透明度是地表水与景观水评价中很直观的指标之一。《城市黑臭水体整治工作指南》把透明度(线下以塞氏盘法测定)列为判定与治理效果评估的参考指标,但人工塞氏盘测量受天气、船艇与人为读数误差影响,难以支撑河道治理项目所需的周频乃至日频连续数据。红外散射法透明度传感器把这项指标搬到了在线监测系统中,本文以博取仪器PDS-300为例,介绍其原理、参数与布设方法。
塞氏盘法的本质是测量人眼能看清圆盘黑白图案的消失深度,反映的是水体对光的散射与吸收综合效果。红外散射法传感器用同一物理思路做了仪器化实现:向水样发射红外光束,接收特定散射角上的回光强度,悬浮颗粒与胶体越多,散射衰减越明显,换算出的等效透明度越小。
采用红外波段而非可见光的目的,是避开藻类色素与水体本底色度的吸收干扰,让输出更多反映颗粒物造成的浊度性衰减,与黑臭水体的表观观感相关性更好。
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 测量原理 | 红外散射法 |
| 测量范围 | 2~100 cm(透明度) |
| 分辨率 | 0.1 cm |
| 精度 | ±5%F.S. |
| 输出方式 | RS485(Modbus RTU) |
| 防护等级 | IP68 |
量程2~100 cm恰好覆盖黑臭判定关注的低透明度区段:重度黑臭水体透明度往往低于10 cm,治理后一般要求回升到20~30 cm以上。以0.1 cm分辨率输出,可以捕捉到拦污、补水与底泥清淤措施带来的逐日变化。
1. 黑臭河道治理效果跟踪在治理河段上游对照断面与下游出口各布一支,传感器沉入水面下0.3~0.5 m,经RS485汇入岸边的MPG系列多参数监测站或DA800控制器,与溶解氧、氨氮、浊度数据同屏展示,量化"消除黑臭"的透明度指标。
2. 城市景观水与公园水体喷泉池、景观湖的观感直接由透明度决定。PDS-300联动加药或换水控制,可在透明度跌破设定值时自动触发处理,替代人工巡检目测。
3. 湖泊库湾与水源前置区藻类爆发前期透明度先于叶绿素下降,把透明度与叶绿素荧光传感器组合布设,可作为水华预警的前置信号链。
透明度指标的在线化,把过去"看一眼、拍张照"的主观判断变成了可追溯的连续曲线,对治理工程的考核与运维都更有说服力。
问:PDS-300的读数和塞氏盘法逐点对应吗?答:两者原理同源但光路与判读方式不同,数值存在系统性差异,属于正常现象。工程上建议用本地水体的同步比对结果建立换算参考,而不是追求逐点一致。
问:高色度工业废水排放口能用红外散射法吗?答:强吸收色度会叠加到散射衰减上使透明度偏低,此类水体建议先做加标与稀释验证,或改用浊度指标描述颗粒物水平。
问:冬季结冰河道如何维持监测?答:传感器布设在冰层以下的稳定水深,保持电缆走水底引至岸侧接线箱,冰凌期检查安装支架是否受冰推力移位即可。
电话
微信扫一扫