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物联网打造智能系统 把关水质安全

行业上下游中国仪表网2013年08月08日 16:08人气:16060

  导读:气温升高,夏季用水需求高峰到来,水质安全问题再次受到公众关注。上海城投原水公司通过加强水质监控、建立智能管理系统、完善突发性事件的应急处置平台,来应对固定源污染、移动源污染等多种突发风险。

气温升高,夏季用水需求高峰到来,水质安全问题再次受到公众关注。日前,记者从上海城投原水公司了解到,承担了上海市中心城区80%原水供应任务的青草沙水库,通过加强水质监控、建立智能管理系统、完善突发性事件的应急处置平台,来应对固定源污染、移动源污染等多种突发风险,避免水质富营养化及咸潮入侵,确保上海最大水源地的安全。
  
  如何应对富营养化?
  
  设立34个水质监测点,及时掌握水库内外水质情况
  
  作为提升上海水质的第一个环节,青草沙水库面临的污染源多样、水体环境复杂。受长江下游污染的影响,青草沙水库水体中氮、磷、营养盐成分较高,加之水库内水体停留时间长,容易引发藻类生长,影响原水水质安全。根据这一情况,水库采取加强水质监控、引进物理生态技术、优化水源地环境等措施,确保出水水质安全。
  
  据上海城投原水公司有关负责人介绍,为了实时监控水质,公司设立了34个水质监测点,采取实验室监测、在线监测、移动监测、生态环境监测等不同方式对水中藻类、盐度、重金属、营养盐等39项指标进行实时监测。目前,每天可以收集两万多组水质在线监测数据,预计到2015年每天可收集的数据将超过4.2万组,及时掌握库内外水质情况。
  
  为防止青草沙水质富营养化,水库运用先进的“物理生态工程联合技术”,逐步形成良性循环的水质改善系统。同时,库区对湿地进行修复管理,占库区总面积28.8%的原生态湿地生长着大量植物、微生物,能起到阻截泥沙、吸收氮磷、吸附重金属、降解持久性污染物等作用。此外,水库每年向库区投放一定数量摄食藻类的鱼苗,利用生物调控和操纵技术,降低水体中浮游植物含量,抑制藻类生长,确保水库内水质。
  
  改善库区环境对保证库区水质也起着关键作用。为优化库区环境,上海在东堤构建生态护坡,利用水生植物对营养盐的吸收,削减水体营养负荷。据介绍,生态护坡实验段建设目前已完成了7万平方米,一旦实验证明水生植物适应水库环境,护坡建设将扩大到整个20公里的堤坝范围。
  
  未来,上海还将通过调整库底地形、增加导流设施,不断改善库内水流状况,减少水库滞留区,确保水质。同时,还要在堤岸带实施植物恢复和调控工程,吸收库区周边环境中的营养盐,净化库区大气污染成分,改善库区气候环境。如何确保水库安全运行?
  
  建立三大智能管理系统,进行设备健康状况分析
  
  青草沙水库所处位置水流湍急且局部地形变化剧烈,易产生冲刷、渗漏、沉降等问题,水库堤坝面临长期安全稳定的问题。水库的五号沟泵站也是首次运用于原水供应中,大型、多样、复杂的泵站设施、设备将给安全运营带来挑战。
  
  为保障青草沙水库安全运营,城投公司建立了三大智能管理系统,运用先进的技术,通过在电气设备、原水管渠、库区堤坝等重要设施设备上加装信息传感设备、红外感应器、全球定位系统等装置,实现设施设备运行情况的实时监控。公司还逐步建立了设施设备健康状况分析评价系统,对运行参数进行分析,评估设施设备的健康状况。公司也建立了设施、设备状态预测及预警体系,制定设备诊断策略。
  
  同时,水库内实行人防、技防、犬防等多重防护措施,防止违章搭建、偷入捕鱼现象的发生。水库综合管理组工作人员告诉记者,外来人员和车辆进出水库受到严格控制。层层岗亭都有武警把守,核准进入者还需要登记信息、留下证件,佩戴水库通行证才能进入指定区域。
  
  面对突发污染事件怎么办?
  
  完善应急处置平台,应对三大突发风险
  
  青草沙原水系统承担了上海中心城区80%的原水供应任务,是上海重要的饮用水源之一。同时,长江是我国的黄金水道,两岸布局了众多重工业基地,又承载着内河航运的重任,船舶泄漏污染事件也时有发生。再加上每年的咸潮入侵、蓝藻暴发等,青草沙水库面临着流域污染、固定源污染和移动污染等三大突发风险。
  
  为防止咸潮污染水库,城投原水公司在青草沙建立了咸潮中长期预警预测系统,对短、中、长期咸潮入侵可能发生的时间和强度进行预警预报,并建立“库内 库外”的立体式监测网络,时刻关注长江口的氯化物浓度。一旦发现超标,水库就会采取包括关闭水闸在内的措施,并合理调控水库蓄水水位,达到避咸蓄淡的作用,从而确保咸潮期的供水安全。记者获悉,仅去年,青草沙水库就成功避免了3次咸潮入侵。
  
  同时,为有效防范突发性污染事件,水库还为应对各类突发性污染设有专门的应急处置系统,利用在线水质监测、移动风险源在线监测、油污预警技术、重要取水口视频监控及生物预警技术等技术手段来实现水质监测预警预报。通过建立“三源互补、一网调度”应急预案,一旦青草沙水库水源遭受极端污染,或者系统设施设备出现重大故障,水库将启动一网调度预案,切换黄浦江、长江原水系统,实现原水供应无虞。
  
  对于夏季水需求高峰,上海城投原水公司有关负责人表示,青草沙原水水库目前日供水量达到了1145万立方米,而上海中心城区输水量为616万立方米,整体供水量有富余,对满足夏季用水高峰的供应有信心。
(本文来源:中国环境报 转载请注明出处
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