光谱法多参数微型水质自动监测站:让监测更智能

光谱多参数户外微型水质自动监测站,是融合了边缘智能化、高端化及绿色化设计理念的高端水质监测设备。其核心在于边缘水质监测大脑,这一创新设计集成了自动测量、自动控制及4G无线通讯等先进技术,为水质监测带来了前所未有的便捷与高效。监测站采用一体化集成机柜设计,占地面积仅0.5平方米,结构紧凑且功能全面。站内集成了采配水单元、预处理单元、边缘水质监测分析大脑、控制单元、数据采集与传输单元及辅助单元等多个模块,共同协作,实现了对pH、温度、溶解氧(DO)、电导率(Cond)、浊度(Tur)、化学需氧量(CODCr)/高锰酸盐指数(CODMn)、总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH3)等9项基础水质参数的在线自动监测,并可根据需求选测叶绿素、蓝绿藻、BOD、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、TOC以及部分重金属等参数,即“9+X”监测方案。


系统优势

  1. 数据精确度保障

    • 本系统确保监测数据严格符合国家及行业验收标准,如《HJC-ZY73-2019》和《HJ915-2017》,为用户提供高度可信的水质信息,为精准决策提供坚实的数据支撑。

  2. 显著的成本效益

    • 相较于传统化学法户外站,本系统仪器及运维成本大幅降低,提高了整体性价比,为用户节省了大量投资与使用成本,增强了市场竞争力。

  3. 快速响应能力

    • 支持高频次监测,最高可达15秒/次,能够迅速捕捉水质变化,特别适用于应急响应和污染溯源等紧急场景,提升用户应对突发水质事件的能力。

  4. 环保与安全优势

    • 免试剂设计彻底消除了试剂和废液管理风险,避免了二次污染,无需废液处理,更加符合环保要求,保障了用户的安全与环境友好。

  5. 高度集成化与多样化监测

    • 系统高度集成化,实现了对多项水质参数的在线自动监测,同时支持用户根据需求选测更多参数,满足多样化、定制化的监测需求,提升了监测的灵活性和全面性。

系统特点

  1. 非接触式高精度测量

    • 采用先进的反射光谱技术从根本上避免了因接触带来的水质二次污染问题。

  2. 高效灵活的定时定点采集

    • 系统支持用户自由调整采集频率和时间,最高可达每5秒采集一次光谱数据。

    • 这种高效的采集方式能够满足不同应用场景下的需求,确保数据的全面性和时效性。

  3. 数据实时传输与云端智能分析

    • 利用4G/5G无线网络技术,实现数据的自动上传和云端分析,无需人工值守,大大提高了工作效率。

  4. 全面的参数智能检测与反演

    • 系统能够自动反演多种水质参数,包括但不限于溶解氧、浊度、pH值等,为用户提供全面、详细的水质信息。

  5. 结果实时展示与云端存储

    • 支持云端数据存储和实时显示功能,用户可通过客户端实时查看水质数据及其统计分析结果。

  6. 强大的边缘大脑计算与分析能力

    • 集成边缘计算与先进的智能算法,能够迅速处理和分析大量数据,提升数据处理效率与精度。

  7. 高精度与低成本优势

    • 系统完全符合相关验收要求,且仪器成本仅为化学法户外站的一半,运维成本更是低至化学法的十分之一,大大降低了用户的投资与使用成本。

  8. 高频次监测与快速响应能力

    • 最高可达10秒/次的监测频次,使得系统能够迅速捕捉到水质变化,非常适合应用于应急、溯源等需要快速响应的场景。

  9. 免试剂与环保特性

    • 无需使用试剂进行测量,避免了试剂和废液管理风险,不会产生二次污染。

    • 无需废液处理,更加符合环保要求,降低了对环境的影响。

  10. 运维简易与远程管理能力

    • 实现远程运维功能,用户无需到现场即可进行设备管理和维护。

    • 操作简易且两次运维间隔可大于2个月,大大降低了运维难度与成本。

技术规格

  1. 主要技术指标和功能

序号

项目

详细说明

1

技术原理

高光谱反射法

2

监测指标

总磷、总氮、氨氮、浊度、悬浮物浓度、化学需氧量、Ph值、溶解氧、高猛酸盐指数、叶绿素、总有机碳、亚硝酸盐、色度、生化需氧量、综合营养化指数共15项(并集成传感器测量温度、电导率指标)

3

光源类型

内置卤素光源

4

谱段范围

400-1000纳米

5

光谱分辨率

5-10纳米

6

采样间隔

优于1.9纳米

7

光谱通道数

不少于300个

8

通讯接口

4G、北斗可选

9

供电方式

太阳能+可充锂电池

10

UPS供电

标配大于4小时续航

11

采集频次

频次可调,最快10秒/次

12

水质监测平台

配套水质监测展示平台(B/S端),功能项如下:

① 无人值守,利用4G无线网络实现数据自动上传,通过解译平台对所采集的光谱数据进行数据分析。

② 支持通过水质在线监测系统(B/S结构)实时显示及统计分析,支持用户端上实时查看并进行水质变化预警。

③支持查看设备运行状况信息,能够快速查看设备及在线/报警状态,实时获取设备采集到的相关光谱信息。

④ 支持API接口远程调用服务。



系统默认指标阈值范围见下表:

序号

水质指标

默认范围

序号

水质指标

默认范围

1

pH

6-10

10

悬浮物

0-650 mg/L

2

浊度

0-100NTU

11

色度

0-30

3

温度

10-30°C

12

叶绿素

0-80ug/L

4

电导率

0-4000uS/cm

13

化学需氧量

0-60mg/L

5

溶解氧

1-30mg/L

14

生物需氧量

0-160mg/L

6

氨氮

0-10mg/L

15

总有机碳

0-100mg/L

7

总磷

0-2mg/L

16

亚硝酸盐

0-10mg/L

8

总氮

0-20mg/L

17

综合营养化 指数

0-2000

9

高橘酸盐指数

0.5-15mg/L

部分重要指标的测量精度:

水质指标

技术指标要求

试验指标限值 (光谱法)

化学需氧量COD

实际水样C0DCr<30 mg/L

≤±8mg/L

30 mg/L≤实际水样 C0DCr<60 mg/L

≤±25%

60 mg/L≤实际水样 C0DCr<100 mg/L

≤±25%

实际水样 C0DCr≥100 mg/L

≤±25%

氨氮NH3

实际水样氨氮〈2 mg/L

≤±0.6mg/L

实际水样氨氮≥2 mg/L

≤±25%

总磷TP

实际水样总磷〈0.5 mg/L

≤±0.15mg/L

实际水样总磷≥0. 5 mg/L

≤±25%

总氮TN

实际水样总氮〈4 mg/L

≤±1.5mg/L

实际水样总氮≥4 mg/L

≤±25%