水质自动监测.doc

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1、（二）水质自动监测一、 填空题水质自 动监测系统中 采水单元主要包括四 个部分： 、 采水工程和采水管路。水质自 动监测系统中采水单元所采用 的水泵目前有两种， 一种是 ， 另 一种是 。灭藻装置的工作原理主要有、 、陶瓷催化氧化技术、 。 污水自 动监测系统中 ， 水流量计有式和式。 使用原电池氧传感器测 定溶解氧时，其传感器是由极和极组成的 。化学需氧量自动监测仪的废水样及试剂的输送可采用 、 和 等方式。污水自动监测系统中石油类自 动监测仪的监测方法有 和 。溶氧仪的清洗包括对 和 的清洗。我省 水质监测系统的必测 项 目 包 括 水 温、 溶 解 氧、 电 导 率、 浊 度、 、。水质

2、自 动监测的采样频次为： 采取连续运转方式的水质自动站， 每小时采集一个数据， 采取周期性运转方式的水质自 动站， 每小时采集一个数据。化学需氧量自 动监测仪的检测方法有 、 、 等。地表水水质自 动站主要包括 、 和 等。水质自 动监测系统分为 和 监测系统。二、 单项选择题 灭藻装置所连接清洁水的入口 压力应不大于， 否则将损坏设备。 凡建有水质自 动监测系统并负有托管责任的监测（中 心） 站， 当 所监测水域水质与上周相比较， 劣于个级别时， 必须上报预警监测快报。 凡建有水质自 动监测系统并负有托管责任的监测（中 心） 站， 当 所监测单项指标污染浓度与上周相比超过倍时， 或者所监测数

3、据发生明显异常时， 必须上报预警监测快报。 地表水环境质量标准（） 基本项目 中 氨氮的 类标准限值为。 取水口 一般应设在河流冲刷岸， 同时避开湍流和容易造成淤积的部位； 在不影响航运的前提下， 取水口 尽量靠近主航道； 取水口的水质与断面平均水质的 相对偏差不得大于。 对于监测数据的处理， 当一次峰值超过前 天和后 天各次监测值平均值的 倍标准偏差时， 此值应确定为。 正常值， 该值参加正常的均值计算 异常值， 该值不参加均值计算 正常值， 取该值的 参加正常的均值计算 正常值， 但不参加均值计算站房内 温度必须保持在。 水站站房应设置排水系统， 站房的总排水须排入取水口下游， 排水口与取

4、水口的距离至少应大于。 若利用 已有的取水管道采水， 则需保证经取水管道后的水质各参数监测结果偏差小于。 水站取水口 应设在水下内 范围内 。 不作要求 水站选址一般距上游支流汇合口或排污口的距离不得少于 。 地表水 类水质标准对高锰酸盐指数的要求为 。 地表水 类水质标准对溶解氧的要求为 。 水温、溶解氧、电导率、浊度五个监测 项目监测数据的小数位数应分别按位填写。 ， ， ， ，高锰酸盐指数、总有机碳、氨氮、总氮、总磷五个监测项目监测数据的小数位数应分别按位填写。 ， ， ， ，水质周报周均值的计算至少需要个有效日 均值。 一般的自动监测断面可以考虑配置高锰酸盐指数分析仪， 当水体中的高锰

5、酸盐指数大于 时， 可选用总有机碳分析仪。 清洗高锰酸盐指数仪器高锰酸钾管路中的黑色沉淀（）， 可以采用。 去离子水 稀盐酸 盐酸羟胺 高锰酸钾三、 多项选择题 水泵不能启 动可能由于原因造成。 水泵电源不正常 水泵控制线接线错误 电机轴被卡住 机械密封面相互粘连 电机和轴承损坏 由下列哪几个单元共同完成了 采水配水控制输出仪器同步输入清洗反冲洗列控制工作。 中央控制单元 继电器驱动单元 继电器单元 控制单元（包括中心控制和通讯控制）无电现象可能是由以下哪些原因造的。 没开启 、无供电或损坏 直流电源无供电或损坏 单元电源线松动 单元损坏 继电器单元无动作可能由以下哪几个方面原因造成的。 无

6、供电 控制信号输入线松动 中心控制单元故障 控制输入单元损坏 继电器单元损坏 远程中心站调数时， 可以握手连接， 但是数据不能下载可能是由以下哪些原因造成的。 死机 水质自动监测控制单元死机 与采集器之间的连接线松脱 的初始化出 现问 题 远程中心站调数时， 不能进行握手连接， 原因可能是 。 的初始化出 现问 题 的防雷器不正常 当地电信线路不支持数据传输 电信线路的背景杂音太， 不能识别 采水工程有 等方式。 栈桥式 锚式 固定桩 自 来水厂取水 系统报警， 主要包括哪几类。 试剂瓶中的试剂很少 记录的数据接近了 系统内存的容量 电池电压过低 内部有液体的泄漏 远程不能连接自 动站调取数据

7、， 其可能的原因有。 数据电缆未与调制解调器和 机相连 调制解调器的初始化字符串 错误 现场正在连接 未正确设置自 动站调数电话 在水质自 动监测系统中 ， 氨氮分析仪目前所采用的方法有 。 纳氏试剂分光光度法 电极法 膜浓缩电导率法 红外法质量管理员每对主要仪器进行一次标准溶液核查， 相对误差应控制在范围内 。 月 季 质量管理员每对主要仪器进行一次比对实验， 相对误差应控制在 范围内 。 月 季 水站取水口 应常年有水， 丰、 枯水期河道摆幅不应大于， 枯水季节水面与河底水位差不得小于。 地表水水质自 动监测系统包括。 提水系统 配水系统 水质自 动监测仪 自动操作控制系统 数据采集及传输

8、 采取连续运转方式的自 动监测站， 日 均值的计算至少需要个有效数据， 采取周期运转方式的自 动监测站， 日 均值的计算至少需要个有效数据。 电动球阀中的电源线及信号线的颜色分别是和 。 红 绿 白 蓝 黄 黑四、 判断题（正确打， 错误打） 国家地表水自动监测站的托管站必须按时上报周报数据， 每周一上午 点之前必须完成上周的周报数据传输。 （ ） 电源、站房、避雷接地要区分， 相互之间 电阻要小 于 ； 稳压电源的零线火线不得接错， 零线与地线电压不得超过 。 （ ）玻璃 复合电极， 在非测量的时间， 为了 延长电极的使用寿命， 对电极要做以下处理：先用 稀盐酸清洗， 再用蒸馏水冲洗干净，

9、晾干然后再存放。 （ ）溶解氧的单位为 ， 如果仪器输出 单位为 饱和率（）， 则需换算。 饱和溶解氧只与大气压力有关。 （ ）灭藻装置中连接管路后应调节气泵的出口压力 ， 使之略小于清洁水压力， 否则将影响气水设备内 混合效果， 导致无法清洗。 （ ）某方法的最低检出浓度为 ，则分析结果上报 是合理的。 （ ） 在一系列操作中 ， 使用多种计量仪器时， 有效数字以最少的一种计量仪器的位数表示。（ ） 国 家地表水自动监测站的仪器设备发生故障或数据异常， 应采取实验室方法进行人工补测， 每周不少于两次， 直至系统或仪器设备恢复正常为止。 （ ）水质自动监测标准溶液贮存期除有明确的规定外， 一般

10、不得超过三个月 。 （ ）对自 动监测仪器测定值有疑义时， 应进行质控样的分析和水样的实验室内的比对实验，其相对误差应在以内 。 （ ）国家地表水自 动监测 站托管站在确认自行无法排除的故障后应在 内 （节假日 顺延）填报“水站报修单”， 并以传真形式向专业机构提出维修申请。 （ ） 新调入从事水站运行与维护工作的人员 ， 在未取得上岗证之前， 应在持证人员的指导下工作， 其系统和仪器操作及数据报告质量由持证者负责。 （ ）水质周报日 均值的数据采集时段为：， 周均值的数据采集时段为星期一至星期五。 （ ）五、 问 答题 简述建设水质自 动监测系统的意义。 简述地表水水质自 动监测系统的组成。

11、 简述自 动监测仪器基本功能要求。 简述常规五参数的测量方法。 简述地表水自动监测系统中高锰酸盐指数仪的测定原理。 水泵不能抽水或流量不足， 请分析可能产生的原因及排除方法。 简述调节 蠕动泵压力的过程。 高锰酸盐指数分析仪的光路故障如何解决？ 如何确定电动球阀执行器损坏， 如何更换， 注意什么？ 高锰酸盐指数分析仪在工作较长时间后或长时间待机而残存试剂并未引出时，测量室会有什么现象产生， 如何处理？ 自 动监测系统预警监测快报内 容有哪些？ 系统正常运行时， 子站每周巡检 次， 特殊情况视需要增加巡检次数， 巡检的内 容主要包括那些？ 简述电极法测量氨氮的测定原理及其特点。 简述进样过程中无

12、样品水的检查项目和检查内容。六、 计算与案例题 如果 高锰酸盐指数分析仪的 量程为 ， 则 样品 泵（） 型号 为 （ 该类型的蠕动泵设计进样量为 ）， 转速为 （）， 测 量循环中 进样时间 设置为 ， 根据已 知 条 件计算量循环中样品泵的转动圈数和样品体积 （ 理论值）。 配制 氨氮的贮备液， 要称取干燥过的氯化铵多少克？ 请比较材料 和材料， 谈谈你的观点。材料： 工程师甲采用量程为 的 高锰酸盐指数分析仪执行空白 循环和校正循环， 实验结果如下：空白 循环 校正循环 校正 材料： 工程师乙采用量程为 的 高锰酸盐指数分析仪执行空白 循环和校正循环， 实验结果如下：第一次空白循环 第二

13、次空白循环 第一次校正循环 校正 第二次校正循环 校正 仔细阅读下列材料， 回答后面的问 题。材料： 由于前期工程改造， 高锰酸盐指数分析仪正常停机周。当工程师带着新鲜配制的高锰酸盐指数标准溶液来到自动站，他发现一个月 前配置的草酸钠溶液、高锰酸钾溶液、硫酸溶液和蒸馏水还剩余很多，于是决定继续使用这些试剂执行空白循环和校正循环，并与一个月 前采用相同试剂获得的、 进行比较，结果如下：（） 根据上述材料， 你认为高锰酸钾溶液、草酸钠溶液及蒸馏水是否可以继续使用 ？（） 如果采用放置了 较长时间 的蒸馏水执行空白 循环， 采用新鲜配制的标准溶液执行校正循环， 这种做法有何弊端？五、 问 答题 答：

14、 水质自 动监测系统可以 自 动、 连续地测定几个项目， 做到及时掌握水质变化情况， 控制污染物的总量排放， 为实施污染物总量控制制度提供技术支持。 答： 地表水水质自 动监测系统主要包括提水系统（采水部分、送水管、排水管及调整槽等）、配水系统、水质自 动监测仪、自动操作控制系统、数据采集及传输。 答： 仪器基本参数和监测数据的贮存、断电恢复和自动恢复； 时间设置功能， 可任意设定监测频次； 定期自 动清洗和校准；监测数据的输出 、 或 等； 仪器故障时自 动报警。 答： 水温测量： 热电偶（或热电阻）法； 测量： 玻璃电极法， 带温度补偿；溶解氧测量： 膜电极法， 带温度补偿；电导率测量：

15、电极法， 带温度补偿；浊度测量： 透过散射方式和表面散射方式。 答： 水样中加入高锰酸钾和 硫酸， 在摄氏 下加 热 ， 水样中的某些有机物和无机还原性物质被氧化 然后加入过量的草酸钠还原剩余的高锰酸钾，再用高锰酸钾溶液滴定过量的草酸钠，达到滴定终点后， 给出水样中的高锰酸盐指数值。 答：序号 可 能 产 生 排 除 方 法 电压下降 检查电源 电机转向 反了 （ 水泵） 调换相线改正转向 没有引 液（自 吸泵） 向 泵体灌液 管路系统阻力大 检查管路系统 进水口 堵塞 清理使之畅通 进水口管路漏气（自 吸泵） 检查修理进水管路 吸程过高（自 吸泵） 重新安装 答： 断开泵入口 和出 口 的管

16、路， 运行诊断并且设置泵在 。 上面的泵是泵，下部的泵是泵。 把泵的出 口 端连接到压力表， 再让泵设置在 并且在压力表上看压力。 一般要求的泵 压力是约， 泵 压力是约， 可通过调整压力调整螺钉来改变泵压。 如果是单压板泵两条通道之间的压力有一些差别这是正常的， 如果差别是 就应仔细检查螺丝钉。 答： 发射器故障： 发射器无绿光发射， 检查其电源供应是否正常， 或更换发光管； 接收器故障： 检查其电源供应； 光路阻塞： 清洗测量室， 剪掉挡光的胶布。 答： 在发现系统运行处于正常状态下， 而电动球阀执行器上无指示灯亮时（非红即绿），可判定执行器损坏， 此时需更换。 拆下执行器与阀体间螺钉，

17、取下执行器并同时观察阀体是否损坏， 如无损坏， 只更换执行器即 可， 更换时必须首先断开球阀电源方可进行， 方法为将球阀原电源线接头断开， 可发现球阀共有四 条线， 其中 红、黄两根为球阀供电电源线（注： 交流）， 蓝绿两根为信号线， 按原方法将四根线分别接到各自 位置， 用绝缘电工胶布缠绕可靠后， 与阀体重新相连， 旋紧螺钉即可。 答： 仪器工作较长时间后或长时间待机而残存试剂并未引 出 时， 测量室玻璃壁可能有紫黑色的二氧化锰结垢， 会遮挡住光路， 影响测量。 用 盐酸羟胺、 热的酸性草酸钠溶液或氯化亚锡盐酸溶液可进行清洗， 注意在清洗过程中 不要将液体遗留在玻璃测量室外壁， 以免液体流入

18、外壁下部加热电阻处造成短路。 答：自 动监测系统预警监测快报上报内容应包括： 污染发生时间、地点， 主要污染物质， 污染浓度和大致范围， 自动站仪器标液（气）核查和仪器校准、运行情况， 实验室比对结果， 污染原因分析， 经济损失及伤害推测等。 答： 查看系统各部分的安全完好情况； 查看系统的运行状态和主要技术参数， 判断运行是否正常； 检查控制系统和通讯系统是否正常； 检查采样、分析系统是否正常， 清洗管路和采样杯内的沉积物； 定期检查和更换试剂及清洗液； 定期对电极进行维护等。巡检结束后按子站记录要求填写记录， 做好清洁卫生及安全工作方能离开。 答： 将水样加入强碱溶液提高 后， 使铵盐转化

19、为 氨， 通过氨气敏电极检测， 经过数据计算处理后显示出 氨氮的含量。特点： 带温度补偿， 使用试剂少， 减小运行成本， 有电极自 动清洗功能。 答： 检查项目 有供电和水泵两项。供电检查内 容： 检查水泵供电电源是否正常、电压是否稳定、空气开关是否开启 ； 检查控制系统是否工作在采水状态， 工作是否正常； 检查控制继电器是否正常； 检查水泵电源接触器是否工作正常； 如果使用潜水泵， 检查电线电缆是否正常， 有无松动； 如果潜水泵是 供电的， 还要检查启动电容和保护开关是否工作正常。水泵（潜水泵）检查内 容： 潜水泵是否丢失， 是否陷入泥中 。六、 计算与案例题 答案： 因 蠕动泵由 同步电机

20、驱动， 应完成整数转动。 首先转速 可换算为； 其次， 进样时间设置为 换算为转动 圈， 根据 蠕动泵应完成整圈数转动的特点， 样品泵在实际工作中将完成转动 圈； 最后， 根据蠕动泵设计进样量为， 可计算样品体积的理论值为。 答案： 氮的原子量， 氯化铵分子量 （） 答案： 材料 中， 工程师乙执行了 次空白 循环：首先， ， 表明测量室、草酸钠系统（蠕动泵、管路、试剂、试剂瓶）、高锰酸钾系统（ 蠕动泵、 管路、试剂、试剂瓶）状况良好， 具有很高的稳定性， 其次， ，表明蒸馏水系统（ 蠕动泵、管路、试剂、试剂瓶）及硫酸系统（ 蠕动泵、管路、试剂、试剂瓶）状况良好，具有很高的稳定性。 校正循环也

21、执行了 次， 校正， 表明 蠕动泵、管路、试剂、试剂瓶具有良好的稳定性。 因此， 工程师乙 连续执行了 次空白 循环和校正循环， 检查了分析仪的稳定性和准确性， 其测定结果是准确可靠的。材料 中， 工程师甲只执行了一次空白循环和校正循环， 无法检查仪器的稳定性和准确性， 因此， 其测定结果的准确性和可靠性降低， 必须予以改进。（） 答案： 剩余的高锰酸钾溶液和草酸钠溶液应该可以继续使用 ， 蒸馏水不能继续使用。 原因如下：首先， 表 和表 的数据反映出 分析仪在停机前后的两次工作中 都具有很高的稳定性， 这是检查试剂是否失效的前提条件。其次， 停 机 前 的 测 试 值 为 、 ， 而 停 机

22、 后 测 试 值 为、， 反映出 停机前后 测试值几乎没有发生变化， 因此， 可以确认测量室、 草酸钠 系 统（ 蠕动 泵、 管路、 试剂、 试剂瓶）、 高锰酸钾系 统（ 蠕动泵、管路、试剂、试剂瓶）几乎没有发生变化。 通常情况下， 如果草酸钠溶液或者高锰酸钾溶液经过一定时间 后发生了 浓度改变， 则 测 试值会相 应地发生较大变化。其三， 即使高锰酸钾溶液和草酸钠溶液的浓度发生了小范围变化， 也可以通过执行空白循环和校正循环进行修正， 不会对水样测试造成显著偏离。停机前 的 测 试 值 为 、 ， 而 停 机 后 测 试 值 为 、， ， 大约相当于 的高锰酸盐指数浓度值变化，蒸馏水很可能已

23、经发生了显著变化。（） 答案：首先， 执行空白 循环时， 由于放置了较长时间的蒸馏水容易变质， 测试值会比真实值偏高， 其原因是必须消耗更多的高锰酸钾才能氧化造成蒸馏水变质的异物， 上述材料中额外增加的高锰酸钾消耗量为 ， 大约相当于蒸馏水中新增加了 的高锰酸盐指数物质。其次， 执行校正循环时， 尽管 校正可以 真实反映新鲜配制的高锰酸盐指数标准溶液所需要的高锰酸钾消耗量， 但是由 于 测试值比真实值偏高， 这将造成高锰酸盐指数标准溶液的测试值比真实值偏低， 如果简单地按照校正循环的操作程序进行修正， 则必须提高校正系数。 事实上， 这将造成分析仪设置的校正系数比正确的校正系数偏高， 使得测量结果系统地偏高。其三， 执行测量循环时， 尽管 可以真实反映水样所需要的高锰酸钾消耗量， 但是由于 测试值比真实值偏高，可会能出 现 ，这显然是不合理的。此外， 根据高锰酸盐指数计算公式：（ ），尽管可以准确测量 和， 但由于 及校正系数 偏高，我们依然无法准确地计算高锰酸盐指数。