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廣東練江普寧段走航式水質監測
背景信息

時間:2020年6月

地點:練江普寧段麒麟溪、南洋溪、流沙中河、流沙新河、西切流水、白馬河、水尾溪等重要支流河段

使用設備:SZ40水質在線監測無人船,TC40暗管探測無人船,側掃聲吶,高清攝像頭,COD、氨氮、總磷三合一體水質在線監測儀
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SZ40水質在線監測無人船
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TC40暗管探測無人船


按照省生態環境廳關于打好水污染防治攻堅戰的總體要求與工作部署,廣東省環境科學研究院全力支持揭陽市、普寧市開展練江青洋山橋斷面的水污染防治攻堅工作,對練江流域(普寧段)重要支流開展污染溯源工作,具體方式為使用無人船走航加頻加密監測練江流域(普寧段)重要支流,分析重點污染河段,同時,使用聲納無人船排查重要支流內排污口和暗管,摸查污染源輸入與分布,兩船同時作業,雙重數據驗證,為溯源分析工作提供科學依據。


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練江流域水系圖



作業詳情

1、排污口排查
TC40暗管探測無人船集成側掃聲吶,具備了排口和水下暗管的排查能力,對練江支流麒麟溪、南洋溪、流沙中河、流沙新河、西切流水、白馬河和水尾溪等重要支流水域進行排口排查。作業過程中,由其中一名人員操控暗管探測無人船,保持航速1m/s以下,將探測到的聲納圖像實時傳輸到地面便攜式基站,另一名工作人員操作基站側掃軟件,實時觀察河流底部和兩岸的聲吶圖像,對疑似地點進行反復探查,并結合水質在線監測數據進行詳細分析,判斷是否存在暗管和排污。

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2、水質在線監測

SZ40水質在線監測無人船集成國檢集團的COD、氨氮、總磷三合一體在線水質監測儀,可實現COD、氨氮、總磷的同時走航式監測,對練江支流麒麟溪、南洋溪、流沙中河、流沙新河、西切流水、白馬河和水尾溪等重要支流水域進行在線水質監測。無人船按照預設航線,自主航行、自動監測的水質監測方法,實時上傳監測數據,繪制水質參數濃度分布圖,實現水質監測數據的可視化。


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在此次全覆蓋式排查任務中,廣東省環境科學研究院首次同時采用兩艘無人船進行協同“作戰”,雙管齊下,構建了排口排查與水質監測相互驗證、相互支撐的污染源溯源體系。TC40無人船對排口和暗管進行全覆蓋排查,直接關聯疑似排污口精準經緯度,并結合水質在線監測無人船繪制的污染圖,對污染區域進行反復探查,可以更明確地鎖定污染源。

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排查成果

此次排查行動中,無人船共排查重要支流7條,河流長度82.6公里,對獲取到的排口精準位置坐標信息進行標記,并結合水質監測成果,快速識別偷排暗管和污染源,繪制出立體的排口分布和性質圖,為污染源溯源和綜合治理提供較為清晰可靠的依據。

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 排污口排查成果圖



應用結論

此次排查區域中,練江普寧段支流眾多,流域面積大,現場環境復雜,全面排查工作量大,靠以往人工方式難以滿足全面監測、精準溯源的需求。因此,云洲智能提出全新解決方案——采用TC40暗管探測無人船與SZ40在線水質監測無人船協同作業進行污染源排查。TC40暗管探測無人船搭載側掃聲吶,可以對水下聲吶圖像進行采集,結合高精度GPS,精準鎖定水下暗管;SZ40水質在線監測無人船集成益普希的COD、氨氮、總磷三合一體在線水質監測儀,對流域進行全覆蓋走航式水質監測,可快速鎖定水質突變和超標區域。值得一提的是,此次無人船集成的三合一體在線水質監測儀,首次實現了關鍵水質參數COD、氨氮、總磷的同時走航式監測,大大擴展了走航監測的領域和作用。

兩個系列無人船相互配合,組成全方位感知系統,開展綜合監測工作的方案,作業內容涵蓋水質采樣、在線監測、暗管排查、現場錄像等,真正實現“精準定位、精準溯源、精準執法”的工作目的,高效、快速地完成了練江普寧段全流域水質監測與排口排查工作,為更好地開展治污工作提供了決策數據和技術手段,也成為進行全面廣泛治理、排查河流污染的示范性創新解決方案。


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