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浮標上的水質實驗室:解鎖監測站的技術密碼

更新時間:2025-02-13      點擊次數:117


浮標水質監測站的“6參數"通常指其標配的核心水質監測指標,這些參數能夠全面評估水體的基本狀況,并為環境管理提供關鍵數據支持。

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一、核心6參數及其功能

1. 溫度

(1)測量范圍:0~50℃

(2)功能:水溫影響溶解氧含量及生物代謝速率,是評估水體生態活性的基礎參數。

(3)技術:采用高精度數字傳感器,精度±0.3℃。

2. pH值

(1)測量范圍:0~14

(2)功能:反映水體酸堿度,直接影響水生生物生存及化學反應的平衡。

(3)技術:電化學(鹽橋)原理,精度±0.1PH。

3. 溶解氧(DO)

(1)測量范圍:0~20mg/L

(2)功能:衡量水體自凈能力及生態健康,低溶解氧可能導致生物窒息或有機物分解受阻。

(3)技術:熒光壽命法,精度±2%。

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4. 電導率

(1)測量范圍:0~5000μS/cm

(2)功能:反映水中離子總量,與鹽度、硬度相關,用于評估水質污染程度。

(3)技術:接觸式電極法,精度±1.5%。

5. 濁度

(1)測量范圍:0~3000NTU(高濁度版為標配)

(2)功能:表征水中懸浮顆粒物含量,直接關聯水體透明度和污染狀況。

(3)技術:散射光法,精度±1%。

6. 氨氮

(1)測量范圍:0~100mg/L

(2)功能:指示水體受有機物污染程度,高濃度氨氮對水生生物具有毒性。

(3)技術:離子選擇電極法,精度±1mg/L。

二、擴展性與技術特點

1. 靈活擴展

支持添加葉綠素、COD(化學需氧量)、懸浮物等參數,通過統一通信協議快速對接傳感器。

2. 核心技術優勢

低功耗設計:峰值功耗僅5W,傳感器功耗0.25W/只,搭配太陽能供電系統,陰雨天可持續工作5天以上。

實時性與遠程傳輸:數據通過4G/GPRS實時上傳至云平臺,支持多終端訪問及超標短信報警。

高穩定性:浮體采用超高分子聚乙烯或工程塑料,防腐抗碰撞,適應復雜水域環境。

3. 性能指標

精度:傳感器誤差控制在±0.1PH(pH)至±5%(COD)。

響應時間:優化算法實現快速數據采集與傳輸,確保實時監測。

穩定性:定期校準與防腐設計延長設備壽命,確保長期數據可靠性。

三、典型應用場景

1. 水源地監測

實時監控飲用水源的溶解氧、氨氮等參數,預防污染事件。

2. 湖泊與水庫管理

結合水溫、濁度數據,評估水體富營養化風險。

3. 水產養殖區

監測溶解氧和pH值,優化養殖環境,保障水產健康。

4. 海洋與近岸環境

擴展鹽度、流速傳感器后,支持海洋生態系統研究。



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