用水源保護(hù)，保障農(nóng)村飲水安全，已經(jīng)成為當(dāng)前重慶市社會主義新農(nóng)村建設(shè)亟需解決的重要問題。
1.農(nóng)村飲用水安全現(xiàn)狀
1.1我國農(nóng)村飲用水安全現(xiàn)狀
飲用水是人類生存的基本需求，其安全問題直接關(guān)系到廣大人民群眾的生命安全及身體健康。飲用水污染事件是指因物理、化學(xué)、生物等因素污染飲用水，導(dǎo)致水質(zhì)感觀性狀和一般化學(xué)指標(biāo)、毒理學(xué)指標(biāo)、細(xì)菌學(xué)指標(biāo)、放射性指標(biāo)發(fā)生改變，超過國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)生規(guī)范的限值或要求，造成或可能造成公眾健康危害的事件。近年來，中國飲用水污染事件頻繁發(fā)生，如 2014年蘭州市局部自來水苯超標(biāo)事件、2013年杭州自來水異味污染事件、2012年江蘇鎮(zhèn)江自來水污染事件等飲用水安全問題引起社會各界的廣泛關(guān)注。
1.2重慶農(nóng)村飲用水安全現(xiàn)狀
重慶農(nóng)村地區(qū)飲水不安全性主要體現(xiàn)在水質(zhì)差、水量不足、取水不便、不能保證供給等方面。截至2009年底，重慶市近2350萬農(nóng)村人口中，有近1063萬人飲水不安全，占農(nóng)村總?cè)藬?shù)的45.2%左右。其中，水質(zhì)超標(biāo)問題導(dǎo)致飲水不安全人口為近235萬人，水量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致飲水不安全人口略為354萬人。
王曉青，侯新等對重慶市農(nóng)村飲用水現(xiàn)狀調(diào)查表明，除渝中區(qū)以外的39個(gè)區(qū)縣，飲水不安全人口達(dá)到992萬人，占總?cè)丝诘?1.86%。
2.水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)國內(nèi)外應(yīng)用研究現(xiàn)狀
作為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室檢測的一項(xiàng)重要補(bǔ)充手段，在線式飲用水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。飲用水水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)是一個(gè)集水質(zhì)衛(wèi)生指標(biāo)監(jiān)測傳感器、無線數(shù)據(jù)傳導(dǎo)設(shè)備和遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺為一體，運(yùn)用現(xiàn)代自動監(jiān)測技術(shù)、自動控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)并配以相關(guān)的專業(yè)軟件，組成一個(gè)從取樣、分析到數(shù)據(jù)處理的完整系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對飲用水水質(zhì)的在線自動監(jiān)測，可 24小時(shí)連續(xù)、準(zhǔn)確地監(jiān)測飲用水中余氯、渾濁度、pH 值等衛(wèi)生指標(biāo)及其變化狀況，并通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控管理平臺。
2.1國外水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r
美國日本等國很早就開始對水質(zhì)自動在線監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行研究和應(yīng)用了。美國在上世紀(jì)70年代就已經(jīng)運(yùn)用水質(zhì)自動在線監(jiān)測系統(tǒng)對河海以及湖泊等地表水進(jìn)行了實(shí)時(shí)的監(jiān)測。日本也同樣應(yīng)用自動監(jiān)測系統(tǒng)對城市排水系統(tǒng)以及污水處理排水進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了自動連續(xù)監(jiān)測的有效利用。
目前在國外已廣泛采用GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，GPRS 無線通信網(wǎng)絡(luò)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)，建立起了無線分布式自動監(jiān)測系統(tǒng)。通過水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)以及通訊功能，可以對各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的水質(zhì)進(jìn)行控制。
2.2國內(nèi)水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
我國水質(zhì)自動在線監(jiān)測、快速分析等體系建設(shè)尚處于探索階段。目前國內(nèi)市政各大型自來水廠，主要靠直接引進(jìn)國外飲用水工程成套系統(tǒng)，水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)也主要靠從國外進(jìn)口。我國的水質(zhì)在線監(jiān)測儀廠家雖然很多，但是多數(shù)為民營企業(yè)，技術(shù)水平參差不齊，儀器的穩(wěn)定性和可靠性不足，難以滿足我國水體環(huán)境復(fù)雜的監(jiān)測要求�？梢灶A(yù)測，在未來的幾年，水質(zhì)在線監(jiān)測儀器儀表行業(yè)的主要增長點(diǎn)將在環(huán)保相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用。水質(zhì)的在線監(jiān)測系統(tǒng)分析將迎來新的市場機(jī)會。
3.建設(shè)水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)要求
3.1監(jiān)測點(diǎn)的選擇
在生活飲用水水質(zhì)進(jìn)行在線監(jiān)控時(shí)，要對其監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行合理的選擇，這樣才能保證監(jiān)測的有效性，在線監(jiān)測過程中所要選擇的監(jiān)測點(diǎn)有：（1）水源水的在線監(jiān)測點(diǎn)，在該種監(jiān)測點(diǎn)的選擇過程中，應(yīng)該考慮其供電條件、通信狀況、交通狀況、水深狀況、地理位置等各種因素；（2）出廠水的在線監(jiān)測點(diǎn)的選擇，一般會將水質(zhì)的監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置于出水泵房附近的位置；（3）在進(jìn)行管網(wǎng)水水質(zhì)的監(jiān)測時(shí)，要選擇能夠反映出廠水水質(zhì)變化的監(jiān)測點(diǎn)來進(jìn)行水質(zhì)的監(jiān)測。
3.2監(jiān)測參數(shù)與儀器
根據(jù)水質(zhì)污染特征和監(jiān)督管理的需要，選擇具有代表性的參數(shù)；儀器設(shè)備的準(zhǔn)確度、檢出限、重現(xiàn)性等主要檢測指標(biāo)要與實(shí)驗(yàn)室方法具有可比性，測定范圍應(yīng)滿足監(jiān)測評價(jià)的需要，最好具有方法比對校準(zhǔn)的功能；應(yīng)配備水質(zhì)超標(biāo)報(bào)警的自動采樣器；儀器性能要好，抗干擾能力要強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定，故障率低。
3.3系統(tǒng)控制平臺
要求運(yùn)行速度快，內(nèi)存容量大，并具有斷電保護(hù)的功能；要具有仿真操作界面，可隨時(shí)顯示自動站各主要設(shè)備和關(guān)鍵部件的工作狀態(tài)，并具有各種故障自動報(bào)警功能，具有監(jiān)測參數(shù)值超控制限報(bào)警功能和設(shè)備控制輸入設(shè)置功能。
3.4數(shù)據(jù)處理與傳輸平臺
開發(fā)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)庫，自動接收傳送監(jiān)測數(shù)據(jù)，并具有對數(shù)據(jù)庫檢索、查詢和顯示歷史數(shù)據(jù)等各種功能； 開發(fā)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算、報(bào)表編制的應(yīng)用軟件，可實(shí)時(shí)打印自動站傳送的數(shù)據(jù)，并按要求格式打印各種報(bào)表；建立先進(jìn)的軟件操作系統(tǒng)，要求界面友好，兼容性強(qiáng)，易于修改，易于升級。
4.展望
在經(jīng)濟(jì)社會不斷向前發(fā)展的新形勢下，自動水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)作為水資源和水環(huán)境保護(hù)的重要手段受到各級領(lǐng)導(dǎo)的重視，積極穩(wěn)妥地發(fā)展水質(zhì)自動監(jiān)測技術(shù)，已成為水質(zhì)監(jiān)測能力建設(shè)的重要任務(wù)。水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)建成后，將在跨界河流水污染紛爭、水質(zhì)評價(jià)、入河排污口監(jiān)督管理、水功能區(qū)污染物總量控制、安全供水等方面發(fā)揮人工監(jiān)測不可替代的作用。實(shí)現(xiàn)水質(zhì)信息在線查詢和共享，為控制水質(zhì)和治理水污染提供科學(xué)依據(jù)。
參考文獻(xiàn)
[1]羅翠琴. 水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)與管理[J]. 現(xiàn)代測量與實(shí)驗(yàn)室管理， 2009， （2）：32-33.
[2]侯新， 龍訓(xùn)建. 重慶市農(nóng)村集中式飲用水源地安全評價(jià)[J]. 中國農(nóng)村水利水電， 2011， （8）：96-99.
[3] 李怡庭. 全國水質(zhì)監(jiān)測規(guī)劃概述[J]. 中國水利， 2003， （14）.
[4] 王曉青， 侯新. 重慶市農(nóng)村飲用水安全現(xiàn)狀及水源地保護(hù)規(guī)劃[J]. 水利水電技術(shù)， 2011， （7）.
[5] 孫海林， 李巨峰， 朱媛媛. 我國水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展與展望[J]. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)， 2009， （3）
[6] 邢夢林， 王瀟磊， 鄭瑤等. 淺談水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用研究[J]. 環(huán)境科學(xué)與管理， 2013， （10）.
