一、背景介紹
 
1、項(xiàng)目背景
  城市污水處理設(shè)施建設(shè)已提到了城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的突出位置，使城市污水處理設(shè)施建設(shè)進(jìn)入了一個新的發(fā)展階段。但目前全國各地對污染源和排污河渠的水質(zhì)監(jiān)測仍停留在手工監(jiān)測階段，難以反映企業(yè)及城市污水排放連續(xù)變化的情況。在水資源污染方面不斷加強(qiáng)治理，但因?yàn)榄h(huán)境保護(hù)意識的淡薄及利益的驅(qū)使等諸多因素，隨意偷排污水和非達(dá)標(biāo)排污，造成環(huán)境嚴(yán)重污染的情況時有發(fā)生，因此在監(jiān)測監(jiān)管方面提供一個有效，實(shí)用，的監(jiān)控系統(tǒng)和解決方法，建立污水處理在線監(jiān)測系統(tǒng)顯得極為迫切，提高水質(zhì)監(jiān)測能力，勢在必行。
此方案為集水質(zhì)監(jiān)測采樣、預(yù)處理、分析、流量監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集傳輸于一身的一體化專業(yè)分析儀器小屋式設(shè)計，小屋全密封，便于保溫、防塵、防水、防腐，確保分析儀器運(yùn)行于良好的環(huán)境，內(nèi)部所有儀表安裝規(guī)范、整齊，便于維護(hù)及日常監(jiān)督管理，小屋外觀精致、美觀。建設(shè)過程中不用現(xiàn)場土建施工，還可在需要時起吊移動，大大縮短了建設(shè)周期，減少了占地面積，可以成為污水排放口一道亮麗的風(fēng)景。
  方案可實(shí)現(xiàn)對污水COD、氨氮、總磷、總氮、pH、濁度、電導(dǎo)率、重金屬等指標(biāo)的實(shí)時在線監(jiān)測，并可根據(jù)用戶需求對監(jiān)測參數(shù)進(jìn)行定制，同時，方案設(shè)計，生產(chǎn)加工均自主完成，可以依據(jù)客戶現(xiàn)場需求進(jìn)行定制設(shè)計，滿足各種用戶的現(xiàn)場需求。
 
2、建設(shè)依據(jù)
GB11914－89    《水質(zhì) 化學(xué)需氧量測定 重鉻酸鹽法》
HJ/T 15－2007   《環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品技術(shù)要求 超聲波明渠污水流量計》
HJ/T 377－2007  《環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品技術(shù)要求 化學(xué)需氧量（CODcr）水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀》
HJ/T 353－2007  《水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)安裝技術(shù)規(guī)范（試行）》
HJ/T 354－2007  《水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范（試行）》
HJ/T 355－2007  《水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行與考核技術(shù)規(guī)范（試行）》
HJ/T 356－2007  《水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)有效性判別技術(shù)規(guī)范（試行）》
HJ/T 212        《污染源在線監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》
ZBY120-83      《工業(yè)自動化儀表工作條件 溫度、濕度和大氣壓力》
GB50168-92      《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》
GB50093-2002    《自動化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》
 

二、建設(shè)方案
 
1、生活污水在線監(jiān)測系統(tǒng)概況 
1）本系統(tǒng)是由污水排放監(jiān)測點(diǎn)、監(jiān)測中心站組成的污水監(jiān)測系統(tǒng)。
  該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對企業(yè)廢水和城市污水的自動采樣、流量的在線監(jiān)測和主要污染因子的在線監(jiān)測；實(shí)時掌握企業(yè)及城市污水排放情況及污染物排放總量，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)自動傳輸；由監(jiān)測點(diǎn)對水質(zhì)參數(shù)自動采集、處理、保存和遠(yuǎn)程通訊傳輸，監(jiān)測中心站的計算機(jī)控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總、整理和綜合分析；監(jiān)測信息傳至環(huán)保局，由環(huán)保局對企業(yè)進(jìn)行監(jiān)督管理。
2）污水處理監(jiān)測點(diǎn)利用各種傳感器或儀表，采集與污水處理有關(guān)的物理，化學(xué)參數(shù)。
  如污水處理設(shè)備運(yùn)行狀況，工業(yè)用水排放污水流量，污水PH值，污水的相對濁度等。各種數(shù)據(jù)從監(jiān)測儀的通信口傳送到東方訊GPRS DTU，由東方訊GPRS DTU把數(shù)據(jù)打成TCP/IP 包，發(fā)送到東方訊GPRS DTU中設(shè)定的具有固定IP地址或者域名的監(jiān)控中心站數(shù)據(jù)中心服務(wù)器端口上。
3）監(jiān)控中心站計算機(jī)系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和報表系統(tǒng)組成，主要完成的功能有數(shù)據(jù)通信，數(shù)據(jù)處理，報表統(tǒng)計分析等。
  數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)，報表系統(tǒng)作為主要的人機(jī)交互界面，收監(jiān)測點(diǎn)傳輸來的信息和其他污染源的監(jiān)測信息；負(fù)責(zé)對監(jiān)測信息分類，篩選和綜合分析；完成對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，運(yùn)算，處理，能自動生成各種報表；具有存儲，顯示，記錄，打印，統(tǒng)計等功能，而且還可以向監(jiān)測點(diǎn)發(fā)送有關(guān)查詢命令和控制信息。
4）各監(jiān)測點(diǎn)的東方訊GPRS DTU上電后自動撥到GPRS網(wǎng)絡(luò)，和預(yù)先設(shè)定的IP地址或者域名建立TCP鏈路，這樣監(jiān)控中心和各個監(jiān)測點(diǎn)間就實(shí)現(xiàn)了雙向傳輸數(shù)據(jù)。
 
2、生活污水在線監(jiān)測系統(tǒng)項(xiàng)目架構(gòu)實(shí)施方案
  智易時代自主集成生產(chǎn)的污水在線監(jiān)測系統(tǒng)，具備以下優(yōu)點(diǎn)：1）施工周期短；2）整體方案可快速建設(shè)或?qū)τ脩衄F(xiàn)場原有系統(tǒng)進(jìn)行升級改造；3）所有監(jiān)測儀表，COD在線監(jiān)測儀、氨氮在線監(jiān)測儀、總磷在線監(jiān)測儀、重金屬在線監(jiān)測儀器均采用國家標(biāo)準(zhǔn)分析方法設(shè)計；4）監(jiān)測儀器機(jī)型小、安裝方便、維護(hù)簡單、試劑消耗量極少，運(yùn)行成本低；5）*按照國家在線監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性審核相關(guān)要求進(jìn)行功能完善，使得儀器標(biāo)定、校準(zhǔn)、數(shù)據(jù)有效性審核極為方便；6）監(jiān)測儀器測量準(zhǔn)確，監(jiān)測下限可適應(yīng)低濃度排放現(xiàn)場；7）監(jiān)測儀器選擇自動稀釋功能，實(shí)現(xiàn)對高濃度廢水的監(jiān)測；8）系統(tǒng)維護(hù)周期大于1個月，現(xiàn)場維護(hù)工作較為簡單，降低對維護(hù)人員的要求；9）所有儀器標(biāo)配RS232、RS485接口，方便實(shí)現(xiàn)與企業(yè)內(nèi)部控制系統(tǒng)或監(jiān)控中心連接；10）預(yù)留多路水泵、閥門控制接口，方便現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)排放系統(tǒng)的集成；11）可選配自動沖洗管路、多個采水點(diǎn)采水、輪流采水點(diǎn)采水、自動留校功能；12）監(jiān)測儀器配置觸摸屏、打印機(jī)，方便數(shù)據(jù)查詢，報表分析，現(xiàn)場打印；13）應(yīng)用環(huán)境也考慮到了各種現(xiàn)場情況，可滿足連續(xù)排放監(jiān)測、間歇式排放監(jiān)測、定時排放監(jiān)測現(xiàn)場安裝的要求；14）可實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)場工藝聯(lián)動，實(shí)現(xiàn)間歇式排水監(jiān)測及排放超標(biāo)報警功能；
 
3、優(yōu)勢
  在污水治理監(jiān)測項(xiàng)目中，所涉及的污水處理監(jiān)測系統(tǒng)，很多必需無人值守設(shè)備或監(jiān)測點(diǎn)，受到地形、氣候、監(jiān)測范圍等因素影響，不適合用有線通信和無線數(shù)傳電臺等數(shù)據(jù)傳輸方式，而且它們還具有移動性差、成本高、擴(kuò)展性差、設(shè)備維護(hù)不方便等缺點(diǎn)，而移動GPRS網(wǎng)絡(luò)具備如下特點(diǎn)：
1、建設(shè)周期短，成本低
  GPRS無線網(wǎng)絡(luò)可為系統(tǒng)提供了簡單高效的通信傳輸手段。中國移動GPRS系統(tǒng)可提供廣域的無線IP連接。在移動通信公司的GPRS業(yè)務(wù)平臺上構(gòu)建在線監(jiān)測系統(tǒng)，無線數(shù)據(jù)傳輸具有可充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，縮短建設(shè)周期，降低建設(shè)成本的優(yōu)點(diǎn)，而且設(shè)備安裝方便、維護(hù)簡單。
2、實(shí)時性強(qiáng)
  由于GPRS具有實(shí)時在線特性，系統(tǒng)無時延，無需輪巡就可以同步接收、處理所有數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)。可很好的滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實(shí)時性的要求。
3、可對環(huán)保設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制
  通過GPRS雙向通訊方式還可實(shí)現(xiàn)對環(huán)保設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，開關(guān)等控制作用。
4、集抄范圍廣
  GPRS覆蓋范圍廣，在無線GPRS網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍之內(nèi)，都可以完成對設(shè)備的控制和管理。而且，擴(kuò)容無限制，接入地點(diǎn)無限制，能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。
5、系統(tǒng)的傳輸容量大
  環(huán)保數(shù)據(jù)中心要和每一個數(shù)據(jù)采集點(diǎn)保持實(shí)時連接。由于數(shù)據(jù)采集點(diǎn)數(shù)量眾多，系統(tǒng)要求能滿足突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰鳪PRS技術(shù)能很好地滿足傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù)的需要。
6、數(shù)據(jù)傳送速率高
  每個數(shù)據(jù)采集點(diǎn)每次數(shù)據(jù)傳輸量在10Kbps之內(nèi)。GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送速率理論上可171.2kbit/s，目前GPRS實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率在40Kbps左右，*能滿足本系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率（≥10Kbps）的需求。
7、通信費(fèi)用低
  采用包月計費(fèi)方式，運(yùn)營成本低。
8、系統(tǒng)易于擴(kuò)展和維護(hù)。
  由于GPRS通信是基于IP地址的數(shù)據(jù)分組通信網(wǎng)絡(luò)，因此監(jiān)測中心計算機(jī)需要一個固定的IP地址或固定的域名，各個數(shù)據(jù)采集點(diǎn)采用GPRS模塊通過IP地址或域名來訪問該主機(jī)，從而進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
該系統(tǒng)和傳統(tǒng)監(jiān)測方式相比，實(shí)現(xiàn)了水排放量及理化參數(shù)量數(shù)據(jù)的自動提取和隨機(jī)抽取、污水處理設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況的自動提取監(jiān)控和非正常情況下的報警、污水排放主要理化指標(biāo)超標(biāo)自動報警、排污費(fèi)的自動計費(fèi)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計報表自動生成。同時該系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用低，系統(tǒng)容易擴(kuò)展，留有數(shù)據(jù)接口，通過配置或改變不同的傳感器，系統(tǒng)也適用于大氣和噪音監(jiān)測，與有線MODEM、無線數(shù)傳電臺數(shù)據(jù)傳輸相比，該系統(tǒng)在技術(shù)上更具性。
  從經(jīng)濟(jì)效益和社會效益來說，過去對企業(yè)的惡意偷排和閑置排污設(shè)備運(yùn)行等不法行為難以察覺、難以監(jiān)管、近乎束手無策，這是個全國性的難題。本系統(tǒng)對污水偷排、污水主要理化指標(biāo)超標(biāo)排放、污水處理設(shè)備閑置，均能及時發(fā)現(xiàn)并自動報警。系統(tǒng)造價不高，不需要太多的投資，企業(yè)能夠承受，便于大規(guī)模推廣。