一、引言
隨著我國城市化建設(shè)的快速推進，供水系統(tǒng)已經(jīng)成為了城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的重要一環(huán)。而與此同時，城市供水水質(zhì)問題也成為了廣大居民日常生活中關(guān)注的重點。因此，如何確保供水安全、保障供水水質(zhì)，已經(jīng)成為了供水企業(yè)及政府相關(guān)部門需要重點解決的技術(shù)問題。
二、二次管網(wǎng)在線水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備對濁度、余氯、pH、電導(dǎo)率測量的必要性和數(shù)據(jù)重要性
1. 濁度測量：濁度是表示水中懸浮和膠體物質(zhì)濃度的一項指標(biāo)，直接影響水的透明度，對輸配水過程中水源的保護具有重要價值。我國《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定濁度不得超過1 NTU，因此在線水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備對濁度的監(jiān)測能夠?qū)崟r發(fā)現(xiàn)供水安全隱患，確保用戶飲水安全。
2. 余氯測量：自來水消毒過程中加入的氯可以殺滅細菌等致病微生物，保障飲用水衛(wèi)生安全。監(jiān)測自來水中的余氯含量，可以了解水中消毒劑的消耗情況以及水質(zhì)穩(wěn)定性，確保水源不受污染。
3. pH測量：pH值是衡量水的酸堿性的一個重要指標(biāo)，影響水的口感和水管道腐蝕性。《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定飲用水的pH值應(yīng)在6.5-8.5之間。通過對供水系統(tǒng)中的pH值實時監(jiān)測和調(diào)整，可以確保水質(zhì)保持在合適的酸堿度范圍內(nèi)，保證居民飲用水安全。
4. 電導(dǎo)率測量：電導(dǎo)率是指水中電解質(zhì)的濃度和電荷傳遞能力，反映水中礦物質(zhì)含量的高低。通過對供水系統(tǒng)進行電導(dǎo)率的在線監(jiān)測，可以實時了解水質(zhì)狀況，指導(dǎo)供水管理部門采取相應(yīng)的處理措施。
三、設(shè)備形態(tài)和測量方法方案
1. 設(shè)備形態(tài)：本方案推薦采用模塊化設(shè)計，各項指標(biāo)測量模塊可以組合搭配，根據(jù)實際需要進行選擇。模塊化設(shè)計的優(yōu)勢在于可以靈活滿足不同場景的需求，方便設(shè)備的升級和維護。
2. 測量方法：
a. 濁度測量采用光散射法，通過測量懸浮顆粒對光線散射強度來計算濁度值，具有測量精度高、反應(yīng)速度快的優(yōu)點。
b. 余氯測量采用DPD比色法，通過對比試劑與余氯反應(yīng)后的顏色變化來測定余氯濃度，具有較高的精度。
c. pH測量采用玻璃電極法，通過測定參比電極和玻璃電極之間的電勢差來計算水中的氫離子濃度。
d. 電導(dǎo)率測量采用電感應(yīng)法，通過測量水中電荷傳遞能力來計算電導(dǎo)率值。
四、數(shù)據(jù)采集和無線傳輸、數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺需求
1. 數(shù)據(jù)采集：設(shè)備應(yīng)具備實時采集各項指標(biāo)數(shù)據(jù)的能力，并將數(shù)據(jù)進行保存和處理。采集頻率應(yīng)可以進行設(shè)置，以滿足不同場景下的實際需求。
2. 無線傳輸：集成無線通信功能，如GPRS、4G等，實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)控系統(tǒng)的互聯(lián)。并應(yīng)具備斷線重連、傳輸異常處理等功能，保障數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠。
3. 數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺：搭建供水管理部門和用戶能夠?qū)崟r查看、分析和處理監(jiān)測數(shù)據(jù)的監(jiān)控平臺，可以查看歷史數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)、趨勢圖等信息。平臺應(yīng)具備報警功能，對異常數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控和報警處理。
五、存在的待解決的問題
1. 設(shè)備運行的可靠性、測量穩(wěn)定性、使用壽命、綜合成本等；
2. 數(shù)據(jù)采集頻率和傳輸?shù)目煽啃裕?br>
3. 分析方法的準(zhǔn)確性和復(fù)雜度；
4. 環(huán)境適應(yīng)性，如防水、防腐蝕等。
5.
六、供水水質(zhì)監(jiān)測運營模式
隨著健康意識的提高，居民對飲水安全的關(guān)注程度逐漸加深，供水企業(yè)、居民小區(qū)、行政機關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院等，特別是對飲用水要求較高的客戶群體更加關(guān)注水質(zhì)。國家和地方政府對供水企業(yè)的監(jiān)管力度也在不斷加大。
供水水質(zhì)監(jiān)測未來將更多采用PPP模式，即為政府與民間企業(yè)合作進行水質(zhì)監(jiān)測工作，是實現(xiàn)用戶和供應(yīng)商雙贏的途徑：
1. 提供高質(zhì)量、穩(wěn)定性好的設(shè)備；
2. 優(yōu)化售后服務(wù)，對設(shè)備進行定期檢測和維護；
3. 提供定制化服務(wù)，滿足不同客戶的需求；
4.責(zé)任清晰，提供設(shè)備和運維，保證數(shù)據(jù)的真實有效。
在這種模式下，政府可以將水質(zhì)監(jiān)測任務(wù)委托給企業(yè)進行，企業(yè)負(fù)責(zé)監(jiān)測、分析和評估水質(zhì)情況，并向政府提供相應(yīng)的監(jiān)測報告和建議。這種模式可以提高水質(zhì)監(jiān)測的效率和質(zhì)量，同時也可以降低政府的成本和風(fēng)險。
