进水在线监测安装方案

美国哈希1威宁县污水处理厂进水口在线监测系统技术方案2011年11月28日美国哈希2目录一、系统建设概论二、系统技术方案三、进水在线监测系统组成3.1、进水在线仪表3.1.1CODmaxII型COD在线分析仪3.1.2AmtaxCompact型氨氮在线分析仪四、项目建设实施方案1、采样和监测点确定2、监测设备间建设方案3、系统强电安装4、系统弱电安装5、在线监测设备安装调试6、系统通讯联网安装调试五、培训承诺六、质量保证七、售后服务八、设备间建设附件一：设备间图纸美国哈希3一、系统建设概论随着我国经济快速发展，资源过度消耗和环境污染与经济发展的矛盾日益突出；当前我国的环境污染日趋严重，很大程度上制约了我国经济的进一步发展，环境污染问题也成为影响社会和谐和危害人民生命健康的主要问题之一。为促进我国经济健康快速发展，党中央提出了可持续发展的战略，将环境保护提到了前所未有的高度；2006年全国人大十届四次会议审议通过“十一五”规划对资源与环境提出了能源消耗降低20%，污染物排放总量减少10%具体的指标要求，这就对我们的环境保护工作提出了更高的要求。因而建设污水处理厂对废水进行完善的处理，并通过安装在线自动监控管理系统对处理后的排放水进行在线监测，实时监督废水处理效果和废水处理量，对促进废水处理效率的提高，确保废水处理达标十分必要，对国家的环境保护工作和地区经济的可持续发展都具有十分重要的意义。污水处理厂是污水处理的基础设施，其良好、稳定运行是确保生态环境安全，确保饮用水安全的重要基础设施，为了确保污水处理厂的废水处理达标排放，必须安装在线监测系统对处理排放废水进行在线监测。在线监测系统也为核算污水处理厂的处理费用提供一个可靠的考核和统计手段。该系统作为一个环保科技项目，不仅要考虑该项目所产生的社会和环境效益，同时必须重视其经济效益，贵公司站在企业可持续发展的战略高度积极筹建“废水在线监控系统”，项目建成后必将极大提高贵企业环境保护工作的自动化水平，促进企业建立现代化的企业管理制度。我公司亦将本着科学性、经济性和良好的可扩充性的原则进行该项目的建设。本方案编制依据：A、水质自动在线监测系统(试行)(中国环境监测总站)B、HJ/T96—2003pH水质自动分析仪技术要求C、《计算机场地技术条件》(GB2887-89)D、《本地电话网用户线线路工程设计规范》美国哈希4二、技术方案1.系统建设的总体原则废水自动监控系统作为企业环保信息化建设的重要组成部分，对企业今后的整体信息管理系统的建设非常重要。我公司从贵方信息体系建设的全局考虑，对方案进行了全面仔细的论证；我们认为：系统必须起点高、设计先进科学、管理使用方便、并具备良好的可扩充性，同时要符合国家环境污染源自动监控相关技术标准。因此，系统建设必须重点考虑以下原则：先进性与可靠性原则系统采用的监测技术必须先进，系统必须准确、稳定、安全运行，监测数据准确、可靠。实用性与经济性原则系统设计首先应考虑实用性、易于操作管理和维护。在监测设备的选型方面，采用可靠性好、维护费用低、性价比高的监测仪器设备。开放性与标准化原则系统的总体设计，应采用开放式的网络结构，使系统易于扩充，并为以后的发展预留可扩充接口；同时，系统网络选用的通信协议和设备接口标准符合国家通用标准。2.监测指标根据环保管理和污染总量控制的要求，需对废水如下指标和参数进行自动连续监测，具体监测项目为：1)COD（化学需氧量）2）氨氮3.系统实现的功能COD、氨氮的自动在线监测监测数据自动远程传输与管理数据自动存贮统计分析及报表生成与打印自动采集混合样，方便化验室对水样进行24小时化验监测、记录4.自动监控系统基本组成整个系统主要由采样与测试子系统、数据采集及处理子系统、数据远程传输子系统、中心站计算机管理子系统及报警子系统所组成。系统基本原理框图如图1所示。采样与测试子系统：采集、输送废水及检测污染物，显示各监测指标的自动监控数据。数据采集及处理子系统：按一定的时间间隔采集及存贮测量到的各监测指标数据，计算废水污染物排放率、排放量，显示和打印各种参数。数据远程传输子系统：将数据远程传输至监测中心站计算机。美国哈希5中心站计算机管理子系统：将现场机采集上传的监测数据进行自动存贮、处理与统计分析，并进行各种图形显示，通过局域网各工作站实现数据共享与管理。整个系统的基本运行方式：COD、氨氮在线监测仪以特定时间间隔检测到的数据在岗位操作室进行显示与打印，并贮存于数据采集与控制器中，同时数据采集与控制器通过ADSL、CDMA无线网络或局域网(LAN)定时将监测数据上传送到中心站计算机并将数据存贮于该机的数据库中，系统程序将监测数据进行显示、查询、统计分析、报表输出等。当监测到的污染物指标数据超过设定的报警限时，出水在线监测计算机在岗位操作室报警。系统通讯参数及报警限时可进行调整，系统可以实现长期连续的安全稳定运行。系统基本原理框图数据采集与控制系统数据处理与远程通讯系统显示打印服务器打印省环保厅监控平台控系统污水处理厂中心监控系统工控机统氨氮在线分析仪COD在线分析仪美国哈希6三、进水在线监测系统组成3.1、在线监测仪3.1.1CODmaxII型COD在线监测仪安装位置：进水口在线监测房■系统概述应用仪器：美国HACH公司CODmaxII化学需氧量在线自动监测仪,其测量基于中国国家标准GB11914-89CODmaxII，经典重铬酸钾氧化与全新测试技术的有机统一!该COD测试系统由预处理单元和分析单元构成。■适用范围该仪器可广泛应用于化工、冶金、造纸、食品、制药等企业总排污监控点，水环境自动监测站，污水处理厂，河流断面地区水界点，水质分析室等。■原理及特点采用重铬酸钾法的基本原理，在消解后用光度法测量其吸光度，通过吸光度与美国哈希7水样COD值的线性关系进行分析测定。仪器采用先进的活塞泵取样技术、精确的光学定量系统。具有自动和手动方法进行校准。具有远程控制，通过中心机反控仪器，实现远程校准、启动/停止测试、自动清洗、查看数据、修改参数功能。具有自我故障诊断、异常值自动报警、试剂液位报警功能。具有运行状态反馈功能，随时反映仪器的运行状态。具有自动清洗功能。具有双向数据及信号传输功能。具有历史测试数据存储并能在仪器屏幕图表显示、断电保护和来电后自动恢复功能。具有时间设置功能，可根据需要任意设定测试相应时间。具有内部泄露自我监测功能，具备保护操作人员安全的防护面板。在线监测仪器除具有模拟量输出外,还应有数字量I/O接口输出和标准串行接口(RS232或RS485串行接口)，可以通过该接口对仪器进行软件升级以满足市环保局监督管理的扩展需求。■技术参数测量方法：重铬酸钾高温消解，比色测定测试量程：10～5,000mg/l检测下限：8mg/l准确度：＞100mg/l:＜10%读数；＜100mg/l:＜±6mg/l重现性：＞100mg/l:＜5%读数；＜100mg/l:＜±5mg/l试剂消耗：约1个月（试剂和标准液）自我监测：自我检测泄露；仪器状态自我诊断模拟输出：2路0/4～20mA模拟输出继电器控制：2路24V1A继电器高低点控制服务接口：RS232可选配BUS：MODBUSRS485，ProfibusDP显示：大屏幕LCD图表显示，240×128美国哈希8数据存储：2,000组消解温度：175℃工作温度：+5℃～+40℃电源：230VAC±10%/50～60Hz功耗：约100VA尺寸：550mm×810mm×390mm重量：约22Kg(未接药剂)3.1.2AmtaxCompact型氨氮在线监测仪安装位置：进水口在线监测房仪器：AmtaxCompact氨氮分析仪品牌：HACH■工作原理氨气逐出比色法。样品、逐出溶液和指示剂分别被送到逐出瓶和比色池中，LED光度计进行清零测量；样品和逐出溶液在空气的作用下充分混合并发生化学反应，产生的氨气被隔膜泵传送到比色池，从而改变指示剂的颜色；经过一段时间，LED光度计再次对样品进行测量，并且和反应前的测量结果进行比较，最后计算出氨氮的浓度值。■主要技术指标1、测定范围：0.2~12mg/LNH4-N；2~120mg/LNH4-N；20~1200mg/LNH4-N；2、重复性误差：≤±5%3、零点漂移：≤±5%F.S4、量程漂移：≤±5%F.S5、标准样品测试：≤±5%（测量误差）6、实际样品对比实验：相对误差小于《环境水质监测质量保证方法》（第二版）附表3允许的相对误差。7、测量周期：自动调整测量间隔、连续，10(13)，15，20，25，30分钟可设定8、响应时间：T90≤5min9、温度补偿精度：±0.1mg/L以内10、电源：220VAC±10%11、功能：自动两点校正、自动清洗、自我诊断功能，当试剂消耗完或管路堵塞时可输出报警信号12、温度补偿精度：±0.1mg/L以内13、结果显示：图形或数字14、信号输出：模拟信号输出0/4~20mA，最大500Ω报警信号继电器，两个极限值继电器；无电位的0~24V，1AMODBUS界面15、电源：220VAC±10%，50/60Hz美国哈希916、环境温度：5-40℃17、相对湿度：＜90%18、尺寸：640mm×350mm×220mm19、重量：约10kg（不含试剂）■产品特点1)准确、经济的测量仪器的设计兼顾了准确性和经济性。严格的质量控制保证所有试剂都符合哈希公司标准，从而确保每次测试都可以获得准确可靠的结果。仪器每个月只消耗237mL的逐出溶液、标准溶液和1L指示剂。试剂能在不干扰样品流动的情况下更新和补充。2)自动、方便的操作可在无人操作的情况下运转多达30天。可以进行自动校正、自动清洗、自动管道灌注。使用标准溶液定期、自动校正仪器，可以确保准确、连续地测量。人性化的菜单界面使得仪器参数设置轻松自如，测试结果可以用数字或图表的形式显示在液晶显示器LCD上。3)很宽的测量范围仪器在0.2~1200mg/L的范围内，由三个量程可供选择。量程变换非常简单，只需要选择不同的试剂，同时在工具菜单中改变一个设置即可。四、项目建设实施方案1、总进口规范和监测方式规范根据环保管理的要求，为确保外进水取样具有代表性，同时保证既定技术需求的实现，对监测点和采样方式做了慎重论证，拟采用如下方案。1．1进水口规范化为使监测准确，根据环保管理的要求、水污染物排放总量监测技术规范（HJ/T92－2002）和流量计监测规范（HJ/T15-1996）要求，厂方需要进行渠道规范化。进水口规范要求：进水渠道，必须为全是市政排入新鲜污水，不能混有厂区回流液；1．2监测采样口规范化：1、须在仪器采样口前安装格栅,保证能正常采取水样。2、须派专人定时对采样口(格栅)附近清理杂物,以免堵塞网口。美国哈希10总进口进水管预处理器出水管排出在线监测仪监测数据数据接口废液自动流入废液存储罐，以供定期回收处理1．3监测方式在周密考虑现场技术需求的基础上，结合我公司在废水监测领域的丰富建设经验，监测拟采用下述方式。根据环保管理的要求和贵方的技术需求，并根据我公司技术人员对污水处理工艺的了解，监测方式拟采用以下方案。COD/氨氮在线监测仪采样监测：安装位置与监测水面的落差小于3米，设备间距离监测采样点大约5米，需要配置抽水泵进行采水。水样采集后经预处理器进行处理，再输送到在线监测仪进行分析。在线仪器监测示意图：说明：采水泵采样可以通过预处理器进行程序控制，也可以由COD分析仪发出采样信号，启动采水泵工作。在线PH计的监测：测量电极直接安装在出水总排口渠道所固定的支架上，直接与水样接触测量。流量计监测：根据现有的流量计安装要求，安装在管道上进行监测。2、监测设备工作控制间（简称设备间）建设（详见十）3、系统的弱电安装本系统采用结构化设计，设备间之外的弱电系统安装仅有2芯屏蔽电缆的布线。信号输入部分（指设备间主机和监测电脑之间的通讯部分）：采用2芯屏蔽线作为传输介质。由设备间敷设监控室电脑上。具体走线根据现场情况定，不能和强电共同敷设，特