分层采样系统在水质自动监测中的应用研究.pdf

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1、环境科学HAIXIAKEXUE分层采样系统在水质自动监测中的应用研究福州市环境监测站卓雯[摘要]该文描述了在福州市塘坂水质自动监测站应用的水质分层采样监测系统，并运用统计学方法分析研究了水体垂向水质监测参数的变化情况。研究结果表明，该分层采样系统能够初步满足对垂向水体的研究，各参数在垂向呈现不同的变化规律，在水体深度较大时，评判水体水质状况时还应该将深层水质情况纳入考虑。[关键词]水质自动监测系统分层采样深层水样水质监测参数水质变化参考《水质湖泊和水库采样技术指导》(GB／T14581．93)采1概述样点的垂直分

2、布要求，并结合水质自动监测系统的采样特点，在环境监测科学研究中，人们掌握湖泊、水库、河道的设计了水质分层采样控制系统，其机械构造如图1所示。水质变化情况，主要是提高预警作用，增强应对水质突发性变化的能力，并为决策提供科学依据。水质情况主要依据实地采样手工检测或自动监测得出。然而，实际中湖泊、水库、河道具有复杂的岸线，由于形态的不规则可能出现水质特性在水平方向上的明显差异。另外，由于分层现象，湖泊、水库、河道的水质沿水深方向可能出现很大的不均匀性，其原因来自水面(透光带光合作用和水温变化引起的水质变化)和沉积物(沉

3、积物中物质的溶解)的影响。此外，悬浮物的沉降也可能造成水质垂直方向的不均匀性【l】。所以，实现水质自动分层采样的水质分层自动采样系统具有重要意义，其图1分层采样装置结构示意图为人们全方位掌握湖泊、水库、河道等水质的变化情况起到采样系统由一套采水装置实现两路取水：一路为水面下基石的作用。0．5米；另一路为活动的取水点，由于技术所限，只能定点取1米、2米、3米到9米深水样。取样深度可通过基站软件与2研究现状水位计检测到的水位深度来判断控制采样泵的深度，并可根现在国内建设了大量的水质动站，仅福州市就有13据设定的采样深

4、度进行分类数据保存，上传到WEB平台。个水质自动站已建成并投入运行，且还将再继续增加，随着采样时，系统首先设定好本次分层采样时所要采集的水监测技术的日益完善，分析的项目也越来越多，这些水站都样深度，开始工作时先取水面下0．5米水样进行监测，过l5按照国家地表水质自动监测系统要求，选择在水面下0．5-1分钟后取另一路前面设定好的深层水样。等0．5米水样监测米的深度，还未有分层采样监测系统的相关资料。为此，我完后马上进行第二次分析，并将监测数据分类保存到数据库们在建设塘坂水质自动监测系统的过程中，首次设计加入了中分层

5、采样功能，并对运用该分层采样系统获得的监测数据进4分层采样监测系统分析行初步研究，希望在研究过程中发现不足，为进一步完善系统，更加深入、细致地研究水体垂向水质变化提供帮助。4．1点位介绍福州市塘坂水质自动站建于福州市连江县塘坂水库，隶3水质自动监测系统分层采样控制系统的实现属福建敖江流域，于2012年6月建成并投入运行。监测项目鉴于国内没有现成的分层采样系统方案可供参考，需要有水温、电导、浊度、溶解氧、pH、高锰酸盐指数、氨氮、结合实际设计建造一个全新的可以达到预期功能要求的系总氮、总磷、藻青蛋白、叶绿素a、生物

6、毒性、水位计、气象统。通过对塘坂水库拟建水质自动监测站点位的考察研究，七参数共20项，其中可供分层研究的是除去气象七参数的其2014年第5期(总第89期)11分层采样系统在水质自动监测中的应用研究它13项水质监测参数。月比对”，每月选项目发放密码质控样考核，确保监测数据的4．2分层采样研究方案有效性。考虑到水质自动站各监测仪器的分析周期以及使用寿4．4监测结果分析。辑命，系统设定每6小时采一次水样，并处理水样分配到各监经过上述三个阶段的研究，对水体垂向水质参数O的变OO化0OO测仪器进行分析。15分钟后，采集预设

7、好深度的深层水样，有了初步的认识，随着监测点深度的增加，水体水质参数的备用于储水装置中，待表层水分析完后可立即分析深层水样。变化情况大体可以分为两类：有变化的参数为溶解氧、叶绿其中常规五参数(水温、电导、浊度、溶解氧、pH)和叶绿素a、藻清蛋白、水温、浊度、总磷、总氮、IM等；基本不素a、藻清蛋白等参数的分析采用美国HACH的电极监测，变的参数为生物毒性、电导、pH等；由于氨氮在该水体监测实时监测不需要等待。值大部分低于检出限，无法对其进行研究。由于塘坂水质自动站监测水体水深最大10米，参考规范4．4．1从监测曲

8、线分析不同深度断面监测值的变化规律并结合水质自动监测特点，我们设计研究了3个不同水深断对于监测值会随着深度变化而变化的监测参数，将深层面。经过一年的实验，剔除无效数据，我们在3个阶段都分水样监测值与表层水样监测值比较，可以获得一个曲线图，别选取了数据比较完整的一个月数据进行分析，研究方案见三个研究阶段就可获得三个不同深度的曲线图(注：图中监表1测参数2表示的是深层水样，自