Monitorowanie jakości wód powierzchniowych, Rozwiązania dotyczące zanieczyszczenia wód powierzchniowych

Monitorowanie jakości wód powierzchniowych

Co to jest woda powierzchniowa?

Woda powierzchniowa odnosi się do ogólnego określenia wody dynamicznej i statycznej na powierzchni lądu, znanej również jako "woda lądowa", w tym różne części wód płynnych i stałych, głównie rzeki, jeziora, bagna, lodowce, prześcieradła itp.

Po co monitorować wodę powierzchniową?

Wody powierzchniowe (takie jak rzeki, jeziora, zbiorniki i tereny podmokłe) są istotnym elementem ekosystemów i życia ludzkiego. Służy jako siedlisko bioróżnorodności i jest kluczowym źródłem wody dla nawadniania rolniczego, wykorzystania przemysłowego i zaopatrzenia w wodę miejską. Real- time monitoring kluczowych parametrów jakości wody (takich jak rozpuszczony tlen, pH, mętność, azot amoniaku i całkowity stosunek fosforu do całkowitego azotu) pozwala na terminowe wykrycie zmian w zanieczyszczeniu, wczesne ostrzeganie o zagrożeniach ekologicznych oraz wskazówki dotyczące działań w sytuacjach nadzwyczajnych i działań naprawczych. Na przykład, gdy rozpuszczony tlen (DO) spada poniżej 5 mg / l, wrażliwe ryby mogą doświadczyć stresu; poniżej 3 mg / l, ryzyko niedotlenienia wzrasta znacząco. Wczesne alarmy i interwencje za pośrednictwem systemów internetowych mogą skrócić czas reagowania na zanieczyszczenia z dni do godzin, zapobiegając w ten sposób katastrofom ekologicznym i incydentom związanym z bezpieczeństwem wody.

Wspólne wskaźniki zanieczyszczenia wód powierzchniowych i ich znaczenie

Poniżej przedstawiono przegląd kluczowych parametrów monitorowania i ich znaczenia wczesnego ostrzegania:

Typ fenomenu	Parametr kluczowy	Jednostka	Typowe progi / znaczenie	Zalecana odpowiedź
Biologiczne utlenianie i samooczyszczanie	Tlen rozpuszczony (DO)	mg / L	& lt; 5 mg / l: stres ekologiczny; & lt; 3 mg / l: ciężka niedotlenienie	Inicjowanie inspekcji, identyfikacja źródeł składników odżywczych, rozmieszczenie instalacji napowietrzających
Anomalie bazowe	pH	—	Nienormalnie niskie lub wysokie (np. & lt; 6 lub & gt; 9) mogą szkodzić organizmom wodnym	Sprawdzić źródła zrzutu chemicznego, urządzenia regulacji działania
Rtęć / przyrost zawiesiny ciał stałych	Rtęć (Rtęć)	NTU	Nagłe zwiększenie może wskazywać osad lub zanieczyszczenie; woda pitna zazwyczaj wymaga & lt; 1 NTU	Pobieranie próbek do analizy laboratoryjnej TSS, źródła zanieczyszczeń śladowych
Ubogacenie składników odżywczych	Amoniak (NH	mg / L	Przekroczenie limitów w wodach rolniczych lub ściekowych oznacza obciążenie	Zwiększenie punktów monitorowania online, środki zmniejszające harmonogram
Ryzyko eutrofizacji	Fosfor całkowity (TP) / azot całkowity (TN)	mg / L	Przekroczenie progów może powodować zakwity glonów	Wdrożenie redukcji obciążenia, do fazy odbudowy ekologicznej

Uwaga: Progi odnoszą się do norm branżowych i danych badawczych i powinny być dostosowywane zgodnie z określonymi normami wodnymi lub lokalnymi.

Zanieczyszczenie wód powierzchniowych

Zmiany właściwości sensorycznych	Zmiany właściwości chemicznych	Nieprawidłowe wskaźniki biologiczne
Nienormalny kolor	Nierównowaga kwasowości i zasadowości (nieprawidłowa wartość pH)	Redukcja w gatunkach organizmów wodnych
Zwiększona mętność	Zmiana zawartości rozpuszczonego tlenu	Zmiana struktury społeczności biologicznej
Zmieniony zapach	Przekraczającej normę metali ciężkich i substancji szkodliwych	Hodowla mikroorganizmów chorobotwórczych
Zwiększona piana i substancje pływające	Nierównowaga składników odżywczych (głównie azotu, fosforu itp.)	/

Jak zapobiegać i kontrolować zanieczyszczenie wód powierzchniowych?

Czujniki jakości wody mogą mierzyć wiele kluczowych parametrów wody powierzchniowej w czasie rzeczywistym. Na przykład: czujniki tlenu rozpuszczonego może dokładnie mierzyć zawartość rozpuszczonego tlenu w wodzie, odzwierciedlając zdolność do samooczyszczania się wód oraz warunki życia organizmów wodnych; czujniki pH może szybko uzyskać pH części wód, ponieważ różne organizmy wodne mają różne zakresy pH dla przetrwania, a parametr ten ma kluczowe znaczenie dla oceny ekologicznej przydatności części wód; oraz czujniki zmętnienia może odzwierciedlać mętność zbiorników wodnych, pośrednio odzwierciedlając ilość zawieszonych ciał stałych w wodzie, a następnie zrozumieć, czy zbiornik wodny jest zanieczyszczony osadem, zanieczyszczeniami itp. Poprzez chemiczne zapotrzebowanie tlenu Czujniki (COD), biochemiczne zapotrzebowanie tlenu Czujniki (BOD), Czujniki azotu amoniaku, fosfor ogółem oraz Czujniki azotu całkowitegoitd., stopień zanieczyszczenia organicznego w zbiornikach wodnych oraz zawartość składników odżywczych mogą być znane odpowiednio. Łącząc dane mierzone przez te czujniki, jakość wody powierzchniowej w czasie rzeczywistym może być w pełni i dokładnie uchwycona.

Rozwiązania monitorowania jakości wody powierzchniowej

Pomiar poziomu wody: Pomiar poziomu wody odnosi się do procesu pomiaru wysokości powierzchni wody względem określonej płaszczyzny odniesienia.

Pomiar przepływu: Mierzy głównie ilość płynu przechodzącego przez określony przekrój na jednostkę czasu. Ilość ta może być objętościowa, zwana przepływem objętościowym; może to być również masa, zwana przepływem masowym.

Kacise Korzyści

Znajdź źródło zanieczyszczenia

W przypadku stwierdzenia nieprawidłowej jakości wody na pewnym obszarze wód powierzchniowych, można zastosować więcej czujników jakości wody wzdłuż kierunku przepływu wody wokół możliwych źródeł zanieczyszczeń (takich jak oczyszczalnie ścieków w przetwórni, domowe punkty odprowadzania ścieków, kanały odwadniające w rolnictwie itp.) do celów monitorowania zaszyfrowanego. Porównaj i analizuj dane przekazywane przez czujniki w różnych miejscach, obserwuj zmieniające się trendy stężeń różnych zanieczyszczeń oraz używaj analizy danych i profesjonalnych modeli śledzenia, aby w przybliżeniu określić źródło zanieczyszczeń. Na przykład, poprzez analizę, stwierdza się, że wzrost zawartości azotu amoniaku w pewnej części rzeki rozpoczął się w pobliżu odpływu ścieków z fabryki w górę rzeki, tak więc można szczegółowo zbadać produkcję i odprowadzanie ścieków z fabryki, zapewniając silne wsparcie dla dokładnego zlokalizowania źródła zanieczyszczenia oraz prowadzenia dalszych prac w zakresie zarządzania i egzekwowania prawa.

Pomoc w ekologicznym odnawianiu terenów podmokłych i rzek

W ekologicznych projektach renowacji, takich jak mokradła i rzeki, czujniki jakości wody odgrywają rolę & # 8220; monitorujących wartowników & # 8221;. Podczas procesu renowacji sensory są wykorzystywane do monitorowania zmian w jakości wody w czasie rzeczywistym, a efekt wdrażania środków renowacji można intuicyjnie zrozumieć. Na przykład kontrola składników odżywczych może być oceniana poprzez monitorowanie zmian całkowitego fosforu i całkowitej zawartości azotu, a skuteczność kontroli sedymentacji może być oceniana na podstawie zmian mętności. Zgodnie z danymi przekazanymi przez sensory, plany odbudowy i środki techniczne można dostosować w odpowiednim czasie, można zoptymalizować ekologiczny proces odbudowy, a ekosystemy wód powierzchniowych, takie jak obszary podmokłe i rzeki, można jak najszybciej przywrócić do zdrowego stanu, poprawiając w ten sposób swoje ekologiczne funkcje serwisowe.

Zapewnienie bezpieczeństwa źródeł wody pitnej

Dla wód powierzchniowych, które są źródłem wody pitnej, czujniki jakości wody są jeszcze bardziej niezbędne. Przy źródle wody i jej źródle wydobywczym ustanawia się wiele punktów monitorowania, wyposażonych w różne czujniki wysokiej precyzji, takie jak czujniki bakterii, czujniki wirusów i czujniki zanieczyszczeń organicznych, aby ściśle monitorować jakość wody w źródle wody i zapewnić, że wszystkie wskaźniki jakości wody spełniają normy higieny wody pitnej. Gdy czujnik wykryje obecność substancji, które potencjalnie zagrażają bezpieczeństwu wody pitnej, uruchomi alarm na czas, a odpowiednie służby mogą szybko uruchomić plan awaryjnego zaopatrzenia w wodę i podjąć środki w celu oczyszczenia źródła wody, sprawdzić źródło zanieczyszczeń i w pełni zapewnić bezpieczeństwo i higienę mieszkańców & # 8217; wody pitnej.