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上海首个网格化河道水质监测系统徐汇上线

2018/10/12 9:08:17 来源:上观新闻 作者:舒抒 选稿:丁怡隽

  今年9月,徐汇区建交委、区环保局与上海仪电集团合作,正式上线了上海首个具备网格化运行功能的河道水质在线监测系统。通过分布于19条河道的30个在线水质监测站,系统能够将河道的健康情况从“徐汇水环境”APP实时传送到后台治理人员手中,实现了徐汇区主要河道的全覆盖监测。

  如今在线监测系统上线已满月,这位河长们的“24小时智能助手”是否适应了新岗位?

  系统仪器多来自“上海制造”

  记者从徐汇区建交委了解到,在线监测系统分为线上APP和线下监测站点,其中已经上线运行的22个新建监测站覆盖了徐汇区包括蒲汇塘、漕河泾港、龙华港、梅陇港、机场河、春申港、 淀浦河等在内多条重点河道以及国家级、市控关键河道断面,均由上海仪电集团负责开发建设。

  作为在线系统的“线下”数据采集点,监测站可谓名副其实的“麻雀虽小五脏俱全”。

漕河泾港监测站内部结构

  在位于桂林公园南门的漕河泾港,记者找寻许久终于看到了“隐蔽”在河岸绿化带中的监测站。走进这座远看四四方方的“不锈钢盒子”,内里大有乾坤。六台大小不一的检测仪器和过滤装置有序地靠墙摆放在监测站中,其中三台外形酷似电冰箱的仪器上都装有电子显示屏,各类参数时不时在屏幕上跳动。

  上海仪电科学仪器股份有限公司副总经理金建余介绍,22个新建水质监测站的配套仪器设备主要包括可以在线分析水温、pH值、电导率、浊度、溶解氧、ORP值(氧化还原性)的多参数在线分析仪,以及透明度在线分析仪、总磷在线分析仪、氨氮在线分析仪、高锰酸盐指数在线自动监测仪、多普勒测流仪、冷藏式超标采样器等。

  这么多仪器如何运转?金建余示意记者将目光投向监测站外栈桥上漂浮着的白色小圆桶,这个名为“采水浮桶”的装置负责的便是整个监测环节的第一步:采集水样。采集到的水样兵分两路,其中一路原封不动传送至在线多参数水质监测仪和透明度分析仪,直接测试原始水质。

  另一路水样的旅程则复杂得多。首先由采样泵抽取到名为沉砂池的预处理装置中,沉淀大约半小时确保没有泥沙损坏仪器后,上层清液便通过过滤装置抽取到样水杯中。这杯“清水”将同时接受氨氮自动监测仪、在线总磷监测仪、高锰酸盐指数监测仪的“考察”,分别检测水中的氨氮含量、总磷含量、有机物污染等,进行“三方会审”。同时,河道中的多普勒测流仪正同步测试水流速度。上述步骤均由水质自动监测系统控制运作,通过仪器上的彩色显示屏就能看到每一步的参数结果,并将测试结果传送至系统后台。

  值得一提的是,上述监测设备中的氨氮自动监测仪、多参数在线分析仪以及整套运行系统均来自拥有65年历史的“上海制造”雷磁牌。整套检测系统不仅具备了国内领先的水质监测能力,也是上海老牌国企仪电集团向智慧城市解决方案提供者转型的重要组成部分。

  河道治理从“上门把脉”到“远程看诊”

  位于世外中学校园内的监测站点,水质自动监测系统显示屏上实时显示着学校北侧张家塘的水质情况

  去年10月,徐汇结合全区河道治理开始着手建立水质在线监测系统,今年1月建成后经过长达7个月的试运行,9月初正式上线。金建余介绍,系统上线一个多月来积累了大量徐汇区的水质监测数据,与此前每月一次的实验室测数据大不相同,真正积累起了河道水质专属的大数据池。

  利用稳定更新的河道大数据,徐汇下一步计划对区域内的河道污染源进行更为系统的分析。比如针对雨天城市排涝经常采取的泵站放江,大数据可帮助研究这一措施对于河道水质的短期和中长期影响。对于其他特殊污染源,大数据也可用于分析污染物在时间、空间上的统计分布,为河道治理与监管提供依据。

  均为10月10日下午“徐汇水环境”APP截图

  在线水质监测系统可以为河道长效管理带来多项积极探索。首先,徐汇密集的监测站点分布可以实现对河道的网格化管理,实时了解河道上中下游水质分布状况,及时发现水质异常。对需要人工完成的打捞、堵漏、增氧的维护工作也能展开全时段监测,相当于为河道配备了一双“24小时的眼睛”。

  对已完成生态治理河道的长效管理和维护,在线监测系统也有着更为重要的作用,能够及时防止新污染源对水质造成巨大影响。如位于徐汇滨江区域的机场河周边居民区密集,河道流通不畅,因此氨氮含量和总磷含量较高。在线监测系统可以实时提供机场河水质数据,让治理单位每天开出不同“处方”对不同浓度的污染源对症下药。“相当于原先一定要医生上门把脉,现在随时拍一张河道的‘X光片’就能让医生们远程看诊,还有大量历史‘病例’的数据进行比对。”

  徐汇河道监测站点的位置选取也能为上海其他区域提供经验。金建余介绍,监测站房一般首选大河道的进水口和出水口位置,此前曾多次发生污染的重点河道也安置了监测点。此外,还要综合考虑站点的用地、用水、用电协调,因此沿河的中小学、高校以及河岸两旁防汛红线范围都是站点的首选地。

  记者了解到,岸边站点面积一般在10平方米左有。其中大部分站房外观都采取不锈钢材料,但在位于百花街的世外中学站点,监测站同时承担着科普教育点的功能,因而采用更为通透的玻璃结构,并安装了教学设施便于展示监测站的运行机制和所监测的张家塘河道水质状况。今年9月新学期开学,同学们已经可以依据站点监测到的数据完成科普小项目,如观察水质在昼夜乃至一年四季的波动情况、了解河水中的化学物质沉淀、学习化学成分检测等。

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