1、上海市污水處理廠在線監(jiān)測技術(shù)規(guī)程 設(shè)備和安裝（試行）Technical guidelines of the on-line monitoring equipments and installation for Shanghai municipal wastewater treatment plant 發(fā)布上海市環(huán)境保護局 上海市水務(wù)局 目 次前 言III1 適用范圍12 規(guī)范性引用文件13 術(shù)語和定義14 儀器設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)25 監(jiān)測站房與儀器設(shè)備安裝技術(shù)要求56 調(diào)試77 試運行7前 言為貫徹中華人民共和國環(huán)境保護法和中華人民共和國水污染防治法，實施污染源污染物排放總量監(jiān)測，規(guī)范上海市污水

2、處理廠在線監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備和安裝的技術(shù)要求，對本規(guī)程進行修訂。本規(guī)程明確了化學(xué)需氧量在線監(jiān)測儀的定義，增加了總磷和總氮水質(zhì)自動監(jiān)測儀，進一步完善了監(jiān)測站房建設(shè)的技術(shù)要求。本規(guī)程于2007年4月20日首次發(fā)布，本次修訂為第一次修訂。本次修訂由上海市環(huán)境保護局和上海市水務(wù)局提出并歸口。本規(guī)程修訂單位：上海市環(huán)境監(jiān)測中心本規(guī)程自發(fā)布之日起實施。本規(guī)程由上海市環(huán)境保護局解釋。當(dāng)本規(guī)程與國家新頒布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范有沖突時，以國家頒布的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范為準(zhǔn)。上海市污水處理廠在線監(jiān)測技術(shù)規(guī)程 設(shè)備和安裝（試行）1 適用范圍1.1 本規(guī)程規(guī)定了上海市污水處理廠在線監(jiān)測系統(tǒng)中儀器設(shè)備的主要技術(shù)指標(biāo)和安裝技術(shù)要求，監(jiān)測站房

3、建設(shè)的技術(shù)要求，儀器設(shè)備的調(diào)試和試運行技術(shù)要求。1.2 本規(guī)程適用于安裝于上海市污水處理廠的化學(xué)需氧量（CODCr）水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀、氨氮水質(zhì)自動分析儀、總磷水質(zhì)自動分析儀、總氮水質(zhì)自動分析儀、pH水質(zhì)自動分析儀、水質(zhì)自動采樣器、數(shù)據(jù)采集傳輸儀的設(shè)備選型、安裝、調(diào)試、試運行和監(jiān)測站房的建設(shè)。2 規(guī)范性引用文件本規(guī)程引用了下列文件中的條款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本適用于本規(guī)程。GB 11914 水質(zhì) 化學(xué)需氧量的測定 重鉻酸鹽法GB 50093 自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范GB 50168 電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規(guī)范HBC 6-2001 環(huán)境保護產(chǎn)品認定技術(shù)要求 化學(xué)需氧

4、量（CODCr）水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀HJ/T 70 高氯廢水 化學(xué)需氧量的測定 氯氣校正法HJ/T 96-2003 pH水質(zhì)自動分析儀技術(shù)要求HJ/T 101-2003 氨氮水質(zhì)自動分析儀技術(shù)要求HJ/T 102-2003 總氮水質(zhì)自動分析儀技術(shù)要求HJ/T 103-2003 總磷水質(zhì)自動分析儀技術(shù)要求HJ/T 212 污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)JB/T 9248 電磁流量計ZBY 120 工業(yè)自動化儀表工作條件溫度、濕度和大氣壓力3 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本規(guī)程。3.1在線監(jiān)測儀器指在上海市污水處理廠現(xiàn)場安裝的用于監(jiān)控、監(jiān)測污染物排放的化學(xué)需氧量（CODCr）水質(zhì)在線自

5、動監(jiān)測儀、氨氮（NH3-N）水質(zhì)自動分析儀、總磷（TP）水質(zhì)自動分析儀、總氮（TN）水質(zhì)自動分析儀、pH水質(zhì)自動分析儀、流量計、水質(zhì)自動采樣器和數(shù)據(jù)采集傳輸儀等儀器、儀表。3.2在線監(jiān)測系統(tǒng)由在線監(jiān)測站房和在線監(jiān)測儀器組成。3.3超聲波明渠污水流量計 用于測量明渠出流及不充滿管道的各類污水流量的設(shè)備，采用超聲波發(fā)射波和反射波的時間差測量標(biāo)準(zhǔn)化計量堰（槽）內(nèi)的水位，通過變送器用ISO流量標(biāo)準(zhǔn)計算法換算成流量。3.4電磁流量計 利用法拉第電磁感應(yīng)定律制成的一種測量導(dǎo)電液體體積流量的儀表。3.5水質(zhì)自動采樣器 一種污水取樣裝置，具有智能控制器、采樣泵、采樣瓶和分樣轉(zhuǎn)臂，可以設(shè)定程序按照時間、流量或外

6、部觸發(fā)命令采集單獨或混合樣品。3.6數(shù)據(jù)采集傳輸儀 采集各種類型監(jiān)控儀器儀表的數(shù)據(jù)、完成數(shù)據(jù)存儲及與上位機數(shù)據(jù)通訊傳輸功能的工控機、嵌入式計算機、嵌入式可編程自動控制器（PAC）或可編程控制器等。3.7 平均無故障連續(xù)運行時間 指在線監(jiān)測儀器在校驗期間的總運行時間（h）與發(fā)生故障次數(shù)（次）的比值，單位：h/次。3.8零點漂移采用零點校正液為試樣連續(xù)測試，在線監(jiān)測儀器的指示值在一定時間內(nèi)變化的幅度。3.9量程漂移采用量程校正液為試樣連續(xù)測試，相對于在線監(jiān)測儀器的測定量程，儀器指示值在一定時間內(nèi)變化的幅度。4 儀器設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)4.1 一般要求4.1.1 工作電壓和頻率工作電壓為單相（22020

7、）V，頻率為（500.5）Hz。4.1.2 通信協(xié)議支持RS-232、RS-485協(xié)議，具體要求按照 HJ/T 212 規(guī)定。4.1.3 相關(guān)認證要求化學(xué)需氧量（CODCr）水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀、氨氮水質(zhì)自動分析儀、總磷水質(zhì)自動分析儀、總氮水質(zhì)自動分析儀、pH水質(zhì)自動分析儀、水質(zhì)自動采樣器應(yīng)具有中華人民共和國計量器具型式批準(zhǔn)證書或生產(chǎn)許可證。化學(xué)需氧量（CODCr）水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀、氨氮水質(zhì)自動分析儀、pH水質(zhì)自動分析儀、應(yīng)通過國家環(huán)境保護總局環(huán)境監(jiān)測儀器質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心適用性檢測。4.1.4 基本功能要求應(yīng)具有時間設(shè)定、校對、顯示功能。應(yīng)具有自動零點、量程校正功能。應(yīng)具有測試數(shù)據(jù)顯示、存儲和

8、輸出功能。意外斷電且再度上電時，應(yīng)能自動排出系統(tǒng)內(nèi)殘存的試樣、試劑等，并自動清洗，自動復(fù)位到重新開始測定的狀態(tài)。應(yīng)具有故障報警、顯示和診斷功能，并具有自動保護功能，并且能夠?qū)⒐收蠄缶盘栞敵龅竭h程控制網(wǎng)。應(yīng)具有限值報警和報警信號輸出功能。應(yīng)具有接收遠程控制網(wǎng)的外部觸發(fā)命令、啟動分析等操作的功能。4.2 化學(xué)需氧量（CODCr）水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀4.2.1 方法原理 在酸性條件下，將水樣中有機物和無機還原性物質(zhì)用重鉻酸鉀氧化的方法，檢測方法有光度法、化學(xué)滴定法、庫侖滴定法等。4.2.2 測定范圍2015000mg/L，可擴充。4.2.3 性能要求實際水樣比對試驗80%相對誤差值的單個值應(yīng)滿足表1

9、的要求，其它各項性能指標(biāo)應(yīng)滿足 HBC 6-2001要求。表1 化學(xué)需氧量（CODCr）水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀實際水樣比對試驗CODCr值相對誤差CODCr30 mg/L 10%（用接近實際水樣濃度的低濃度質(zhì)控樣替代實際水樣進行試驗）30 mg/LCODCr60 mg/L30%60 mg/LCODCr10M。模擬量輸入通道數(shù)應(yīng)為8路及以上，A/D轉(zhuǎn)換分辨率應(yīng)至少為12bit或以上。4.9.6 數(shù)字量輸入數(shù)字量輸入通道數(shù)應(yīng)為8路及以上，光電隔離。4.9.7 繼電器輸出：通道數(shù)應(yīng)為4路及以上，觸點容量為AC250V、1A。4.9.8 上述輸入、輸出端口應(yīng)各有不少于2路冗余作為備用端口。4.9.9 通信

10、串行接口：1路RS-485 和2路及以上RS-232，并有1路RS-485 和2路RS-232備用。4.9.10 內(nèi)部時鐘應(yīng)有獨立電池供電。走時誤差優(yōu)于0.5s/24h。4.9.11 通信波特率300/600/1200/2400/4800/9600/19200 bps，可用軟件調(diào)節(jié)設(shè)置。4.9.12 人機界面宜達到或優(yōu)于以下要求：10英寸及以上TFT液晶顯示器；具有鍵盤輸入功能（當(dāng)使用觸摸屏?xí)r，可省去）。4.9.13 數(shù)據(jù)采集傳輸儀平均無故障連續(xù)運行時間應(yīng)不小于17000h。4.9.14 基本功能要求4.9.14.1 能實時采集在線監(jiān)測儀器及輔助設(shè)備的輸出數(shù)據(jù)。4.9.14.2 能對采集的數(shù)據(jù)

11、進行處理、存儲和顯示，適合模擬信號、數(shù)字信號等多種信號輸入方式，兼容多種在線監(jiān)測儀器的通信協(xié)議。4.9.14.3 應(yīng)能夠設(shè)置三級系統(tǒng)登錄密碼及相應(yīng)的操作權(quán)限。4.9.14.4 能對所存儲數(shù)據(jù)進行分析、統(tǒng)計和檢索，并以圖表的方式表示出來。4.9.14.5 應(yīng)具有數(shù)據(jù)處理參數(shù)遠程設(shè)置功能，例如：可以通過上位機設(shè)定或修改采樣數(shù)據(jù)的量程，監(jiān)測參數(shù)報警值的上、下限等。4.9.14.6 應(yīng)具有數(shù)據(jù)打包和遠程通信功能。4.9.14.7 應(yīng)具有多種遠程通信方式，例如：定時通信方式、隨機通信方式、實時通信方式、直接通信方式等。4.9.14.8 低功耗和交直流兩用。4.9.14.9 應(yīng)具有自檢和故障自動恢復(fù)功能。

12、4.9.14.10 上位機可通過數(shù)據(jù)采集傳輸儀進行遠程遙控，啟動現(xiàn)場在線監(jiān)測儀器按照要求進行工作。4.9.14.11 能運行相應(yīng)程序，控制在線監(jiān)測儀器及輔助設(shè)備按預(yù)定要求進行工作。4.9.14.12 瞬時流量采集精度（用引用誤差表示）應(yīng)優(yōu)于0.1，采集的累積流量數(shù)據(jù)應(yīng)與流量計中的累積流量數(shù)據(jù)一致。4.9.14.13 在惡劣的工作環(huán)境條件下，如當(dāng)監(jiān)測站房內(nèi)有腐蝕性氣體存在、房內(nèi)氣溫較高時等，數(shù)據(jù)采集傳輸儀仍可穩(wěn)定運行。4.9.14.14 具有斷電數(shù)據(jù)保護功能。4.9.14.15 實時監(jiān)視在線監(jiān)測儀器工作狀況，當(dāng)其出現(xiàn)故障時，重啟該儀器，重啟失敗時即時報告故障信息。4.9.14.16 當(dāng)水質(zhì)參數(shù)超

13、標(biāo)時，在發(fā)出報警的同時啟動水質(zhì)自動采樣器采集超標(biāo)水樣。5 監(jiān)測站房與儀器設(shè)備安裝技術(shù)要求5.1 進水口、排放口設(shè)置5.1.1 進水口應(yīng)設(shè)置在沉砂池前。5.1.2 排放口應(yīng)設(shè)置在處理工藝末端，且滿足環(huán)境保護部門規(guī)定的排放口規(guī)范化設(shè)置要求。5.1.3 進水口、排放口的的設(shè)置應(yīng)能滿足安裝污水水量自動計量裝置、采樣取水系統(tǒng)和水質(zhì)自動采樣器的要求。5.2 監(jiān)測站房5.2.1 新建監(jiān)測站房面積應(yīng)不小于10m2。監(jiān)測站房應(yīng)盡量靠近采樣點，與采樣點的距離不宜大于50m。監(jiān)測站房應(yīng)做到專室專用。5.2.2 監(jiān)測站房應(yīng)密閉，安裝空調(diào)，保證室內(nèi)清潔，環(huán)境溫度、相對濕度和大氣壓等應(yīng)符合ZBY 120的要求。5.2.3

14、 監(jiān)測站房內(nèi)應(yīng)有安全合格的配電設(shè)備，能提供足夠的電力負荷，不小于5kW。站房內(nèi)應(yīng)配置穩(wěn)壓電源。5.2.4 監(jiān)測站房內(nèi)應(yīng)有合格的給、排水設(shè)施，應(yīng)使用自來水清洗儀器及有關(guān)裝置。5.2.5 監(jiān)測站房應(yīng)有完善規(guī)范的接地裝置和避雷措施、防盜和防止人為破壞的設(shè)施。5.2.6 監(jiān)測站房如采用彩鋼夾芯板搭建，應(yīng)符合相關(guān)臨時性建（構(gòu)）筑物設(shè)計和建造要求。5.2.7 監(jiān)測站房內(nèi)應(yīng)配備滅火器箱、手提式二氧化碳滅火器、干粉滅火器或沙桶等。5.2.8 監(jiān)測站房不能位于通訊盲區(qū)。5.2.9 監(jiān)測站房的設(shè)置應(yīng)避免對企業(yè)安全生產(chǎn)和環(huán)境造成影響。5.3 采樣取水系統(tǒng)安裝要求5.3.1 采樣取水系統(tǒng)應(yīng)保證采集有代表性的水樣，并保

15、證將水樣無變質(zhì)地輸送至監(jiān)測站房供水質(zhì)自動分析儀取樣分析或采樣器采樣保存。5.3.2 采樣取水系統(tǒng)應(yīng)盡量設(shè)在廢水排放堰槽取水口頭部的流路中央，采水的前端設(shè)在下流的方向，減少采水部前端的堵塞。測量合流排水時，在合流后充分混合的場所采水。采樣取水系統(tǒng)宜設(shè)置成可隨水面的漲落而上下移動的形式。應(yīng)同時設(shè)置人工采樣口，以便進行比對試驗。5.3.3 采樣取水系統(tǒng)的構(gòu)造應(yīng)有必要的防凍和防腐設(shè)施。5.3.4 采樣取水管材料應(yīng)對所監(jiān)測項目沒有干擾，并且耐腐蝕。取水管應(yīng)能保證水質(zhì)自動分析儀所需的流量。采樣管路應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)的硬質(zhì)PVC或PPR管材，嚴禁使用軟管做采樣管。5.3.5 采樣泵應(yīng)根據(jù)采樣流量、采樣取水系統(tǒng)的水頭

16、損失及水位差合理選擇。取水采樣泵應(yīng)對水質(zhì)參數(shù)沒有影響，并且使用壽命長、易維護。采樣取水系統(tǒng)的安裝應(yīng)便于采樣泵的安置及維護。5.3.6 宜根據(jù)不同的在線監(jiān)測儀器的預(yù)處理要求設(shè)置多路采樣取水系統(tǒng)。5.3.7 采樣取水系統(tǒng)宜設(shè)置粗過濾設(shè)施，防止雜物和粗顆粒懸浮物損壞采樣泵。5.3.8 化學(xué)需氧量（CODCr）水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀、總磷水質(zhì)自動分析儀和總氮水質(zhì)自動分析儀采樣取水系統(tǒng)不得使用精細過濾預(yù)處理裝置。5.3.9 氨氮水質(zhì)自動分析儀、總氮水質(zhì)自動分析儀采樣取水系統(tǒng)的管路應(yīng)具有自動清洗空氣吹干或自動清洗消毒功能。應(yīng)盡量縮短采樣取水系統(tǒng)與氨氮水質(zhì)自動分析儀，總氮水質(zhì)自動分析儀之間輸送管路的長度。5.4

17、 在線自動監(jiān)測儀器安裝要求5.4.1 在線自動監(jiān)測儀器應(yīng)落地或壁掛式安裝，有必要的防震措施，保證設(shè)備安裝牢固穩(wěn)定。在儀器周圍應(yīng)留有足夠空間，方便儀器維護。此處未提及的要求參照儀器相應(yīng)說明書內(nèi)容，現(xiàn)場水質(zhì)自動分析儀的安裝還應(yīng)滿足GB 50093的相關(guān)要求。5.4.2 安裝高溫加熱裝置的現(xiàn)場水質(zhì)自動分析儀，應(yīng)避開可燃物和嚴禁煙火的場所。5.4.3 在線自動監(jiān)測儀器與數(shù)據(jù)采集傳輸儀的電纜連接應(yīng)可靠穩(wěn)定，并盡量縮短信號傳輸距離，減少信號損失。5.4.4 各種電纜和管路應(yīng)加保護管輔于地下或空中架設(shè)，空中架設(shè)的電纜應(yīng)附著在牢固的橋架上，并在電纜和管路以及電纜和管路的兩端作上明顯標(biāo)識。電纜線路的施工還應(yīng)滿足

18、GB 50168的相關(guān)要求。5.4.5 在線自動監(jiān)測儀器工作所必需的高壓氣體鋼瓶，應(yīng)穩(wěn)固固定在監(jiān)測站房的墻上，防止鋼瓶跌倒。5.4.6 必要時（如南方的雷電多發(fā)區(qū)），儀器和電源也應(yīng)設(shè)置防雷設(shè)施。6 調(diào)試6.1 在現(xiàn)場完成在線監(jiān)測儀器的安裝、初試后，對在線監(jiān)測儀器進行調(diào)試，調(diào)試連續(xù)運行時間不少于72小時。6.2 每天進行零點校準(zhǔn)和量程校準(zhǔn)檢查，當(dāng)累積漂移超過規(guī)定指標(biāo)時，應(yīng)對在線監(jiān)測儀器進行調(diào)整。6.3 因排放源故障或在線監(jiān)測系統(tǒng)故障造成調(diào)試中斷，在排放源或在線監(jiān)測系統(tǒng)恢復(fù)正常后，重新開始調(diào)試，調(diào)試連續(xù)運行時間不少于72小時。6.4 編制在線監(jiān)測儀器調(diào)試期間的零點漂移和量程漂移測試報告。7 試運行

19、7.1 試運行期間在線監(jiān)測儀器應(yīng)連續(xù)正常運行60天。7.2 可設(shè)定任一時間（時間間隔為24小時），由在線監(jiān)測系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)零點和校準(zhǔn)量程值。7.3 因排放源故障或在線監(jiān)測系統(tǒng)故障等造成運行中斷，在排放源或在線監(jiān)測系統(tǒng)恢復(fù)正常后，重新開始試運行。7.4 在線監(jiān)測儀器的平均無故障連續(xù)運行時間應(yīng)滿足：化學(xué)需氧量（CODCr）在線自動監(jiān)測儀360h/次； pH水質(zhì)自動分析儀、氨氮水質(zhì)自動分析儀、總磷水質(zhì)自動分析儀和總氮水質(zhì)自動分析儀720h/次。7.5 數(shù)據(jù)采集傳輸儀已經(jīng)和在線監(jiān)測儀器正確連接，并開始向上位機發(fā)送數(shù)據(jù)。7.6 編制化學(xué)需氧量（CODCr）在線自動監(jiān)測儀、氨氮水質(zhì)自動分析儀、總磷水質(zhì)自動分

20、析儀、總氮水質(zhì)自動分析儀和pH水質(zhì)自動分析儀等在線監(jiān)測儀器的零點漂移、量程漂移和重復(fù)性的測試報告。在線監(jiān)測儀器的零點漂移、量程漂移、重復(fù)性和平均無故障連續(xù)運行時間等性能指標(biāo)與試驗方法見表2。表2 在線監(jiān)測儀器零點漂移、量程漂移、重復(fù)性和平均無故障連續(xù)運行時間性能指標(biāo)儀器類型項目性能指標(biāo)試驗方法化學(xué)需氧量（CODCr）在線自動監(jiān)測儀重復(fù)性 10%HBC6-2001，第8.4.1條零點漂移 5mg/LHBC6-2001，第8.4.2條量程漂移 10%HBC6-2001，第8.4.3條平均無故障連續(xù)運行時間360 h/次HBC6-2001，第8.4.6條零點漂移量程的2%以內(nèi)HJ/T 191-2005，第7.4.2條量程漂移量程的2%以內(nèi)HJ/T 191-2005，第7.4.3條平均無故障連續(xù)運行時間720