湖水质监测站可行性研究报告.docx

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湖水质监测站可行性研究报告

一、项目背景

1、某某背景分析

某某位于长沙大河西先导区核心，属于岳麓山的桃花岭景区，环抱3000亩某某，集山、水、洲、城于一体，水深3至3.5米，某某湖堤线总长8827米，稀缺价值不可复制。

着力规划建设产业功能区、生态功能区、文化功能区、城镇功能区四大组团，重点构建资源节约型和环境友好型的产业体系、富有活力的科技创新体系、科学合理的土地管理和规划建设体系、促进可持续发展的生态环境体系、一体化发展的统筹城乡体系。

某某国际新城将被建设为：

中国国家级绿色低碳示范新城，华中地区两型社会的新城典范，湖南省和长株潭最具国际化水平、科技创新、以人为本、生态宜居、可持续发展的活力新城。

　　某某位于龙王港河与肖河在湖流过，经改造，实现“河湖分离”。

龙王港发源于长沙市宁乡县，原本是长沙一条清澈透明的内河，但据相关部门预测，随着西长沙龙王港沿线的快速发展，平均每天流经湘江的污水至少在1000吨以上。

长沙某某实业有限公司相关专家透露，将来某某不会注入龙王港里的水，而是引用三环以外湿地公园内的水，不足部分将通过雨水补充。

龙王港改道彻底实现了龙王港与某某“河湖分离”，保证了某某水的水质干净清澈，也满足了河与湖不同的防洪标准和要求。

2、某某水环境质量现状

某某属于湖泊景观水源，在拟建场地位于长沙市湘江下游支流某某西南侧，其河水由东汇入龙王港河再流入湘江，其河水水位受湘江河水起落而变化，勘察期间。

梅溪河水位变化在28～28.2m之间。

在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。

人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。

水体出现富营养化现象时，浮游藻类大量繁殖，形成水华。

因占优势的浮游藻类的颜色不同，水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。

这种现象在海洋中则叫做赤潮或红潮。

按照《湖南省主要地表水系水环境功能区划》（DB43/023-2005）分类，某某湖区为“景观娱乐用水区”，执行《地表水环境质量标准》（GB3838）中Ⅲ类标准值。

由于龙王港河及其支流的在某某上游汇水面积宽达100平方公里，并且随着某某国际新城陆续开发，环湖依次建设CBD建筑群、高品质住宅区等。

集高新成果展示中心、国际智力拓展和科技创新中心、国际商务中心、国际居住中心四大功能于一体，是未来长沙大河西城区的中心。

某某周边区域内人口将增加至上千万人，环境问题日益突出。

在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。

人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。

水体出现富营养化现象时，浮游藻类大量繁殖，形成水华。

因占优势的浮游藻类的颜色不同，水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。

这种现象在海洋中则叫做赤潮或红潮。

水体富营养化产生的主要原因：

氮、磷等营养物质浓度升高，是藻类大量繁殖的原因，其中又以磷为关键因素。

影响藻类生长的物理、化学和生物因素（如阳光、营养盐类、季节变化、水温、pH值，以及生物本身的相互关系）是极为复杂的。

因此，很难预测藻类生长的趋势，也难以定出表示富营养化的指标。

目前一般采用的指标是：

水体中氮含量超过0.2-0.3ppm，生化需氧量大于10ppm，磷含量大于0.01-0.02ppm，pH值7-9的淡水中细菌总数每毫升超过10万个，表征藻类数量的叶绿素-a含量大于10μmg/L。

水体富营养化就是说水中的氮磷等元素超标导致浮游植物的疯长致使水中溶解氧的巨大消耗最后终会导致鱼类死亡并且水体乌黑发臭。

龙王港河某某断面历史水质情况：

二、可行性研究

鉴于某某水质的现状和某某的发展趋势，建立某某水质在线监测系统势在必行。

1、建设原则

水质自动监测是现代化的监测手段，仪器设备先进，一次性投入高；全天候连续运行，自动化程度高；全数字化系统，技术含量高；对使用人员的知识结构、业务素质要求也高。

水质自动监测站的设计应充分考虑监测河段水环境特点，选择代表性强的水质参数，选用成熟、先进的仪器设备和分析技术，合理配置，实现该河段水质自动监测。

为确保预期目标的实现，其设计应遵循以下原则：

（1）统一规划、统筹建设。

自动监测系统的设计和建设应服从区域统一规划和总体要求及河流水质自动监测系统总体设计要求，并与区域整体建设布局相协调。

同时应与流域水质自动监测站网的整体建设布局相协调。

（2）因地制宜、经济实用。

自动监测系统的建设应根据本地实际情况，以需求为导向，以应用为目的，同时要考虑建设运行经济合理。

（3）实用先进、开放发展。

以需求为导向，以应用为目的，力求高起点，既满足近期需求，又适应长远发展。

采用成熟的先进技术，保证技术先进、高效可靠、经济实用，具有较好的开放性和扩展性。

（4）节省建设费用，充分利用现有资源和成果。

2、建设目标

按照设计原则，依托先进的自动监测技术以及网络通信技术、水质数据采集系统、数据存储等基础设施和应用支撑平台，建设结构合理、功能齐全、服务高效的水质自动监测站，以及在中心站建立安全可靠的远程监控系统，实现水质连续监测，为城市供水的水质预报、突发性水污染事故的有效监视提供有效技术手段，为实现水质水量实时监测评价和水功能区的科学管理提供基础支持，为全面提升水资源保护与管理水平提供可靠的技术支持和决策依据。

2.1水质在线监测仪器与相关配套设施

根据国家有关水质自动监测技术规范要求，水质自动监测的必测指标为pH、水温、电导率、浊度、溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮5个项目，另增加选测指标总磷、总氮2个项目。

除以上项目外，可根据断面设置的需要和当地污染物特征，增加特征污染物，如铜、铅、锌、镉、砷、叶绿素、蓝绿藻、六价铬、氰化物、氟化物、酚等指标项目，以及水位、流量等水文指标项目和用于质量控制核查、水样备份的自动留样器。

综合某某的富营养化现状和某某开发的发展趋势，某某水质自动监测站监测参数以及相应的辅助建设内容如下表所示：

项目

项目名称

单位

数量

在线

分析仪器

常规水质五参数

（水温、pH、溶解氧、电导率、浊度）

套

1

叶绿素a

台

1

蓝绿藻

台

1

高锰酸盐指数

台

1

氨氮

台

1

总磷

台

1

总氮

台

1

水质自动留样器

台

1

系统集成及辅助设施

采水系统

套

1

预处理系统

套

1

控制系统及集成技术[1]

套

1

集成辅助设备及系统[2]

套

1

中心站软件

功能

要求

接入现有环境在线监测系统管理平台

套

1

开发“综合水质评价系统”模块

套

1

备品备件

在线分析仪器及系统集成备品备件

年

2

运营维护

3-5年运营维护

以上所有仪器设备跟据目前市场行情约150万元整。

2.2视频监控系统

为了更有效、更方便的管理水质在线监测系统，使在线监测系统更有效、更准确的运行，且已建的中心管理平台能接入监测站点的视频信号。

本套水质在线监测系统建设视频监控。

设备清单如下

序号号

名称

单位

数量

备注

1

视频服务器

台

1

含100G硬盘

2

摄像头

台

2

含云台

3

显示器

台

1

2.3水质在线监测站房建设

水质在线监测系统需要建设基站站房，其建设费用根据实际情况另行计算。

2.3.1站房面积：

站房用地采用征或租的形式，租期不小于20年。

站房征或租地面积不小于400平方米。

2.3.2站房建设要求

一般的，水质自动站站房建设，站房主体为地上一层，层高3.6m，室内外高差0.6m，总建筑面积113.4平方米。

耐火等级为三级，屋面防水等级为二级，建筑合理使用年限为50年。

本工程为砖混结构、抗震设防烈度为7度（图纸另行设计）。

2.3.3水站选址条件

水质自动站站房位置的地域地质结构稳定，地势平坦，能抵御50年一遇的洪水，且具备四通一平条件，即：

通路、通电、通水、通电话以及土地平整。

水质自动站采水点位选择不易受自然环境破坏，同时，能具备不同采水方式设备的施工和安装，水面水平距离与站房小于100米（特殊情况除外），采水区域四季水流量相对平缓，水中杂草较少、水深应当满足自动监测仪器采水的最低（50cm）要求。

站房所建位置的地理条件和周围环境，要安全可靠，便于工作人员的工作和对水站的管理。

2.2.4配套附属设备

Ø室内部分

仪器间：

变频冷暖空调3匹1台；

化验室：

①防腐、防酸碱、耐高温实验室专用柜1套②专用水槽和水龙头1套③转动椅子2把④冰箱1台⑤电话1部；

值班室：

①29高清电视机1台②办公（电脑）桌1张③椅子4把1套④变频冷暖空调1匹1台；

卫生间：

①高温瓷蹲便器（带S湾）1个②拖布池。

具体见表3：

每个站配套附属设备主要产品明细表。

Ø室外部分

供电

独立的变压器（S11-M-30KVA）控制系统，其它设备的型号、规格要与变压器配套配置。

高压线路原则上选用地埋电缆引入方式。

供电系统所用的材料和设备必须符合国家相关规定，施工过程中严格操作程序。

Ø供水

水质自动仪器监测清洗和维护人员日常维护需清洁的水源，水质自动站接入自来水。

②供水设备采用无塔（压力罐容量不小于1吨）供水，全系统具备自动供给功能。

③供水压力和供水量必须满足工作人员生活和自动监测仪器分析的需求。

Ø院内绿化

主干道两侧栽种树杆直径（6公分以上）的广玉兰4棵、琵琶4棵、桂花树2棵，篱带及造型（视院落实际情况定）选用金叶女贞和红叶女贞。

Ø自动监测站围墙做法见图纸。

以上设备和产品的安全和质量要有国家相关机构检测报告和合格证书。

表3每个站配套附属设备主要产品明细表

序号

位置

品名

型号和规格

数量

备注

1

供电

变压器

S11-M-30KVA

1套

见说明

2

供水

压力灌

容量1吨

1套

不小于1吨

3

仪器间

空调

变频冷暖3匹

1台

来电自动复位

4

化验室

实验柜

防腐、防酸碱、耐高温3000×900㎜

1组

专用材料

5

椅子

转动椅子，

2把

标准

6

水槽

实验室专用水槽

1套

专用型

7

水龙头

实验室专用水龙头

1套

含上水管

8

冰箱

150L

1台

节能环保

9

值班室

空调

变频冷暖1匹

1台

标准

12

办公桌

办公（电脑）桌1400×800㎜

1张

实木

14

椅子

椅子

4把

标准

15

电话

多功能带液晶显示

1部

16

蹲便器

高温瓷600×410×300㎜

1个

带S湾

17

拖布池

400×500㎜

1个

节能环保

18

绿化

广玉兰

6cm×4（棵）

4棵

6cm公分以上

19

琵琶

6cm×4（棵）

4棵

6cm公分以上

20

桂花树

八月桂

2棵

丛生

21

金叶和红叶女贞

篱带和造型

30m2

小叶

三、水质在线监测系统简介

水质自动监测系统是一套含水质自动分析仪及采水系统、配水系统、预处理系统、数据采集、控制、远程监控于一体的在线全自动监控系统。

系统具有监测项目超标及子站状态信号显示、报警功能；自动运行，停电保护、来电自动恢复功能；它应结合现代通讯技术，并利用现有通讯网络，实时地将仪器的测量结果、系统运行状况、各台仪器的运行状况、系统日志、系统故障、仪器故障等信息经过子站控制管理系统自动传送到监控中心，并可接受监控中心发来的