随着社会的发展和人们对生活健康的关注，加上水资源的日益短缺和恶化，水质监测系统的运用备受关注。随着水质监测技术的逐步完善和成熟，水质监测技术已经成为环保管理部门对辖区水体水质、水体状况进行实时监测的主要手段。

我司根据建设需求，提供固定式微型水质自动监测站系统建设方案（以下简称微型水质监测站或监测站）。该微型水质监测站主要有以下特点：体积小、完全自动化监测、后期维护简单、等特点。

二、系统概述

根据当地建设环境，我公司提供固定式微型水质自动监测站系统建设方案（以下简称微型水质监测站或监测站）。该微型水质监测站由分析单元、采水单元、配水单元、预处理单元、控制单元、数据采集/处理/传输单元、辅助单元、综合防雷单元等系统单元组成。其中分析单元由：pH、温度、浊度、电导率、溶解氧、高锰酸盐指数水质在线分析仪、总磷水质在线分析仪、总氮水质在线分析仪、氨氮水质在线分析仪、COD水质在线分析仪。为评估水环境质量提供在线数据支撑；

各单元任务分配：采水单元负责从监测点采集水样输送到配水单元，配水单元根据各仪器的对于分析水样的水质、水压和水量的不同要求，将水样分配到各个分析单元预处理；预处理单元根据地表水环境质量标准和结合各监测因子仪表对于水样的不同要求，对监测因子的水样采取不同的预处理处理方案；控制与数据采集/处理/传输单元实现对系统的控制、数据采集/传输等功能；辅助单元为整个系统的稳定运行、防止雷击,为试剂冷藏提供保障；站房具有防撞击、防震动、防漏水、防烟雾、防腐蚀等功能，为整个系统的正常运行和运维人员的安全舒适的维护提供了保障。

固定式微型水质自动监测站架构如图Ⅰ所示。分布于各测点的监测站全自动运行，对现场水质进行实时监测并记录水质的变化，通过专用的通讯系统，将监测数据上传至远程的监控中心和托管站，从而实现远程监控功能。监控中心也可以直接同各子站进行通讯以获取数据。

图Ⅰ（固定式微型水质自动监测站架构）

三、系统特点

3.1 系统集成技术特点

1) 对所采水样进行相应的预处理，将水样中的杂质过滤而又不改变水样的代表性；

2）方法成熟（国标法）、性能稳定、布局合理、运行费用低、维护工作量小，尽量选择没有污染物（测量废液）排放的在线监测传感器；

3）仪器设备及系统抗电磁干扰、避雷装置及电力稳定供应的配套设计；

4）仪器测量废液属于危险废物的按规范集中收集储存并委托有资质的单位按国家相关规定处置，避免对环境产生二次污染。（*如需我司负责测量废液处置则需额外支付相关费用）；

5）系统工艺流程简捷、组成精简、力求使系统设备的配置和投资尽量合理；

6）管线布置规范、简洁、合理，管材选择兼顾维护方便和确保系统长期有效运行；

7）自动化程度高，做到自动采样、外围采水管路和预处理自动反吹和清洗、仪表自动分析和自动清洗以及数据记录和输出等环节的可靠有效；

8）水质自动监测装置采用一体式安装方式，布局合理，整齐美观，尽量缩短现场安装调试的工作量和实施时间；

9）管道及所有与被测水样接触的部件，允许清洗介质通过而不产生损坏。

3.2系统功能总体特点

1）采水系统：可调节式取（连续或间歇）水液位高度：判断取水是否符合地表水正常运行的取水条件（可选）；

2）沉砂系统：合理的分离沉砂、过滤设计；

3）当被测水质出现异常值时，系统能及时报警；

4）现场自动控制整套系统的运行；

5）远程监控：能在不增加任何投入的前提下，通过PC（Web）、移动端（APP）实时查阅水站数据；

6）系统故障报警及记录、也可上传监控平台；

7）停电保护及来电自动恢复；

8）可设定运行方式（连续或间歇）；

9）自动反吹清洗，可设置清洗周期，抑制藻类在分析测量系统内滋生；

10）数据自动采集、处理及4G传输；

11）系统设置具有开放性，可根据需要添加测量参数，系统具有良好的扩展性。

四、固定式微型水质监测站结构部署及尺寸

4.1 结构部署

4.2 设备尺寸

五、硬件设备主要技术参数

5.1 主体主要技术参数

5.2 智能型pH传感器技术参数

产品概述

智能型pH传感器（型号：AMT/PH-400）是一款采用RS485通讯接口和标准Modbus协议的智能传感器。耐腐蚀性壳体，内置PT1000温度传感器及补偿算法，适用于各种恶劣工作环境。该传感器具有精度高，寿命长，漂移小等优点。

技术特点

Ø 工业级复合pH电极，适用于恶劣工作环境；

Ø 参比电极双盐桥设计，电极使用寿命长；

Ø PT1000温度补偿，精度可达±0.1℃；

Ø 耐腐蚀外壳，防水等级IP68，可长期水下工作；

Ø RS485通讯接口，标准Modbus协议，便于集成。

工作原理

pH定义为介质中氢离子活度的负对数值，用于衡量介质酸碱程度。氢离子(H+)选择性渗透通过外层膜，产生电化学电位，即电化学分界层的电位。生成的电化学电位取决于介质的pH值。电极内置Ag/AgCl作为参比电极，其电位稳定，不受介质酸碱度影响。变送器基于能斯特方程(Nernst) 将测量电压转换成相应的pH值。

（原理图）

应用