河南济源小浪底水质自动监测站建设运行及应用

王 亮 范存峰 孙永旺 李 琳 琚会艳

（济源市环境监测站河南济源459000）

河南济源小浪底水质自动监测站建设运行及应用

王 亮 范存峰 孙永旺 李 琳 琚会艳

（济源市环境监测站河南济源459000）

通过对国家级小浪底水质自动监测站的建设运行和数据应用情况进行回顾分析，对以后水质自动站的运行管理模式和仪器配置提出科学合理的建议，从而更好发挥自动监测的预警能力

水质；自动监测；建设；应用

自1999年9月，环保部在中国主要流域重点断面开展地表水水质自动监测站建设以来，经过“十五”、“十一五”10年的努力，陆续在全国31个省份重点流域重点河段、湖库以及出入境边界河流上建成了149个水质自动监测站，初步形成了覆盖全国的地表水质自动监测网[1]。济源小浪底水质自动监测站（以下简称小浪底水站）建设于2000年，是当时全国十个试点水质自动监测站之一，是黄河流域第一个水质自动监测站。该站的建设在环境应急、预警预报、水质评价等发面发挥了重要作用。

1 地理位置

黄河小浪底水库位于河南省济源西南30km的黄河干流上，上距三门峡水库130km，下距郑州花园口115km，是黄河干流三门峡以下唯一能够取得较大库容的控制性工程。小浪底水站位于小浪底大坝出水口下游3km处河道北岸，地理坐标北纬34° 55'17.7"，东经112°24'2.3"。

2 水文

小浪底水站属黄河流域。小浪底水库建设后，自2002年，每年6月至7月黄河利用汛期放弃水或者洪水进行“调水调沙”，最大流量可达4000 m3/s，对重塑河床形态，减轻水库淤积，补充下游湿地及生态需水起到了积极的作用[2]。

3 水站建设概况及系统构成

仪器配备的是德国WTW五参数自动监测仪、中国捷安捷氨氮自动监测仪、韩国高锰酸盐指数自动监测仪。小浪底水站由采水系统、前处理系统、分析系统、数据采集和传输系统、控制系统、排水系统组成，具备水温、pH、溶解氧、电导率、浊度、氨氮、高锰酸盐指数七项分析能力。

3.1 采水系统

小浪底水站采水条件较好，提水主要利用固定在栈桥上的潜水泵，将黄河水通过输水管提升到站房。原水首先不经任何处理，供给五参数自动监测仪直接分析测量，通过支路分别供给后续的氨氮自动监测仪与高锰酸盐指数自动监测仪。

3.2 数据监测频次与传输

水站设置每4个小时间分析一次黄河水样，每天可获取6组监测数据。日常的分析数据可通过中国环境监测总站的官方网站实时对外发布。水站监控人员每天通过VPN和电话拨号两种通讯方式实现对水站的监控。

4 水站运行质控情况

按照《国家地表水自动监测站运行管理办法》中“周核查、月比对”的质控要求，开展质控工作，上报质量控制数据。并依据水质状况和仪器运行情况适时调整例行检查与维护周期，落实“日监视，周巡检”制度，每天远程监视系统的运行情况并采集和保存历史数据，如发生异常情况及时赶赴现场进行处理并上报有关领导。

按规定方法配制的标准溶液每周对自动监测仪器pH、溶解氧、氨氮、高锰酸盐指数进行一次标准溶液核查，计算其准确度。标准溶液测定的相对误差不大于推荐值的±10%。

每月进行一次比对实验，测试项目包括pH、DO、高锰酸盐指数和氨氮等项目。采用实验室方法同步分析实际水样，与自动监测仪器的测定结果相比对，并按照《比对实验结果纪录表》记录比对实验结果。比对实验结果相对误差不大于±20%。

5 小浪底水站应用

5.1 实现了全天候水质监控

小浪底水质监测系统实现了全天候水质监控，由每月的1次常规分析改变为每天6次监测分析，数据更有代表性。实时数据的掌握，为及时发现污染团，保护黄河水质、保障下游郑州、山东等生产和生活用水提供了安全的保障，也为政府管理部门提供了有力的技术支持。

5.2 水质评价更为科观准确

2014年小浪底水质监测数据,采用《地表水环境质量评价办法》（试行），对水质环境质量进行了水质定性评价,结果表明:小浪底水质状况为优。

依据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），2014年小浪底断面Ⅰ类水质有24周，占全年46.1%；Ⅱ类水质有23周，占全年的44.2%；Ⅲ类水质有5周，占全年的9.6%。

月分析，1～12月，pH、氨氮、高锰酸盐指数无明显变化。溶解氧在7月中旬比较低，是由于小浪底水库每年“调水调沙”的影响。

季节分析（春季起始月份为三月），全年pH、氨氮、高锰酸盐指数无明显变化。溶解氧在夏季比较低，是由夏季气温和“调水调沙”的影响。

水期分析，pH、氨氮、高锰酸盐指数无明显变化，溶解氧在平水期较高，溶解氧在丰水期较低。每年的6月底至7月初为小浪底水库调水调沙时期，泥沙含量、水量变化大，溶解氧偏低，该阶段是预警时期。

6 水站数据管理情况

水站数据报送中国环境监测总站外，实时数据同时上传至河南省环境保护厅，每周以周报形式报送市环境保护局，每年将自动监测数据编写入济源市环境监测站年鉴。

7 结语

国家地表水自动监测网已成为各级管理部门实时掌握本辖区水质状况的重要手段，小浪底水站已在水质预警、水质评价和向公众实时发布水质数据已有了广泛应用.为进一步提高水站的运行质量，要大胆尝试新的运行管理的模式。同时，应在仪器的配置上扩展新的监测因子，更全面的掌握实时水质变化，充分体现国家地表水自动监测站在环境管理中发挥的引领作用。

[1]刘京,周密,陈鑫,刘廷良.国家地表水水质自动监测网建设与运行管理的探索与思考[J].2014,2,6(1):10-13.

[2]中国环境监测总站.国家地表水自动监测站运行管理办法[Z]. 2007.

王亮（1981—），男，本科，工程师，从事水质自动监测站运行管理工作。