我国地下水监测仪器的现状与发展

1、我国地下水监测仪器的现状与发展史云（中国地质调查局水文地质工程地质技术方法研究所）一、地下水环境监测仪器发展现状随着科学技术的不断发展， 我国的监测仪器已具有一定研究、 开发和生产能力，特别是各种仪器的数据处理系统及自动控制系统的最新研究成果， 使我国仪器研制和在用仪器改造的升级，迈上了一个新的台阶。1、水位监测仪器浮筒式水位仪、 压力传感器式水位仪、 超声波式水位仪等， 目前国产仪器在功能齐全、 性能稳定等方面， 与国际上较为先进的同类产品不相上下， 完全能够满足地下水监测的需要，且价格比国外进口仪器便宜得多。2、水环境监测仪器我国目前环境监测仪器主要包括了以下几个方面：（1）通用的实验室分

2、析仪器：包括光学类仪器，如可见紫外分光光度计、荧光光度计、原子吸收光度计、等离子体光谱仪、X 射线荧光光谱仪和红外光谱仪；电化学类仪器如pH 计、电导仪、电位滴定仪、 离子活度计和各种极谱仪；色谱类的仪器，如离子色谱仪、气相色谱仪、高压液相色谱仪等。（2）专用监测仪器：测汞仪、 COD 测定仪、 BOD 测定仪、溶解氧测定仪、TOC 测定仪。（3）自动监测系统：环境水质自动监测系统；工业污染源在线连续自动监测系统等。3、国内外对比国内外监测仪器、设备水平的差距因仪器不同，差距大小不一。主要表现在两个方面：（1）二次仪表的开发，就其整体设计水平来说， 国内外水平相近， 而就功能设置与软件编辑来说

3、，国产仪器更适合我国的国情。（2）传感器技术与国外发达国家比较相对落后。环境监测仪器的发展趋势要求高、精、尖的传感器。然而传感器的研制，不仅需要高深的理论，而且需要大量的设备投资，人、物、财耗量大，见效周期长，这是我国传感器行业比国外发达国家落后的主要原因。4、技术优势虽然我国的地下水环境监测仪器， 从工艺力量和工艺装备， 从行业生产水平和专业化水平等方面来看， 与发达国家相比有较大差距， 但在某些方面， 已具有一定的优势，特别是各种仪器数据处理系统及自动控制系统的最新研究成果， 使我国仪器研制和在用仪器改造的升级， 迈上了一个新的台阶， 而就功能设置与软件编辑来说，更适合我国的国情。其中：（

4、1）中国地质调查局水文地质工程地质技术方法研究所研制生产的“ WS-1040 地下水动态自动监测仪”，代表了当今国内外较为先进的水平。WS-1040 地下水动态自动监测仪是采用复合式探头监测水位、水温信号。仪器的主体全部装在一个密封的不锈钢圆筒内， 通过电缆配接传感器， 圆筒悬吊在监测孔内，便于保护并克服了气压及气温的影响， 特别适合在露天的观测孔中使用。该仪器是通过 RS-232 串行接口，直接连接计算机进行数据回收和设备管理。（2）“地下水水质分层监测系统研究”是国家计委下达的项目，属“国家高技术应用部门发展项目” 。项目承担单位为中国地质调查局水文地质工程地质技术方法研究所。该监测系统采

5、用先进的传感器技术、 计算机技术、通讯技术和单片机技术于一体，以此来实现地下水的电导率、 pH 值、溶解氧、氧化还原电位、氨氮、硝酸盐、氯化物等 9 个参数的现场原位自动监测。 测量数据可定时自动采集， 定时间隔任意设定，自动存储，自动传输。该系统充分利用国外先进的传感器技术，确保了监测数据的稳定可靠， 通过对以上参数的监测， 可掌握地下水的动态变化情况，从而为地下水的合理开发利用提供决策依据； 此外，利用 GSM调制解调器实现数据传输， 是一种先进的也较为理想的传输方式， 将它与地下水数据采集设备结合，实现地下水数据的无线传输，是我国地下水动态自动监测的发展趋势。因此，该成果充分体现了创新性

6、， 为地下水动态监测提供了新仪器和新技术， 开拓了新的思路。二、地下水环境监测仪器发展趋势在地下水环境监测仪器方面， 国外均具有较为先进产品， 但不适合我国国情，突出表现在：仪器设备昂贵， 操作步骤复杂， 质控程序繁琐。 我们应采取有效措施，扬长避短，将国外的先进技术引入国内消化吸收， 建立既适合我国国情又尽可能与国际接轨的监测方法。根据国家需求，地下水环境监测仪器的发展应具备以下特点：1、高新技术的应用充分利用先进的传感器技术、计算机技术、通讯技术于一体， 采取多种高新技术的集成。2、产品系列化注重系统集成， 不仅着眼于单机，更注重系列、通用集成。未来的监测仪器将由传感器、采集系统、通讯系统

7、等部分组成，各部分相互独立而又通用。3、重性能价格比在重视高档仪器开发的同时，注重高新技术和量大面广产品的开发。4、研发准则发生变化从一味追求高精尖转为“恰到好处”。为适应现代地下水环境监测的要求，应加强以下几方面工作：1、地下水监测仪器应用理论研究一方面要通过引进、 消化先进技术和设备， 提高我们的现代化水平， 同时还要加强水文地质专业和与此相关专业的研究，提高理论研究水平。2、及时制定和修订相关规范制定相关的规范， 是指导相关专业进步的重要内容。规范要紧跟地下水监测仪器、设备和自动化系统的步伐，这样才能规范市场，促进发展。3、控制产品质量地下水监测仪器是用在特定的恶劣条件下工作的设备，它的研制是一个专业学科，同时也是多学科、 多专业的综合开发， 它的生产是一种高技术和多工艺的专业生产。要严格控制各个环节，提高产品质量。4、加大科技投入，设立地下水监测仪器专项研发资金科研投入一方面依靠市场利益驱动外，同时也需要政府的支持。 特别是重点课题的攻