2023河湖水质一体化监测技术

河湖水质一体化监测技术规范目 次前 言 II1范围 2规性用3术和4站布安装 位设选原则 5技要求 统测备设能性能 6验收 站统7运维护 期常7.3附录A（范）湖质一化测密和确度10A.1密度 10A.2确度 10A.3测密和确要求 11附录B（料）场比试方法 12附录C（料）点本信和点护录表 13C.1点本况息表 13C.2点护录表 13参考文献 14I河湖水质一体化监测技术规范范围本文件适用于水务行业河流、湖泊、水库等地表水水体水质的动态监测工作。其他行业地表水水体水质的动态监测工作可参照使用。下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T4208（IP）GB50009GB50057HJ212（）下列术语和定义适用于本文件。3.1河湖质体监设备 integratedmonitoringequipmentofwaterqualityinriversandlakes集水质监测、数据采集、数据处理、数据传输和供电等功能于一体，对河湖水水质进行连续监测并完成与数据处理软件平台实时通讯传输的设备。3.2河湖质体监系统 integratedmonitoringsystemofwaterqualityinriverslakes河湖水质一体化监测设备和软件平台组成的水质监测系统。3.3排水口 outfall排口向自然水体（江、河、湖、海等）排放或溢流污水、雨水、合流污水的排水设施。布设点选取应符合下列原则：1河流型监测点位宜设在：湖泊水库型监测点位宜设在湖泊、水库的河流汇入口、出水口、中心区、坝前区等代表性水域。小微水体型监测点位可视情况设在小微水体中间区段、汇入干流处或其他有代表性的点位。闸/闸/坝型监测点位宜视情况分别设在闸/坝上、下游水质代表点。如水质无明显差别，可只在闸/坝上游设置监测点位。排口型监测点位宜设在：站其他监测点位可根据实际情况及调查目的设置。水质一体化监测系统基本构成包括传感单元、控制单元、传输单元、供电单元、清洁单元与软件平台等，如图1所示。2图1 系统本根据布设水域实际水文条件下的水深、水位、水面宽度、边坡及水底基质等特征，监测设备可采用泊锚式、岸壁式等安装方式，安装应满足下列要求：hh；泊锚式下列情形的监测点位宜使用泊锚式布设：泊锚式布设使用重物对监测设备进行水平方向相对固定，重物可选水泥墩或锚链等。若站点水域流速较快，可使用多个配重固定。布设应符合下列要求：（索监测设备经配重固定后，在水面上的漂浮平稳，监测设备传感单元位于水下10cm～100cm处。泊锚式布设装置基本组成包括配重、长度可调节的钢丝绳等，如图2所示。3图2 泊锚布装基组成岸壁式下列情形的监测点位宜使用岸壁式布设：岸壁式布设将监测设备固定在岸边，监测设备应配备防护装置。若使用太阳能等供电方式，太阳能板等通过支杆架于岸上一定高度，应按照GB50009中规定的风荷载标准值进行抗风设计，防雷措施应符合GB50057中的规定。岸壁式布设应符合下列要求：a）设备在水中固定牢靠、稳定，有防止监测设备离水的措施；b）传感单元位于水下10cm～100cm处；c）配备防盗装置。岸壁式布设装置基本组成包括PVC（或其他经验证符合要求的材质）保护筒、保护盖、保护筒固定抱箍、太阳能板及其固定支杆等，如图3所示。4图3 岸壁布装基组成河湖水质一体化监测系统应符合下列要求：6/h；通讯介质：现场设备与云端服务器具备网络传输途径，可通过4GTD-LTE、4GFDD-LTE、5GNR、5GNRNSAHJ212（MTBF/MOTBF）720h/160dASU≥25ASU≥255min；监测项目应根据监测水体的水质特点及监测目的确定。监测过程不应对水体造成二次污染。宜采用免化学试剂方法如光谱法。5便携性一体化监测设备的便携性应满足下列要求：吃水线附近及水中结构为流线型，表面光滑，减小造成水面漂浮物的聚集，设备水平投影面0.5m2；15。不大于3min。不大于1min。电源供电系统宜由蓄电池、太阳能电池板等供电方式的一种或多种构成。应依照系统总功率设计供电系统电池容量、太阳能电池板面积等参数，保障设备连续工作时间不小于60d。一体化监测设备的工作温度应符合下列要求：30℃～50℃；20℃～50℃；0℃～40一体化监测设备的清洁装置应符合下列要求：一体化监测设备防护措施应符合下列要求：GB/T4208IP68软件平台应具备下列功能：30快速定位告警；6验收开箱验收的内容及要求如下：施工前进行材料确认；施工完成后进行防洪、抗雷电措施确认。设备性能指标验收要求如下：5.3.2.1A5.3.35.3.2.5河湖水质一体化监测系统的验收条件应符合下列要求：5.3.1f）30d；对监测设备提供的监测项目以抽样的方式进行验收。7随机抽取设备点位总数的15％（抽取数量不少于5台）进行实际水样比对试验。设备点位总数少于5台时全数进行实际水样比对试验。在水质一体化监测设备测试的同时，采集瞬时样。测试当日人工间隔采样4次（上、下午各2次），2），±20％，否B.1判据按照式（1）计算实际水样比对相对误差，现场比对试验误差应符合附录A的要求。现场比对试验合格率不应低于75％。 RE=si–sl×100% (1)sl式中：RE——实际水样比对相对误差，无量纲；xi （mg/L）；xl （2）（mg/L）应每月对所有监测仪器现场巡检1次，巡检内容包括设备运行状态、监测位置变化情况、监测点位周边水域情况、设备的例行性保养等。汛期宜每半月巡检1次。应每季度校验每台设备的准确度。一体化监测设备校验步骤如下：每次采集2个水样（平行样），按照6.2.2.3的验收方法将设备测量值与实际水样实验室测量运维人员通过运维终端接收工单后，应在2小时内做出响应。并在完成工单中的运维任务后，提交运维结果。记录8站点基本情况信息表应至少包含站点名称、站点所在流域及水体名称、站点地址、经纬度、站点类型、投运时间、设备品牌型号、通讯方式、监测项目等信息。站点基本情况信息表示例见附录C中的表C.1。站点维护记录表应至少包含站点名称、维护日期、运维单位、巡视人员、设备工作状态、监测数据获取状况和异常情况处理措施等信息。站点维护记录表示例见附录C中的表C.2。9附录A（规范性）河湖水质一体化监测精密度和准确度评价精密度概述精密度指对同一样品连续测定6次结果之间的偏差。pH、溶解氧和温度按照绝对偏差进行检查，其他监测项目宜按照相对标准偏差进行检查。对同一样品连续测定6次，绝对偏差为单次测定值与测定均值的差，按式（A.1）计算： Δ=xi−x (A.1)式中：Δ——绝对偏差；xi——第i次测定值；x对同一样品连续测定6次，相对标准偏差为各次测定值偏离测定均值距离的平均数占测定均值的百ΣΣ RSD=式中：RSDnxiix准确度概述

n

(si–s)2]/(n–1)s ×100% (A.2)准确度指标准溶液测定结果与对比对象的误差。pH、溶解氧和温度按照绝对误差进行检查，其他监测项目宜按照相对误差进行检查。温度绝对误差检查时使用2个不同水平的实际或模拟样品，采用与精度为0.1℃的水银温度计比对的方法进行检查。pH按照pH=4.01、6.86和9.18（在25℃下）样品进行检查。溶解氧使用无氧水国家标准物质和饱和溶氧水进行检查。测定6次各量值的样品，绝对误差为单次测定值与参照值的差，按式（A.3）计算： d=xi−q (A.3)10式中：d xi iq——参照值。以相对误差检查准确度时，通常使用国家标准物质或国家标准样品配制特定质量浓度的标准溶液。如无特殊说明，此标准溶液质量浓度宜为量程的50％。q测定6次同浓度的样品，相对误差为其均值与参照值的差占参照值的百分比，按式（A.4）计算：q RE=s–q×100% (A.4)式中：RE——相对误差；x——测定均值；q——参照值。水质一体化监测设备监测精密度和准确度要求应满足相关标准要求。11附录B（）表B.1给出了部分监测项目的比对试验方法。表B.1部分监测项目比对试验方法监测项目比对试验方法水温GB13195pHHJ1147溶解氧HJ506或HJ925电导率符合HJ/T97要求的电导率自动监测仪读数浊度GB13200高锰酸盐指数GB11892氨氮HJ535或HJ536或HJ537总磷GB11893总氮HJ636化学需氧量HJ82812附录C（资料性）站点基本信息和站点维护记录表站点基本情况信息表的信息采集内容可参考表C.1。表C.1站点基本情况信息表站点编号站点名称流域及水体名称站点地址经度纬度站点类型投运时间设备品牌及型号通讯方式监测项目