水质在线监测仪站房建设要求及水质在线监测仪表技术要求

创作时间：二零二一年六月三十日创作时间：二零二一年六月三十日水质在线监测仪站房建设要求及水质在线监测仪表技术要求之老阳三干创作创作时间：二零二一年六月三十日一、水质在线监测房规范建设要求及总排口建设要求41、基本要求42、站房建设规范43、站房内供电要求74、站房室内环境要求85、监测房配套设备86、监测站房配管、配线、铭牌标示9二、排放口规范要求10三、水质采样单位12四、保温与防冻14五、水质在线监测仪表技术要求15（1）水质CODcr在线监测仪技术要求151、基本功能要求152.主要技术指标及技术参数16（2）、氨氮在线监测仪技术要求171、基本功能要求172.主要技术指标及技术参数18（3）、总磷在线监测仪技术要求191、基本功能要求192.主要技术指标及技术参数20（4）、PH在线监测仪技术要求211.基本功能要求212.主要技术指标及技术参数21（5）、明渠流量计线监测仪技术要求221.基本功能要求22（6）、数据收集传输仪技术要求241.基本功能要求24附件一、水质仪器检测数据通讯协议说明26附件二、前端监测设备与数据收集仪反控指令说明29前言为了贯彻落实《国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核法子》和《国家重点监控企业污染源自动监测设备监督考核规程》（环发〔2009〕88号）等有关规定,规范国家重点监控企业污染源自动监测设备监督考核合格管理法子.为了给水质分析仪提供一个合适的工作环境,依照水污染在线监测系统装置技术规范（试行）-HJ/T353-2007的要求,需要企业专门设置水质在线监测站房及配套设备.一、水质在线监测房规范建设要求及总排口建设要求1、基本要求水质在线监测站房选址时严禁设置在易燃易爆场所位置,与采样点的距离不超越15米,尽量选择建在靠近样品源（排放口或渠道）的位置以减少分析延时.2、站房建设规范在线监测站房面积应至少不小于15m2,,可根据装置仪表的台数作相应调整.目前使用最多的是彩钢板房,彩钢板房具有建造速度快,造价昂贵,外观年夜方,不用装饰的优点.在有条件的处所亦可以采纳砖混结构.应按一般民用建筑的有关规定要求设计,结构资料符合监测站房的平安要求（如防火、防腐、防水淹、防雷击、防盗门窗）.监测站房的室内高度不应小于2.2米.空中应尽量铺地砖,要求空中平整和水平,做防滑处置,耐腐蚀、无震动.仪器空中应高于取样口空中300mm以上,以保证所布管道中间没有凸起或凹下.具体建设规格拜会参考示意图1、图2、图3.图1在线监测站房建议尺寸图图2在线监测站房装置（建议）平面示意图图3在线监测站房装置（建议）立体示意图（备注：在线分析仪设备为壁挂式）在线监测站房靠近污水渠一侧的墙面上应按要求开设相应的孔,并预铺设好需要的管道（参考示意图4）.图4在线监测站房水泵装置示意图说明：实际装置布管时,应该备有3根管道,3根Φ20,分别用于进水管、穿线管和出水管.水槽内应随时保证有流动的水源,以保证设备能及时收集到新鲜、实时的数据.潜水泵不成干烧.采样点至仪器装置处应预先装置好水泵、穿线管、水样进水管、出水管.连接的管道应根据具体情况选用硬聚氯乙烯塑料、ABS工程塑料或钢（在水质具酸碱性的处所不能金属管材）、不绣钢等材质的硬质管材.为了方便与仪器设备连接,建议管道最好采纳硬质UPVC管.要求：放置仪器的空中应高于水槽壁,管道从仪器到水槽呈坡型下降,尽量减少管道弯头的的数量,而且管道中途不应有凸起或凹下的处所,防止管道中存水,以利于进水管道的排空和夏季防冻.管道的装置过程要十分仔细,装置好的管道内要干净,不得有直径年夜于2mm的杂物,以免损坏污水泵或梗塞管道.管道口在仪器装置前应用干净的工具堵好,以免杂物进入.潜水泵装置的位置其水流应为层流态,所抽吸的水体应不呈气溶胶状（即水中含有年夜量气泡）.气溶胶进入仪器将使丈量结果禁绝或使仪器报警.明渠排水系统中发生气溶胶的原因,主要是潜水泵放置处水流是从高处跌落,裹挟年夜量气泡进入水体形成.若使用的是潜水泵,在潜水泵原有的滤网罩外部再裹一层不锈钢过滤网,滤孔的直径在1.0-2.0mm之间.预装置好的管道应将各端口封好,以免颗粒杂物进入.并在出水管口端装置止回阀,防止丈量过程中,采样系统收集到的水源回流.潜水泵及进水口应能方便维护,遇到诸如较年夜薄膜包裹水泵时,能方便地去除.污水泵电器的连接方法：注意：污水泵的功率应≦750W,且潜水泵可通过继电器控制举措.不能将年夜功率污水泵（尤其是≥750w的污水泵）直接接至污水泵控制接口,否则仪器内部熔断丝容易烧断.污水泵应尽量浸没在水里.3、站房内供电要求单相交流电：电源电压：220V±10%AC,5A,电源频率：50Hz±10%,电源功率：5000w,应有良好接地.至少配有10只三眼插座和2只二眼插座,固定在1.2米高处,或配有二只多功能电源插板,可以扩接水泵、电脑等用电设备.站房内各种电力电缆线由配电箱至各设备,采纳阻燃型三芯电缆,线径根据设备功率制定.分析房内各种信号电缆线由各分析仪至接线箱,采纳阻燃型多芯屏蔽电缆,线截面积≥1.5mm².站房接地线接地支线：铜芯绝缘电线最小不低于4mm²,接地干线：多股铜芯绝缘电线4-25mm²,敷设方式：采纳电缆桥架、汇线盘或穿管及软管方式敷设.所有明线要走线槽,做到规范整洁.对电压不稳定和经常断电的地域,建议使用功率匹配的交流电源稳压器或UPS不间断电源,以呵护仪器.4、站房室内环境要求室内照明应能照射到仪器正面（40W日光灯）；干燥、通风且满足设备运行环境温度（应装有空调,使之坚持恒温在5-30℃）,防止阳光直射；防止强电磁场干扰；防止强腐蚀性气体；备有自来水、下水、洗手池以便维护时洗手用.5、监测房配套设备电源接线箱1个（内配7个两P20A一个60A空开）信号接线箱1个b.采暖与排风排风扇1个不小于1.5P冷暖空调1个荧光灯1个d.分析台1个办公椅1把扫帚1把墩布1个e．干粉灭火器1个6、监测站房配管、配线、铭牌标示a.配管：完成以下监测站房系统管路的配管样品管线样品放空总管小屋本体上有永久型不锈钢铭牌,并有警告性标识；分析小屋内的主要元件都有永久性的固定铭牌；样品流路进入小屋之前,配有明确的位号标识；每一台分析仪都有铭牌,标明制造商、型号和位号；所有电气设备,包括接线箱、电源分配箱、开关、电缆及接线端子都有永久性标牌和警示,同时标明连接设备位号；预处置系统箱体概况都有永久性铭牌,标明位号；所有进出口都有明确标识；进出小屋的配管都有编号；标签的材质为不锈钢或PVC刻字.二、排放口规范要求（1）凡生产经营场所集中在一个地址的单位,原则上只允许设“污水”和“清下水”排放口各一个；生产经营场所不在同一地址的单位,每个地址原则上只允许设一个排放口.个别单位确因特殊原因,其排放口设置需要超越允许数量的,须报经本地环保部份审核同意.排污单位已有多个排放口的,必需结合清污分流和污水合理调整,进行管网归并整治.（2）应按《污水综合排放标准》(GB8978—1996)和《水质采样方案设计技术规定》(GB12997—1996)的规定,对一类污染物的监测,在车间或车间废水处置设施排放口设置采样点；对二类污染物的监测,在排污单位的总排放口设置采样点.总排口位置原则上设在厂界处.对不具备条件的,必需经区、县环保部份批准.（3）采样点上应能满足采样要求.用暗管或暗渠排污的,要设置能满足采样条件的竖井或修建一段明渠.污水面在空中以下超越1米的,应配建取样台阶或梯架.压力管道式排放口应装置取样阀门.（4）凡符合本要求的单位,必需在单位总排放口上游能对全部污水束流的位置,根据地形和排水方式及排水量年夜小,修建一段特殊渠(管)道(测流段),以满足丈量流量的要求.（5）水质自动在线监测系统的采样位置应尽量设在计量水槽流路的中央,采样口距水面10～20厘米以下.对漂浮物较多的污水可采纳10～20目的金属筛网阻隔,防止漂浮物梗塞采样口.（6）一般排污单位的排放口也应尽量装置污水流量计,有困难的可装置堰槽式测流装置或其它计量装置.堰槽式测流装置应满足《明渠堰槽流量计》（JJG711-90）标准要求.超声波明渠污水流量计应满足《超声波明渠污水流量计》（HJ/T15-1996）标准要求.（7）确因情况特殊,不能修建测流段并装置污水流量计的排污单位,应向环保部份申明原因,其污(废)水流量计算方法应获得环保部份的认可.（8）水质自动在线监测系统的装置技术要求应符合《超声波明渠污水流量计》（HJ/T15-1996）、《pH水质自动分析仪技术要求》（HJ/T96-2003）、《环境呵护产物认定技术要求化学需氧量（CODcr）水质在线自动监测仪》（HBC6-2001）以及《紫外（UV）吸收水质自动在线监测仪技术要求》（HJ/T191-2005）等标准的要求.（9）废水排放口环境呵护图形标识表记标帜牌应设在排放口附近醒目处.若排放口隐蔽或在厂界外,则标识表记标帜牌也可设在监测采样点附近醒目处.(10)流量监控一般采纳修建明渠加装明渠流量计计量的方式.明渠中巴歇尔槽的尺寸如下图：三、水质采样单位水质采样单位在水质在线监测站房建设中占有绝对重要的位置,采样单位必需保证向整个系统提供可靠、有效的水样,采水单位设计和实施必需根据现场情况采用具体的办法.从采样点给仪器输送水样的水泵,其功率应使被测水体输送到仪器处的流量不小于50升/分钟,不年夜于200升/分钟为宜.通常采样点与仪器的距离小于20米时,选用350W的潜水泵.当采样点与仪器的距离年夜于20米时,应选用550-750W的潜水泵,另还应根据水样的腐蚀性考虑是否选用耐腐蚀泵.（1）管路装置请参考以下示意图进行.装置时,通过调节内部调节阀和外部调节阀,使Φ20管内水流顺畅,采样管内水流刚好溢出为止（但不得使采样管内水压过年夜喷出）.图4.5管道装置原理图（2）电路连接仪器的电路连接主要为电源线和潜水泵线的连接,如图所示可靠地连接与仪器内部即可.本仪器后面板有污水泵控制电源接口,可直接控制开启≤500w的污水泵.四、保温与防冻考虑管路的保温,将管路用保温资料（壁厚为2cm的聚乙烯保温套管）包裹,减少环境温度对水温的影响.另外,将管路套装在抗压防护资料中（或修砌混凝土沟渠）深埋于冻土层以下,用以管路防冻.需要时在采样管路要增加伴热带以防止管路结冻.五、水质在线监测仪表技术要求（1）水质CODcr在线监测仪技术要求1、基本功能要求1）、可以实现在线连续监测；可设定周期丈量与整点丈量模式,保证每日连续丈量数据到达12个数据.2）、可以自动清洗、自动校准；3）、采纳分体单位结构紧凑,易于把持；4）、采纳石英制成的计量器件,减少了液体的附着,保证了极佳的长期稳定性；5）、采纳先进流程和算法,有效去除色度、浊度的干扰；6）、维护周期长,维护步伐简便、试剂用量少.7）、所有设置和把持功能可通过触摸屏或按键把持完成；把持简便.8）、具有时间设定功能；9）、具有故障报警及超限报警功能；10）、可直接驱动自吸泵或外部泵；11）、具备1路RS232、1路485和1路(4～20)mA输出（可扩展）,能直接与数据收集传输仪连接；12）、具有数据存储（可存储二年以上数据）、可存储校准记录、故障记录、数据下载功能；13）、监测仪能够自动检测出消解完毕的时间.14）、内置通讯协议与数据收集传输仪春联；（详见附表一）15）、异常复位或断电后来电,仪器自动排出仪器内部残留物,自动恢复工作状态；16）、可实现平台反控,支持智能反控.（详见附件二）17）、具有中国环境呵护认证证书、计量器具许可证、监测陈说均在有效期内.18）、丈量方法采纳,重铬酸钾消解法.2.主要技术指标及技术参数1）、丈量范围：出口（0～200）mg/L可根据现场实际情况定制量程.2）、示值误差：±10%3）、零点漂移:±5mg/L4）、量程漂移:±10%5）、重复性：±10%6)、最短反应时间：30min7)、输出：最少配备一路(4～20)mA,最少配备一路RS232/485可扩展8)、环境温度：0℃～40℃9)、相对湿度：≤90%RH10)、工作电压：AC（220±22）V,频率:（50±1）Hz（2）、氨氮在线监测仪技术要求1、基本功能要求1）、可以实现在线连续监测；可设定周期丈量与整点丈量模式,保证每日连续丈量数据到达12个数据.2）、可以自动清洗、自动校准；3）、采纳分体单位结构紧凑,易于把持；4）、采纳石英制成的计量器件,减少了液体的附着,保证了极佳的长期稳定性；5）、采纳先进流程和算法,有效去除色度、浊度的干扰；6）、维护周期长,维护步伐简便、试剂用量少.7）、所有设置和把持功能可通过触摸屏或按键把持完成；把持简便.8）、具有时间设定功能；9）、具有故障报警及超限报警功能；10）、可直接驱动自吸泵或外部泵；11）、具备1路RS232、1路485和1路(4～20)mA输出（可扩展）,能直接与数据收集传输仪连接；12）、具有数据存储（可存储二年以上数据）、可存储校准记录、故障记录、数据下载功能；13）、监测仪能够自动检测出消解完毕的时间.14）、内置通讯协议与数据收集传输仪春联；（详见附表一）15）、异常复位或断电后来电,仪器自动排出仪器内部残留物,自动恢复工作状态；16）、可实现平台反控,支持智能反控.（详见附件二）17）、具有中国环境呵护认证证书、计量器具许可证、监测陈说均在有效期内.18）、丈量方法采纳,纳氏试剂法.1）、丈量范围：（0～20）mg/L可根据现场情况定制量程2）.示值误差：±10%3）、零点漂移:±10%4）、量程漂移:±10%5）、重复性:±3%6）、示值稳定性：±10%7）、最短丈量周期：25min8）、输出：最少配备一路(4～20)mA,最少配备一路RS232/485可扩展9）、环境温度：0℃～40℃10）、相对湿度：≤90%11）、工作电压：（220±22）VAC,频率（50±1）Hz（3）、总磷在线监测仪技术要求1、基本功能要求1）、可以实现在线连续监测；可设定周期丈量与整点丈量模式,保证每日连续丈量数据到达12个数据.2）、可以自动清洗、自动校准；3）、采纳分体单位结构紧凑,易于把持；4）、采纳石英制成的计量器件,减少了液体的附着,保证了极佳的长期稳定性；5）、采纳先进流程和算法,有效去除色度、浊度的干扰；6）、维护周期长,维护步伐简便、试剂用量少.7）、所有设置和把持功能可通过触摸屏或按键把持完成；把持简便.8）、具有时间设定功能；9）、具有故障报警及超限报警功能；10）、可直接驱动自吸泵或外部泵；11）、具备1路RS232、1路485和1路(4～20)mA输出（可扩展）,能直接与数据收集传输仪连接；12）、具有数据存储（可存储二年以上数据）、可存储校准记录、故障记录、数据下载功能；13）、监测仪能够自动检测出消解完毕的时间.14）、内置通讯协议与数据收集传输仪春联；（详见附表一）15）、异常复位或断电后来电,仪器自动排出仪器内部残留物,自动恢复工作状态；16）、可实现平台反控,支持智能反控.（详见附件二）17）、具有中国环境呵护认证证书、计量器具许可证、监测陈说均在有效期内.18）、丈量方法采纳,钼酸铵分光光度法.1）、丈量范围：（0-10）mg/L可根据现场实际情况定制量程2）、示值误差：±5%3）、零点漂移:±5%4）、量程漂移:±10%5）、重复性:±5%6）、示值稳定性：±10%7）、直线性：±10%8）、电压稳定性：±10%9）、绝缘阻抗：≥20MΩ10）、最短丈量周期：25min11）、环境温度：10℃～40℃,温度变动幅度在±5℃/d以内12）、相对湿度：≤（65±20）%13）、工作电压：AC（220±20）V,频率:（50±0.5）Hz（4）、PH在线监测仪技术要求1）、PH值有丈量电池的电动势而得,以饱和甘汞电极为参比电极,玻璃电极为指示电极所组成；2）、只读酸碱度/氧化还原变送器；3）、液晶显示屏显示,附把持状态及特殊符号显示；4）、LED暗号指示状态；5）、具自动校正、手动/自动选择温度赔偿功能；6）、组合键进入设定、校正模式设计,防止毛病更改；7）、提供溶液接地功能,消除样品带电干扰.8）、可以实现在线连续监测9）、异常复位或断电后来电,自动恢复工作状态；10）、最少配备1路(4～20)mA输出（可扩展）,能直接与数据收集传输仪连接；1）丈量范围：0.00~14.00PH/0~±2000mV,2）精度：±.3）重现性：±.4）线性度：±.5）温度赔偿：0~100℃（手动/自动）.6）警报输出：高/低警报继电器输出,触点额定负荷220V/5A,警报点设定全范围可程式.7）不举措带：警报输出不举措带全范围可程式.8）电流输出：光电隔离式直流4~20mA输出,负载可达750Ω,精度可达.跨距可程式.9）环境温度：-10~+55℃.10）相对湿度：≤95%.11）供电电源：AC110/220V±10%,50/60Hz±10%.（5）、明渠流量计线监测仪技术要求1）.流量范围：10升/秒～10米3/秒（由配用的量水堰槽的种类、规格确定）2）.累计流量：8位十进制数,累满后自动回零3）.流量精度：5％（配用量水堰槽1～3％的不确定,再附加上1～2％的仪表误差）4）.测距范围：0.4～2米（从探头底部起内是盲区,0.4～2米内为测距范围）5）.测距精度：±3mm（在1米量程内标定的结果）6）.液位分辩：,瞬时流量分辨率：/h7）.工作环境温度：-20～55℃,自动赔偿-40（交流供电,且仪表内有附加自伴热时可以：-35～55℃,附加自伴热要在定货时声明）8）.仪表防护品级：仪表显示部份：IP66(仪表下部的过线孔要堵死)；探头部份：IP689）.供电电源：交流供电：220V±10％6W（使用仪表自伴热时为26W）直流供电：12V±2V160mA(直流供电时,仪表没有4～20mA输出和继电器举措)交流供电、直流供电同时存在,仪表使用交流；交流失落电,自动接通直流.11）.仪表日历钟计时误差:<5分钟/每月12）.仪表数据存储量：每月、每天、每小时的记录：仅记录流量＞2年,附加其它仪表4路＞4个月每分钟的记录：仅记录流量＞8小时,附加其它仪表4路＞4小时13）.接入其它仪表的4～20mA电流：仪表内部采样电阻：200Ω；负端与仪表地端共接可以接入的数量：I1、I2、I3、I4共4路14）.4～20mA电流输出：外部负载电阻：0～600Ω误差：0.5％(相对仪暗示值)负端与仪表地端共接(根据应用要求可改成悬浮地输出)输出内容：流量、液位可选15）.丈量误差：与标准堰槽相关三角堰5%、矩形堰5%、巴歇尔槽5%16.通讯协议：RS-485、RS-232（6）、数据收集传输仪技术要求1）、采纳稳定把持系统,系统要求不容易被病毒攻击,入系统处于异常状态,要求做到自行重启,以保证稳定运行.2）、数据存储空间年夜,保证很多于3年的数据存储量,而且仪器要求做到断电不丢数据.3）、组网方式必需包括2G或者3G模块通讯方式,多中心数据传输,并可以VPN专网接入,将数据实时传输给环保局监控平台.通讯协议采纳国标协议.4）、要求确保数采仪的在线率达98%以上,上线率不低于99%,确保数据的完整性.5)、8路模拟量输入接口,8路开关量输入接口,5路开关量输出接口.通过串行端口连接时.6）、支持对下端设备的反控.7）、设备设计具备防静电、浪涌、电磁干扰、高频干扰、烟雾、水溅、湿润等性能.8）、采纳有线传输时,带有一路以太网接口,局域网内可采纳此方式传输,有线传输距离在100米以内.9）、触摸式液晶显示屏,把持简单,最少可同时显示5个参数的实时数据.10)可现场查询历史数据及断电、上电记录.11)、电源：220VAC±15％50HZ±5％.12)、环境温度：-10℃～40℃.13)、相对湿度：5％～95％.14)、数字接口：配置8路数字信号,RS485很多于6路.与前端通信协议设定国标通讯协议.15)、设备整体要求抗酸碱.附件一、水质仪器检测数据通讯协议说明此通讯协议根据参照《污染源在线自动监控系统数据传输标准》.用于被检查仪器与数据收集仪之间的通讯.该协议在其它质检室的平台修改而成,主要增加心跳检测机制、监测数据时间唯一的方法,较验算法改为HJ/T212标准所规定的协议等三方面（1）前端监测设备与数据收集仪通讯协议通讯方式如下：收集接口：标准RS-485串行接口.串口参数参数配置：波特率：9600；数据位：8位；停止位：1位；校验位：无；系统结构：数据收集控制中心数据收集控制中心RSRS485仪器仪器仪器仪器仪器仪器仪器仪器仪器仪器仪器仪器通信机制采纳被检仪器主动上传数据的方式,数据收集控制中心负责接收数据与通信链路检测.需要前端在线监测仪器每分钟发送正常的监测数据.通讯协议格式：1．数据结构：通讯包组成通讯包组成包头数据长度数据段CRC校验包尾名称类型长度描述包头字符2固定##数据段长度十进制整数4数据段的ASCII字符数.例如：数据段的字符数为255,则写为0255数据段字符0<=n<=1024变长数据CRC校验十六进制整数4数据段的校验结果,例如4B30,如果CRC错,无法上传.包尾字符2固定为<CR><LF>(回车换行)上传数据举例：##0076ST=32;CN=2011;PW=;MN=;CP=&&DataTime=20080731155849;011-Rtd=0.00,011-Flag=N&&FFFF注意：每个包一次只能传输一个参数值,否则系统将抛弃该包.例子说明：##：为包头.0076：数据段长度.ST=32;CN=2011;PW=123456;MN=;CP=&&DataTime=20080731155849;011-Rtd=0.00,011-Flag=N&&：为数据段.(密码PW六位,MN号14位)FFFF：为CRC校验码,但本例中的FFFF不是真实的较验码.校验算法C++代码：CStringCRC16(char*pBuf,intnLen){ CStringstr=pBuf; DWORDcode=DWORD(0xFFFF)