城市供水管网水质监测技术方案

城市供水管网水质监测技术方案

--------福州福光水务科技有限公司

目 录

第一章 项目背景 (2)

第二章 标准规范 (4)

第三章 系统设计 (5)

第四章 设备选型 (7)

第五章 系统调试 (25)

第六章 质量保证和现场服务 (27)

第一章 项目背景

1.1项目背景

2012年7月1日起，我国强制实施新版的《生活饮用水卫生标准》，多达106项新国标检测指标，之前，自来水只检测出厂指标，新国标则要求末梢水和二次供水同样达标。

余氯是指将氯投入水中后，除了与水中细菌、微生物、有机物、无机物等作用消耗一部分氯量外，还剩下了一部分氯量，这部分氯量就叫做余氯。余氯可分为化合性余氯和游离性余氯，总余氯即化合性余氯与游离性余氯之和。如果出厂水没有氯或加氯量不够，在管网里就可能使细菌、大肠杆菌等微生物大量繁殖，影响管网水质，因此在供水管网中必须保证一定的余氯量。所以，市政自来水中必须保持一定量的余氯，以确保饮用水的微生物指标安全。

我国《生活饮用水卫生标准》规定：氯与水接触 30 分钟后应不低于 0.3mg/L ，集中式给水除出厂水应符合上述要求外，管网末梢水不低于 0.05mg/L。

自来水余氯浓度过高的话，主要危害有：

1、刺激性很强，对呼吸系统有伤害。

2、易与水中有机物反应，生成三氯甲烷等致癌物。

而余氯指标就是要求水体经常保持有效的消毒,且又不致于有臭味。

浊度，即水的浑浊程度，它是水中的不溶性物质引起水的透明度降低的量度。不溶性物质包括悬浮于水中的固体颗粒物（泥沙、腐蚀质、浮游藻类等）和胶体颗粒物。它不仅与悬浮物的含量有关，而且还与水中杂质的成分、颗粒大小、形状及其表面的反射性能及含量多少有关。浊度水是一项重要的水质指标。

浊度对于供水来说是都是一个至关重要的水质指标。降低浊度的同时也降低了水中的细菌、大肠菌、病毒、隐孢子虫、铁、锰等。研究表明，当水中浊度为2.5NTU时，水中有机物去除了27.3%，浊度降至0.5NTU时，有机物去除了79.6%，浊度为0.1NTU时，绝大多数有机物与以去除，致病微生物的含量也大大降低。特别是对于自来水行业，浊度指标非常关键。

PH是化学中最重要、最经常的检测项目之一，是评价水质的一个重要参数，

它虽然没有直接的健康效应，但会影响其它水质指标和水处理效果。过低的PH 值会腐蚀水管，过高会使溶解盐析出，降低氯化消毒作用。

1.2 项目目的

随着国家《生活饮用水卫生标准》颁布实施，各地政府对自来水的水质越来越重视，水质参数监测的重要性，日益显现出来。生活用水水质在线监测系统是设立在现场的水质自动监测系统。用于连续自动监测被测水体的水质变化情况，客观地记录水质状况，及时发现水质异常变化，进而实现对该供水进行水质报告。达到掌握饮水官网水质余氯、浊度、PH等，防治水污染事故，为环境保护管理部门提供技术服务的目的。

A、实现自动化、实时远程管网监测

取代传统、繁琐、人工供水管网巡检分析，克服管网监测汇报反应时间滞后的不利影响，随着供水管网不断增加，供水面积越来越大，应建立实时、远程、准确、自动的管网监测系统。通过远程监测整个供水管网的压力、流量情况，为供水调度工作提供数据支持，保障供水压力平衡、流量稳定。

B、实现对管网的实时水质监测

对管网水质最重要的核心关键参数浊度、余氯、PH、压力等进行实时在线监测，建立有效的监测管理机制和网络化监测设备。必要的水质监测仪表和手段，减少意外的水质污染事故、减少危及到供水管网和饮用水的健康与安全的事故的发生。

C、提供符合国家标准的供水监测指标，建立高效、准确管网监测机制。

高性能的仪表实时提供符合国家标准的指标，并可升级具有超标报警。 D、为管网高效长期稳定运行提供可靠依据

提供管网历史数据，反映管网腐蚀状况，全面解决管网运行监测，为管网运行提供合理的系统决策依据，提高了决策的及时性、科学性。

第二章 标准规范

本系统的所有零部件和系统、设备的设计、制造、测试及安装均采用适合于该项目的相应质量标准，技术标准、试验规程以及在标中规定的任何其他标准。标准均是最新的且已实施的版本，在2009年12月10日之前尚在通用的版本。详见如下：

◆工业计算机监控系统抗干扰技术规范 CECS81－96

◆工业企业通信设计规范 GBJ42－81

◆信息技术客户通用电缆铺设要求 ISO／IEC11801

◆工业企业通信接地设计规范 GBJ 79-85

◆电气装置安装工程电缆施工及验收规范 GB50168－2006

◆电气装置安装工程接地施工及验收规范 GB50169－2006

◆电气装置安装工程施工及验收规范 GBJ232－92

◆信息技术设备包括电气设备的安全 GB4943－95

◆电子计算机房设计规范 GB50174－93

◆计算机软件开发规范 GB8566－88

◆过程控制系统的模拟信号 IEC 381

◆数据处理设备的安全 IEC 435

◆建筑电气设计技术规程 JGJ／T16－92

◆工业电视系统工程设计规范 GBJ115－87

◆用户终端设备耐过电压和过电流能力要求和实验方法 YD／T870－906

◆电子设备雷击保护导则 GB7450－87

第三章 系统设计

3.1系统概述

生活用水水质在线监测系统是一套以在线自动分析仪器为核心，运用现代传感器技术、自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术、以及相关的专用分析软件和通信网络所组成的一个综合性的在线自动监测系统。在线监测系统把多项监测指标的分析仪表组合在一起，从采样、分析到记录、整理数据，实现实时在线自动监测，满足运行可靠稳定，维护量少的要求，并可实现无人值守。 3.2设计要求

本系统设计的目的是将在线监测数据实时地传输到PLC自控系统，集中处理仪表数据，具备显示实时数据、查询历史数据、超标报警等功能。同时在各小区门口设立电子显示屏，实时显示当前的水质情况。

在线监测系统基本要求:

高可靠性，保证系统的高稳定性是本系统的特点之一；

高先进性，应选择技术先进、性能价格高、有潜力的控制系统；

高容量，合适的精度和数据传输速率，能容纳各种输入信号；

灵活的扩展，能随工程规模的扩建而扩容；

对水质的情况进行实时检测；

选择利于集成的计算机技术，保证后期与其它环保管理信息系统集成和数据共享。

系统易于操作和使用，方便各种类型用户的迅速掌握。

整体投资性能价格比高。

3.3主要功能

自动监测系统的主要功能：

连续采集：可以获得24小时连续的在线监测水质数据；

自动处理：能对收集到的数据进行处理和存储；

自动传输：数据自动发送至水质监测平台数据库，同时必须提供网络版数据查询软件，实现数据远程查询；

直观显示：可以实时显示仪器运行状态和监测数据及分析结果；