XX鎮(zhèn)水質監(jiān)測

綜合管理平臺（一期）方案設計報告TOC\o"1-5"\h\z一、 項目概述 11.1項目背景 11.2主要設計依據(jù) 21.3檢測參數(shù)及要求 3二、 系統(tǒng)設計方案 42.1系統(tǒng)簡介 42.2系統(tǒng)總體架構 4三、 分析儀表單元 103.1在線熒光法溶解氧儀 103.2在線PH計 113.3在線ORP計 123.4在線濁度儀 143.5在線多參數(shù)自清潔傳感器 15四、 軟件平臺 184.1平臺簡介 184.2水質自動監(jiān)測軟件 184.3移動APP 19五、 投資預算 205.1工程概況 205.2編制依據(jù) 205.3獨立費用計算標準 205.4概預算表 21—、項目概述1.1項目背景XXX位于XX鎮(zhèn)，東起XXX，西訖XXX，河道長度XXX米，屬于鎮(zhèn)級河道。河道附近建有145戶村民房、和多家企業(yè)等。河道水體污染源主要包括居民生活污水、廠房污水等。其中，生活污水主要含有N、P等元素，洗菜水含有的沙粒等較少的污染物，其它污水含有較多有機污染物。近年來隨著水污染事件的頻繁發(fā)生，國家加大了對水質自動監(jiān)測的投資力度。地表水質自動監(jiān)測是水資源保護工作的重點任務，是預防污染，水質預警最重要的手段之一。水質自動監(jiān)測站是設立在河流、湖泊、水庫、飲用水源地、近岸海域等流域內的現(xiàn)場水質自動監(jiān)測實驗站，通過自動在線監(jiān)測儀器對水質進行無人值守實時監(jiān)控，并利用現(xiàn)代信息技術進行數(shù)據(jù)采集、傳輸和存儲，及時、準確地掌握水質狀況和動態(tài)變化趨勢，研究水體擴散、自凈規(guī)律等，從而掌握水質和污染物通量，防治水污染事故，對環(huán)境保護決策部門及時做出有效的水污染防治和管理等方面均具有重要的意義。1.2主要設計依據(jù)《地表水環(huán)境質量標準》GB3838-2002《水環(huán)境監(jiān)測規(guī)范》SL219-2013《地表水和污水監(jiān)測技術規(guī)范》HJ/T91-2002《水質采樣方案設計技術規(guī)定》HJ495-2009《水質采樣技術指導》HJ494-2009《水質河流采樣技術指導》HJ/T52-1999《PH水質自動分析儀技術要求》HJ/T96-2003《電導率水質自動分析儀技術要求》HJ/T97-2003《濁度水質自動分析儀技術要求》HJ/T98-2003《溶解氧（DO）水質自動分析儀技術要求》HJ/T99-2003《髙錳酸鹽指數(shù)水質自動分析儀技術要求》HJ/T100-2003《總磷水質自動分析儀技術要求》HJ/T103-2003《總氮水質自動監(jiān)測儀技術要求》HJ/T102-2003《污染物在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準》HJ/T212-2017《水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)安裝技術規(guī)范（試行）》HJ/T353-2007《水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)驗收技術規(guī)范（試行）》HJ/T354-2007《自動化儀表工程施工及質量驗收規(guī)范》GB50093-2013《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2014《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-2010《室外給水設計規(guī)范》GB50013-2006《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范》GB50343-2012《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50052-2009《低壓配電設計規(guī)范》GB50054-2011《電力工程電纜設計規(guī)范》GB50217-2007《民用建筑電氣設計規(guī)范》JGJ16-2008《工業(yè)企業(yè)通信設計技術規(guī)定》GBJ42-81《微型數(shù)字電子計算機通用技術條件》GB9813-88《計算機場地技術條件》GB2887-89國際無線電咨詢委員會(CCTR)的有關建議和報告1.3檢測參數(shù)及要求常規(guī)五參數(shù)：水溫、PH、濁度、ORP、溶解氧?；瘜W指標：髙錳酸鹽指數(shù)、總磷、氨氮。監(jiān)測頻次：常規(guī)五參數(shù)15分鐘，其余參數(shù)為每周一次，可根據(jù)實際需要調整。二、系統(tǒng)設計方案2.1系統(tǒng)簡介目前對于自然流域各水系的監(jiān)測如地表水、景觀水的監(jiān)測，一般采用選點、征地、土建、設備安裝、運行管理的方式進行。當開展實際項目時，在河道、岸（渠）邊建造固定式水質監(jiān)測點，通常需要征求多個部門的意見，協(xié)調時間長，特別是涉及征地、航道航行等事務時手續(xù)更顯繁瑣。還有一些現(xiàn)場，當已建好的監(jiān)測點因水系治理變化，需要改變、遷移或變更監(jiān)測點的時候，因為站房固定而無法移動，如要改變監(jiān)測點只能新建站房，也會為項目的實施帶來諸多不便。浮標式水質自動監(jiān)測站是設立在河流、湖泊、水庫、近岸海域等流域內的現(xiàn)場水質自動監(jiān)測實驗室。用于連續(xù)自動監(jiān)測被測水體的水質變化情況，客觀地記錄水質狀況，及時發(fā)現(xiàn)水質異常變化，進而實現(xiàn)對該水域或下游進行水質污染預報，研究水體擴散、自凈規(guī)律等。達到掌握水質和污染物通量，防治水污染事故，為環(huán)境保護管理部門提供技術服務的目的。2.2系統(tǒng)總體架構根據(jù)實際情況，本項目采用浮標式水質自動監(jiān)測站在線監(jiān)測標準五參數(shù)（水溫、PH、濁度、ORP、溶解氧）；另外每周采樣一次，送往專業(yè)檢測機構進行化學指標參數(shù)（高錳酸鹽指數(shù)、總磷、氨氮）檢測，將檢測結果手動錄入系統(tǒng)。浮標式水質自動監(jiān)測站是以水質監(jiān)測儀為核心，運用傳感器技術，結合浮標體、電源供電系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸設備組成的放置于水域內

的小型水質監(jiān)測系統(tǒng)。其中儀表分析單元由五參數(shù)分析儀組成，包括：在線熒光法溶解氧儀、在線PH計、在線ORP計、在線濁度儀、在線溫度計。 」XX鎮(zhèn)城運管理綜合平臺k 人工采樣專業(yè)檢測機構數(shù)據(jù)填報單元人工采樣專業(yè)檢測機構數(shù)據(jù)填報單元浮標式水質監(jiān)測站圖2?2-1系統(tǒng)總架構圖2.2.1主要特點?體積小，重量輕，運輸和安裝非常方便，安裝無需使用吊車；?多參數(shù)水質監(jiān)測，多合一傳感器具有多個水質參數(shù)同時監(jiān)測能力；?具有自動清潔刷子（選配），可以有效清潔傳感器表明沾污，測量更準確，降低維護工作量；?太陽能自供電，無需外部供電；?內置大容量鋰電池，支持長時間工作；?智能化耗電控制，設備根據(jù)剩余電量自動調整采樣頻率，使得設備可以在陰雨天連續(xù)工作較長時間；?帶夜航警示等輔助功能。2.2.2系統(tǒng)結構完整的浮標系統(tǒng)由浮體、支架和電控室三部份構成。浮體是浮標的主體。支架安裝傳感器、GPRS天線、航標信號燈、工業(yè)照相機。另外，支架上還安裝了三塊太陽能電池板。浮標采樣與控制系統(tǒng)即核心儀器就放在浮體的電控室內；電控室底部中央放有浮標電池，還有采集模塊、GPRS模塊等。L 婢圖2.2.3-1浮標站結構設計2.2.3浮標特性?監(jiān)測參數(shù)：標配五參數(shù)（濁度、溶解氧、pH、電導率、溫度），其他參數(shù)可選配；?尺寸：約1060*1060*1030mm（長寬髙，且不含傳感器部分）；?重量：約27Kg（自重）；?承載浮力：約35Kg，可以外加浮球直徑28CM浮力約8Kg；?錨鏈：不銹鋼鏈，材料直徑3mm,10m（標配），約150g/米，配3個螺紋扣；?太陽能電池板：數(shù)量3,單塊最大功率30W，總最大功率90W；?蓄電池：可充電鋰電池，容量10Ah；?通信方式：GPRS；?數(shù)據(jù)采樣周期：30min—24h，采樣頻率自動調整；?設備工作電壓：12V；?材質：髙分子聚乙烯；?通信方式：GPRS無線；?航標信號燈：配置自動警示燈，自動亮閃，避免船只碰撞;工業(yè)照相機：130W像素，定時拍照（需采用配套的軟件平臺）；?支架：304不銹鋼支架；?電控室：300*400*180，不銹鋼材質。224技術特點圖2.2.4-1浮標站示意圖設備采樣功耗：峰值100mA*12V=1.2W，平均30mAh*12V=0.36W（30分鐘采樣一次）；設備通訊功耗：峰值800mA*12V=9.6W，平均135mAh*12V=1.62W（30分鐘采樣一次）；?設備待機功耗：15mA*12V=0.18W；?滿電續(xù)航時間：60小時（30分鐘采樣一次）；?充電照度：＞1000lux（＞20mA）；?工作最大連續(xù)陰雨天（白天照度1000T0000lux）：3天（1小時采樣1次），7天（6小時采樣1次）；?配置自動警示燈，夜晚自動亮閃，避免船只碰撞。三、分析儀表單元3.1在線熒光法溶解氧儀3.1.1產(chǎn)品特點?帶有溫度自動補償；輸出標準RS485(Modbus/RTU協(xié)議)數(shù)字信號或4?20mA信號。RS485信號方便連接到PLC、DCS、工業(yè)控制計算機、通用控制器、無紙記錄儀器或觸摸屏等第三方設備。?參數(shù)設置更加方便快捷。?校準功能可提供簡單快捷的校準方式。?實時數(shù)據(jù)傳輸讓您及時準確地獲取監(jiān)測水體的數(shù)據(jù)。3.1.2技術參數(shù)量程：0?20.00mg/L或0?200%飽和度?分辨率：0.01mg/L?精度：土1%F.S.?工作溫度：0?45°C?工作壓力：＜0.1MPa?供電：6?12VDC土5%信號輸出方式：Rs485(Modbus/RTU)?接液材質：POM和不銹鋼?安裝方式：6分圓柱螺紋?維護保養(yǎng)：建議半年校準一次，每12個月更換一次電極膜頭。?顯示方式：無顯示?測量補償方式：溫度補償NTC10K?尺寸：26X177.5mm?重量：350g?校準方式：兩點校準?防護等級：IP68?測量原理：熒光法，根據(jù)紅光的時間長短來算出氧的濃度。?功耗：V0.5W3.2在線PH計3.2.1產(chǎn)品特點?帶有溫度自動補償。輸出標準Rs485（Modbus/RTU協(xié)議）數(shù)字信號或4?20mA信號。Rs485信號方便連接到PLC、DCS、工業(yè)控制計算機、通用控制器、無紙記錄儀器或觸摸屏等第三方設備。?參數(shù)設置更加方便快捷。?校準功能可提供簡單快捷的校準方式。?實時數(shù)據(jù)傳輸讓您及時準確地獲取監(jiān)測水體的數(shù)據(jù)。3.2.2技術參數(shù)?量程：0?14pH?分辨率：0.01pH?精度：土0.1pH工作溫度：0?65°C（0?100°C可選）?工作壓力：〈0.2MPa供電：12?24VDC土10%信號輸出方式：Rs485（Modbus/RTU）?接液材質：PPR?安裝方式：3/4"NPT螺紋?維護保養(yǎng)：建議每個月清洗一次電極，每三個月校準一次，一年更換一次電極。顯示方式：無?測量補償方式：溫度補償NTC2.252K?尺寸：50X45X230mm?重量：230g?校準方式：兩點校準?防護等級：IP68?測量原理：電化學，3mol/L的KCL?功耗：V0.5W3.3在線ORP計3.3.1產(chǎn)品特點?帶有溫度自動補償。輸出標準Rs485（Modbus/RTU協(xié)議）數(shù)字信號或4?20mA信號。Rs485信號方便連接到PLC、DCS、工業(yè)控制計算機、通用控制器、無紙記錄儀器或觸摸屏等第三方設備。?參數(shù)設置更加方便快捷。?校準功能可提供簡單快捷的校準方式。?實時數(shù)據(jù)傳輸讓您及時準確地獲取監(jiān)測水體的數(shù)據(jù)。3.3.2技術參數(shù)量程：-1500mV?1500mV?分辨率：1mV?精度：土3mV?工作溫度：0?601?工作壓力：＜0.1MPa供電：12?24VDC土10%信號輸出方式：Rs485(Modbus/RTU)?接液材質：PPR?安裝方式：3/4"NPT螺紋?維護保養(yǎng)：建議每個月清洗一次電極，每三個月校準一次，一年更換一次電極。顯示方式：無?尺寸：50X45X230mm?重量：230g?校準方式：兩點校準?防護等級：IP68?測量原理：電化學，3mol/L的KCL?功耗：V0.5W3.4在線濁度儀3.4.1產(chǎn)品特點?帶有溫度自動補償。輸出標準Rs485（Modbus/RTU協(xié)議）數(shù)字信號或4?20mA信號。Rs485信號方便連接到PLC、DCS、工業(yè)控制計算機、通用控制器、無紙記錄儀器或觸摸屏等第三方設備。?參數(shù)設置更加方便快捷。?校準功能可提供簡單快捷的校準方式。?實時數(shù)據(jù)傳輸讓您及時準確地獲取監(jiān)測水體的數(shù)據(jù)。3.4.2技術參數(shù)?量程：0.1?1000NTU?分辨率：0.1?精度：〈5%或0.3NTU工作溫度：0?50°C?工作壓力：〈0.6MPa?供電：5?12VDC土10%信號輸出方式：Rs485（Modbus/RTU）?接液材質：POM?安裝方式：投入式（帶M22X1.5上螺紋）?維護保養(yǎng)：半年校準一次?顯示方式：無顯示?測量補償方式：溫度補償NTC10K?尺寸：22X120mm?重量：490g?校準方式：兩點校準?防護等級：IP68?測量原理：90°散射光原理?功耗：V0.5W3.5在線多參數(shù)自清潔傳感器3.5.1產(chǎn)品概述?本公司推出的在線多參數(shù)水質傳感器，一體化設計，產(chǎn)品可靠易用。最多可以同時接四支數(shù)字傳感器?？蛇x擇要測得的參數(shù)包括溶解氧、pH、ORP、電導率、濁度。使用Rs485接線方式，Modbus/RTU通訊協(xié)議。傳感器測得的信號可直接傳輸給數(shù)據(jù)采集平臺，技術人員可以使用觸摸屏，手機和電腦等多種方式進行數(shù)據(jù)采集，方便快捷。?在線多參數(shù)水質傳感器上配備自動清潔裝置，中間伸出清洗電機的轉軸，轉軸的另一端連接刷子。電機可以設定時間和轉速，這樣可適應不同清潔程度的水質，比如水質污染程度大雜質多可以設定轉速快轉動時間長。自動清潔裝置可以有效的清除傳感器表面沾污，防止微生物的生長，極大的減少維護成本。每支連接上的傳感器配備快速插拔防水接頭，拆裝方便。?最外圈的螺紋配合不同口徑的連通池可以進行管道連接。?前端的傳感器罩用來保護內部四支傳感器，四周均勻的開有槽孔引入待測液體，多個小尺寸的槽孔可以防止大的懸浮顆粒和生物對傳感器探頭的破壞。本公司這款多參數(shù)水質傳感器安裝攜帶更為方便，能直觀反映現(xiàn)場多種參數(shù)測量的真實數(shù)據(jù)。3.5.2產(chǎn)品特點?數(shù)字傳感器，Rs485輸出，支持MODBUS?所有校準參數(shù)存儲在傳感器內，每支探頭帶有防水接頭，可方便插拔替換。配備自動清潔裝置，可以有效的清除傳感器表面沾污，防止微生物的生長，更準確，更低維護。?可選熒光法溶解氧、電磁式電導率、濁度、pH、ORP傳感器，適合長期在線監(jiān)測。?一體化設計，可以同時接四個探頭，測量五個參數(shù)。3.5.3技術參數(shù)?多參數(shù)水質分析傳感器：包括熒光法溶解氧，電磁式電導率，濁度，pH，溫度，自清潔刷子。12?24V供電，IP68防水。1路RS485輸出。?可選配的子傳感器：?熒光法溶解氧傳感器：量程：0?20mg/L或0?200%飽和度，精度：土0.3mg/l,分辨率：0.01mg/l,485接口，防水接頭，IP68?電磁式電導率傳感器：量程：1口s/cm?600ms/cm，精度：V土1.5%,0?1000uS/cm：luS/cm；1mS/cm?600mS/cm：0.1mS/cm，電極材料:PP，護套材料:PPS，操作溫度：0?100°C，485接口，防水接頭，IP68?濁度傳感器：光纖式濁度，量程：0.1?1000NTU,精度：V5%或1NTU，精度：1NTU，響應時間：V2sec，護套材料：316L,操作溫度：0?50C,485接口，防水接頭，IP68pH傳感器：量程：0T4PH,精度：土0.01PH,分辨率0.01PH,在線工業(yè)pH電極，485接口，防水接頭，IP68?自動清潔刷：自動清潔刷子套件，包括電機刷子和定位裝置，2組部件，防水接頭，IP68四、軟件平臺4.1平臺簡介浮標式水質自動監(jiān)測站的各項數(shù)據(jù)信息采用無線公網(wǎng)定期自動上傳至已建成的XX鎮(zhèn)城運管理綜合平臺，人工采樣檢測運維的各項指標信息通過遠程系統(tǒng)手動錄入，信息也匯入XX鎮(zhèn)城運管理綜合平臺。中心平臺設有監(jiān)控工作站、大屏幕、聯(lián)網(wǎng)設備等硬件裝置，為實現(xiàn)遠距離水質數(shù)據(jù)采集、處理、瀏覽及發(fā)布提供了一個開放性的、可擴展的系統(tǒng)平臺，為提升河長制的管理水平，實現(xiàn)河道水質監(jiān)測全覆蓋，以智能終端設備為載體，構建移動服務平臺，構建大屏信息可視化基礎平臺。本次在中心平臺監(jiān)控工作站上設置遠程水質自動監(jiān)測系統(tǒng)軟件一套，開發(fā)移動APP—套，構建大屏可視化信息平臺。4.2水質自動監(jiān)測軟件軟件采用先進的B/S結構體系，終端用戶WEB瀏覽器方式操作，數(shù)據(jù)采集傳輸、報表分析圖形化、動態(tài)化，可與XX鎮(zhèn)城運管理綜合平臺對接，在大屏上展示水質監(jiān)測信息。主要功能：監(jiān)測點維護。數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)查詢。自動處理和分析數(shù)據(jù)。大屏直觀顯示。4.3移動APP移動智能終端是指具備開放的操作系統(tǒng)平臺、接近PC的處理能力、髙速接入