ICS13.060.01DB112022-09-29發(fā)布北京市市場監(jiān)督管理局發(fā)布IDB11/T2022—2022 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 4站點布設安裝 4.1點位設置 4.2布設點選取原則 5技術要求 5.1系統(tǒng)組成 5.2監(jiān)測設備布設安裝 5.3功能、性能 6驗收 6.1單站驗收 6.2系統(tǒng)驗收 7運行維護 7.1定期維護 7.2異常維護 7.3記錄 附錄A（規(guī)范性）河湖水質一體化監(jiān)測精密度和準確度評價 A.1精密度 A.2準確度 A.3監(jiān)測精密度和準確度要求 附錄B（資料性）現(xiàn)場對比試驗方法 附錄C（資料性）站點基本信息和站點維護記錄表 C.1站點基本情況信息表 C.2站點維護記錄表 DB11/T2022—2022本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由北京市水務局提出并歸口。本文件由北京市水務局組織實施。本文件起草單位：北京市水文總站、芯視界（北京）科技有限公司、北京市水科學技術研究院、北京市智慧水務發(fā)展研究院、中國航空綜合技術研究所。本文件主要起草人：黃振芳、劉波、王雪蓮、劉德軍、鮑捷、孫常庫、徐斌、張新、丁曉嶸、李壘、潘煥友、趙紅磊、楊蓉、王曉雨、郭偉、王振宇、陶亮、王玉璠、唐女、孫春媛、王亞娟、張超、李曉梅、李楠、張雨竹、賈愛娟、尹娟萍、焦振寰、蘭晶晶、楊振寧。DB11/T2022—20221河湖水質一體化監(jiān)測技術規(guī)范本文件規(guī)定了河湖水質一體化監(jiān)測設備及系統(tǒng)的站點布設、技術要求、驗收和運行維護內容。本文件適用于水務行業(yè)河流、湖泊、水庫等地表水水體水質的動態(tài)監(jiān)測工作。其他行業(yè)地表水水體水質的動態(tài)監(jiān)測工作可參照使用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T4208外殼防護等級（IP代碼）GB50009建筑結構荷載規(guī)范GB50057建筑物防雷設計規(guī)范HJ212污染物在線監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1河湖水質一體化監(jiān)測設備integratedmonitoringequipmentofwaterqualityinriversand集水質監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳輸和供電等功能于一體，對河湖水水質進行連續(xù)監(jiān)測并完成與數(shù)據(jù)處理軟件平臺實時通訊傳輸?shù)脑O備。3.2河湖水質一體化監(jiān)測系統(tǒng)integratedmonitoringsystemofwaterqualityinriversand河湖水質一體化監(jiān)測設備和軟件平臺組成的水質監(jiān)測系統(tǒng)。3.3排水口outfall排口向自然水體（江、河、湖、海等）排放或溢流污水、雨水、合流污水的排水設施。4站點布設安裝4.1布設點選取原則布設點選取應符合下列原則：2DB11/T2022—2022a)具有較好的水質代表性，或能客觀反映水體污染情況；b)具有較好的布設條件。4.2點位設置4.2.1河流型監(jiān)測點位河流型監(jiān)測點位宜設在：a)能反映河流或水系未受污染的上游接近河流源頭處，或未明顯受人類活動影響的上游河段；b)干流和較大支流匯入點上游及充分混合后的干流下游處；c)河段跨行政區(qū)界處或界河沿行政區(qū)界處；d)遠離支流匯入點和入河排污口、水流混合均一的河段處。4.2.2湖泊水庫型監(jiān)測點位湖泊水庫型監(jiān)測點位宜設在湖泊、水庫的河流匯入口、出水口、中心區(qū)、壩前區(qū)等代表性水域。4.2.3小微水體型監(jiān)測點位小微水體型監(jiān)測點位可視情況設在小微水體中間區(qū)段、匯入干流處或其他有代表性的點位。4.2.4閘/壩型監(jiān)測點位閘/壩型監(jiān)測點位宜視情況分別設在閘/壩上、下游水質代表點。如水質無明顯差別，可只在閘/壩上游設置監(jiān)測點位。4.2.5排口型監(jiān)測點位排口型監(jiān)測點位宜設在：a)排口監(jiān)測點：排水口的口門處，污水處理廠（站）的退水口處；b)控制點：入河排口上、下游的對照點位和削減點位。4.2.6其他監(jiān)測點位其他監(jiān)測點位可根據(jù)實際情況及調查目的設置。5技術要求5.1系統(tǒng)組成水質一體化監(jiān)測系統(tǒng)基本構成包括傳感單元、控制單元、傳輸單元、供電單元、清潔單元與軟件平臺等，如圖1所示。DB11/T2022—20223圖1系統(tǒng)基本組成5.2監(jiān)測設備布設安裝5.2.1通用要求根據(jù)布設水域實際水文條件下的水深、水位、水面寬度、邊坡及水底基質等特征，監(jiān)測設備可采用泊錨式、岸壁式等安裝方式，安裝應滿足下列要求：a)布設拆除便捷，單個站點的布設平均時間不超過4h、拆除平均時間不超過2h；b)布設效果美觀，與周圍環(huán)境協(xié)調，滿足周邊環(huán)境景觀要求；c)設置醒目標識牌。5.2.2泊錨式5.2.2.1布設情形下列情形的監(jiān)測點位宜使用泊錨式布設：a)岸堤坡度小的；b)需要防止人為破壞的；c)監(jiān)測點位附近無合適硬質固定界面的。5.2.2.2布設要求泊錨式布設使用重物對監(jiān)測設備進行水平方向相對固定，重物可選水泥墩或錨鏈等。若站點水域流速較快，可使用多個配重固定。布設應符合下列要求：a)設備與配重之間的連接繩（索）結實、可靠，長度可調節(jié)；b)設備與配重之間的連接牢固；c)監(jiān)測設備經(jīng)配重固定后，在水面上的漂浮平穩(wěn)，監(jiān)測設備傳感單元位于水下10cm～100cm5.2.2.3布設裝置組成泊錨式布設裝置基本組成包括配重、長度可調節(jié)的鋼絲繩等，如圖2所示。DB11/T2022—20224圖2泊錨式布設裝置基本組成5.2.3岸壁式5.2.3.1布設情形下列情形的監(jiān)測點位宜使用岸壁式布設：a)流速快、沖擊力大，漂浮物較多的；b)不定期水位較低，對監(jiān)測干擾較大的；c)市內景觀水體，不適合下船的；d)垂直型堤岸處的。5.2.3.2布設要求岸壁式布設將監(jiān)測設備固定在岸邊，監(jiān)測設備應配備防護裝置。若使用太陽能等供電方式，太陽能板等通過支桿架于岸上一定高度，應按照GB50009中規(guī)定的風荷載標準值進行抗風設計，防雷措施應符合GB50057中的規(guī)定。岸壁式布設應符合下列要求：a）設備在水中固定牢靠、穩(wěn)定，有防止監(jiān)測設備離水的措施；b）傳感單元位于水下10cm～100cm處；c）配備防盜裝置。5.2.3.3布設裝置組成岸壁式布設裝置基本組成包括PVC（或其他經(jīng)驗證符合要求的材質）保護筒、保護蓋、保護筒固定抱箍、太陽能板及其固定支桿等，如圖3所示。DB11/T2022—20225圖3岸壁式布設裝置基本組成5.3功能、性能5.3.1河湖水質一體化監(jiān)測系統(tǒng)通用要求河湖水質一體化監(jiān)測系統(tǒng)應符合下列要求：a)監(jiān)測頻次：不小于6次/h；b)數(shù)據(jù)傳輸：1)通訊介質：現(xiàn)場設備與云端服務器具備網(wǎng)絡傳輸途徑，可通過4GTD-LTE、4GFDD-LTE、5GNRSA、5GNRNSA等的一種或多種通訊介質進行數(shù)據(jù)傳輸；2)系統(tǒng)與監(jiān)控中心之間的數(shù)據(jù)傳輸符合HJ212要求。c)平均失效間隔工作時間（MTBF/MOTBF不低于720h/次；d)本地數(shù)據(jù)存貯量：在1min監(jiān)測間隔條件下，不低于60d數(shù)據(jù)；e)數(shù)據(jù)有效性：信號質量ASU≥25條件下，日均數(shù)據(jù)到報率不低于95%;f)傳輸實時性：信號質量ASU≥25條件下，軟件平臺上的數(shù)據(jù)更新間隔不大于5min；g)數(shù)據(jù)兼容性：監(jiān)測數(shù)據(jù)能進一步加工處理；h)各部分連接：牢固，緊固件無松動、缺損等現(xiàn)象。5.3.2河湖水質一體化監(jiān)測設備5.3.2.1監(jiān)測項目監(jiān)測項目應根據(jù)監(jiān)測水體的水質特點及監(jiān)測目的確定。5.3.2.2監(jiān)測方法監(jiān)測過程不應對水體造成二次污染。宜采用免化學試劑方法如光譜法。DB11/T2022—202265.3.2.3便攜性一體化監(jiān)測設備的便攜性應滿足下列要求：a)吃水線附近及水中結構為流線型，表面光滑，減小造成水面漂浮物的聚集，設備水平投影面積不大于0.5m2；b)水中結構采用簡單圓柱體等低復雜度方案，減小雜物掛附；c)設備主體質量不超過15kg。5.3.2.4上電測量反應時間不大于3min。5.3.2.5最小監(jiān)測間隔不大于1min。5.3.2.6電源供電系統(tǒng)宜由蓄電池、太陽能電池板等供電方式的一種或多種構成。應依照系統(tǒng)總功率設計供電系統(tǒng)電池容量、太陽能電池板面積等參數(shù)，保障設備連續(xù)工作時間不小于60d。5.3.2.7工作溫度一體化監(jiān)測設備的工作溫度應符合下列要求：a)太陽能電池板及其岸上配套裝置：-30℃~50℃;b)除探頭外的監(jiān)測設備：-20℃~50℃;c)探頭及附屬結構：0℃~40℃。5.3.2.8清潔裝置一體化監(jiān)測設備的清潔裝置應符合下列要求：a)潔凈面積不小于傳感器工作視窗面積；b)清潔工作不影響、干擾監(jiān)測工作，二者的工作頻率相匹配。5.3.2.9防護措施一體化監(jiān)測設備防護措施應符合下列要求：a)外殼使用不銹鋼等耐腐蝕材料；b)外殼防護等級不低于GB/T4208中IP68的要求；c)具備定位功能。5.3.3軟件平臺軟件平臺應具備下列功能：a)隨時查看各在線監(jiān)測點位的實時、歷史數(shù)據(jù)及工況；b)分析、管理數(shù)據(jù)，生成報表；c)提供電腦端和移動端兩種訪問方式；d)當發(fā)生可識別的污染事件時，在監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)生突變的30min內將指定信息推送至指定人員，快速定位告警；DB11/T2022—20227e)按需遠程調節(jié)監(jiān)測頻率；f)數(shù)據(jù)存貯備份、日志管理、權限分級。6驗收6.1單站驗收6.1.1儀器設備開箱驗收開箱驗收的內容及要求如下：a)外觀完整，配件、合格證等齊全；b)涂覆層色澤應一致、均勻，無起皮、起皺、起泡、龜裂和脫落現(xiàn)象；c)表面應無毛刺、尖邊、銹蝕、劃痕、碰傷、裂紋等缺陷；d)產品標牌、說明牌、標志、標識應完整、清晰、牢固；e)鉛封及漆封標記應完整、正確、清晰；f)應具備接線、接口標識。6.1.2關鍵施工環(huán)節(jié)確認施工前進行材料確認；施工完成后進行防洪、抗雷電措施確認。6.1.3設備性能指標驗收設備性能指標驗收要求如下：a)監(jiān)測項目應符合5.3.2.1的要求；b)經(jīng)校準后，水質監(jiān)測項目的性能評價應符合附錄A的要求；c)軟件平臺功能應符合5.3.3的要求，且能遠程調節(jié)監(jiān)測頻率至最小測量間隔；d)最小監(jiān)測間隔應符合5.3.2.5的要求。6.2系統(tǒng)驗收6.2.1驗收條件河湖水質一體化監(jiān)測系統(tǒng)的驗收條件應符合下列要求：a)全部站點按約定布設完成，并完成單站驗收；b)完成監(jiān)測系統(tǒng)的通信測試，數(shù)據(jù)傳輸實時性滿足5.3.1f）的要求；c)監(jiān)測系統(tǒng)試運行不少于30d；d)檔案應完備。6.2.2現(xiàn)場比對試驗6.2.2.1比對項目對監(jiān)測設備提供的監(jiān)測項目以抽樣的方式進行驗收。6.2.2.2驗收比例DB11/T2022—20228隨機抽取設備點位總數(shù)的15％（抽取數(shù)量不少于5臺）進行實際水樣比對試驗。設備點位總數(shù)少于5臺時全數(shù)進行實際水樣比對試驗。6.2.2.3測試方法在水質一體化監(jiān)測設備測試的同時，采集瞬時樣。測試當日人工間隔采樣4次（上、下午各2次每次采集2個水樣（平行樣用于比對實驗分析。各次測試中平行樣的相對偏差應不超過±20否則記為無效數(shù)據(jù)并重新取樣。有關監(jiān)測項目可用表B.1的方法進行比對試驗。6.2.2.4判據(jù)按照式（1）計算實際水樣比對相對誤差，現(xiàn)場比對試驗誤差應符合附錄A的要求?，F(xiàn)場比對試驗合格率不應低于75％。式中：RE——實際水樣比對相對誤差，無量綱；xi——水質一體化自動監(jiān)測設備測定值，單位為毫克每升（mg/Lxl——比對實驗樣品的測定值（2次平行樣的平均值單位為毫克每升（mg/L）。7運行維護7.1定期維護7.1.1現(xiàn)場檢查應每月對所有監(jiān)測儀器現(xiàn)場巡檢1次，巡檢內容包括設備運行狀態(tài)、監(jiān)測位置變化情況、監(jiān)測點位周邊水域情況、設備的例行性保養(yǎng)等。汛期宜每半月巡檢1次。7.1.2準確性校驗7.1.2.1校驗周期應每季度校驗每臺設備的準確度。7.1.2.2校驗步驟一體化監(jiān)測設備校驗步驟如下：a)每次采集2個水樣（平行樣按照6.2.2.3的驗收方法將設備測量值與實際水樣實驗室測量值進行比較，如相對誤差不超過約定范圍記為合格，否則進行儀器校準。b)設備校準后誤差應在約定誤差范圍內。7.2異常維護運維人員通過運維終端接收工單后，應在2小時內做出響應。并在完成工單中的運維任務后，提交運維結果。7.3記錄DB11/T2022—202297.3.1站點基本情況信息表站點基本情況信息表應至少包含站點名稱、站點所在流域及水體名稱、站點地址、經(jīng)緯度、站點類型、投運時間、設備品牌型號、通訊方式、監(jiān)測項目等信息。站點基本情況信息表示例見附錄C中7.3.2站點維護記錄表站點維護記錄表應至少包含站點名稱、維護日期、運維單位、巡視人員、設備工作狀態(tài)、監(jiān)測數(shù)據(jù)獲取狀況和異常情況處理措施等信息。站點維護記錄表示例見附錄C中的表C.2。DB11/T2022—2022（規(guī)范性）河湖水質一體化監(jiān)測精密度和準確度評價A.1精密度A.1.1概述精密度指對同一樣品連續(xù)測定6次結果之間的偏差。pH、溶解氧和溫度按照絕對偏差進行檢查，其他監(jiān)測項目宜按照相對標準偏差進行檢查。A.1.2絕對偏差對同一樣品連續(xù)測定6次，絕對偏差為單次測定值與測定均值的差，按式（A.1）計算：式中：Δ——絕對偏差；——第次測定值； ——測定均值。A.1.3相對標準偏差對同一樣品連續(xù)測定6次，相對標準偏差為各次測定值偏離測定均值距離的平均數(shù)占測定均值的百分比，按式（A.2）計算：式中：——相對標準偏差；——測定次數(shù)；——第次測定值； ——測定均值。A.2準確度A.2.1概述準確度指標準溶液測定結果與對比對象的誤差。pH、溶解氧和溫度按照絕對誤差進行檢查，其他監(jiān)測項目宜按照相對誤差進行檢查。A.2.2絕對誤差溫度絕對誤差檢查時使用2個不同水平的實際或模擬樣品，采用與精度為0.1℃的水銀溫度計比對的方法進行檢查。pH按照pH=4.01、6.86和9.18（在25℃下）樣品進行檢查。溶解氧使用無氧水國家標準物質和飽和溶氧水進行檢查。測定6次各量值的樣品，絕對誤差為單次測定值與參照值的差，按式（A.3）計算：DB11/T2022—2022式中：——絕對誤差；——第次測定值；——參照值。A.2.3相對誤差以相對誤差檢查準確度時，通常使用國家標準物質或國家標準樣品配制特定質量濃度的標準溶液。如無特殊說明，此標準溶液質量濃度宜為量程的50％。測定6次同濃度的樣品，相對誤差為其均值與參照值的差占參照值的百分比，按式（A.4）計算：=×100%··································································(A.4)式中：——相對誤差； ——測定均值；——參照值。A.3監(jiān)測精密度和準確度要求水質一體化監(jiān)測設備監(jiān)測精密度和準確度要求應滿足相關標準要求。DB11/T2022—2022（資料性）表B.1表B.1給出了部分監(jiān)測項目的比對試驗方法。表B.1部分監(jiān)測項目比對試驗方法DB11/T2022—2022（資料性）站點基本信息和站點維護記錄表本息C.1站點基本情況信息表本息表C.1表C.1站點基站點基情況信情況信表表站點基本情況信息表的信息采集內容C.2站點維護記錄表站點維護記錄表的信息采集內容可參考表C.2。表C.2表C.2站點維護記錄表維護記錄表DB11/T2022—2022參考文獻[1]GB3838—2002地表水環(huán)境質量標準[2]HJ91.1—2019污水監(jiān)測技術規(guī)范[3]HJ/T353