上海企業(yè)污水處理站GNST-SC1000水質(zhì)監(jiān)測儀安裝案例
一、項目背景
上海某制造業(yè)企業(yè)配套污水處理站，主要接納處理企業(yè)生產(chǎn)廢水（含輕微工業(yè)污染物）及廠區(qū)生活污水，設計處理規(guī)模為1萬m3/d。企業(yè)污水成分復雜，除常規(guī)有機物、氮磷營養(yǎng)鹽、懸浮物外，還含有少量生產(chǎn)工藝衍生的特征污染物，需嚴格控制化學需氧量（CODcr）、氨氮、懸浮物等關(guān)鍵指標達標排放。根據(jù)《污水綜合排放標準》（GB 8978-1996）及上海市地方標準《污水綜合排放標準》（DB31/199-2018）中一級排放要求，結(jié)合上海市生態(tài)環(huán)境局關(guān)于工業(yè)企業(yè)排污單位自動監(jiān)測的管理規(guī)定，該企業(yè)需增設在線水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)污水排放關(guān)鍵指標的實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)上傳及異常預警。經(jīng)多方調(diào)研，選用GNST-SC1000型在線水質(zhì)監(jiān)測儀（CODcr檢測模塊）作為核心監(jiān)測設備，該設備采用重鉻酸鉀氧化分光光度法，符合HJ 828《水質(zhì) 化學需氧量的測定 重鉻酸鹽法》標準，具備高精準、抗干擾性強、易維護等特性，可滿足企業(yè)污水水質(zhì)波動較大場景下的長期穩(wěn)定監(jiān)測需求。
二、安裝調(diào)試前期準備
（一）技術(shù)資料與標準核對
施工前，技術(shù)團隊梳理設備技術(shù)文件及相關(guān)標準要求，重點核對HJ/ 353-2019《水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)（CODcr、NH3-N等）安裝技術(shù)規(guī)范》、HJ377-2019《化學需氧量（CODcr）水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀技術(shù)要求及檢測方法》，以及上海市《污水綜合排放標準》（DB31/199-2018）中關(guān)于自動監(jiān)測的補充規(guī)定，確保安裝流程、設備參數(shù)符合合規(guī)要求。同時，收集企業(yè)污水處理站工藝流程圖（預處理+A/O+深度過濾工藝）、排污口設計圖紙、廠區(qū)供電系統(tǒng)參數(shù)等資料，明確設備安裝位置、采樣點布局及數(shù)據(jù)傳輸接口要求，保障與企業(yè)生產(chǎn)中控平臺的對接兼容性。
（二）設備與工具清點
對GNST-SC1000在線水質(zhì)監(jiān)測儀全套設備進行清點，包括主機、采樣單元、消解模塊、試劑箱、蠕動泵、標準通訊接口（RS-232/RS-485）、電源線及信號線等；核查設備關(guān)鍵參數(shù)，確認量程（0～2000mg/L，可擴展）、24h低濃度漂移（≤±1.1mg/L）、重復性（≤1.8%）等指標符合出廠檢測報告要求。同時，準備安裝所需工具，如扳手、螺絲刀、電鉆、水平儀、萬用表等，以及輔助材料（防水膠帶、固定支架、線槽等），確保安裝工作順利開展。
（三）現(xiàn)場環(huán)境勘查與規(guī)劃
對企業(yè)污水處理站現(xiàn)場進行勘查，結(jié)合預處理+A/O工藝特點，將采樣點設置在污水處理系統(tǒng)末端排放口前的監(jiān)測井內(nèi)，確保采樣具有代表性；安裝位置選擇廠區(qū)中控室附近通風良好、遠離生產(chǎn)設備強電磁場、無劇烈振動的區(qū)域，避免車間生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高溫、高濕環(huán)境對設備運行的影響，同時預留維護空間（≥0.8m）。規(guī)劃供電線路（220V交流電源，電壓波動≤±10%）及信號傳輸線路走向，采用獨立線槽沿廠區(qū)管廊敷設，避免與生產(chǎn)動力線交叉干擾，確保數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定，滿足企業(yè)生產(chǎn)與環(huán)保監(jiān)測協(xié)同管控的通訊需求。
三、安裝實施流程
（一）采樣單元安裝
按照HJ/ 353-2019標準及上海地方環(huán)保要求，在排污口監(jiān)測井內(nèi)的管道上安裝采樣探頭，采用法蘭固定方式，確保探頭插入深度符合設備要求（距管道內(nèi)壁1/3處），避免管道死角及沉淀區(qū)影響采樣代表性。安裝采樣管（耐腐蝕性材質(zhì)），連接采樣探頭與監(jiān)測儀主機采樣入口，管道敷設坡度≥1%，減少積液殘留；在采樣管中段安裝兩級過濾器（前置孔徑≤10μm+后置孔徑≤5μm），針對性攔截企業(yè)污水中可能含有的少量工業(yè)懸浮物，防止堵塞管道及設備內(nèi)部通道。同時，安裝反沖洗裝置，與企業(yè)污水處理站原有反沖洗系統(tǒng)聯(lián)動，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)負荷波動規(guī)律，設定分時段差異化清洗周期，定期對采樣探頭及管道進行清洗，避免特征污染物附著堆積。
（二）主機與輔助設備固定
將GNST-SC1000監(jiān)測儀主機固定在預制支架上，使用水平儀校準主機水平，確保設備穩(wěn)定放置；將試劑箱放置在主機下方通風處，靠近試劑添加口，便于后期試劑補充，同時檢查試劑箱冷藏功能是否正常（確保試劑穩(wěn)定性）。安裝蠕動泵，連接主機與試劑箱、消解模塊，檢查蠕動泵管路連接密封性，避免試劑泄漏；確認設備內(nèi)部多通道選擇閥（閥芯為藍寶石材質(zhì)）安裝牢固，保障閥門切換順暢。
（三）電氣與通訊連接
連接主機電源線，采用接地保護接線方式，確保供電安全，適配廠區(qū)生產(chǎn)用電波動場景；接入信號線，分別連接主機與采樣單元、消解模塊、反沖洗裝置，核對接線端子編號，避免接錯線路。按照《HJ 212-2017污染物在線監(jiān)控(監(jiān)測)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準》及上海市生態(tài)環(huán)境局數(shù)據(jù)上報要求，連接主機通訊接口（RS-485）與企業(yè)生產(chǎn)中控平臺、上海市生態(tài)環(huán)境局在線監(jiān)管平臺，配置專屬上報IP地址、端口號等通訊參數(shù)，確保數(shù)據(jù)雙向傳輸功能正常，實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)-環(huán)保協(xié)同管控及環(huán)保部門遠程監(jiān)管。完成接線后，整理線路，用防水膠帶密封接口，并用線槽固定防護，防止廠區(qū)生產(chǎn)環(huán)境中的粉塵、水汽侵蝕導致短路。
四、調(diào)試核心流程
（一）設備通電自檢
接通電源后，啟動GNST-SC1000監(jiān)測儀，設備自動進入自檢模式，對硬件（光源、蠕動泵、電磁閥、消解模塊）、計量系統(tǒng)、通信模塊等進行全面自檢。通過主機顯示屏查看自檢結(jié)果，確認各模塊提示；重點檢查日本濱淞進口LED紅外發(fā)光管和光電池工作狀態(tài)、日本高砂進口電磁閥密封性，以及試劑冷藏溫度（0～10℃）是否達標。若出現(xiàn)故障提示，及時排查線路連接或設備部件問題，確保自檢通過。
（二）校準調(diào)試
1. 零點校準：采用無有機物蒸餾水作為空白樣品，接入設備采樣系統(tǒng)，啟動自動零點校準程序，設備自動進樣、檢測，記錄零點數(shù)值，確保零點漂移在允許范圍內(nèi)（≤±1.1mg/L）。若零點偏差過大，調(diào)整設備光學系統(tǒng)參數(shù)，重新校準直至達標。
2. 量程校準：選用兩種濃度的CODcr標準溶液（分別為200mg/L和1600mg/L，接近設備量程的20%和80%），依次接入采樣系統(tǒng)，進行量程校準。設備自動完成進樣、消解、檢測流程，記錄檢測數(shù)值，與標準溶液濃度對比，計算示值誤差（要求≤2.2%）。若誤差超出范圍，通過主機操作系統(tǒng)調(diào)整標準曲線參數(shù)，重復校準直至誤差達標。同時，利用設備多量程快捷校準功能，校準一個量程后，確認其他量程自動生成的標準曲線準確性。
（三）功能測試
1. 自動監(jiān)測功能：接入實際企業(yè)污水樣品，設置設備為連續(xù)監(jiān)測模式（監(jiān)測周期30分鐘/次），運行48小時，記錄每次檢測數(shù)據(jù)，觀察數(shù)據(jù)穩(wěn)定性，確保數(shù)據(jù)有效率≥93%。結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)間隙水質(zhì)波動規(guī)律，重點驗證設備在低濃度CODcr區(qū)間（≤50mg/L，對應上海DB31/199-2018一級排放限值）及生產(chǎn)峰值時段高濃度區(qū)間的檢測精度，確保應對水質(zhì)突變的響應能力。
2. 自動清洗與校準功能：設置自動清洗周期（24小時/次）和自動校準周期（7天/次），觸發(fā)測試程序，檢查設備是否能自動完成采樣通道、反應池的清洗，以及自動校準流程，確保功能正常。
3. 報警與保護功能：模擬缺試劑、采樣故障、超標（加入高濃度CODcr溶液，濃度≥60mg/L，超出上海DB31/199-2018一級排放限值）等異常場景，檢查設備是否能及時觸發(fā)聲光報警，并同步將報警信息推送至企業(yè)中控平臺；測試斷電后設備數(shù)據(jù)保存功能（斷電30分鐘后恢復供電，檢查校準數(shù)據(jù)、運行日志是否完整），以及斷電復位后自動排出殘留水樣和試劑、清洗通道的功能，保障企業(yè)連續(xù)生產(chǎn)場景下設備的容錯性和數(shù)據(jù)完整性。
4. 數(shù)據(jù)傳輸功能：確認設備監(jiān)測數(shù)據(jù)能實時上傳至企業(yè)生產(chǎn)中控平臺及上海市生態(tài)環(huán)境局監(jiān)管平臺，包括檢測數(shù)值、設備運行狀態(tài)、報警信息等；測試遠程控制功能，通過企業(yè)中控平臺遠程啟動校準、清洗程序，檢查設備響應是否及時準確，驗證企業(yè)內(nèi)部協(xié)同管控與環(huán)保監(jiān)管的數(shù)據(jù)互通性。
五、安裝調(diào)試效果與驗收
（一）調(diào)試效果驗證
經(jīng)過安裝調(diào)試，GNST-SC1000在線水質(zhì)監(jiān)測儀運行穩(wěn)定，各項性能指標均達標：CODcr檢測示值誤差≤2.0%，重復性≤1.5%，24h高濃度漂移≤±0.6%；數(shù)據(jù)傳輸實時準確，無丟包現(xiàn)象；自動清洗、校準及報警功能正常，能有效應對企業(yè)污水水質(zhì)波動大、含少量特征污染物的監(jiān)測需求。連續(xù)7天試運行期間，設備數(shù)據(jù)有效率達98%，監(jiān)測數(shù)據(jù)與第三方實驗室檢測數(shù)據(jù)一致性≥95%，符合《污水綜合排放標準》（GB 8978-1996）及上海市DB31/199-2018一級排放要求及環(huán)保監(jiān)測要求。
（二）驗收與交付
邀請企業(yè)環(huán)保管理部門、上海市生態(tài)環(huán)境局相關(guān)監(jiān)管人員進行驗收，提交安裝調(diào)試報告（含設備參數(shù)、校準記錄、試運行數(shù)據(jù)、故障排查記錄等），現(xiàn)場演示設備運行、數(shù)據(jù)傳輸及遠程控制功能。驗收通過后，完成設備交付，向企業(yè)運維團隊提供專項操作培訓，包括設備日常操作、試劑更換、針對企業(yè)污水特性的過濾器清洗技巧、簡單故障排查及與企業(yè)中控平臺的數(shù)據(jù)對接維護等內(nèi)容，并移交設備技術(shù)資料、檢測報告等檔案。
六、運維建議
1. 定期維護：按照設備要求，每168小時（7天）進行一次常規(guī)檢查，包括試劑余量、管路密封性、過濾器堵塞情況等；每3個月進行一次全面校準，確保檢測精度；每年聯(lián)系廠家進行一次設備深度維護，檢查內(nèi)部部件磨損情況。
2. 試劑管理：使用符合標準的專用試劑，定期更換過期試劑，更換后及時進行零點校準，確保試劑質(zhì)量對檢測結(jié)果的影響。
3. 數(shù)據(jù)管理：定期導出監(jiān)測數(shù)據(jù)并同步至企業(yè)生產(chǎn)檔案系統(tǒng)歸檔，建立“生產(chǎn)負荷-水質(zhì)指標”關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)檔案，便于環(huán)保部門核查、企業(yè)生產(chǎn)工藝優(yōu)化及環(huán)保成本管控；關(guān)注設備報警信息，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)計劃建立異常響應機制，及時處理設備故障或水質(zhì)超標問題，確保設備連續(xù)穩(wěn)定運行，保障企業(yè)污水持續(xù)達標排放，規(guī)避環(huán)保合規(guī)風險。
七、案例總結(jié)
本次上海企業(yè)污水處理站GNST-SC1000在線水質(zhì)監(jiān)測儀安裝調(diào)試工作，嚴格遵循工業(yè)企業(yè)污水監(jiān)測相關(guān)國標及上海地方規(guī)范，結(jié)合企業(yè)污水水質(zhì)波動大、含特征污染物的場景特點及生產(chǎn)-環(huán)保協(xié)同管控需求，通過科學的前期準備、規(guī)范的安裝流程及細致的校準調(diào)試，確保了設備各項功能達標，實現(xiàn)了企業(yè)污水CODcr指標的實時監(jiān)測與合規(guī)數(shù)據(jù)上傳。該設備的投用，為企業(yè)污水達標排放提供了精準的數(shù)據(jù)支撐，也為企業(yè)生產(chǎn)工藝優(yōu)化及環(huán)保部門監(jiān)管提供了可靠依據(jù)，有效提升了企業(yè)污水處理的精細化、智能化管理水平。后續(xù)通過規(guī)范的運維管理，可保障設備長期穩(wěn)定運行，持續(xù)發(fā)揮水質(zhì)監(jiān)測“哨兵”作用，助力上海長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)生態(tài)環(huán)境提升。
