水自动监测标准

各有关单位：根据《上海市环境保护产业协会团体标准管理办法》的有关规定，由上海市环境监测中心等单位申请的团体标准《地表水水质指标(pH值、水温、溶解氧、电导率、浊度、氨氮及COD)传感器法自动监测系统技术要求及检测方法》，经我会组织专家评审，符合立项条件，现批准立项。请起草单位按照协会管理办法有关要求，严格把控标准质量关，切实提高标准制订的质量和水平，增强标准的适用性和实效性，按期完成各阶段工作任务。如有单位或个人对该标准项目存在异议,请在公示之日起10日内将意见以书面形式反馈至我会秘书处，逾期视作无意见。联系方式：侯 隽 19512392335邮箱：houjunshaepi@163.com上海市环境保护产业协会2024年7月11日立项的通知-地表水水质指标(pH值、水温、溶解氧、电导率、浊度、氨氮及COD)传感器法自动监测系统技术要求及检测方法.pdf

日前，生态环境部办公厅发布通知，对《地表水水质自动监测站选址与基础设施建设技术要求》、《地表水水质自动监测站（常规五参数、CODMn、NH3-N、TP、TN）安装验收技术规范》、《地表水水质自动监测站（常规五参数、CODMn、NH3-N、TP、TN）运行维护技术规范》、《地表水自动监测系统通信协议技术要求》等多项标准征求意见。环境监测是环境管理的顶梁柱，为环境管理提供了重要技术支撑。与常规的手工监测相比，水质自动监测具有运行连续、监测实时、数据量大等优势。水站的建设与水质自动监测网络的完善，可实现监测数据的共享、提高监测数据的质量，能有效反映所在断面水质状况、预警和防范水环境风险，为进一步提升水环境管理水平、引导地表水监测发展方向提供有力支撑。因其在时间和空间上的连续性，弥补了手工监测的不足，水质自动监测在监测水质变化及变化趋势、实时掌握水质状况等方面发挥了重要作用，已成为我国地表水环境监测中的一个重要组成部分。据《地表水水质自动监测站选址与基础设施建设技术要求（征求意见稿）》编制说明介绍：我国从1999年开展地表水水质自动监测，按照《“十四五”国家地表水环境质量监测网设 置方案》（环办监测〔2020〕3号），共设置国考断面3646个，其中1837个断面建有国控水站，仍有1809个断面未建设国控水站。这些监测断面仍然以每月一次的手工采样、实验室分析为主，存在工作任务繁重、数据量少、数据时效性不足、易受外部因素干扰等问题，无法满足新形势下国家对环境管理的需要。《地表水水质自动监测站（常规五参数、CODMn、NH3-N、TP、TN）安装验收技术规范（征求意见稿）》编制说明提到，截至目前，国家已在国考断面建设水质自动监测站1837个，新建站监测项目主要有水温、 pH、溶解氧、电导率、浊度、高锰酸盐指数、氨氮、总磷、总氮共计九个。目前运行频次均为水温、pH、溶解氧、电导率、浊度自动监测仪器1小时/次，其他项目4小时/次。各省市也建设了数千个水质自动监测站，监测项目以九参数和增配特征污染物为主，水站所有监测项目运行频次与国家网一致。大批量水站的新建和运行对现有技术体系提出挑战，当前也存在一些问题，比如在地表水水质自动监测站站房和采水单元的建设与验收方面，缺乏系统的、统一的技术规范；水站在安装方面存在水路电路安装不规范、仪器设备随意摆放、整体效果不美观、对水样代表性有一定影响等问题；在仪器设备调试方面由于运维人员水平参差不齐，现有规范调试方法不明确，且忽略了功能检查和调试，导致水站调试不全面，影响后续运行；系统试运行目前的主要依据是试运行期间的数据传输率和故障情况，并未要求进行完善的质控测 试，导致试运行结果不能充分代表新系统的运行情况；大部分水站的质控是通过维护人员到现场进行相关质控测试的方式，存在质控措施单一、质控间隔长、难以实现远程质控等问题，不能及时了解分析仪器的运行状态等。而此次系列标准的制定是建立健全“自动监测为主、手工监测为辅”的地表水环境质量监测体系重要技术支撑。其中，《地表水水质自动监测站选址与基础设施建设技术要求》规定了地表水水质自动监测站选址、站房与采水单元等基础设施建设和验收等技术要求，是对《地表水自动监测技术规范（试行）》（HJ 915—2017）中地表水水质自动监测站站址选择、站房建设与采水单元建设部分的修订；《地表水水质自动监测站（常规五参数、CODMn、NH3-N、TP、TN）安装验收技术规范》明确了地表水水质自动监测站设备安装、系统调试、试运行、验收、档案与记录等技术要求，明确了地表水水质自动监测站设备安装、系统调试、试运行、验收、档案与记录等技术要求；《地表水水质自动监测站（常规五参数、CODMn、NH3-N、TP、TN）运行维护技术规范》规定了地表水水质自动监测站检查维护、运行质量控制、异常情况处置和运行记录等技术要求，是对《地表水自动监测技术规范（试行）》（HJ 915—2017）地表水水质自动监测站运行维护、质量保证与质量控制等部分内容的修订；《地表水自动监测系统通信协议技术要求》为首次发布，规定了地表水水质自动监测系统数据传输的系统结构、协议层次和协议内容等技术要求。更多阅读：6项水质国家生态环境标准征求意见发布，涉及光、色、质谱及运行维护规范

p　　实施地表水水质的自动监测，可以实现水质的实时连续监测和远程监控，及时掌握主要流域重点断面水体的水质状况，预警预报重大或流域性水质污染事故，解决跨行政区域的水污染事故纠纷，监督总量控制制度落实情况。/pp　　及时、准确、有效是水质自动监测的技术特点，近年来，水质自动监测技术在许多国家地表水监测中得到了广泛的应用，我国的水质自动监测站(以下简称水站)的建设也取得了较大的进展，环境保护部已在我国重要河流的干支流、重要支流汇入口及河流入海口、重要湖库湖体及环湖河流、国界河流及出入境河流、重大水利工程项目等断面上建设了100个水质自动监测站，监控包括七大水系在内的63条河流，13座湖库的水质状况。/pp　　现有100个水站分布在25个省(自治区、直辖市)，由85个托管站负责日常运行维护管理工作。其中：(1)位于河流上有83个水站，湖库17个 (2)位于国界或出入国境河流有6个，省界断面37个，入海口5个，其他42个。目前还有36个水质自动站正在建设中，水站仪器设备更新项目也在实施中。/pp　　strong地表水质自动监测站仪器配置与运行方式/strong/pp　　水质自动监测站的监测项目包括水温、pH、溶解氧(DO)、电导率、浊度、高锰酸盐指数、总有机碳(TOC)、氨氮，湖泊水质自动监测站的监测项目还包括总氮和总磷。以后将选择部分点位进行挥发性有机物(VOCs)、生物毒性及叶绿素a试点工作。/pp　　水质自动监测站的监测频次一般采用每4小时采样分析一次。每天各监测项目可以得到6个监测结果，可根据管理需要提高监测频次。监测数据通过公外网VPN方式传送到各水质自动站的托管站、省级监测中心站及中国环境监测总站。/pp　　为充分发挥已建成的100个国家地表水质自动监测站的实时监视和预警功能，经研究定于2009年7月1日在互联网上发布国家水站的实时监测数据。/pp　　每个水站的监测频次为每4小时一次，按0:00、4:00、8:00、12:00、16:00 20:00、24:00整点启动监测，发布数据为最近一次监测值。/pp　　每个水站发布的监测项目为pH、溶解氧(DO)、总有机碳(TOC)或高锰酸盐指数(CODMn)及氨氮(NH3-N)共5项。执行《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中相应标准，对每个监测项目的结果给出相应的水质类别。总有机碳(TOC)目前没有评价标准。/pp　　为使水质状况表达容易理解，按水质类别将水质状况分为优(I、II类水质)、良(III类水质)、轻度污染(IV类水质)、中度污染(V类水质)及重度污染(劣V类水质)。/pp style="text-align: center "评价指标在GB3838-2002标准中的标准限值/pp style="text-align: right "　　单位：mg/L/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/f5b6ff1f-72b5-4ba2-a8c7-44bd05995212.jpg" title="QQ截图20171027153506.jpg"//pp　　水质自动监测站为在线连续监测设备，在仪器故障检查维修、日常维护校准时将出现数据缺失现象。水质自动监测站在日常运行中也会经常受到停电、洪水、断流、雷击破坏、通讯中断等意外影响，造成水站暂停运行。目前部分水站的仪器设备已运行8~9年，已超过使用寿命，造成故障率较高或停止运行，目前已列更新计划，年底前实施完毕。/pp　　strong主要监测指标含义/strong/pp　　pH：表征水体酸碱性的指标，pH值为7时表示为中性，小于7为酸性，大于7为碱性。天然地表水的pH值一般为6~9之间，水体中藻类生长时由于光合作用吸收二氧化碳，会造成表层pH值升高。/pp　　溶解氧(DO)：代表溶解于水中的分子态氧。水中溶解氧指标是反映水体质量的重要指标之一，含有有机物污染的地表水，在细菌的作用下有机污染物质分解时，会消耗水中的溶解氧，使水体发黑发臭，会造成鱼类、虾类等水生生物死亡。在流动性好(与空气交换好)的自然水体中，溶解氧饱和浓度与温度、气压有关，零度时水中饱和氧气含量可14.6mg/L，25℃为8.25 mg/L。水体中藻类生长时由于光合作用产生氧气，会造成表层溶解氧异常升高而超过饱和值。/pp　　高锰酸盐指数(CODMn)：以高锰酸钾为氧化剂，处理地表水样时所消耗的量，以氧的mg/L来表示。在此条件下，水中的还原性无机物(亚铁盐、硫化物等)和有机污染物均可消耗高锰酸钾，常被作为地表水受有机污染物污染程度的综合指标。也称为化学需氧量的高锰酸钾法，以别于常作为废水排放监测的重铬酸钾法的化学需氧量(COD)。/pp　　总有机碳(TOC)：代表水体中有机物质含量的另一项综合指标。采用燃烧水样中的有机物，通过测定生成的二氧化碳(CO2)含量，以C元素的量来表示总有机碳的含量。对于化学成分相同的水样，总有机碳与高锰酸盐指数存在一定的相关性。/pp　　氨氮(NH3-N)：氨氮以溶解状态的分子氨(又称游离氨，NH3)和以铵盐(NH4+)形式存在于水体中，两者的比例取决于水的pH值和水温，以含N元素的量来表示氨氮的含量。水中氨氮的来源主要为生活污水和某些工业废水(如焦化和合成氨工业)以及地表径流(主要指使农田使用的肥料通过地表径流进入河流、湖库等)。/pp　　strong应用实例/strong/pp　　随着国家水质自动监测系统的运行，充分发挥了实时监视和预警功能。在跨界污染纠纷、污染事故预警、重点工程项目环境影响评估及保障公众用水安全方面已经发挥了重要作用。/pp　　2002年在浙江-江苏的跨省污染纠纷处理过程中，自动站的连续监测数据在监督企业污染治理和防止超标排放方面发挥了重要作用。/pp　　长江干流重庆朱沱和宜昌南津关水质自动监测站在2003年5~6月三峡库区蓄水期间，共取得库区上下游2520个水质实时数据，为管理部门的决策提供了有力的依据。/pp　　淮河干流淮南、蚌埠及盱眙站成功地全程监视了2001~2006年淮河干流大型污染团的迁移过程，为沿淮自来水厂及时调整处理工艺，保证饮水安全提供了依据，为环境管理及时提供了技术支持。/pp　　汉江武汉宗关自动监测站自建立以来，每年对汉江水华的预警监测都发挥了重要作用，及时通知武汉市主要饮用水处理厂提前做好处理，保障水厂出水达标。/pp　　2007、2008、2009年太湖蓝藻预警监测期间，太湖沙渚、西山和兰山嘴水质自动监测站开展了加密监测，通过水质pH、溶解氧等藻类生长的水质特异性指标预测判断水体的藻类生长状况，为饮用水水质预警提供了大量实时数据，发挥了重要作用。/pp　　2008年四川汶川特大地震发生后，中国环境监测总站立即通过水质自动监测系统远程查看灾区水质状况，将灾区7个水质自动监测站的监测频次由原来的4小时一次调整为2小时一次，在第一时间分析了地震灾区地震前后水质状况，并将灾区水质无明显变化的情况及时向国务院抗震救灾总指挥部上报，并编制《汶川大地震后相关国家水质自动监测站水质监测结果》，每天在互联网上发布自动监测结果，为保障灾区饮用水安全，稳定灾区群众发挥了重要作用。/pp　　2008年北京奥运会期间，利用北京密云古北口自动站(密云水库入口)、门头沟沿河城自动站(官厅水库出口)、天津果河桥自动站(于桥水库入口)、沈阳大伙房水库及上海青浦急水港自动站等国家水质自动监测站对城市的饮用水源实施严密监控，每日以《奥运城市地表水自动监测专报》形式上报环境保护部，为奥运期间饮水安全提供了技术保障。/p