排水管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測有什么作用?
發(fā)布時間:
2025-08-04
排水管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測是現(xiàn)代城市水環(huán)境管理的重要組成部分,其作用不僅體現(xiàn)在保障居民用水安全、預(yù)防水污染事件上,更是實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用和生態(tài)環(huán)境保護的關(guān)鍵技術(shù)手段。隨著城市化進(jìn)程加快和環(huán)保要求日益嚴(yán)格,排水管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測的重要性愈發(fā)凸顯。
一、保障公共健康與飲用水安全
排水管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測的首要作用是確保飲用水安全。通過實時監(jiān)測管網(wǎng)中的濁度、余氯、pH值、重金屬含量等關(guān)鍵指標(biāo),能夠及時發(fā)現(xiàn)水質(zhì)異常。例如,當(dāng)管網(wǎng)中出現(xiàn)重金屬超標(biāo)或微生物污染時,監(jiān)測系統(tǒng)會立即觸發(fā)警報,供水部門可迅速采取應(yīng)急措施,如關(guān)閉污染段閥門、啟動備用水源等。2023年某省會城市就曾通過在線監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)輸水管網(wǎng)鉛含量異常,避免了大規(guī)模居民鉛中毒事件的發(fā)生。
二次供水設(shè)施的水質(zhì)監(jiān)測尤為重要。高層建筑水箱、加壓泵站等環(huán)節(jié)容易滋生細(xì)菌,定期監(jiān)測可確保末端水質(zhì)達(dá)標(biāo)。目前國內(nèi)多個城市已試點智能監(jiān)測設(shè)備,對二次供水點的pH值、渾濁度等指標(biāo)進(jìn)行24小時動態(tài)監(jiān)控,數(shù)據(jù)直接上傳至監(jiān)管平臺。
二、預(yù)防水環(huán)境污染與生態(tài)破壞
排水管網(wǎng)是城市水循環(huán)的"血管系統(tǒng)",其水質(zhì)直接影響河流、湖泊等水體的生態(tài)健康。在雨污合流制管網(wǎng)中,監(jiān)測系統(tǒng)能精準(zhǔn)識別非法排污行為。某沿海城市通過安裝光譜分析儀,2024年成功溯源查處12家夜間偷排工業(yè)廢水的企業(yè),這些企業(yè)排放的廢水中COD濃度超標(biāo)的。
對于污水處理廠而言,進(jìn)水水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)是調(diào)整工藝參數(shù)的重要依據(jù)。實時監(jiān)測BOD、氨氮等指標(biāo)變化,可避免進(jìn)水負(fù)荷沖擊導(dǎo)致處理效率下降。北京某污水處理廠通過前置監(jiān)測預(yù)警,將生化系統(tǒng)崩潰風(fēng)險降低了70%。
三、支撐智慧水務(wù)與科學(xué)決策
現(xiàn)代水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)已發(fā)展到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)階段。上海浦東新區(qū)部署的600個智能監(jiān)測終端,每15分鐘上傳一次水質(zhì)數(shù)據(jù),結(jié)合AI算法可預(yù)測管網(wǎng)腐蝕風(fēng)險點。這種數(shù)字化監(jiān)測方式使管網(wǎng)漏損率從18%降至9%,年節(jié)約水資源2400萬噸。
長期監(jiān)測數(shù)據(jù)還能揭示水質(zhì)變化規(guī)律。通過對某工業(yè)城市10年監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,環(huán)保部門發(fā)現(xiàn)雨季初期徑流污染貢獻(xiàn)率達(dá)45%,據(jù)此調(diào)整了初期雨水截留標(biāo)準(zhǔn)。大數(shù)據(jù)分析也為管網(wǎng)改造提供了科學(xué)依據(jù),如廣州市根據(jù)水質(zhì)空間差異,優(yōu)先對城北老城區(qū)實施了管網(wǎng)更新工程。
四、提升應(yīng)急響應(yīng)與風(fēng)險管理能力
突發(fā)水污染事件的處置效率取決于監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的靈敏度。2025年南方某市化學(xué)品運輸車側(cè)翻事故中,下游管網(wǎng)監(jiān)測點在泄漏發(fā)生后28分鐘即檢測到苯系物異常,比傳統(tǒng)人工采樣提前了4小時,為居民用水切換爭取了寶貴時間。
監(jiān)測數(shù)據(jù)也是環(huán)境執(zhí)法的重要證據(jù)。新修訂的《水污染防治法》明確要求重點排污單位安裝自動監(jiān)測設(shè)備,數(shù)據(jù)直接對接監(jiān)管平臺。浙江省已建立排污單位-管網(wǎng)-河道三級監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)污染溯源"一張圖"管理。
五、促進(jìn)水資源循環(huán)利用與節(jié)能降耗
再生水回用離不開嚴(yán)格的水質(zhì)控制。北京某商務(wù)區(qū)利用實時監(jiān)測數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整中水處理工藝,使回用水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到景觀用水標(biāo)準(zhǔn)。監(jiān)測系統(tǒng)還能優(yōu)化加藥量,某污水處理廠通過精準(zhǔn)控制混凝劑投加,年節(jié)約藥劑成本300萬元。
在雨洪管理方面,監(jiān)測數(shù)據(jù)指導(dǎo)著調(diào)蓄設(shè)施的運行。深圳光明區(qū)根據(jù)實時水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果,將達(dá)標(biāo)雨水直接排入河道,超標(biāo)雨水則導(dǎo)入處理設(shè)施,既減輕處理負(fù)荷又保障了河道生態(tài)。
六、技術(shù)創(chuàng)新與未來發(fā)展
當(dāng)前水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)正朝著微型化、智能化方向發(fā)展。新型生物傳感器可檢測pg/mL級別的污染物,納米材料電極使重金屬檢測時間從小時級縮短至分鐘級。5G技術(shù)的應(yīng)用使監(jiān)測數(shù)據(jù)延時控制在秒級,為數(shù)字孿生管網(wǎng)建設(shè)提供了可能。
未來城市將構(gòu)建"空-天-地-井"立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),衛(wèi)星遙感、無人機巡檢與井下傳感器形成互補。專家預(yù)測,到2030年,AI水質(zhì)預(yù)測準(zhǔn)確率將達(dá)95%以上,管網(wǎng)監(jiān)測將從被動響應(yīng)轉(zhuǎn)向主動預(yù)防。
排水管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測如同城市的"水環(huán)境神經(jīng)末梢",其多維度的作用正在重塑現(xiàn)代水務(wù)管理模式。從保障飲用水安全到支撐科學(xué)決策,從防范環(huán)境風(fēng)險到促進(jìn)資源循環(huán),監(jiān)測數(shù)據(jù)已成為城市水環(huán)境治理的核心要素。隨著技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用深化,水質(zhì)監(jiān)測將繼續(xù)為生態(tài)文明建設(shè)和城市可持續(xù)發(fā)展提供堅實支撐。