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河北:让鱼监控水源水质

行业上下游中国仪表网2016年01月04日 17:59人气:11777

  【中国仪表网 行业上下游】1月3日,从河北石家庄环保部门获悉,“石家庄市水源地生物监测预警研究及水质安全保障能力建设”项目顺利通过验收。该项目的通过标志着石市率先在国内实现了水源地生物监测综合预警工程应用。
  

  据了解,该项目不仅对省会水源地水质进行了特征污染物筛查,还利用生物鱼进行水质监测,对生物综合毒性进行评价,可有效预警有毒物质引起的水体安全问题。那么,这个项目是如何运行的?原理又是什么?有什么样的意义?
  
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  让鱼来做水源地的“预警员”

  
  2015年12月30日,在石家庄环境监测中心的一间“水生物养殖室”内,整齐的排列着36个水缸,每个水缸中都养着几条细小的小鱼。
  
  “这是青鳉鱼,总共有200多条。”石家庄环境监测中心副主任洪纲指着这些小鱼说,它们都是“看守”水源地的后备军。
  
  洪纲介绍说,在今年初,省会在滹沱河上游入河北境断面、冶河上游入河北境断面和黄壁庄水库出库建设了3个智能化水质生物预警自动监测站,每个监测站中负责“监测”水质变化的就是这小小的青鳉鱼。“在每个监测站,青鳉鱼生活的环境就是实时更新的当地水体。”他解释说,当鱼儿感受到水中有污染、毒性物质存在后,会有一个回避行为,其逃避运动的电信号会产生变化,通过电信号的改变,经过计算机对数据进行系统分析,进而判断污染性质及其程度。“为保证青鳉鱼对毒性物质敏感,这些看似平常的小鱼要经过无污染的条件下经过毒理学规范标准化繁殖培养驯化。”他说,而且,为了避免小鱼对水源产生适应性,保持生物对毒物的敏感性,监测人员每个月都要更换一批小鱼。
  
  现场
  
  24小时在线监控水质变化情况

  
  当日下午,在石家庄环境监测中心的会议室大屏幕上,显示着从三个站点实时传输过来的数据,通过电脑操作,可以清楚的查看每个站点的水质情况。
  
  每个站点共有8条“心电图”式的曲线图实时变化着。对此,洪纲介绍,每个站点都设有八个“生物行为传感器”,每个“传感器”中有三条青鳉鱼,这八条“心电图”代表就是这八个传感器里清鳉鱼的活动行为。
  
  为何要设八个?洪纲表示,这是为了确保不出现“鱼为”误差,“因为个体差异,有可能个别小鱼自身原因引起行为异常,为了避免这种误判,监测仪上平行连接了8个容器,每个容器装有3条的青鳉鱼。”他说,这样,只有当大多数(5条以上)曲线图变化剧烈,并且持续20分钟以上时,才会触发预警系统的启动。
  
  除了8条“心电图”式的曲线图,记者看到,在实时更新的监控系统中,还能查看每个站点水质的pH、温度、浊度、溶解氧、电导率等情况。
  
  对此,洪纲介绍,整个生物监测设备被置于智能化集成系统平台中,并在这个系统上连接不同理化监测设备,可以同时对常规5项参数(pH、温度、浊度、溶解氧、电导率)、高锰酸盐、有机化学污染物和多种重金属进行同步检测。“河水被不断抽取到集成系统中,首先流过小鱼所在的设备中,再进入其他设备。”他说。
  
  深入
  
  省会水源地水质总体安全

  
  据了解,该项目还对省会水源地水质进行了特征污染物筛查。
  
  那么,什么是特征污染物筛查?对此,石家庄监测中心副主任洪纲介绍,特征污染物筛查主要是利用生物、化学、病毒和病原微生物等多种分析方法,分析水源地水体的污染物健康风险。
  
  他介绍说,自2013年初,科研人员在岗南和黄壁庄两座水库及两座水库上游11条入库河流选取了16个代表性点位开展了基于水质风险评估的特征污染物筛查。“共分析化验了3000余种典型特征污染物。”他介绍说,这其中,涵盖了氨基甲酸酯类、卤代脂肪烃类、多环芳烃类、酚类、卤代和含氮消毒副产物类、药品与个人护理用品类、人工激素类等美国EPA认定的所有类别,获得了27000余组检测数据。
  
  他表示,通过对污染物健康风险分析,结果显示所有采样点中污染物的非致癌风险HQ均小于其阈值1,“这表明这些污染物不会对暴露人群健康造成明显的非致癌危害。”他介绍说,省会的水源地水质总体安全。
  
  意义
  
  全国首创技术水平达到国际先进

  
  “近年来,国内多次发生水污染事件,严重影响到饮用水源安全,而其发生原因和特点日益复杂,污染物种类也更加难以确定。”有关专家表示,但在同时,我国水源地监测均采用常规化学监测,难以对多种化学污染物和复合污染物进行实时监测,易造成预警迟滞。
  
  这位专家表示,“石家庄市水源地生物监测预警研究及水质安全保障能力建设”项目利用特殊鱼类进行水质监测,对生物综合毒性进行评价,可有效预警有毒物质引起的水体安全问题,突破了常规水质监测瓶颈。
  
  而且,专家表示,该项目所建成的水质监测系统,将生物和理化监测毒性预警相结合,达到智能化连续、实时监测预警、无人值守的目的。同时,还克服了大型溞、发光菌等其他类型生物监测设备维护不便、运行成本高昂、监测指标单一的缺点。
  
  据了解,目前,省会已建立3个智能化水质生物预警监测站,和1套实验室标准模式鱼的驯化养殖及暴露系统。初步形成了初步覆盖石家庄市水源地水环境生物毒性监测预警技术体系和智能化在线监测预警网络平台。
  
  对此,项目验收及鉴定专家组认为,该项目率先在国内实现了水源地生物监测综合预警工程应用,不仅为石家庄市水源地水质安全保障提供了坚实的技术支撑,也为全国开展生物监测预警提供了良好示范。
(本文来源:河北新闻网转载请注明出处
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