污水处理厂在线检测系统的运行质量评估

刘鹏飞

【摘 要】本文以某污水处理厂为对象，对监管部门配置的在线监测系统的运行情况进行评估，以《水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（试行）》（HJ/T356-2007）中的相关要求和性能指标进行综合考评，发现在线监测系统能够较好的体现出pH值、低浓度NH3-N值、COD值情况，这就能够较为真实的展现出污水处理厂的水质处理效果，为监管提供参考。

【关键词】污水处理厂;在线监测系统;评估

在社会快速发展的影响下，污染物的种类也越来越丰富且污染也因此越来越严重，这就导致我国對水环境的治理工作日渐重要，对污水处理的排放标准要求也越来越高，与此同时，加大了对水污染治理速度和力度的强化。在信息技术和科学技术日渐成熟过程中，针对水环境治理工作也逐渐实现了智能化发展，在线检测系统逐渐成为了污水处理厂监测的重要措施和必然趋势[1]。在对污水处理厂的水质监测中，借助在线监测系统能够快速掌握污水厂的出水情况，一旦水质有不达标的情况，那么就必须采取必要的措施，对其实施控制，实现从根源上提升水环境治理效果[2]。为此，在线检测系统本身的运行质量成为了关键，本研究以污水处理厂在线监测系统为对象，对其运行情况进行全面评估，以便更好的给予污水处理厂水质情况的监控。

一、在线水质检测系统的组成

在线水质检测系统主要是针对污水处理厂进口、出口水质情况进行检测，其处在水质分析小室中，由多个系统共同组成，具体包括：仪器分析检测系统、水样采集系统、管理控制系统、数据传输系统，借助自动检测、自动采集、自动传输等相关技术来对水质情况的实时监控，并将所获得的相关检测数据进行收集整理分析，所获得的分析结果会被传送至监管部门，以便实时掌控污水处理厂的水质情况和排放情况[3]。

（一）仪器检测系统

该系统主要包括了水质控制设备、分析测量仪器以及数据采集传输设备等，是整个在线检测系统的核心部分，可对在线水质检测系统数据准确性带来极大的影响。本研究在线监测系统主要检测指标有NH3-N、CODcr等污染指标。

（二）水样采集系统

水样采集系统主要分布在污水处理厂的进出口水的位置，相较于水质分析小室之间的距离在50m以内。水样采集系统主要是由分配单元、水样采集单元、传输管路、自动留样单元等组合而成。

（三）管理控制系统

管理控制系统主要是对污水处理厂的各种监测设备的运行情况进行管控，能够较好的掌握整个污水厂的监控效果，及时为监管部门提供相应的污水处理厂排放信息。

（四）数据传输系统

数据传输系统主要是对监测仪器所收集到的相关数据进行采集，并做好相应的记录、处理、显示，然后再经由网络将数据发送至监控中心，是监控中心与各种仪器设备连接的重要桥梁。

二、在线监测系统的运行评价

结合《水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（试行）》（HJ/T356-2007）[4]中的相关要求和性能指标，来实现对各种数据的全面评价。在接触消毒池、格栅及曝气沉砂池分别设置了一个相应的在线水质检测小室，针对2017年11月每日的进出口水质情况做好相应的在线水质监测与实际水样的全面掌控，监测项目主要包括了NH3-N、CODcr、pH。每次在与实验前进行实际对比时，均需要结合HJ/T356-2007标准的技术要求来进行完成。具体参考标准见表1。

（一）pH值对比

根据测试的结果来看，进水口与出水口在线监测所获得的pH测试结果与实际测定结果的变化趋势呈现出明显差异，见图1、图2。另根据图3、图4来看，其pH值的绝对误差均保持在€？.5范围内，这与HJ/T356-2007标准要求完全相符。

（二）NH3-N浓度对比

根据图5来看，当污水中NH3-N浓度有显著上升时，在线监测所获得的测试结果与实际测定结果之间存在着较大的差别，并且表现出较为明显的浓度变化不一致的特征。而根据图7来看，其NH3-N浓度的相对误差与标准所要求的15%的误差范围相比，一个月中只有15天的相对误差满足标准，并且相对误差最大时达到了39%，另有较长时间相对误差达到了20%以上。根据图6、图8来看，当污水中的NH3-N浓度非常低时，在线监测所获得的测试结果与实际测定结果之间无较大差异，只有2天的相对误差超出了标准范围，达到了17.50%。

（三）COD值浓度对比

根据图9、图10来看，当进水口COD处于高浓度状态时，与出水口COD处于低浓度状态时，在线监测所获得的测试结果与实际测定结果之间无较大的差异。根据图11来看，当COD的浓度较高时，相对误差值均控制在标准范围内。根据图12来看，当COD的浓度相对较低时，只有4天的相对误差值达到了10%值以上，并且最大误差也只有12.22%。这就与标准范围要求完全相符合。

三、结论

本研究以某污水处理厂的实际运行情况的在线监测结果与实际水样采集结果进行对比，得出了以下几点结论：

1.在线监测所获得的pH值测试结果与实际测定结果相对误差在€？.5范围内，与HJ/T356-2007标准中绝对误差必须保持在0.5pH以内的要求相符合，能够较好的掌握污水厂水质pH值变化。

2.在线监测所获得的NH3-N浓度测试结果与实际测定结果之间有着较大的相对误差，尤其是当浓度较高时这种情况尤其明显，但当浓度较低时，其相对误差控制在15%以内，满足HJ/T356-2007标准要求。

3.在线监测所获得的COD浓度测试结果与实际测定结果之间并无较大的误差，无论是COD较高还是较低时，其误差均非常低，只有少部分时间会出现误差超出10%的情况，但最高也只有12.22%，总体情况来看，与HJ/T356-2007标准中COD相对误差必须控制在10%以内的要求相符合。

参考文献：

[1]刘爽.紫外法COD检测系统的研究与设计[D].北京化工大学，2017.

[2]昝红梅.炼油厂工业污水处理在线智能氧检测系统[J].仪表技术，2013（10）：24-26.

[3]杨平.基于SOPC的污水泵站在线检测系统设计[J].沙洲职业工学院学报，2012，15（03）：3-8.

[4]HJ/T356-2007，水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（试行）[S].