DB4403 T 171-2021 近岸海域水质在线监测站运行维护技术指南.pdf
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1、 ICS 07.060 CCS N 92 DB4403 深圳市 地方标准 DB4403/T 171 2021 近岸海域水质在线监测站运行维护技术指 南 Technical guidelines for operation and maintenance of water quality online monitoring station in coastal waters 2021-06-17 发布 2021-07-01 实施 深圳市市场监督管理局 发布 DB4403/T 171 2021 I 目 次 前言 .II 1 范围 .1 2 规范性引用文件 .1 3 术语和定义 .1 4 运行维护流
2、程 .2 5 运行维护类型 .2 6 浮标维护要求 .3 7 岸基站维护要求 .6 8 数据补测 .8 9 维护记录 .9 附录 A(规范性) 海洋环境监测浮标和岸基站各水质参数数据比对结果和仪器性能指标的要求 .10 附录 B(资料性) 浮标和岸基站校准和数据比对记录表格 .12 参考文献 .18 DB4403/T 171 2021 前 言 本文件按照 GB/T 1.1 2020标准化工作导则 第 1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定 起草。 本文件由深圳市生态环境局提出并归口。 本文件起草单位:深圳市环境监测中心站、 深圳市 朗诚科技股份有限公司 、 暨南大学、深圳市标准 技术研究院。
3、 本文件主要起草人:许旺、曾清怀、 唐力、梁鸿、王伟民、赖标汶、余欣繁、尹淳阳、戴伟强、桓 清柳、杨建洪、谢佳裕、毕玉明、刘昌伟、熊斌、岑竞仪、李丽、徐丽君、黄碧锋、樊阳波。 DB4403/T 171 2021 1 近岸海域水质在线监测站运行维护技术指南 1 范围 本文件 规定了 近岸海域 水质在线监测站的 运行维护 流程、 运行维护类型、浮标维护要求、岸基站维 护要求、数据补测及 维护记录等方面的要求。 本文件适用于指导近岸海域 水质在线监测站 的例行运行和维护工作。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件, 仅该日期对应的
4、版本适 用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本 文件。 GB 7467 1987 水质 六价铬的测定 二苯碳酰二肼分光光度法 GB 17378.4 2007 海洋监测规范 第 4部分 :海水分析 DZ/T 0064.69 1993 地下水质检验方法 碱性高锰酸盐氧化法测定化学需氧量 HJ 731 2014 近岸海域水质自动监测技术规范 HJ 828 2017 水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法 HJ 915 2017 地表水自动监测技术规范 (试行 ) HY/T 143 2011 小型海洋环境监测浮标 3 术语 和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 水质
5、在线监测站 on-line water quality monitoring station 采用自动监测仪器对水质进行监测分析的监测站点 。 3.2 浮标 buoy 一种可搭载、悬挂多种类型传感器或 仪器设备 ,能定点、自动、长期、连续地进行采集、处理、存 储和传输常规的水文气象数据等要素的载体。 3.3 岸基站 shore station 一种在近岸河口或入海排污口建设的监测站,利用在线监测仪器自动、长期、连续的 对海洋生态环 境监测所涉及的水质要素进行监测,并将监测数据实时发送至监控中心。 3.4 维护周期 maintenance period 为了保证 浮标 /岸基站 正常运 行 而进
6、行检查 、维护和 排除故障工作的频率。 3.5 检定 verification 国家法制计量部门为确定或证实测量仪器是否能完全满足检定规程的要求而做的全部工作。 3.6 DB4403/T 171 2021 2 校准 calibration 在一定准确度要求下,用标准试样作为被测对象来检验或调整仪器,使示值与已知量值相符合的工 作过程。 4 运行维护 流程 4.1 运维工作内容 运 维工作按照下列工作内容完成: 根据维护周期和检定 /校准周期,确认例行维护时间,并开展运行维护工作,完成后进行维护 记录填写和确认,并归档; 当出现数据异常时,派发异常维护通知,并开展故障处理工作,完成后进行维护记录
7、填写和确 认,并归档; 出现应急事故时,开展应急事故处理工作,完成后进行维护记录填写和确认,并归档; 维护过程中要求进行数据比对工作,数据比对结果满足表 A.1和 A.2要求时,出具比对报告并归 档,不满足时要开展现场维护工作; 运维记录要进行管理并做好归档工作。 4.2 运维工 作流程图 运维工作的开展按照图 1的流程进行。 图 1 运行维护流程图 5 运行维护类型 5.1 浮标 浮标运行维护按照下列三种方式开展: DB4403/T 171 2021 3 a) 例行维护是指根据校准周期和维护周期,确定例行维护频率,开展例行维护工作; b) 故障处理是在数据异常或数据中断等情况,核查故障原因,
8、排除 故障 ; c) 应急事故处理是在发现浮标移位、被撞或其他不可抗力造成浮标损坏时,应按应急事故处理。 5.2 岸基站 岸基站运行维护按照下列三种方式开展 : a) 例行维护是指根据校准周期和维护周期,确定例行维护频率,开 展例行维护工作; b) 故障处理是在数据异常或数据中断等情况,核查故障原因,排除 故障 ; c) 应急事故处理是当出现如岸基站被人为损坏或其它不可抗力(如洪水、台风、海啸等)造成 的破坏时,按应急事故进行处理。 6 浮标维护要求 6.1 一般要求 浮标维护一般要求如下: 浮标站的布放环境条件应按照 HY/T 143 2011描述的工作环境条件的要求进行; 浮标仪器设备按相
9、关的计量检定 /校准规程进行周期性的检定 /校准,浮标检定 /校准周期应根 据海域环境条件、仪器性能和数据比对结果偏差等因素综合考虑确 定,故障处理后相关仪器设 备应经重新检定 /校准方可再投入运行; 各类传感器定期开展实验室数据比对、标液核查及仪器性能审核等质量控制工作,方法可参照 HJ 731 2014; 浮标传感器备品备件宜按在线设备与备品备件的比例为 2:1进行配置。 6.2 浮标例行维护 6.2.1 维护周期 维护周期确定的要求如下: 根据各类传感器的检定 /校准周期和维护需求确定 , 并结合数据比对、各参数数据漂移等情况 进行调整 ; 浮标维护周期的确定按照 HJ 731 2014
10、 描述的维护周期的一般要求执行; 根据季 节进行调整,夏季维护周期一般在 15-20 天进行一次 , 冬季 20-25 天维护一次 , 对于搭 载了营养盐传感器的站位也 应 根据仪器试剂有效性进行相应的维护周期调整 ; 应按照各参数中维护周期最短的时间确定。 6.2.2 例行维护要求 6.2.2.1 维护前准备工作 维护前准备工作如下: 应对浮标体、仪器设备及数据有无异常等情况进行确认; 根据浮标站位类型、运行情况及前一次维护中发现的异常状况准备相应的工具; 对天气、海况进行查询,联系海上作业船,如天气或海况变化,达不到海上维护作业条件,则 根据天气 或海况情况推迟。 6.2.2.2 海上现场
11、维护工作 DB4403/T 171 2021 4 海上现场维护工作主要要求如下: 应对浮标整体进行外观拍摄; 应对维护前后浮标传感器状态进行拍照对比, 并保存图像; 每次维护应 检查浮标体及附属设备 ,包括浮标支架、安全防护装置、气象传感器、标识牌、太 阳能板及仪器井等,如有异常,及时维修或更换; 每三个月应对电子舱、供电系统电压及接线、浮标上的固定螺栓进行检查; 每年应对浮标体进行岸上清理,重 新涂刷防 附着 生物 漆 ;锚链使用 1 年 2 年后应 有计划地调 换两端的连接位置,并做好标记, 锚链 宜每 年重 新涂刷防锈漆 ;牺牲阳极宜每年更换一次。 6.2.2.3 传感器清理校准 6.2
12、.2.3.1 水质传感器 维护 主要 包括 下列内容: 清 除水质传感器表面的 附着物 , 清理 探头 表面污物 ; 检查仪器的水密性等方面。 6.2.2.3.2 营养盐分析仪维护主要包括下列内容: 清洗 仪器 内部管路,更换试剂 并校准; 检查接头和光源,如果初始吸光度在实验室校准完成后的基础上升高 0.2,应将传感器取回室 内进行调试; 当光源强度明显下降,且无法调至初始值时,应更换光源。 6.2.2.3.3 气象传感器维护主要 包括下列内容: 清理传感器 表面污物 ; 如设备故障或数据异常,应修复或更换 。 6.2.2.4 维护后室内工作 维护后室内工作应按下列程序执行: a) 归还带出
13、的工具、救生衣, 整理 工具袋 等; b) 对于有损耗的工具 进行 记录 ; c) 用清水冲洗比对仪器并妥当保存,校准杯中 应 保持湿润环境 ; d) 将带回实验室维护的营养盐分析仪清理干净,并去除试剂袋中的试剂,清洗干净 ; e) 将故障的仪器设备交给 相关 人员,并将故障现象及初步检查的情况 进行告知; f) 整理数据比对结果,并形成纸质版和电子版 ; g) 对现场拍摄的照片进行 整理 ,并 按要求 保存 ; h) 填写维护记录 , 并保存。 6.2.3 数据质控 6.2.3.1 例行校准 例行校准工作包括下列内容: 例行校准参数包括盐度 /电导率、叶绿素 a、浊度、 pH、溶解氧、氨氮、
14、硝酸盐、亚硝酸 盐、 磷酸盐等; 定期开展校准工作,并填写记录表,浮标水质传感器例行校准记录表和浮标营养盐分析仪例行 校准记录表格式参见表 B.1 和表 B.2; 盐度 /电导率、叶绿素 a、浊度、 pH、溶解氧的校准结果用绝对误差表示,氨氮、硝酸盐、亚 硝酸盐及磷酸盐可采用两点校准或标准曲 线校准,用相对标准偏差或标准曲线相关系数表示, 例行校准参数的校准结果应满足表 A.1 的要求; DB4403/T 171 2021 5 每次例行维护均应对仪器进行校准,校准周期夏秋季( 5-9 月)不宜超过 20 天,冬春季( 10-4 月)不宜超过 30 天。 6.2.3.2 海上数据比对 海上数据比
15、对工作主要包括下列内容: 开展海上数据比对的参数主要包括水温、盐度 /电导率、叶绿素 a、 pH、溶解氧等。并 填写 记录 表,浮标水质 传感器 海上数据比对 记录表 格式 参见表 B.3; 每次海上数据比对的频率不能低于 2个维护周期; 每次例行维护前后均应采用检定合格的 便携式仪器进行海上数据比对,数据比对时间应与浮标 取样时间保持一致; 比对结果应符合表 A.1的要求,若超出其准确度范围,应对传感器重新校准、维修或更换。 6.2.3.3 实验室数据比对 实验室数据比对工作主要包括下列内容: 开展 实验室数据比对的参数主要包括硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮及磷酸盐等; 至少每半年进行一次采样,采样
16、时间与浮标取样时间保持一致; 样品分析方法按照 GB 17378.4 2007的要求进行,比对结果应符合表 A.1的要求,若超出其准 确度范围,应对传感器重新校准、维修或更换。 6.2.3.4 仪器性能审核 仪器性能审核工作主要包括以下内容: 仪器 性能审核包括检出限检查、标准曲线检查、准确度测试 及 精密度测试 ; 方法按照 HJ 731-2014描述的仪器性能审核要求的方法执行,审核结果应符合表 A.1的要求,若 超出其准确度范围,应对传感器重新校准、维修或更换。 6.3 浮标 故障处理 6.3.1 传输故障 6.3.1.1 固定 IP 服务器网络故障(以 GPRS 等无线 网络 通讯 方
17、式 ), 处理 方法 如下: a) 检查服务器网络情况,确保网络正常; b) 检查服务器上软件和服务运行情 况,若发生异常,应及时修复。 6.3.1.2 卫星 天线故障或者卫星接收站故障( 以 北斗或 海事 卫星等通讯方式) , 处理 方法 如下: a) 更换损坏的天线或线缆,若卫星接收站出现故障,应维修或更换; b) 检查服务器上软件和服务运行情况,若发生异常,应及时修复。 6.3.1.3 浮标上的接头处进水,造成保险丝烧断,导致浮标电子舱停止工作, 按 以 下方法处理: a) 现 场对电子舱进行检测,如发生短路,应处理接头进水故障,并更换保险丝; b) 现场无法进行开舱操作,应将浮标回收并
18、修复处理。 6.3.1.4 太阳 能板、充电电池或供电线缆出现故障,导致供电异常, 按 以 下方法处理: a) 检查太阳能板,若发生故障,应修复或更换; b) 检查供电线缆,若出现磨损、断裂、腐蚀等现象,应更换; c) 检查充电电池,若电压持续偏低且无法正常充电,应更换。 6.3.2 传感器故障 6.3.2.1 传感器故障的处理方法 如下: DB4403/T 171 2021 6 a) 现场直连传感器检查; b) 若发生故障,应现场维修或更换备用传感器; c) 维修后或备用传感器应重新校准后方可使用。 6.3.2.2 线缆接头进水,造成所在线路的保险丝烧断, 按以下方法处 理: a) 现场对接
19、头进水处进行处理,若线缆损坏,应更换; b) 现场对电子舱进行检测,若发生短路,应更换保险丝; c) 现 场 无法进行开 舱 操作 ,应将 浮标回收 并修复 处理 。 6.3.2.3 传感器接头或线缆出现磨损、断裂,腐蚀等现象,应更换接头或线缆。 6.4 应急事故处理 当浮标出现移位,遭受船舶碰撞或拖带,遭受人为破坏或其他不可抗力损坏时,应按应急事故进行 处理。处理程序如下: a) 应在 24h 之内进行浮标回收,应急响应时间不宜超过 4h; b) 海上追踪到浮标后,应在现场进行完好性检查,拍照记录; c) 浮标回 收; d) 浮标修复; e) 仪器设备应进行重新校准后才可投入使用; f) 重
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