水是個世界性問題,目前水源的缺失已經引起世界各國的關注,究其缺水的原因,很大一部分是來自水源地被污染,相對污染的最大比例是城市污水的排泄,城市污水大多來自于企業(yè)水質,垃圾的污染,人們的隨亂丟棄,據統(tǒng)計,我國每年的污水總體排放量為 350 億噸,其中 78%以上都是未經任何處理,直接排放。排進河流,湖泊,水庫等,致使這些水源地在不同程度被污染,有數據表明,曾經對 500 多條河流進行監(jiān)測,結果發(fā)現有 400 條河流被不同程度的污染,隨著污染的日漸增加,以致直接影響到我們的生活。

　　規(guī)?；B(yǎng)殖場每天排放的污水量大、集中，并且污水中含有大量污染物，如重金屬、殘留的獸藥和大量的病原體等，因此如不經過處理就排放于環(huán)境或直接農用，將會造成當地生態(tài)環(huán)境和農田的嚴重污染。

　　隨著經濟水平的提高，農村地區(qū)生活水平得到改善，同時產生的生活污水也高于以往由于農村居民污水治理意識薄弱，導致農村地區(qū)污染日益嚴重。

　　因此投資于監(jiān)測和監(jiān)管，提供一個有效、實用先進的在線監(jiān)測系統(tǒng)和解決方案，加強環(huán)境監(jiān)測變得迫在眉睫，建立污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)、污水處理校驗系統(tǒng)，提高水質在線監(jiān)測能力勢在必行。其主要衡量指標有 PH 值、電導率、氨氮、總磷、CDD、濁度等。

　　 水質分析：為污水處理技術方案提供依據。

　　如何定義一種污水，主要就是從其常規(guī)水質指標角度來說的，常規(guī)水質指標包含了污水的基本特征和信息。污水的水質特征決定了它適合采用什么處理方法，常規(guī)指標提供了基本和重要的依據。

　　 為水處理工藝運行提供參考 (污水處理是否合格)

　　以處理廢水為例，各個工藝單元都對進水水質有相關要求，出水水質也要達到設計效果，所以就要在各個工藝節(jié)點對智慧水質進行在線監(jiān)測，并以此判斷運行是否正常，如果異常，也可以從水質指標做出預判。

　　 為監(jiān)管部門提供數參考

　　 減少勞動力

　　水質站采用無人值守的工作模式，實時采集數據，減少人工去實時抽樣監(jiān)測的環(huán)節(jié)，節(jié)省了勞動力，方便管理。

　　 了解現場情況(排水口是否出現倒灌情況)

　　流量站、圖像站可采集現場流量和抓拍現場情況

　　智慧環(huán)保水質在線監(jiān)測系統(tǒng)是以在線自動分析儀器為核心，運用現代傳感技術、自動測量技術、自動控制技術、計算機應用技術等組成的一個綜合性在線自動監(jiān)測體系。為了及時發(fā)現和處理飲用水、河流、水庫水質異常情況，確保市民生活飲用水安全。在線監(jiān)測能夠及時快速的將水質信息遠程傳輸到主管部門，大大提高監(jiān)管力度。

　　智慧環(huán)保系統(tǒng)中的水質在線監(jiān)測系統(tǒng)運用云計算、大數據、物聯(lián)網、互聯(lián)網等信息化先進技術，通過物聯(lián)網與互聯(lián)網相聯(lián)，實現城市部件與信息系統(tǒng)的整合。利用物聯(lián)網感知環(huán)境基礎信息，采用大數據平臺存儲管理環(huán)境大數據，使用云計算將水/空氣環(huán)境的“污染監(jiān)測-追蹤溯源-治理評估-預警預報”鏈條融合貫通，同時為管理人員提供污染源信息管理、環(huán)保工作業(yè)務管理、監(jiān)察執(zhí)法任務管理、污染防控輔助決策等功能。

　　通過各種探測器，探測污水處理監(jiān)測點，利用各種傳感器與專用儀表，采集和污水處理有關的物理、化學等參數，如污水處理設備運行狀況，工業(yè)用水排放污水流量，污水PH值，污水的相對濁度等。各種數據從監(jiān)測儀的通信口傳送至遠程監(jiān)測中心站。監(jiān)測中心進行數據匯總、整理和綜合分析;同時將監(jiān)測信息傳至環(huán)保局，由環(huán)保局對企業(yè)進行監(jiān)督管理。遠程在線水質監(jiān)測系統(tǒng)由監(jiān)測中心、通信網絡、前端監(jiān)測設備、測量設備四部分組成。

　　水質監(jiān)測點系統(tǒng)由采樣系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、數據采集傳輸系統(tǒng)三部分組成。采樣系統(tǒng)由泵、采樣管路、專用采樣器、控制單元等構成。測量系統(tǒng)由測量儀器及數據采集終端構成。數據采集傳輸系統(tǒng)由數據采集終端及通訊模塊構成。

　　水質環(huán)保監(jiān)測點監(jiān)測主要包括圖像站、流量站、水質站，圖像站用于抓拍現場實時信息，流量站監(jiān)測過河倒虹管的河水倒灌入流入滲量及本段管道負載分析，水質站用于監(jiān)測河道排污口、自來水廠水質信息，采用有人看管、無人值守的管理模式，實現水管網信息的自動采集、傳輸。

　　在線水質監(jiān)測系統(tǒng)工作機制對系統(tǒng)功能的實現有重要的影響，智慧水質在線監(jiān)測系統(tǒng)采用自報式、查詢應答式、自報/應答兼容式三種工作方式。

　　   自報式

　　這是一種不受中心指令控制的工作方式，主動將信息向中繼站或分中心發(fā)送。其特點是功耗低、結構簡單、實時性強;能很好反映參數變化全過程。

　　   查詢應答式

　　在查詢應答工作方式下，遙測站自身能對實時參數的變化自動采集和存儲，但不主動傳送給中心。只有當中心站發(fā)出查詢指令時，才將數據送出。其特點是控制性好，中心站隨時可向測站索取數據。

　　   自報/應答兼容式

　　具有上述兩種方式的特點，既能實時反映參數變化全過程，又能響應中心站的查詢。

　　   精準立體化監(jiān)測，清晰展示監(jiān)測水質情況、水質變化及趨勢、水質達標率。

　　   全面融合GIS“一張圖”，對全流域水質進行精細模擬，提供區(qū)域治理考核排名。

　　   水污染動態(tài)追蹤與溯源，實時追責每一位河(湖)長，全流域精細化監(jiān)管。

　　   輔助進行污染源執(zhí)法治理，跟蹤對比治理前后的水環(huán)境質量情況，評估治理成效。

　　3.1水質傳感器

　　3.2數據遙測終端-環(huán)保數采儀

　　主要參數

　　水質在線監(jiān)測信息化平臺集成流域水網數據、點源面源數據、水環(huán)境及污染源監(jiān)測數據，實現水環(huán)境質量實時監(jiān)控、水質變化趨勢分析、分區(qū)水質監(jiān)測、污染來源與擴散解析、水質異常預警等綜合應用。為推動水環(huán)境的精準管理及未來水環(huán)境的持續(xù)改善提供重要科學依據，為新形勢下的日常水環(huán)境管理提供有力保障。

　　數據查詢管理以 GIS 技術為支撐，建立數據空間和屬性特征的拓撲關系，實現地圖查詢管理，界面友好，操作簡單靈活，功能組織條塊合理。水質在線監(jiān)測平臺采用開放式結構，信息系統(tǒng)建設并非一蹴而就，而是分階段逐步實施，因此系統(tǒng)采用開放式結構，在軟硬件方面，保證具有良好的擴展性，今后系統(tǒng)可不斷地升級完善。

　　在適用前提下將新思想、新方法融入到系統(tǒng)開發(fā)，做到數據和圖形相融合、GIS 與數學模型相結合，把科學計算的結果通過三維情景表現和動態(tài)的形式直觀表現。