哈希水质在线监测系统方案

地表水/水源地水质自动监测站建设方案二〇一一年六月哈希水务科技（杭州）有限公司目录一、概述3(一)水源地自动监测站概念 (3)(二)水源地自动监测站组成 (3)(三)水源地自动站建设步骤 (3)二、站房建设及配套设施基本要求4(一)确定站房位置 (4)(二)站房主体 (4)(三)站房基础及外环境 (4)(四)站房仪器间 (5)(五)配套设施 (5)(六)站房给排水要求 (5)(七)防雷及其他电器设计要求 (6)(八)防火和防盗设施 (7)(九)站房建设经费 (8)三、分析仪器选项要求 9(一)水质在线监测分析仪器主要监测的参数项 (9)(二)通常标准监测项目 (9)(三)自动监测仪器分析方法 (9)(四)在线监测仪器选型要求 (9)（1）水质五参数分析仪 (9)（2）高锰酸盐指数分析仪 (11)（3）氨氮分析仪 (11)（4）总磷/总氮分析仪 (12)（5）总有机碳分析仪TOC (12)（6）蓝绿藻分析仪 (13)四、水质重金属在线监测方案14(一)水质重金属在线分析仪种类： (14)(二)水质重金属在线分析仪性能介绍 (15)（1）在线总砷分析仪 (15)（2）在线总铅分析仪 (17)（3）在线总铬分析仪 (20)（4）在线总镉分析仪 (22)五、水质自动监测系统建设说明 25(一)系统构成及性能要求 (25)（1）系统构成 (25)（2）系统说明 (26)（3）系统主要功能 (26)(二)控制系统及中心软件 (28)(三)水质自动站监测系统主要参数要求 (30)(四)水样预处理系统 (35)(五)数据采集及通讯系统 (38)(六)质量控制与质量保证 (47)一、概述(一)水源地自动监测站概念水源地自动监测站是由自动在线监测仪表、工业控制、电气自动化系统、建筑工程综合在一起的科技综合体，是目前环境监测应用领域技术种类比较全面的技术手段。

(二)水源地自动监测站组成1.站房建设2.分析仪器3.控制技术4.运营维护组成(三)水源地自动站建设步骤5.前期现场勘查6.站房建设7.分析仪器选型8.总系统集成9.后期运营维护二、站房建设及配套设施基本要求(一)确定站房位置希望尽快确定站房所处的地理位置，选址时应考虑：1)站房地址应保证供水（自来水）、供电（附近的企业、村庄）道路畅通的合理距离，不适合供水、供电、道路太远的位置，应方便供水、供电。

2)确定站点的河流断面的代表意义，市－市交界、县－县交界、省界等。

3)确定2个备选建站地址并确定其地理名称，在地图中标出其比较准确的位置。

4)确定托管站的名称5)考虑城市、农村、水利等建设发展的影响，有稳定的水深和河流宽度，保证点位水质水位数据的长期连续；(二)站房主体1)站房仪器间基本配置为：45m2（其中净宽度大于5.0米）；2)站房结构：砖混结构。

可以建成平房或者二层楼房机构，防滑瓷砖铺地；3)站房地面的高度：根据当地水位变化情况而定，站房地面标高（±0.00）够抵御50年一遇的洪水。

易受洪水浸入的地方可以考虑采用高架式站房。

4)站房内净空高度为2.8米。

5)辅助设施：站房的避雷系统和地线系统以及采水设施和给水、排水等也与站房建设同步进行。

6)站房式样：外观美观大方，结构经济实用。

(三)站房基础及外环境1)站房根据当地地质情况建设，做好地基处理。

2)站房外地面将做相应的平整，使周围干净整洁，有利于排水，并适当绿化。

3)站房设置排水系统，排水排入采水点的下游，排水点与采水点间的距离大于10米。

4)站房有防鼠害能力。

5)站房暖通：仪器间内有冷暖空调设备，室内温度可保持在18-28 0C，湿度在60%以内。

能够保证室内环境温度、相对湿度等符合ZBY120-83工业自动化仪表工作条件的要求。

空调具有来电自动复位功能和除湿功能。

因站房为全封闭式结构，为了防止夏季因停电或空调故障而导致空内温度过高，将在站房侧壁增加换气扇，以减少仪器受高温的影响。

(四)站房仪器间1)室内地面防水、防滑，铺设地面砖，站房地面向有排水孔的方面有一定的坡度。

同时仪器固定架附近设有排水沟（深度150mm，宽度150mm）和地漏，可使室内积水排出。

2)仪器间内清洁水源采用自来水，管道接口（DN20），并装有截止阀。

不具备自来水的地方将考虑打井（加过滤设备）或增设水处理装置。

3)房内有实验工作台（桌），台上用于日常摆放便携仪器等功能，台下有工作柜，便于放置试剂。

房内备有上下水、洗手池等。

4)站房接地：在站房建设时同步考虑站房接地系统，在站房内设有接地的地线端子排。

(五)配套设施供电1)水质自动监测站的供电电源是交流 380V（三相四线制）或220V，频率50HZ，容量 10KW；供电电源电压在接至站房内总配电箱处时的电压降小于1%；2)电源线引入方式符合相关的国家标准。

穿墙时采用穿墙管。

－施工参考《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303－2002）3)电源引入线采用经过国家检定的合格产品。

4)设置站房总配电箱，箱中有电表及空气总开关。

在总配电箱处进行重复接地，确保零、地线分开，其间相位差为零；并在此安装电源防雷设备。

参见如下实物照片：5)根据仪器、设备的用电情况，在380V供电条件下总配电采取分相供电：一相用于照明、空调及其他生活用电（220V）；一相供专用稳压电源为仪器系统用电（220V），另外一相为水泵供电（220V）。

同时在站房配电箱内还保留一到两个三相（380V）和单相（220V）电源接线端子备用。

6)在220V供电条件下总配电采取分路供电。

7)用电量：①仪器设备及控制用电为单相（220V），1路2KW（TOC），1路3KW（其他仪器）；②仪器间空调及站房照明、生活用电为单相（220V）：3KW；③水泵用电一般也为单相（220V）：1～2KW。

8)如有其它用电需求，可适量考虑增加供电能力。

9)站房仪器间照明达到250 lm（至少配备40W日光灯4盏，采用节能灯具），且照明灯应配有控制开关；在空调安装的就近位置配备专用空调插座；同时在非仪器、设备安装墙面（距地面高250）设有2～3个220V多用插座，方便临时用电。

10)电源动力线和通讯线、信号线相互屏蔽，以免产生电磁干扰。

(六)站房给排水要求1)站房采水设施、采水装置应与站房建设同步设计、同步施工、同步使用。

2)站房建设时必须同步考虑采水方式（栈桥式、浮筒式、直埋式等）同步建设。

3)样品水：采用自吸泵将被监测水样采入自动监测站站房内供仪器进行分析。

采水管路室外部分采用护管直埋或地沟铺设方式，埋没深度在50CM以下。

4)采水管路进入站房的位置靠近仪器安装的墙面下方，并设PVC或钢保护套管（DN150），保护套管应高出地面5CM。

5)排水：站房内所有排水均汇入排水总管道，并经外排水管道排入相应排水点；排水总管径不小于DN100，以保证排水畅通。

考虑了防冻措施。

排水管出水口考虑了高于河水最高水位，并且设在采水点下游。

6)站房内设置一个供仪器设备专用的排水管道接口，采用DN100的PVC管或钢管，排水管道高出地面5CM。

7)自来水：站房内引入自来水，增设增压泵以备系统使用。

8)每次清洗自来水用量不大于1吨；对于无自来水的点位，拟定采用打井或增设水处理设备。

9)站房外区域有雨水排出系统，避免站房外地面积水。

办公用品10)仪器间配1个面积为（50 cm×250 cm）工作试验台；(七)防雷及其他电器设计要求防雷接地系统1)防雷接地系统设计方案参考规范《计算机场地安全要求》（GB2887－89）《电子计算机机房设计规范》（GB50174－93）《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）《低压配电设计规范》（GB50054－95）《计算机信息系统防雷保安器》（GA173－1998）《电子设备雷击试验》（GB3482－3483－83）《交流无间隙避雷器》（GB11032－89）《建筑防雷》（IEC1024－1：1990）《雷电电磁脉冲的防护通则》（IEC1312－1：1995）2)防雷接地系统设计方案基本内容A.建筑物雷电入侵防护建筑物依据有关标准采取防直击雷的措施，采用设置独立避雷针的方式。

参见附图4B.电力线雷电入侵防护：由于站房电力供给多是由架空线路引入的，对于站房电源系统的防护重点是总配电系统。

采用雷击电源保护器组成多级保护对配电系统进行防雷保护。

参见附图5C.通信线路雷电入侵防护在无线通讯设备与控制柜连接线路上安装串口防雷保护器。

D.接地系统①水质自动监测站系统共设两种地线：电气接地、仪表接地、避雷带接地；独立避雷针接地接地电阻不大于10欧姆；电气接地接地电阻小于4欧姆；仪表接地接地电阻小于1欧姆；若电气接地接地与仪表接地接地共地则接地电阻小于1欧姆；在站房仪器间内适当位置设置电气接地接地排和仪表接地接地排；在适当位置设置接地电阻检测箱。

②均压等电位连接站房建设时，将站房基础、底部圈梁焊接在一起，构成屏蔽网，并与接地装置相连，构成均压等电位体；在仪器间适当位置设置等电位接地排。

(八)防火和防盗设施3)设计方案参考规范《民用建筑设计防火规范》（GBJ16-87，2001修订版）《七氟丙烷洁净气体灭火系统设计规范》（GBJ15－23－1999）《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116－98）《火灾自动报警系统施工及验收规范》（GB50116－92）4)七氟丙烷自动灭火装置设计说明A系统组成：参见附图61、火灾探测部分：火灾探测部分采用传统的烟感报警方式。

当感烟探测器报警时只提供预警；只有感烟和感温同时报警后，才提供真正的火灾报警，并提供灭火信号的输出。

2、气体灭火部分：气体灭火设计采用无管网的七氟丙烷，设计的灭火浓度按一般计算机电气火灾设计，灭火药剂浓度为8％，灭火时间≤7秒。

3、自动灭火系统控制盘：A．室外装配，并在控制盘外部安装防雨、防尘、保温的保护箱。

B．供电电压：交流220V、50Hz、500WC．钢瓶灭火控制盘内配有备用装置，当外部供电切断的情况下，在无火灾的情况下，可坚持8个小时，有火灾的情况下坚持0.5个小时。

5)防盗设施A．安装合格的防盗门产品；B．安装红外探测器；(九)站房建设经费1)确定站房建设占用土地类型2)确定站房建设占用土地、征用土地费用，或者租赁土地的费用。

3)确定站房建设是否占用河道，与河道管理部门或者当地有关部门协调站房用地。

4)每个站房预计建设费用万（此数据根据各地的平均站房建设费用）三、分析仪器选项要求(一)水质在线监测分析仪器主要监测的参数项水温、pH值、电导率、溶解氧、浊度、CODmn、CODcr、氨氮、硝酸氮、亚硝酸氮、总氮、总磷、TOC、叶绿素、氰化物、氟化物、水中油、六价铬、挥发酚、重金属、总砷、流量。

(二)通常标准监测项目水温、pH值、电导率、溶解氧、浊度、CODmn、氨氮、总氮、总磷、TOC。