地下水监测系统通过布设固定式监测站、微型或小型多参数水质自动在线监测站和原位多参数水质自动在线监测站,监测参数包括溶解氧(DO)、浊度、PH、电导率、温度、总磷(TP)、总氮(TN)、COD、氨氮等。实时掌握地下水水质状况,实现地下水水质运行状态的实时感知和区域化汇集管理,并通过可靠的传输网络将采集到的数据接入到各个应用系统中,实现实时监测告警,为地下水水质污染、水系综合整治规划等提供数据支撑,对环境保护决策部门及时做出有效水污染防治和管理等方面均有重要的意义。
系统进行统一规划、节约人力物力,使有限的投资发挥最大的效用,有效降低项目总成本投入。
在满足功能的实用性和现有需求的前提下,考虑技术上的先进性,设备端采用边缘计算以及广覆盖、信号强的NB-IoT/4G通信方案,平台端具备通用、便捷、专业的接口服务,使地下水监测达到实时监控、快速响应。
系统分别从感知层、网络层、通信服务层、应用层四个层次进行设计,结构简单、清晰,功能和目标明确,每一个层次完成一个单独并且完整的功能,便于后期维护。
从业务问题为出发点,建立一套集成硬件产品、软件产品、数据服务、通信服务、保障服务为一体的地下水水质监测系统方案。
实时监测地下水的水质情况,根据预先设定报警规则,对地下水水质超阈值等异常情况进行实时告警监测。
在电子地图上显示监测点位、基本信息、实时状态等,也可以通过文本形式展示监测位置、基本信息、实时状态、历史状态记录等信息。
掌握地下水水质的真实状况,当地下水运行发生状况时,进行事故分析,高效协调相关部门的协同工作。
通过对系统中大量的水质数据进行深度挖掘,从不同角度、不同维度、不同需要等方面,对各种数据进行重组、汇总及对比分析,挖掘出更有利于提升地下水管理水平和效率的有价值数据。
1、 准确评估地下水质量状况
地下水水质监测方案涵盖物理、化学和生物等多方面的指标。物理指标如水温、色度、浊度等可反映地下水的基本特征;化学指标包括酸碱度(pH)、溶解性总固体(TDS)、硬度、重金属(如铅、汞、镉等)、有机物(如农药、化肥残留等)、营养盐(如氮、磷等)等,能够评估地下水受污染的程度;生物指标如微生物群落结构等可反映地下水生态系统的健康状况。通过综合监测这些指标,可以全面、准确地了解地下水的质量状况。
2、 分层监测与动态分析
由于地下水具有分层性,不同深度的地下水水质可能存在差异。因此,监测方案考虑分层监测,对不同深度的地下水进行分别采样和分析。同时,通过长期的动态监测,可以了解地下水水质随时间的变化趋势,及时发现潜在的污染问题。
3、 有效支撑污染防治决策
水质监测数据可以为污染源识别和追踪提供重要依据。通过对不同区域、不同含水层的水质监测结果进行分析,可以确定主要的污染来源和污染途径。利用监测数据进行污染源解析,有助于针对性地制定污染防治措施,提高治理效果。
4、 实现治理效果评估
监测方案还可用于评估地表水治理效果,通过对比治理前后的水质数据,判断治理措施的有效性和持续改进方向。
5、 风险评估与预警
基于地下水水质监测数据,可以进行风险评估,确定地下水污染对人体健康和生态环境的潜在风险。同时,建立预警机制,当监测数据超过一定的风险阈值时,及时发出预警信号,提醒相关部门采取紧急措施。