水质监测无线组网方案

2023-03-04

方案具有明确的格式和内容规范,要求其具有很强的实践性和可操作性,避免抽象和假大空的内容,那么具体如何制定方案呢?下面是小编为大家整理的《水质监测无线组网方案》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

第一篇:水质监测无线组网方案

电信无线交换机组网建设解决方案

发布时间:2013-05-14

运营商可充分利用自身现有的网络和运维经验,在那些地理条件差、居住分散、交通闭塞的偏远农村;以及城郊结合部;小型企事业单位等接入该无线交换机,完全避免了光纤、微波等现有手段所存在的建设成本高、工期长、施工维护困难的问题,不但赢得时间跨度,还可对该无线交换机设备进行二次或多次利用。同时还可结合CDMA数据平台的一号双机功能,赢得与绑定手机用户。利用CDMA无线交换机的接入模式是目前无线运营商投资少,短平快抢占话音市场的上佳解决方案。

第二篇:无线局域网组网论文

第一章 引 言

随着计算机技术与通信技术的日渐发达,无线网络的应用范围也越来越广。作为与有线网络的相互补充相得益彰的新型技术,无线网络发展至今日,技术已日渐成熟。在我国,越来越多的大中型企业开始在办公场所中构建和铺设无线网络,以用来弥补有线网络的信息点不足和有线的局限性。当涂供电公司是一个处于迅猛发展中的电力服务行业,随着调度大楼建筑布局的改变,如何在已有的有线网络的基础上合理的进行无线覆盖是个现实而迫切的问题。本文将就这个问题进行初步的探讨!

第二章 无线网络概述

2.1 何为无线局域网

在这个“网络就是计算机”的时代,伴随着有线网络的广泛应用,以快捷高效,组网灵活为优势的无线网络技术也在飞速发展。无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。从专业角度讲,无线局域网利用了无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信,并为通信的移动化、个性化和多媒体应用提供了可能。通俗地说,无线局域网就是在不采用传统缆线的同时,提供以太网或者令牌网络的功能。通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆,构成有线局域网。但有线网络在某些场合要受到布线的限制:布线、改线工程量大;线路容易损坏;网中的各节点不可移动。特别是当要把相距较远的节点连接起来时,铺设专用通信线路的布线施工难度大、费用高、耗时长,对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞。无线局域网就是解决有线网络以上问题而出现的。 2.2 无线局域网的特点

无线局域网利用电磁波在空气中发送和接受数据,而无需线缆介质。无线局域网的数据传输速率现在已经能够达到54Mbps,传输距离可远至20km以上。它是对有线联网方式的一种补充和扩展,使网上的计算机具有可移动性,能快速方便地解决使用有线方式不易实现的网络联通问题。

2 与有线网络相比,无线局域网具有以下优点: ·安装便捷

一般在网络建设中,施工周期最长、对周边环境影响最大的,就是网络布线施工工程。在施工过程中,往往需要破墙掘地、穿线架管。而无线局域网最大的优势就是免去或减少了网络布线的工作量,一般只要安装一个或多个接入点AP(Access Point)设备,就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。

·使用灵活

在有线网络中,网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。而一旦无线局域网建成后,在无线网的信号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络。

·经济节约

由于有线网络缺少灵活性,这就要求网络规划者尽可能地考虑未来发展的需要,这就往往导致预设大量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了设计规划,又要花费较多费用进行网络改造,而无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。

·易于扩展

无线局域网有多种配置方式,能够根据需要灵活选择。这样,无线局域网就能胜任从只有几个用户的小型局域网到上千用户的大型网络,并且能够提供像“漫游(Roaming)”等有线网络无法提供的特性。由于无线局域网具有多方面的优点,所以发展十分迅速。无线局域网

3 己经在政府、医院、商店、企业和学校等不适合网络布线的场合得到了广泛应用。这也是本文讨论的重点。

4 第三章 无线网络的相关技术

3.1 IEEE 802.11标准

1997年IEEE 802. 11标准的制定是无线局域网发展的里程碑,它是由大量的局域网以及计算机专家审定通过的标准。IEEE802. 11标准定义了单一的MAC (Media Access Control) 层和多样的物理层,其物理层标准主要有IEEE 802.11b, a和g。

1). IEEE802.11 b标准

1999年9月正式通过的IEEE802. l 1b标准是IEEE802. 11协议标准的扩展。它可以支持最高11Mbps的数据速率,运行在2. 4GHz的ISM (Industrial Scientific Medical)频段上,采用的调制技术是补码键控技术CCK (Complementary Code Keying)。

802. 11 b信息特性:

1.每信道占用22MHz的频带;

2.最大提供11Mbps (CCK调制方式下)的数据传输速率;

3.同一个信号覆盖范围内最多容纳3个互不重叠的信道(1, 6, 11) ; 4.同一区域可支持最多3个无线接入设备,从而提供总计达33Mbps的数据传输率。

2). IEEE802. 11 a标准

IEEE802. 11 a I作5GHz频段上,使用正交频分复用技术OFDM (Orthogonal Frequency Division Mustiplexing )调制技术可支持54Mbps的传输速率。802. 11 a与802. 11 b两个标准都存在着各自的优缺点,802. l 1b的优势在于价格低廉,但速率较低(最高11Mbps);而802. 11 a优势在于传输速率快(最高54Mbps)且受干扰少,但价格相对较高。另外,a与b工作在不同的频段上,不能工作在同一AP的网络里,因此a与b互不兼容。

802. 11 a信息特性:

1.每信道占用20MHz的频带带宽;

2.提供6/9/12/18/24/36/48/54Mbps数据传输速率; 3.采用OFDM调制方式;

4.最多提供8+4=12个信道(美国)或19个信道(欧洲) 3).IEEE802. 11 g标准

5 为了解决上述问题,为了进一步推动无线局域网的发展,2003年7月802. 11工作组批准了802.11g标准,新的标准终于浮出水面成为人们对无线局域网关注的焦点。IEEE802工作组开始定义新的物理层标准IEEE802.11g。该草案与以前的802.11协议标准相比有以下两个特点:其在2. 4G频段使用OFDM调制技术,使数据传输速率提高到20Mbps以上;IEEE802. l1g标准能够与802.11 b的WIFI系统互相连通,共存在同一AP的网络里,保障了后向兼容性。这样原有的WLAN系统可以平滑的向高速无线局域网过渡,延长了工EEE802. 11 b产品的使用寿命,降低用户的投资。

4). IEEE802. 11n标准

IEEE己经成立802.lln工作小组,以制定一项新的高速无线局域网标准802. 11n, 802.11n工作小组是由高吞吐量研究小组发展而来。IEEE802.11n计划将WLAN的传输速率从802. 11 a和802. 11 g的54Mbps增加至108Mbps以上,最高速率可达320Mbps,成为802.11b, 802.11a, 802.11.g之后的另一场重头戏。和以往地802. 11标准不同,802. 11 n协议为双频工作模式(包含2. 4GHz和5GHz两个工作频段)。这样n保障了与以往的802.11a, b, g标准兼容。

IEEE802. 11 n计划采用MIMO与OFDM相结合,使传输速率成倍提高。另外,天线技术及传输技术,使得无线局域网的传输距离大大增加,可以达到几公里 (并且能够保障100Mbps的传输速率)。IEEE802. l1n标准全面改进了802. 11标准,不仅涉及物理层标准,同时也采用新的高性能无线传输技术提升MAC层的性能,优化数据帧结构,提高网络的吞吐量性能。

3.2 IEEE 802.11无线局域网的物理层关键技术

随着无线局域网技术的应用日渐广泛,用户对数据传输速率的要求越来越高。但是在室内,这个较为复杂的电磁环境中,多经效应、频率选择性衰落和其他干扰源的存在使得实现无线信道的高速数据传输比有线信道更困难,WLAN需要采用合适的调制技术。 1. 微单元和无线漫游

无线电波在传播过程中会不断衰减,导致AP的通讯范围被限定在一定的范围之内,这个范围被称为微单元。当网络环境存在多AP,且它们的微单元互相有一定范围的重合时,无线用户可以在整个无线局域网覆盖区内移动,无线网卡能够自动发现附近信号强度最大的AP,并通过这个AP收发数据,保持不间断的网络连接,这就称为无线漫游。 2. 扩频

大多数的无线局域网产品都使用了扩频技术。扩频技术原先是军事通讯领域中使用的宽带无线通信技术。使用扩频技术,能够使数据

6 在无线传输中完整可靠,并且确保同时在不同频段传输的数据不会互相干扰。

3. DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum) 直接序列扩频调制技术 基于DSSS的调制技术有三种。最初IEEE802. 11标准制定下采用DBPSK。如提供2Mbps的数据速率,要采用DQPSK,这个比特码元,成为双比特。第三种是基于CCK的QPSK,是IE用的基本数据调制方式。它采用了补码序列与直序列扩频技术,调制技术,通过PSK方式传输数据,传输速率分为1M, 5.5M和11Mbps.通过与接收端的Rake接收机配合使用,能够在高效率的传输克服多径效应。IEEE802.l1b使用了CCK调制技术来提高数据传输速率,最高可达11Mbps。但是传输速率超过11Mbps, CCK为了对抗多径干扰,需要更复杂的均衡及调制,实现起来非常困难。因此,802. 11工作组,为的发展,又引入新的调制技术。

4. PBCC调制技术

PBCC调制技术是由TI公司提出的,己作为802. 11 g的可选项被采纳。PBCC也是单载波调制,但它与CCK不同,它使用了更多复杂的信号星座图。PBCC采用8PSK,而CCK使用BPSK/QPSK;另外PBCC使用了卷积码,而CCK使用区块码。因此,它们的解调过程是不同的。PBCC可以完成更高速率的数据传输,其传输速率为11, 22和33Mbps。 5. OFDM技术

OFDM技术是一种无线环境下的高速多载波传输技术。无线信道的频率响应曲线大多是非平坦的,而OFDM技术的主要思想:就是在频域内将给定信道分成许多正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,并且各子载波并行传输,从而有效的抑制无线信道的时间弥散所带来的工S工。这样就减少了接收机内均衡的复杂度,有时甚至可以不采用均衡器,仅通过插入循环前缀的方式消除ISI的不利影响。

6. MIMO OFDM技术

MIMO(Multiple Input Multiple Output)技术能在不增加带宽的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率。它可以定义为发送端和接收端之间存在多个独立信道,也就是说天线单元之间存在充分的间隔,因此消除了天线间信号的相关性,提高信号的链路性能增加了数据吞吐量。

7 第四章 无线局域网发展现状

目前,全球无线局域网市场处在三种不同标准相互竞争走向统

一、各种新标准蓬勃发展的战国时代。无线局域网技术的新发展表现为更高的速度、更好的互操作性以及安全性。无线局域网具有的高灵活性和可靠性,可以立竿见影地提高生产率,在各行业的广泛应用取得了引人瞩目的成果,展示了极为广的市场前景,它将创造崭新的生活和工作风尚。

用户渴望转向5GHz无线局域网环境,但他们所面对的,是一个被各种高速网络的多重标准分割得支离破碎的市场。5GHz波段的单一无线局域网标准——而不是802.11a, 802.11h和HiperLAN2三个不同的标准——将使适于54Mbps网络的各种产品可以随处运行。这个标准也会降低成本,因为它使芯片制造商、产品装配商和销售渠道可以只集中关注一种产品类型,而不是三种。

美国和欧洲的各标准团体和厂商对此不能达成一致意见,这就导致无线局域网市场的分割,情形很像移动电话市场。使这一问题进一步复杂化的是,欧洲将对美国的802. l la标准进行修改,使它符合欧洲的各种规章。这一变异的标准被称为802. l lh。

在美国,基于I EEE 802. 11 a标准的首批产品已开始销售。基于802. 11的各种无线局域网标准是由无线以太网兼容性联盟(WECA)发展的,被命名为Wi-Fi (802.11b)和Wi-Fi5 (802.11a)。在欧洲,众多厂商正在推行HiperLAN2标准,各种产品在2002年年中推出,与此同时,各种基于802. 11 h的产品也将会在欧洲出现。HiperLAN2标准和802. 11标准在物理层上几乎是相同的,但在MAC层却大不相同。两种产品不能进行互操作。两个标准传输无线电射频的方式非常相似,但其数据包形成方式和设备选址等操作方式却完全不同。802. 11是真正的无线以太网,而HiperLAN2从技术层次来讲,却更像是无线ATM。专家表示,基于这两个标准的各种产品可在同一间屋里运行,不会相互干扰。HiperLAN2全球论坛和WECA的代表都致认为,一个单一标准更好,但是在短期内,哪个标准将会成功将只能取决于市场。从长远来看,有望在一个单一的标准上进行合作。

第五章 无线局域网安全现状

无线网络传播数据所覆盖的区域可能会超出一个组织物理上控制的区域,这样就存在电子破坏(或干扰)的可能性。无线网络具有各种内在的安全机制,其代码清理和模式跳跃是随机的。在整个传输过程中,频率波段和调制不断变化,计时和解码采用不规则技术。

正是可选择的加密运算法则和工EEE 802. 11的规定要求无线网络至少要和有线网络(不使用加密技术)一样安全。其中,认证提供接入控制,减少网络的非法使用,加密则可以减少破坏和窃听。 5.1 安全机制

目前,在基本的WEP安全机制之外,更多的安全机制正在出现和发展之中。

1.SSID(服务组标志符)

本质上,它是一个无线网单元的名称。这一信息是在各个用于建立关联的管理帧中携带的。一个终端在某一时间只能与一个接入点关联,而一个接入点却可与多个终端关联。关联是由终端来启动的。 2.WEP

通过实施WEP,有可能使用共享密钥认证,通过共享的秘密WEP加密密钥信息证实身份,不需要公开传输密钥。广播和多点传送信息一般不加密。 3.RADIUS认证

它是在认证过程中提供认证信息的安全方法。人们以用户无线MAC地址的形式使用认证信息以批准或拒绝接入网络。

接入点的作用如同一个RADIUS用户,它可收集用户认证信息并把这些信息传送到指定的RAD工US服务器上。RADIUS服务器的作用一是接收用户的各种连接请求:二是处理各种请求以鉴别用户;三是通过向用户提供服务所必须的信息对接入点做出响应。接入点对RADIUS服务器的回复响应起作用,许可或拒绝对网络的接入。 各种认证特征内嵌于RAD工US服务器中。在接入点和RADIUS服务器之间的各种处理程序都通过使用一个从不在网络上传送的共享密码进行认证,而各种密码都是经过加密的。 4.协议和地址过滤

它在无线网络上把接入点配置为“非”转发特定协议,可根据MAC地址(被拒绝的地址)拒绝对有线局域网的接入,也可根据MAC地址有选择地许可对有线局域网的接入。

5.SNMPv3

9 只有在SNMPv3上才可加密数据并使管理员对鉴别口令、隐私口令、鉴别兼隐私口令进行设置。 6.802. 1 x

在工EEE 802. 11无线标准委员会内部,对I EEE 802. 1 x(基于端口的网络接入控制)所具体指定的各种安全技术的合并工作正在起步。这些工作的目的是在各种交换的局域网端口上提供认证能力,为各种企业局域网提供安全接入的可能性。这些技术也包括鉴定和认证、密钥管理和其他认证及安全预防,如802. 11 i将提高安全性和认证机制。 7.PPP扩展认证协议(EPA)

EAP是PPP认证的一种普遍协议,支持多重认证机制。EAP不会在链路控制阶段选择一个特定的认证机制,而是把这种选择推迟到认证阶段。这就使认证者在确定具体的认证机制之前可获得更多的信息。它也允许使用’后端’ (back-end)服务器,这种后端服务器实际上执行各种不同的机制,而认证者仅仅是通过认证交换。 8.快速重置密钥(Rapid Re-Keying)

基于IEEE 802. 1 x协议,该协议包括用户认证和各种WEP密钥分布特征。快速重置密钥也使用工EEE 802. 1 x的周期性重置密钥选择。在接入点它周期性地生成新的、高质量、伪随机性的、碎片WEP密钥配对。快速重置密钥使用802. lx周期性地把这些密钥传送给各相关用户,这就需要802. 1 x的EAP-TLS(扩展认证协议一传输层安全性)认证方法。 9.VPN

无线用户也是VPN用户,它会创建针对VPN网关和政策服务器的加密隧道。这将使无线连接具有VPN安全特色。 5.2 项目中拟采取的措施 5.2.1用户隔离

由于无线用户的流动性和不确定性,需要对用户之间互访的进行隔离,首先必须要求AP具有二层隔离功能。但是,仅仅AP具有二层隔离功能,只能保证连接在同一个AP下的两个无线用户之间的隔离,而连接在不同AP下的用户之间却可以通过上一级交换机进行通讯,因此仅AP实现隔离不能从根本上解决用户之间隔离的问题。为此,必须在连接AP的上一级交换机上为交换机的每个端口配置VLAN,以保证连

10 接在不同AP下的用户之间的隔离,同时在Ocamar AC上的也应设置为用户隔离状态,这样就可以从根本上利用不同的网络设备实现用户之间的访问隔离。 5.2.2认证方式

用户认证采用WEB+DHCP方式,即用户打开IE浏览器,输入一个URL,这时AC将用户的浏览器重定向到认证页面,要求用户在认证页面提供用户名和密码,当用户成功认证后,AC将用户浏览器重新带回刚才所键入的URL。基于WEB方式的认证,用户电脑设置简单,用户无须安装任何客户端软件,仅仅需要将用户网卡设为自动获得IP地址, AC会自动为用户分配正确的IP;即使用户将无线网卡设置了固定的IP地址,也可利用AC中的即插即用功能。认证通过后,为了提高安全性, AC对MAC地址、IP地址以及用户名三者实施了绑定策略。使用到无线AP中的三项功能,MAC地址绑定,DHCP服务和认证功能。采用MAC地址绑定功能通过设置MAC地址绑定功能后,其他没绑定MAC地址的终端就不能接入无线局域网;DHCP主要是为网内用户自动分配IP地址,所有有些用户就通过获取IP地址进入无线局域网中,只要将DHCP功能关闭就能杜绝这类事件的发生;目前,网络中最常用的认证方式就是802.1x端口认证技术,我们可通过这项功能限制非法用户访问无线局域网。

在大部分的无线AP中,提供了一种SSID功能,这项功能主要是用来区分不同的网络,实际上这就是无线局域网的名称,一般同一厂家的无线AP都采用同一种SSID,所以我们在无线局域网组建成功后最

11 好将SSID进行重新设置。通常情况下,无线AP都是将SSID进行广播,为了防止其他用户搜索到SSID,我们最好将这项功能关闭,不过关闭之后对性能有影响,但无线局域网的安全却得到了提高。 5.2.3用户权限和网络访问控制

根据业务模式和对用户权限管理的需要,需要对用户访问本地网络的权限进行控制。比如,公司员工允许通过WLAN访问本地网络资源,诸如文件服务器、打印服务器、MIS、视频服务等,同时允许访问INTERNET;对于来访人员,根据其不同身份级别,对其能否访问本地网络资源加以控制。根据这些需求,AC有两个Internet的出口,用于让某些不允许访问本地网络资源的用户直接访问INTERNET。

AC的一个端口(出口2)和企业收敛交换机相连,用于提供给某些用户(比如访客)上网出口,因为这些用户不允许访问企业内部网络。而AC的另一个端口(出口1)接企业内部局域网,这样,企业内部员工可以通过这条路由访问本地网络资源以及访问INTERNET,从而实现用户权限的控制和本地网络资源的控制。

此外,根据实际的业务需要,可增加MAC地址绑定方式,只有指定的MAC地址,并通过对应的用户名和密码进行认证,才能合法接入网络;或采用MAC地址验证方式,可根据不同的MAC地址为无线用户分配不同网段的IP地址,实现基于不同用户的业务策略和访问控制;也可根据 AC上不同的网口,对应交换机的VLAN分配不同网段的IP地址,实现基于不同区域的业务策略和访问控制。

12 5.2.4无线网络设备管理安全

为了便于网络管理员对整个无线网络进行有效的管理, AC上内建了一个基于WEB的管理平台,提供对无线接入控制服务器(AC)和无线接入点(AP)的管理。对AC的管理包括对AC运行等参数的配置,各模块运行状况监控等;对无线接入点的管理包括扫描指定网段的所有AP,实时报告所有AP运行状态,发现非法AP立即报警,群组更改AP的设置,如ESSID等,以便对所有AP进行集中化的管理。

第六章 结束语

无线网络的出现就是为了解决有线网络无法克服的困难。虽然无线网络有诸多优势,但与有线网络相比,无线局域网也有很多不足。无线网络速率较慢、价格较高,因而它主要面向有特定需求的用户。目前无线局域网还不能完全脱离有线网络,无线网络与有线网络是互补的关系,而不是竞争;目前还只是有线网络的补充,而不是替换。但也应该看到,近年来,随着适用于无线局域网产品的价格正逐渐下降,相应软件也逐渐成熟。此外,无线局域网已能够通过与广域网相结合的形式提供移动互联网的多媒体业务。相信在未来,无线局域网将以它的高速传输能力和灵活性发挥更加重要的作用!

同时,随着无线网络的普及发展以及在企业无线网络的应用的兴起,我坚信当涂供电公司调度大楼的无线网络项目也会在不久的将来实施的。本文虽就无线网络项目在当涂供电公司调度大楼的实施进行了简单的初步探讨研究,但仍希望在将来的实施过程中成为一种参考。由于本人能力有限,其中定有不少不足之处。希望通过此次答辩过程进一步完善,充实自己!为将来走上工作岗位积累宝贵的经验财富。

第七章 致 谢

经过半年的学习和工作,终于完成了毕业课题的论文撰写工作。在此,我必须要感谢学习中指导、帮助过我的倪政林老师和同学们,还有当涂供电公司信息中心的同事,没有他们的帮助,我是不可能完成整个课题的工作,并在其中不断学习和实践、获益非浅的。

本论文在倪政林老师的悉心指导和严格要求下业已完成,从课题选择、方案论证到具体设计,无不凝聚着倪老师的心血和汗水,在三年的学习和生活期间,也始终感受着导师们的精心指导和无私的关怀,我受益匪浅。在此向倪政林老师表示深深的感谢和崇高的敬意. 不积跬步何以至千里,本设计能够顺利的完成,也归功于当涂电大分校邹元洪辅导员和各位任课老师的认真负责,使我能够很好的掌握和运用专业知识,并在设计中得以体现。正是有了他们的悉心帮助和支持,才使我的毕业论文工作顺利完成。

第八章 参考文献

[1]《无线网络技术的分析》福建电脑, 2005/09 [2]《IEEE 802. 11无线局域网》金纯著,电子土业出版社 [3]《无线技术在局域网中的应用和研究》王学平,2006/03 [4]《天津移动无线局域网建设》蔡向阳,2006/04 [5]《运用无线网络技术组建局域网实践》现代计算机,

2005/01

第三篇:自来水水质综合监测方案

FTU(Formazan Turbidity Units,)o 甲zan浊度单位,规定1.25mg硫酸肼/L和12.5mg/L六次甲基四胺/L水中的甲ZAN聚合物所产生的浊度为1度.NTU指散射浊度单位,表明仪器在与入射光成90°角的方向上测量散射光强度。FNU指福尔马肼散射法单位,同样表明仪器在与入射光成90°角的方向上测量散射光强度。NTU用于USEPA的《方法180.1》和《水和废水标准检验法》。FNU用于欧洲的ISO7027浊度方法。

人们开始采用福尔马肼作为浊度的一级标准物质后,FTU,即福尔马肼浊度单位也就开始使用了。但是,这个单位并不专用于某种测量样品浊度的方法。

FAU,即福尔马肼衰减单位,表明仪器在与入射光成180°角的方向上测量光线穿过样品后的衰减程度。通常用分光光度计或是色度计进行这种测量,多数管理机构并不认可这种测量方法。

无论采用何种浊度单位,NTU、FNU、FTU或是FAU,标定所用的均是同样的福尔马肼基准物。因此,对同一份福尔马肼标准液进行测量时,用任何单位表示的值都是一样的,但测量样品时,不同单位表示的值可能会有显著差别。

JTU,即杰克逊浊度单位是一个过去使用的单位,当时人们利用杰克逊浊度计目测浊度:将待测水样倒入一支竖直置于火焰正上方的玻璃管中,直到无法看清玻璃管为止。

第四篇:2011年农村饮用水水质卫生监测技术方案

一、监测目标

根据我国现状及技术条件,抽取具有代表性的县和监测点,建立全国农村饮用水水质卫生监测网。主要目标是:

(一)掌握农村集中式供水水质卫生现状,了解农村分散式供水水质卫生状况。

(二)掌握农村集中式供水饮用水水源类型、水处理工艺、覆盖人口等基础信息;了解农村分散式供水类型、饮用人口。

二、监测范围

全国各省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团县以下(含县城)行政区域的农村集中式供水和分散式供水。

三、监测县和监测点的选择

(一)监测县的选择

1.从监测范围中依照按比例分层随机的方式选取监测县。 2.所选的监测县综合起来能代表本省集中式和分散式供水的水质状况、水源类型和处理方式。

(二)监测点的选择

选取监测县后,按照集中式供水的水源类型、水处理工艺、规模大小,结合供水人口等进行分层,按分层随机原则选择监测点。分散式供水监测点按照当地不同水源类型和取水方式的实际饮用情况抽取,原则上要涵盖所有的水源类型和取水方式。

(三)样本量

1.监测县数:按照监测县选择原则,确定监测县数。 2.监测点数:集中式供水监测点数量根据《财政部、卫生部关于下达公共卫生专项资金的通知》(财社〔2010〕44号)和《卫生部关于印发2010年扩大国家免疫规划等4个项目管理方案的通知》(卫疾控发〔2010〕67号)要求予以确定。在开展集中式供水水质卫生监测的项目省(区、市)需监测分散式取水点的数量不少于40个。

四、监测内容

(一)监测县和监测点基本情况

1.监测县农村集中式供水基本情况:全县各个乡镇的农村集中式供水的数量、水源类型、水处理方式、供水能力和供水覆盖人口等基础信息(表1)。

2. 监测县农村生活饮用水基本情况调查表和监测县农村生活饮用水水源类型及供水方式调查表(表2和表3)。

3.监测点情况和水质结果报告表:建设和营运时间、投资情况、水源类型、供水方式、供水范围、覆盖人口,水处理工艺等(表4)。

4.农村生活饮用水污染事件报告(表5)。

按调查表格中的内容,通过查阅资料、现场调查等方式,填写全国统一的调查表。供水覆盖人口一定要复核确认后填入调查表。

(二)水质卫生监测

1.水样的采集、保存和运输要求

对于集中式供水,每个监测点于每年的枯水期和丰水期抽取出厂水和末梢水各检测1次;对于分散式供水,于每年的枯水期和丰水期采集农户家庭储水器中的水检测1次;水样采集、保存、运输、分析按现行《生活饮用水标准检验方法》(GB5750-2006)规定执行。

2.监测指标 (1)必测指标

感官性状和一般化学指标:色度(度)、浑浊度(NTU)、臭和味(描述)、肉眼可见物、pH、铁(mg/L)、锰(mg/L)、氯化物(mg/L)、硫酸盐(mg/L)、溶解性总固体、总硬度(mg/L以CaCO3计)、耗氧量(mg/L)、氨氮(mg/L)。

毒理学指标:砷(mg/L)、氟化物(mg/L)、硝酸盐(以N计,mg/L)。

高砷/高氟饮水:当监测发现高砷/高氟饮用水时,需要在15天之内对超标的供水重新抽样监测确认,经过观测后方能确认“高砷/高氟饮水”。

微生物学指标:菌落总数(CFU/mL)、总大肠菌群(MPN/100mL)、耐热大肠菌群(MPN /100mL)。 与消毒有关的指标:应根据饮用水消毒所用消毒剂的种类选择指标,如游离余氯(mg/L)、二氧化氯(mg/L)、臭氧(mg/L)等。

(2)选测指标:各地可结合当地实际适当增加的水质指标。

3.评价标准

大型集中式供水按现行《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中表1规定限值进行评价;小型集中式供水和分散式供水按照《生活饮用水卫生标准》中表4规定限值进行评价,表4中没有的指标按照表1规定限值进行评价。

(三)水性疾病监测

选择部分监测县,通过传染病监测网、全死因疾病监测网等途径,收集农村水性疾病发生流行的相关资料,经进一步调查、分析、整理,逐步建立水性疾病数据库,掌握水性疾病状况。收集的疾病监测资料主要包括:

1.经水传播的重点肠道传染病(伤寒、霍乱、痢疾、甲肝)和寄生虫病发生或流行情况;

2.饮用水所致的地方病情况; 3.肿瘤及慢性非传染性疾病情况。

(四)饮用水卫生应急监测

各地要根据当地实际情况制定应急监测预案,在发生饮用水突发事件时启动。

五、资金安排

农村集中式供水监测资金由2010国家重大公共卫生服务农村改水改厕项目提供经费支持,农村分散式供水监测由原全国饮水水质监测网络经费提供部分支持,不足部分由省级配套解决。

六、监测管理

(一)职责分工

全国爱卫办负责全国农村饮用水水质卫生监测的行政管理。负责组织制定国家重大公共卫生服务项目农村改水改厕项目管理方案和2011年农村饮用水水质卫生监测技术方案,落实集中式供水监测经费、开展督导检查、考核评估。

各级爱卫办(卫生行政部门)是辖区内农村饮用水水质卫生监测项目的行政主管部门。负责组织疾病预防控制中心按照2011年农村饮用水水质卫生监测技术方案的要求,制定本省具体的技术方案,实施监测项目;协调落实监测配套经费,开展督导检查、考核评估,向全国爱卫办及省政府和有关部门提交工作报告。

中国疾病预防控制中心和各省级疾病预防控制中心负责提供必要的技术支撑,制定监测技术方案、人员培训、质量控制、数据审核、数据分析,撰写技术报告,并为分散式供水监测提供部分经费支持。

各地市、县级疾病预防控制中心负责本地区监测工作的采样、检测和现场调查等工作,并负责将监测结果按时上报。监测的原始资料保存在地市、县级疾控中心备查。

(二)数据录入上报和审核

监测信息实行统计报表(丰水期、枯水期各报1次,发生突发事件时及时报)逐级汇总报告制。通过网络直报将枯水期和丰水期的监测基础数据分别于5月20日和10月20日前报中国疾病预防控制中心农村改水技术指导中心(以下简称“改水中心”),逾期网络系统的直报和审核功能将自动关闭。监测实施过程中,改水中心将适时掌握监测直报进展。

地市、县级疾病预防控制中心负责资料录入,省级疾病预防控制中心负责对上报的监测资料进行及时审核,网络直报的数据采用省级终审责任制,并及时反馈至监测县。改水中心组织各省进行数据年终集中审核。

(三)报告形成

各省工作报告由省级爱卫办组织省级疾病预防控制中心等技术力量完成,按期上报全国爱卫办。全国爱卫办组织改水中心汇总分析各省份报告以及监测数据后形成国家级农村饮用水水质卫生监测报告,于12月中旬报卫生部,由卫生部通报全国农村饮用水水质卫生监测结果。

(四)信息管理

农村饮用水水质卫生监测资料属于国家健康危害因素监测系统的一部分,未取得主管卫生行政部门的许可,不得擅自公布或发表监测信息资料。原始资料归档保存在地市或县级疾病预防控制中心备查。各级项目机构详尽记录项目内容和进度并建立档案。内容包括:经费下拨与使用、培训、监测进度及监测结果、组织管理和技术督导等与项目有关的全部文件和技术资料。

七、质量控制

(一)严格按照全国爱卫办及省、自治区、直辖市卫生行政或爱卫办组织的统一的监测方法开展监测工作。

(二)为保证监测数据的可靠性和可比性,参加监测的实验室须通过计量认证,未通过计量认证的监测县,由地市级疾病预防控制中心开展监测工作。

(三)参加监测的实验室应采取从现场调查、采样和实验室分析的质量保证措施。

1.建立严格的实验室管理制度;对实验室所用仪器、器械和标准进行定期校准。

2.除定期的实验室间质量控制外,各监测实验室要进行实验室内部的质量控制。

3.建立监测数据的审核检查制度,每年定期或不定期组织现场资料审查。

八、督导和培训

(一)督导:全国爱卫办将适时组织开展督导检查,通过听取汇报、查阅资料、现场查看等方式,对在监测过程中发现的问题提出整改意见,并通报当地卫生部门。各省级爱卫办根据项目进展情况适时组织开展省级督导检查工作。

(二)培训:各省级爱卫办组织省级疾病预防控制中心等技术部门负责对县级疾病预防控制中心参加水质的监测技术人员就现场卫生学调查、水样采集、实验室分析、数据管理等进行定期培训,使监测县疾病预防控制中心的检验技术及卫生学调查人员理解和掌握监测内容与方法。

九、考核评估

各省在国家级考核评估前应进行省级考核评估,全国爱卫办组织考核评估组按照有关规定对各省监测工作的组织管理、目标完成情况、工作质量、中央资金分配及使用等进行终期评估,并完成评估报告。考核评估方案另发。

十、调查表格

表1监测县农村集中式供水基本情况调查表 表2监测县农村生活饮用水基本情况调查表

表3监测县农村生活饮用水水源类型及供水方式调查表 表4监测点情况和水质结果报告表 表5农村生活饮用水污染事件报告表

第五篇:浙江省地表水水质水量自动监测系统工程建设方案

目录

1、总论 ............................................... 1 1.1项目概况............................................. 1 1.2编制单位概况 ........................................ 1 1.3项目编制依据和编制内容 .............................. 3 1.4项目主要技术经济指标 ................................ 4 1.5主要结论............................................. 5

2、项目建设必要性 ....................................... 6 2.1水质、水量监测系统现状 .............................. 6 2.2项目建设的必要性 .................................... 7

3、建设目标、原则、范围和内容 ........................... 10 3.1建设目标............................................ 10 3.2建设原则............................................ 10 3.3建设范围............................................ 11 3.4建设内容及规模 ..................................... 11 3.5站房建设方式 ....................................... 14 3.6水平年.............................................. 14

4、技术要求及建设条件................................... 22 4.1技术要求............................................ 22 4.2建设条件............................................ 23

5、初步建设方案 ........................................ 25 5.1总体建设方案 ....................................... 25 5.2子站建设方案 ....................................... 26 5.3中心站远程控制系统建设方案 ......................... 29 5.4主要仪器设备 ....................................... 29 6 、项目实施进度和组织管理 .............................. 31 6.1项目实施进度 ....................................... 31 6.2项目组织管理 ....................................... 32

7、投资估算与资金筹措 .................................. 33 7.1投资估算 ........................................... 33 7.2资金筹措计划 ....................................... 34

8、社会效益分析 ........................................ 36 附图浙江省地表水水质水量自动监测站分布图

1、总论 1.1项目概况

项目名称浙江省地表水水质水量自动监测系统工程建设方案。 项目地点位于浙江省境内的主要江河重要控制节点、重要引调水源取水口、重要水功能区控制断面、重要饮用水水源地和重要水库和湖泊等。

报告编制单位浙江省水文局。

建设内容及规模建设96个地表水水质水量自动监测系统工程。 建设内容主要包括设备购臵、站房及辅助设施建设改造以及数据信息系统升级同时建立配套的质量保证系统、数据传输系统、管理控制系统、综合查询分析系统、数据发布系统和运维管理系统。 项目总投资24975万元其中建设费用17000万元运行维护费用7975万元。

资金筹措方案宁波市2425万元全部由地方承担。其余部分由省财政承担14206.5万元、地方财政承担8343.5万元。 建设期2015年前建设27个2020年前建设69个。 1.2编制单位概况

浙江省水文局持有甲级水文、水资源调查评价、甲级建设项目水资源论证、乙级建设项目水土保持方案编制、丙级勘测设计等资质证书和水环境监测国家级计量认证合格证书及事业单位法人证书。具有固定工作场所4000多平方米工作条件优越内部管理制度健全从1883年设立浙江省第一个水文站点起一直从事水文、水资源调查评价工作并受省水行政主管部门委托行使全省水文行业管理职能。全省水文观测站按观测项目分共有国家基本水文站1305个全省水文站网观测项目齐全布局科学合理站网密度和水文资料质量名列全国前茅。全局现有在职职工106人其中高级专业技术人员38人、中级专业技术人员46人。全省水文系统现有职工605人其中高级专业技术人员75人、中级专业技术人员203人。集水文水资源监测、水文水资源情报预报、水文自动测报系统工程设计与实施、通信工程设计与施工、水文水资源调查评价、水文分析计算、生态与环境分析等专业技术人员于一体技术力量雄厚技术装备先进配备有足够的与水文、水资源调查评价专业活动相适应的仪器设备和国 家认定的水环境监测实验设施及计算机绘图设备等技术装备。 1992年10月在浙江省水文局中心实验室建于1978年的基础上成立了浙江省水环境监测中心2004年更名为浙江省水资源监测中心以下简称监测中心。现有省中心和11个市级分中心。其中水利部门的有省中心和杭州、温州、宁波、嘉兴、湖州、金华、台州、丽水8个市级分中心的9个实验室。中心实验室总面积4650平方米其中省中心600平方米、杭州分中心750平方米、嘉兴分中心480平方米、湖州分中心210平方米、金华分中心550平方米、温州分中心370平方米、台州分中心300平方米、宁波分中心600平方米 丽水分中心790平方米。中心1996年通过国家计量认证水利评审组 的首次评审200

1、200

6、2009年分别通过复查评审2010年通过 国家认监委专项监督检查。另外衢州、舟山、绍兴分中心分别利用用了当地环保、疾控等部门的已经通过计量认证的实验室进行检测工作。中心的主要职责是指导全省江河湖库水质监测工作负责全省水功能区水质监测断面设臵和调整对重要水源地、重点水功能区、行政界河的水量水质进行监测和分析评价承担全省水文水资源调查评价业务承担省级水资源公报、水资源质量通报的编制指导全省监测站网建设和业务技术培训及考核工作。现具备按《生活饮用水卫生标准》GB5750-2006、《水环境检测规范》SL219-98、水质分析方法标准SL7894-1994等国家和行业方法标准向社会提供地表水、地下水、饮用水含天然矿泉水、污水及其再生利用水、大气降水等5类67项参数公证数据的能力。 1.3项目编制依据和编制内容 1.3.1编制依据

(1)《中华人民共和国水法》 (2)《中华人民共和国环境保护法》 (3)《中华人民共和国水污染防治法》

(4)《国务院实行关于最严格水资源管理制度的意见》国发[2012]3号

(5)《浙江生态省建设规划纲要》浙江省人民政府

(6)《中共浙江省委关于推进生态文明建设的决定》浙委„2010‟64号

(7)《浙江省跨行政区域河流交接断面水质监测和保护办法》浙政令第252号 (8)《浙江省跨行政区域河流交接断面水质保护管理考核办法试行》浙政办发„2009‟91号

(9)《浙江省水文事业发展“十二五”规划》 (10)《浙江省水功能区水质监测规划》

(11)《水文基础设施建设及技术装备标准》SL276-2002 (12)《浙江省水功能区、水环境功能区划分方案》 (13)《太湖流域水功能区划2010-2030年》 (14)《地表水环境质量标准》GB3838-2002 (15)《地表水资源质量评价技术规程》SL395-2007 (16)《水环境监测规范》SL21998 1.3.2 编制内容

本建设方案以“浙江省地表水水质水量自动监测系统工程”为研究对象着重就项目建设的背景及必要性、功能定位与建设规模、站点选址与建设条件、投资估算与资金筹措等进行研究并提出建设的要求。 1.4项目主要技术经济指标 工程主要技术经济指标见表1-1。 表1-1

技术经济指标表

1.5主要结论

1.5.1项目建设是必要的

除省环境行政主管部门按照自身需要设立和规划设立的213个水质动态监测站外按照水资源和水功能区动态管理要求全省尚有上百个未建或未规划建设的主要江河重要控制节点、重要引调水源取水口、重要水功能区控制断面、重要饮用水水源地和重要水库和湖泊需要建设和完善地表水水质水量自动监测系统。本项目建设将全面提升我省地表水水质水量动态监测能力为最严格水资源管理和推进我 省生态文明建设提供技术支持并有利于促进公众参与和社会监督以及水资源监测信息的交流与共享。 1.5.2项目建设是可行的 1建设条件基本完备

本项目需要新建站的场地条件均能满足要求水、电、通讯等配套设施条件基本具备。

2项目建设方案基本可行

项目建设以水功能区动态监测和科学管理为目的建设方案采取近期和远期相结合符合最严格水资源管理和我省水利发展总体规划要求。

3项目资金筹措方案基本可行

本项目建设资金拟申请省财政资金和项目所在地财政资金。我省近年来逐年加大水利投入建设资金能得到保障。

2、项目建设必要性

2.1水质、水量监测系统现状 2.1.1水利部门现状

经过60年的规划建设我省已基本形成功能基本齐备布局基本合理的各类水量、水质监测站网。到2010年底全省实有水文站67站、水位106站、潮位33站、雨量497站。按测验项目统计流量67处、水潮位206处、雨量672处、悬泥沙站14处、蒸发91处、水质729处、盐度6处、省级报汛站321处、预报断面17处。 省水资源监测中心及各地市级分中心有管理、检测人员79人配备各类水质分析仪器设备共331台套。为配合各级水行政主管部门履行《水法》赋予的水功能区水质监测职责在省水利厅部署下浙江省水文局2007年编制了《浙江省水功能区水质监测规划》、2008年编制了《浙江省水功能区水质监测断面调整和布设建设实施方案》明确20082010年全省水功能区水质监测断面布设的具体要求规 经省水利厅批准后正式实施。近年来各市大力组织开展水功能区水质监测工作至2011年底全省水功能区监水质测断面已经达729个。 随着水文科技进步全省水文水资源监测设施及技术装备明显改进特别是我省水文体制实行分级管理以后全省各级都加大了对水文的投入水文测验仪器设备的自动化、现代化水平上了一个新的台阶。全省已建成水情遥测站3000余个引进了和配备了多普勒剖面流速仪、自动测流缆道、超声波测流仪、电波测流仪、全站仪和流动注射等测验、分析仪器设备大量推广使用雨量、水位的模块存储技术计算机技术应用于水文的各个领域水文系统固定资产总值达17800万元。

总体而言我省对水资源量的监测相对完善水资源总量和其时空变化能够准确掌握而对水资源质的监测明显落后全省水利系统水质自动监测站建设尚属起步阶段目前只在钱塘江和运河建设了两处水质自动监测站。现有水功能区水质监测主要以人工取样监测为主监测频次低监测能力和时效性明显不足与加强水功能区动态监测和科学管理的要求和我省经济社会发展水平极不相称。 2.1.2环保部门自动站建设现状

2006年前我省环保部门已在全省江河建设了87个水质自动监测站其中交接断面77个、水源地8个、其它类型2个2010~2012年环保部门规划新建设70个水质自动监测站均为水源地。该项建设今年将全部实施到位

除上述建设外按照环保部门最新规划2012~2013年将实施新一轮浙江省环境自动监测网络建设项目规划至2013年底新建56个自动监测站其中交接断面44个其它类型12个。

到目前为止环保部门在全省江河湖库已建和规划建设自动监测站213个其中交接断面121个、水源地78个、其它类型14个主要监测项目为常规五参数水温、PH、溶解氧、浊度、电导以及高锰酸盐指数、氨氮、总磷、总氮分析仪。 2.2项目建设的必要性

2.2.1项目建设是贯彻落实中央1号文件推动最严格水资源管理的需要今年中央1号文件明确了水利改革发展的目标任务提出“要基本建成水资源保护和河湖健康保障体系主要江河湖库水功能区水质明显改善城镇供水水源地水质全面达标”的要求。提出的基本原则之一是要坚持人水和谐顺应自然规律和社会发展规律合理开发、优化配臵、全面节约、有效保护水资源要从严核定水域纳污容量严格控制入河湖排污总量建立水功能区水质达标评价体系完善监测预警监督管理制度。《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》国发„2012‟3号提出了要“加强水功能区动态监测和科学管理”的要求本项目通过我省主要江河地表水水质水量自动监测系统建设监控全省主要江河污染物通量加强源头水、大型引调水工程、重要饮用水水源和重要水库、湖泊的保护有利于完善水功能区监督管理建立水功能区水质达标评价体系推进最严格水资源管理。

2.2.2项目建设是提升我省水资源监测管理水平的需要

地表水水质水量自动监测系统以在线自动智能分析仪器为核心运用现代传感器技术、自动测量和控制技术、计算机应用技术以及相关的专用分析软件和通讯网络组成一个综合性的在线自动监测系统实现了对全省地表水水质状况、河流污染物通量以及源头水、大型引调水工程、重要饮用水水源和重要水库、湖泊的实时自动在线监测和预警将大大提升全省水资源监测和管理自动化、科学化水平。 2.2.3项目建设是完善全省水功能区管理需要

浙江省人民政府办公厅浙政办发[2005]109号“转发省水利厅省环保厅关于浙江省水功能区水环境功能区划分方案的通知”明确“各地要按照《方案》规定的目标水质进行管理结合本地实际制定相应措施削减和控制排污总量加强污染源整治改善水环境确保个功能区在2020年前达到水质目标。”2010年3月水利部关于实行最严格水资源管理制度工作方案提出“建立和明确开发利用红线控制指标考核体系把水功能区达标率等四项考核指标纳入各地经济社会发展综合评价体系地方各级政府要对考核指标进行分级考核进一步强化红线指标控制的监管力度”这是一项重要的水资源保护制度创新。地表水质水量自动监测系统工程的建设将全面提升我省现有水功能区水质监测的时效性、代表性和功能区达标评价的科学性为监督水功能区达标、入河污染物减排帮助各级政府准确研判水环境形势进行科学决策提供技术保障。

2.2.4项目建设是促进公众参与和社会监督的需要

本项目建设是促进公众参与和社会监督的需要。通过建设本项目实时掌握并及时发布重要水域水质信息促进公众参与和社会监督维护广大人民群众的水资源权益与省、地方相关部门、单位共享数据信息实现投资效益最大化。

综上所述本项目的建设将全面提升全省水资源监测和管理自动化、科学化水平增强我省现有水功能区水质监测的时效性、代表性和功能区达标评价的科学性为监督水功能区达标、入河污染物减排帮助各级政府准确研判水资源形势进行科学决策提供技术保障并有利于促进公众参与和社会监督。因此项目建设是必要和紧迫的。

3、建设目标、原则、范围和内容 3.1建设目标

按照中央和省委省政府关于加快水利发展改革中有关强化水资源管理和水生态保护的要求通过本项目建设实现全省主要江河控制断面源头水、大型引调水工程、重要饮用水水源和重要水库、湖泊的水质水量实时在线监测同时建立配套的质量保证系统、数据传输系统、管理控制系统、综合查询分析系统、数据发布系统和运维管理系统基本形成以自动监测为主、常规监测为辅的水质水量监测体系从而准确掌握全省地表水资源和入河污染物通量的时空变化全面提升水资源和水功能区监管能力结合环境行政主管部门的行政区接断面的水质自动监测严格水环境功能区管理和入河污染物减排达到水生态环境明显优化城乡河道综合治理全面推进、河湖健康功能得到有效维护主要水功能区水质显著改善的目标。 项目新建的96个自动站加上水利部门已建的2个、环保部门现有及规划建设的213个水质自动站全省自动站数量达到311个。 3.2建设原则

3.2.1不重复建设、资源共享

按照水行政主管部门水资源管理职能要求设站并与环境行政等其他主管部门共享监测信息不重复设站。 3.2.2水质水量监测同步

水质自动站尽量与现有水文站水位站结合满足主要江河控制断面污染物通量监测、计算要求3.2.3监控重点明确监测站点布局合理全省主要江河污染物通量能够算清水资源质量能有效监控无明显空白区满足最严格水资源管理和水质预警要求。 3.3建设范围

3.3.1主要江河重要控制节点设站

实现对主要江河的干流、重要的一二级支流进行水质水量的自动监测。 3.3.2重要引调水源取水口设站

实现对跨流域、跨区域的引调水工程的取水口水质水量的动态监测。 3.3.3重要水功能区控制断面设站

实现对部分属源头保护区、保留区的水功能区的水质水量的动态监测。 3.3.4重要水库饮用水水源地设站

实现对环境行政主管部门以外的市级饮用水水源地的水质水量动态监测。

3.3.5重要水库和湖泊设站

实现对重要的且水面面积较大的水库、重要的湖泊进行水质水量的动态监测。

3.4建设内容及规模

为使该项建设充分结合我省水质自动监测现状满足水功能区管理需求我局前期组织开展了针对全省需要建设水质水量自动监测站点的调研工作收集了环保部门已建和近期规划建设水质自动站点、位臵全面分析了除环保部门已建和已规划建设自动站的断面以外的江河湖库建水质水量自动监测站的必要性和可行性综合考虑设站原则、断面水文条件、水质状况、上下游水域功能和保护目标、自动监测设备安装、设备运行维护和检修和土地征用可行性等因素综合选定96个自动监测站点。

本项目拟建的96个水质水量自动监测站点分布为杭州市12个、宁波市9个、温州市12个、嘉兴市3个、湖州市7个、金华市7个、台州市12个、绍兴市9个、丽水市11个、衢州市10个。 3.4.1主要江河重要控制节点

全省主要江河重要控制节点共59个涉及10个市。分别为杭州8个、宁波5个、温州8个、嘉兴3个、湖州5个、金华6个、台州9个、绍兴5个、丽水4个、衢州6个。

其中已建有水文站共27个涉及9个市。分别为杭州2个、宁波2个、温州2个、湖州5个、金华5个、台州4个、绍兴1个、丽水3个、衢州2个。

已建有水位站共22个涉及9个市。分别为杭州2个、宁波3个、温州5个、嘉兴3个、金华1个、台州4个、绍兴2个、丽水1个、衢州1个。

3.4.2 重要引调水源取水口

全省重要引调水源取水口共9个、涉及6个市。分别为杭州2个、宁波1个、温州1个、台州2个、绍兴1个、丽水2个。 3.4.3 重要水功能区控制断面

重要水功能区控制断面主要为重要保护区、保留区及开发利用区全省共13个涉及7个市。分别为杭州2个、宁波1个、温州2个、湖州1个、绍兴1个、丽水3个、衢州3个。 其中已建有水文站共8个涉及5个市。分别为杭州1个、宁波1个、温州1个、丽水3个、衢州2个。已建有水位站共2个涉及2个市。分别为湖州1个、绍兴2个。 3.4.4重要饮用水水源地

重要饮用水水源地共4个涉及3个市。分别为杭州2个、湖州1个、金华1个。

3.4.5 重要水库和湖泊

重要水库和湖泊共11个涉及7个市。分别为杭州2个、宁波2个、温州1个、台州1个、绍兴2个、丽水2个、衢州1个。 详见表3-

1、表3-2和附图。

根据多年水质监测结果表明全省江河湖库水体中主要超标项目基本以溶解氧、高锰酸盐指数氨氮、总磷、总氮为主据此确定每个自动监测站监测设备配臵常规五参数以及高锰酸盐指数、氨氮和总磷总氮分析仪湖库站增加叶绿素和藻类分析仪、断面流量流速监测仪、视频监控设备、系统集成包括防雷设备和防火墙、质量保证控制仪器等仪器设备各1套同时配套建设自动监测质量保证、控制系统和中心管理控制系统。 3.5站房建设方式

站房位臵应考虑其地理地质条件适合建站应具备良好的水、电、交通、通讯及土建等基础条件兼顾人为破坏因素和自然灾害等安全因素可选择良好的依托单位或安排有人值守或看管的场所。站房原则上采用永久性建筑确实不具备建设固定设施条件的站房考虑采用集装箱形式已有水文站、水位站的监测断面共59个这些站尽可能利用已有站房本项目需建设37个永久性建筑站房。 在站房建设用地方面站房选址尽量避开耕地等保护地类每站占地面积约300400平方米。 3.6水平年

水质水量自动监测系统工程建设的现状水平年2010年规划水平年近期为2015年、远期为2020年。

4、技术要求及建设条件

4.1技术要求

4.1.1监测站点建设要求

监测站站房位臵应尽量靠近监测断面便于操作控制减少站房建设难度用水、用电和通讯传输等配套设施接入条件应具备。取水系统建设在满足取水要求的前提下尽量简洁因地制宜。 4.1.2系统架构要求

在系统构架设计上按照“统一规划、统一标准”的原则实现开放式、标准化、网络化和模块化系统构架。充分利用目前先进和成熟的分析仪器、信息、网络和计算机技术根据水资源保护管理的需要进行快速有效的监测数据采集、预警、传输、处理、储存和分析。为规范自动站建设提高水质水量监测水平和数据的有效性、可比性 按照统一的、符合国家技术要求的建设标准明确监测点位选取、取 水口设臵、取水方式、监测参数配臵、仪器技术参数等各方面要求。 4.1.3仪器设备要求

在仪器设备的选用、采购和建设上充分借鉴现有环保部门自动监测仪器设备运行情况综合考虑目前国内自动站监测能力和水平根据不同断面水质实际状况选用国家认可、稳定可靠、运行费用低、维护管理方便和性价比高的仪器设备。采购时按照公开、公平、公正的原则根据《中华人民共和国政府采购法》及浙江省的有关政府采购的要求进行采购。 4.1.4监测项目要求

在监测项目的选择上以监测结果准确度高、可比性强主要污染指标为首选。监测指标包括常规理化监测指标、水污染通量计算规定的项目和水量参数。以常规理化监测反映水体水质基本状况完善水资源管理和水资源保护的需要。

根据浙江省水质污染特点河道每站必测监测因子有五参数水温、pH、溶解氧、电导率、浊度、氨氮、高锰酸盐指数、总磷、总氮及断面流量。湖库在河道必测因子的基础上增加叶绿素、藻类。各地也可以再根据当地江河湖库水质特点再增加监测因子。 4.2建设条件

4.2.1配套基础设施条件

为了更好的开展本项目建设省水文局组织开展了自动站前期调 研工作基本摸清了各断面自动站建设的基础条件全面分析了建站

的必要性和可行性。

从初步调研情况看已建水文站的27个主要江河重要控制节点的 场地条件均能满足要求水、电、通讯等配套设施条件基本具备可 以在近期进行自动站建设。 4.2.2经济社会条件

浙江省是全国最具经济发展活力的省份之一目前在经济增长方 式转变和结构调整中取得新进展经济运行质量和效益进一步提高 新农村建设稳步推进统筹发展和建设和谐社会进展良好资源要素

环境状况改善。

2010年全省生产总值27227亿元比上年增长11.8%地方财政一般预算收入2608亿元增长21.7%研究与试验发展经费支出占生产 总值比例1.82%单位生产总值能耗预计下降5.4%化学需氧量排放、二氧化硫排放量相较于2005年分别下降了16.2%和20.9%城镇居民人均可支配收入27359元农村居民人均纯收入11303元实际增长7%和8.6%。经分析研究后认为本项目建设的经济社会条件较好。

4.2.3 自动站建设管理保障

省水文局水资源监测中心承担水利部门自动监测系统的建设 方案编制系统建设、维护和运行管理的技术指导市级水文站水 资源监测分中心承担所在市级行政区自动监测站的日常维护和运行管理的技术指导各站点建设所在县市、区作为项目法人按照统一要求具体承担项目建设和管理工作。

5、初步建设方案 5.1总体建设方案

地表水水质水量自动监测系统由系统中心站和子站组成。中心站 设有远程控制中心监测子站则由采水系统、配水/预处理系统、分 析测试系统、辅助系统、数据采集/控制系统、数据处理/传输系统、 视频监视系统、质控系统、防雷系统和站房组成其工作方式为24 小时间歇或连续自动运行。见图5-1。

5.2子站建设方案 5.2.1站房设计 站房面积在80120平方米之间除能安装全部监测仪器外还应留有化验室、配电间、水泵间、值班室等空间。站房周围应有疏通雨水渠道具备防雨、防虫、防尘、放渗漏和防电磁波干扰的相应措施。站房须采用正式电、容量应至少在20KV以上有条件的应单独安装一个专用变压器。站房应通水通路通电话。站房的设计应充分考虑洪水期间对监测站房的影响至少按50年最高水位设计站房的基础高度。同时站房应安装避雷设施和良好的接地装臵。

室内应配有空调设备来电自启、除湿设备。温度控制在5℃ 30℃相对湿度控制在80以下避免阳光直射仪器。站房内仪器间至少保留8米长的完整墙面墙内不能埋电线并且能够承受仪器重量应有一道排水沟地面应有倾斜排水沟处最低。 5.2.2取水系统

取水口位臵的选择原则上应在交接断面附近并留有足够的预警 缓冲时间。取水系统建设在满足取水要求的前提下应尽量简洁因地 制宜针对每个水站取水位臵的不同情况采取最适合的方式。应尽量 减少取水系统建设的难度。 5.2.3配水/预处理系统

配水系统的设计必须满足各仪器对水量、水质的要求水质五参 数的传感器应安装在水质预处理前应避免水流流速对溶解氧测定和对浊度测定的影响仪器对水质有要求时只对进入仪器的水样进行处理。 5.2.4分析测试系统 自动分析仪器是水质自动监测系统的核心部分分析仪器应通过 权威机构认可并符合国家或行业自动监测仪器技术要求测定程序应与国家、行业或国际标准方法一致。仪器选择必须注重稳定可靠同时还要充分考虑对不同盐度水质的适用范围尤其要考虑监测指标浓度低或水质盐度高时的准确性。

自动站标准配臵的监测模块具有自动分瓶采样器和监测五参数 水温、pH、溶解氧、电导率、浊度、氨氮、高锰酸盐指数、总磷、总氮以及叶绿素、藻类配臵相应的断面流量流速监测仪。常规理化监测项目设臵为4-6小时1次当发生水质状况发生明显变化或发生污染事故期间将监测频次调整为12小时1次并辅以人工采样监测。 5.2.5辅助系统

辅助系统是保证水站正常稳定运行不可或缺的重要组成部分。辅助系统包括清洗单元、纯水制备单元、压缩空气单元、除藻单元、停电保护及稳压单元、防雷单元、河道水文测试单元、水样自动留样单元和运行环境安全单元等。

为提供稳定安全的供电单元系统配臵UPS、发电机、稳压器。 UPS对系统UPS对系统起停电保护作用。在停电状态下能保存及传输 数据恢复供电后系统能自动恢复工作在配备UPS的同时系统总电源配备三相稳压器根据系统最大功耗充分考虑系统感性负载选用电启动方式启动功率为4.5KW的三相发电机。在停电的时候通过电启动防止在突发事件产生或紧急监测时系统停电而导致系统不能测试事件发生。 5.2.6数据采集/控制系统

系统可对各种设备的输入、输出的开关、数字信号进行处理根据不同设备的不同要求进行相应的控制。至少能保存一个月的最小统计单位值最小统计单位时间不大于5min并至少可保存一年的小时数据。系统具有掉电保护功能并能记录掉电状态。采用开放式的、标准化的现场总线协议。系统具有防雷击、抗电磁干扰功能。 5.2.7数据处理/传输系统

采用windows操作系统所有的软件应采用标准的语言编程。软 件应具有良好的可扩充性和维护性。系统配臵数据处理设备工业控 制计算机级在现场进行数据处理处理结果应至少包括实时测量值、日均值、周均值、月均值及日时均值连续变化曲线超标值检验及自动报警。能实时自动记录采集到的异常信息并主动上传到远程控制中心可自动或手动远程控制对异常信息进行处理。 系统与远程控制中心之间的数据传输原则上仍采用光纤方式不具备架设光纤条件的可采用其他宽带方式。光纤或宽带租赁费用按 年支付由各地方管理单位在运行费用里列支。站点和监控中心的数 据传输协议和数据格式应符合水利部有关技术规定。 5.2.8视频监视系统

视频监测主要用于监视监测仪器的工作状态、人员的进出情况、取水口和水面情况。在每个站位配臵三台摄像机和一套视频传输处理 设备一台安装在取水口监视取水口及水面情况情况一台安装在设备间监视仪器工作情况一台安装在站房出入口监视站房安全及人员的进出情况。同时视频应该能远程传输在远程控制中心通过视频控制解码器将数字视频信号还原成模拟视频号再在大屏及监视器上显示工作人员可以看到一个大画面、多彩色、高亮度、高分辨率的视频图像方便监控。 5.2.9质量保证与控制系统

子站质量保证与控制系统主要是配备与自动监测仪器试剂有关 的仪器建立子站比对实验室保证水样的同步性、时效性为数据 比对的有效性提供物质保障。 5.3中心站远程控制系统建设方案

为实现水质水量远程监控、管理需要建设省、市、县三级水资 源监控中心和环保光纤传输专网。在硬件建设上需要添加必要的服务 器、存贮等硬件设备。数据的管理上子站的数据处理/控制系统与 中心站自动监测与信息管理平台实现对接同时对数据综合查询分析系统和数据发布系统进行必要的完善。 5.4主要仪器设备

根据上述建设方案本项目新建的96个水质自动监测站需配臵 五参数、高锰酸盐指数、氨氮和总磷总氮分析仪湖库站增加叶绿素 和藻类分析仪、断面流量流速监测仪、视频监控设备、系统集成包括取水系统、配水/预处理系统、辅助系统、数据采集/控制系统、数据处理/传输系统等、质量保证控制仪器等仪器设备每个站房各1 套。见表5-1。

6 、项目实施进度和组织管理 6.1 项目实施进度

项目实施的总体要求为截至2020年底建成覆盖全省、监测仪器完备、监测项目齐全、技术先进、管理有效和布局合理的浙江省地表水水质水量自动监测系统网络。

按照此要求96个监测系统工程整个建设期为9年实施进度如 下近期建设27个站即主要江河控制节点中已经建有水文站的27个站在近三年建设自动监测站20

13、20

14、2015年每年建设9个建设进度见表6-1。

表6-1 全省水质水量自动监测系统工程近期建设进度表

远期建设69个其中20162020年每年建站数量分别为

22、

10、

15、

9、13个。其中2016年建设已建水位站的主要江河重要控制节点22个站 2017年建设已建水文站、水位站的重要水功能区控制断面10个站 2018年建设重要水源地站4个和重要水库和湖泊11个站 2019年建设重要引调水源取水口9个站 2020年建设未设水文水位站的主要江河重要控制节点10个站和重要水功能区控制断面3个站。配合工程的开展应完成项目建议书、可行性研究报告的编制及审批工作项目初步设计、施工图设计、工程招投标、设备采购等工作自动监测站的土建施工和仪器设备安装、调试和联网工作完善中心站远程控制系统建立质量保证控制系统竣工验收及交付使用。 6.2 项目组织管理

省水利厅成立全省地表水水质水量自动监测系统建设领导小组 下设办公室组织、协调和推进项目的实施指导全省地表水量水质 自动监测系统的建设工作办公室下设管理组和技术组。 省水文局负责组织质量保证和控制系统建设并负责自动监测站 建设、验收、运行的技术要求制定及技术指导省水资源中心负责组 织传输网络及中心管理控制系统建设。

7、投资估算与资金筹措 7.1 投资估算 7.1.1 编制说明

本项目投资估算按《建设项目经济评价方法与参数第三版》、 《浙江省工程建设其他费用定额》建建发[2006]292号中规定的 有关方法进行。编制说明如下

1项目建筑工程包括新建站点的主体结构、装饰和安装工程 以及室外道路、绿化工程。项目建筑工程费用按照《浙江省建筑工程 费用定额2010》估算并参照当地实际土建造价和有关文件规定。

2设备购臵费为新建站房和完善站房的仪器设备购臵费用。 3其他费用包括建设管理费、勘察设计费、环境影响评价费、 市政公用设施费和生产准备及开办费。由于项目可依托项目建设单位 及地方水利系统的技术和管理人员因此暂不考虑建设单位管理费。 建设管理费主要为建设管理其他费、工程监理费、建设工程质量监督 费勘察设计费计费额为站房的建筑工程费市政公用设施费包括白蚁防治费、新型墙体材料专项资金、散装水泥专项资金等。新增土地费用暂不计。 7.1.2 投资估算

参照省环保厅水质自动监测系统建设经费分别估算河道站和湖 库站建设费。河道站单个水质水量监测体系工程建设费200万元新建站房建筑工程费每站50万元、已有水文站的不计站房建筑费河道监测仪器设备购臵费、质量保证和控制系统费、数据传输和管理系统费等合计每站150万元湖库站单站建设费250万元新建站房建筑工程费每站50万元、已有水文站的不计站房建筑费湖库监测仪器设备购臵费、质量保证和控制系统费、数据传输和管理系统费等合计每站200万元

各站的年度管理运行费25万元从建设后的次年起计算。 本项目建设投资24975万元其中工程费用17000万元运行维护管理费用7975万元。

其中近期建设投资4725万元其中工程费用4050万元运行维护管理费用675万元。

远期建设投资20250万元其中工程费用12950万元运行维护管理费用7300万元。 详见表7-1。 7.2 资金筹措计划

建设资金拟由省财政和地方财政共同承担。具体如下

宁波市为计划单列市其站房建筑工程、仪器设备和质量保证控制系统投资等2425万元全部由地方承担。

其余部分省财政承担投资总额的63即14206.5万元主要为站房仪器设备购臵以及质量保证控制系统和数据传输管理系统建 设。地方财政承担37即8343.5万元主要为站房建筑工程费。

8、社会效益分析

建成后的浙江省地表水水质水量自动监测系统是一个网络畅通、应用全面、资源共享、标准统

一、安全可靠的平台。全省地表水水质水量自动监测系统的建设将全面提升我省水质监测监控能力实现全省主要江河控制断面、源头水、大型引调水工程、重要饮用水水源和重要水库湖泊水质水量的实时在线监测准确掌握全省地表水资源和入河污染物通量的时空变化全面提升水资源和水功能区监管能力。结合环境行政主管部门的行政区交接断面的水质自动监测严格水环境功能区管理和入河污染物减排达到水生态环境明显优化、城乡河道综合治理全面推进、河湖健康功能有效维护的目的。对促进经济社会与水环境协调发展和水资源的可持续利用对加快推进我省的生态文明建设都具有十分重要的意义。

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