在湖北省廣大的鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū),惡劣氣候、復(fù)雜地質(zhì)與分散式供水系統(tǒng)長期給飲用水安全帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。尤其在雨季洪澇、旱季水源枯竭等惡劣工況下,傳統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備常因環(huán)境干擾大、耐腐蝕性差、數(shù)據(jù)漂移嚴(yán)重等問題,難以穩(wěn)定運行,導(dǎo)致水質(zhì)監(jiān)管存在“盲區(qū)"。如何實現(xiàn)全天候、高穩(wěn)定性、精準(zhǔn)可靠的水質(zhì)監(jiān)控,成為基層水務(wù)治理的迫切需求。
近年來,隨著智能傳感與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,一批專為復(fù)雜環(huán)境設(shè)計的新型水質(zhì)在線監(jiān)測解決方案應(yīng)運而生。其中,具備高抗干擾能力、耐腐蝕結(jié)構(gòu)和遠(yuǎn)程實時預(yù)警功能的監(jiān)測系統(tǒng)已在湖北多地鄉(xiāng)鎮(zhèn)成功落地應(yīng)用,顯著提升了水質(zhì)達(dá)標(biāo)率與管理智能化水平,真正實現(xiàn)了從“被動應(yīng)對"向“主動防控"的轉(zhuǎn)變。
以溶氧(DO)這一關(guān)鍵水質(zhì)參數(shù)為例,其濃度變化直接影響水體自凈能力與消毒效果,是評估飲用水生物安全性的重要指標(biāo)。傳統(tǒng)的電化學(xué)溶氧傳感器雖成本較低,但在長期運行中易受流速、壓力波動影響,且電極老化快、維護頻繁,在偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)應(yīng)用場景中尤為不利。
相比之下,采用熒光猝滅原理的光學(xué)溶氧傳感器展現(xiàn)出明顯優(yōu)勢。以上海環(huán)境監(jiān)測設(shè)備制造商——上海博取儀器有限公司推出的 IOT-ODO-HT系列光學(xué)溶氧傳感器 為例,該產(chǎn)品專為高要求工業(yè)與環(huán)保場景設(shè)計,已在生物制藥、發(fā)酵工程等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,并逐步拓展至地表水與飲用水在線監(jiān)測系統(tǒng)。
IOT-ODO-HT傳感器采用不銹鋼316L與PTFE材質(zhì)構(gòu)建接觸面,具備優(yōu)異的耐腐蝕性和密封性能,可在-10℃至140℃寬溫域內(nèi)穩(wěn)定工作,支持SIP高溫滅菌與CIP清洗,適用于惡劣環(huán)境下的連續(xù)運行。其測量范圍覆蓋0~300 %-Sat、4ppb~25ppm,響應(yīng)時間t98%小于60秒,精度可達(dá)±0.05 %-vol,在長期使用中每周漂移低于1%,確保數(shù)據(jù)持續(xù)可靠。
此外,該傳感器支持RS485數(shù)字輸出與4-20mA模擬信號雙模傳輸,兼容主流數(shù)據(jù)采集平臺,便于集成到區(qū)域化水質(zhì)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中,實現(xiàn)遠(yuǎn)程實時讀取與異常報警。對于湖北山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)布設(shè)的微型水站或分散式供水點而言,這種低維護、高穩(wěn)定性的特性極大降低了運維成本和技術(shù)門檻。
在同類產(chǎn)品橫向?qū)Ρ戎?,IOT-ODO-HT的表現(xiàn)亦具競爭力。相較于哈希(HACH)的LDO探頭和賽默飛(Thermo Fisher)的Optek DO傳感器,博取儀器在價格和服務(wù)響應(yīng)方面更具本土化優(yōu)勢;相比國產(chǎn)其他品牌普遍采用的簡易封裝結(jié)構(gòu),IOT-ODO-HT在材料工藝、溫度補償算法和防污染設(shè)計上更為嚴(yán)謹(jǐn),已通過出廠認(rèn)證及多項材料測試,符合工業(yè)級應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。
目前,基于此類高性能傳感器構(gòu)建的水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)已在襄陽、宜昌、咸寧等地的鄉(xiāng)鎮(zhèn)水廠和污水處理設(shè)施中投入使用。例如,在通山縣多個農(nóng)村集中供水工程中,集成光學(xué)溶氧、pH、濁度、余氯等多參數(shù)模塊的在線監(jiān)測設(shè)備實現(xiàn)了對水源水與出廠水的全過程動態(tài)掌控,一旦發(fā)現(xiàn)余氯不足或溶氧異常,系統(tǒng)可立即觸發(fā)預(yù)警并聯(lián)動加藥調(diào)節(jié),大幅提升了應(yīng)急響應(yīng)效率。
可以預(yù)見,隨著國家對農(nóng)村飲水安全重視程度不斷提升,以及智慧水務(wù)建設(shè)向基層延伸,像IOT-ODO-HT這樣兼具可靠性、適應(yīng)性與智能化特征的國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)傳感器,將在湖北乃至全國的水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮越來越重要的作用。
守護居民“水杯里的安全",不僅是技術(shù)命題,更是民生責(zé)任。以科技賦能基層治理,用精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支撐決策,正是現(xiàn)代水務(wù)邁向高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。

