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    泳池废水排放余氯在线监测
    时间:2026-02-26 涉川
    一、方案介绍
    泳池水体在运行过程中需持续投加含氯消毒剂以维持微生物控制能力,但排放废水中的余氯浓度若超过环境排放限值,将对市政污水处理系统、生物处理单元及受纳水体生态环境造成氧化毒性影响。因此,建立泳池废水排放余氯在线监测系统,实现排放口水质实时连续监控与自动预警,是泳池运营单位合规排放与智慧运维的重要技术手段。
    本方案基于在线余氯传感技术、智能采集主机及无线通信技术构建连续监测体系,实现余氯浓度实时测量、数据远程传输、异常报警及监管平台对接,满足环保监管与运行管理双重需求。

    二、监测目标
    1. 实时监测泳池排放废水余氯浓度变化趋势。
    2. 防止高余氯废水直接排放造成环境风险。
    3. 满足环保部门在线监管及数据联网要求。
    4. 建立排放过程可追溯的数据记录体系。
    5. 支撑自动加药优化与排放控制策略。

    三、需求分析
    泳池废水排放具有以下技术特征:
    1. 水质波动性明显,余氯浓度随消毒周期变化。
    2. 排放具有间歇性与瞬时峰值特征。
    3. 含有有机物、悬浮物及消毒副产物。
    4. 部分排放点空间受限,需要紧凑型设备部署。
    5. 需要长期无人值守稳定运行。
    系统需具备:
    • 高灵敏度低量程余氯检测能力;
    • 抗污染、抗干扰性能;
    • 自动温度补偿;
    • 在线连续运行能力;
    • 云端远程管理功能。

    四、监测方法
    采用电化学膜式余氯在线检测方法:
    1. 恒电位电流法测量自由余氯;
    2. 连续流通式测量结构;
    3. 自动温度补偿算法修正测量误差;
    4. 智能主机周期采集与数据上传。
    监测位置设置于:
    • 泳池废水总排口;
    • 中和处理池出口;
    • 市政接管前监测点。

    五、应用原理
    余氯传感器采用三电极电化学检测原理:
    当水样通过传感器流通池时:
    1. 游离氯透过选择性渗透膜;
    2. 在工作电极表面发生氧化还原反应;
    3. 产生与余氯浓度成正比的微电流信号;
    4. 内置电路将电流转换为数字信号;
    5. 经温度补偿及算法修正输出稳定浓度值。
    数学表达关系:
    测量电流 I 与余氯浓度 C 满足线性关系:
    I = k × C + b
    其中 k 为灵敏度系数。

    六、功能特点
    1. 连续在线监测,无需人工取样。
    2. 实时数据远程传输。
    3. 自动温度补偿功能。
    4. 支持断点续传与数据缓存。
    5. 超限自动报警。
    6. 支持环保平台数据对接。
    7. 低维护设计,长期稳定运行。
    8. 支持多参数扩展监测。

    七、硬件清单
    1. 在线余氯传感器
    2. 防水型智能采集主机
    3. 流通式测量安装组件
    4. 温度补偿模块(内置)
    5. 4G无线通信模块
    6. 防护控制箱(IP65)
    7. 电源系统(AC220V或太阳能供电)
    8. 云平台软件系统

    八、硬件参数(量程、精度)
    1. 在线余氯传感器
    • 测量范围:0~5 mg/L(可扩展至20 mg/L)
    • 分辨率:0.01 mg/L
    • 测量精度:±2% FS
    • 响应时间:≤60 s
    • 工作温度:0~50℃
    • 防护等级:IP68
    • 输出方式:RS485 Modbus RTU
    2. 智能采集主机
    • 数据采集通道:≥4路RS485
    • 存储容量:≥1年历史数据
    • 通信方式:4G/NB-IoT/以太网
    • 工作电压:12–24V DC
    • 工作环境:-20~60℃
    • 防护等级:IP65

    九、方案实现
    系统结构包括三层:
    感知层
    余氯传感器对排放废水进行连续检测。
    采集层
    智能主机完成:
    • 数据采集
    • 协议解析
    • 本地存储
    • 数据校验
    平台层
    云平台实现:
    • 实时监控
    • 数据可视化
    • 报警管理
    • 报表统计
    • 权限管理
    数据上传周期可设定为1~10分钟。

    十、数据分析
    平台对监测数据进行多维分析:
    1. 时间序列趋势分析;
    2. 排放峰值识别;
    3. 日均值与最大值统计;
    4. 排放合规率分析;
    5. 设备运行状态诊断。
    通过算法识别异常波动,实现早期风险判断。

    十一、预警决策
    系统设置多级报警机制:
    • 一级预警:接近限值;
    • 二级报警:超标排放;
    • 三级报警:设备异常。
    报警方式包括:
    • 平台弹窗;
    • 短信通知;
    • 微信推送;
    • 声光报警联动。
    可联动控制排放阀门或中和处理系统。

    十二、方案优点
    1. 实现排放全过程在线监管。
    2. 降低人工检测成本。
    3. 提高数据连续性与可信度。
    4. 防止环境违规风险。
    5. 支持智慧泳池管理体系建设。
    6. 设备维护周期长、运行稳定。
    7. 可扩展多参数水质监测。

    十三、应用领域
    • 公共游泳馆
    • 酒店泳池
    • 水上乐园
    • 学校游泳中心
    • 健身会所
    • 医疗康养水疗中心

    十四、效益分析
    环境效益
    减少含氯废水对生态系统影响。
    管理效益
    实现排放可视化与数字化监管。
    经济效益
    降低人工检测与环保处罚风险。
    合规效益
    满足环保在线监控要求。

    十五、国标规范
    • GB 5749 生活饮用水卫生标准
    • GB 8978 污水综合排放标准
    • HJ 212 污染源在线监控数据传输标准
    • CJ/T 244 游泳池水质标准
    • HJ 91.1 污水监测技术规范

    十六、参考文献
    1. 水质余氯在线监测技术规范研究
    2. 电化学传感器检测原理与应用
    3. 环境水质自动监测系统设计方法
    4. 污染源在线监测系统工程技术指南

    十七、案例分享
    某大型室内游泳馆部署在线余氯监测系统后:
    • 实现24小时排放监控;
    • 超标事件下降90%以上;
    • 运维人工巡检频率减少70%;
    • 数据成功接入环保监管平台。

    十八、成本预估
    (以单排口建设为例)
    项目
    费用范围(人民币)
    余氯在线传感器
    6000–12000
    智能采集主机
    3000–6000
    安装及辅材
    2000–4000
    云平台部署
    2000–5000
    通信及调试
    1000–3000
    总计
    14000–30000

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