在水資源保護(hù)與水污染防治體系中，水質(zhì)常規(guī)五參數(shù)監(jiān)測(cè)構(gòu)成核心基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。生態(tài)環(huán)境部在《環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器發(fā)展指南》中明確將溫度、pH值、溶解氧、電導(dǎo)率及濁度劃定為水質(zhì)常規(guī)五參數(shù)，這些指標(biāo)共同構(gòu)成水體物理化學(xué)特性的基礎(chǔ)畫(huà)像，其監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為水質(zhì)評(píng)估提供關(guān)鍵依據(jù)。

一．水質(zhì)五參技術(shù)指標(biāo)

1. DX-PH-1在線PH傳感器
   - 標(biāo)配工業(yè)PH電極
   - 量程：0-14.00PH，內(nèi)置溫度補(bǔ)償
   - 精度：±0.1PH，±0.3℃
   - 信號(hào)輸出：RS485（Modbus/RTU）、4-20mA
   - 防護(hù)等級(jí)IP68

2.DX-DDM-1在線電導(dǎo)率傳感器
- 量程：0-5000uS/cm
- 精度：±1.5%，±0.3℃
- 信號(hào)輸出：Rs485（Modbus/RTU）、4-20mA
- 防護(hù)等級(jí)IP68

3.DX-RDO-1一體式熒光法溶氧傳感器
- 熒光法電極
- 量程：0-20.00mg/L，0~200%飽和度
- 精度：±2%，±0.3℃
- 信號(hào)輸出：RS485（Modbus/RTU）、4-20mA
- 防護(hù)等級(jí)IP68

4.DX-ZS-1在線濁度傳感器
- 量程：0-1000.0NTU
- 精度：±3%或±3NTU，±0.3℃
- 信號(hào)輸出：Rs485（Modbus）、4-20mA
- 防護(hù)等級(jí)IP68

5.水溫

測(cè)量范圍：0-50℃

測(cè)量精度：±0.5℃

分辨率：0.1℃

- 信號(hào)輸出：Rs485（Modbus）、4-20mA
- 防護(hù)等級(jí)IP68

二. 水質(zhì)五參監(jiān)測(cè)原理

DX-PH-1pH值用于衡量水體酸堿度，是水質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)之一。DX-W100-1中的pH探頭通常基于玻璃電極法工作。玻璃電極內(nèi)部有特定pH值的緩沖溶液，外部是對(duì)氫離子具有選擇性響應(yīng)的玻璃膜。當(dāng)玻璃膜與水樣接觸時(shí)，水樣中的氫離子會(huì)與玻璃膜表面水化層中的氫離子進(jìn)行交換。由于水樣和玻璃電極內(nèi)部溶液的氫離子活度存在差異，在玻璃膜兩側(cè)會(huì)形成電位差。根據(jù)能斯特方程，該電位差與水樣中氫離子活度的對(duì)數(shù)呈線性關(guān)系，通過(guò)測(cè)量電位差，就能換算出對(duì)應(yīng)的pH值。

DX-DDM-1電導(dǎo)率用于表征水體導(dǎo)電能力，能反映水中溶解性鹽類(lèi)等電解質(zhì)的含量。電導(dǎo)率探頭一般利用電極法測(cè)量。在探頭中有兩個(gè)或多個(gè)電極，當(dāng)給電極施加一定頻率的交流電壓時(shí)，電流會(huì)通過(guò)水樣在電極間傳導(dǎo)。根據(jù)歐姆定律，電導(dǎo)率與電流、電壓以及電極間距離、水樣橫截面積等因素相關(guān)。在實(shí)際測(cè)量中，通過(guò)測(cè)量電流和電壓，并結(jié)合探頭的電極常數(shù)（與電極間距離和橫截面積有關(guān)的固定參數(shù)），就能計(jì)算出電導(dǎo)率。

DX-RDO-1一體式熒光法溶解氧傳感器是基于物理學(xué)中特定物質(zhì)對(duì)激發(fā)熒光的猝滅原理設(shè)計(jì)而成。當(dāng)激發(fā)光照射在熒光膜頭表面的熒光物質(zhì)上，熒光物質(zhì)受到激發(fā)，發(fā)出熒光，熒光的熄滅時(shí)間受熒光膜頭表面氧分子濃度的影響。可以通過(guò)檢測(cè)熒光與激發(fā)光之間的相位差，并與內(nèi)部標(biāo)定曲線比對(duì)，從而計(jì)算出氧分子的濃度，經(jīng)過(guò)溫度和鹽度補(bǔ)償輸出最終值。

DX-ZS-1在線濁度傳感器采用散射光式濁度測(cè)量法原理設(shè)計(jì)制作而成。當(dāng)一束光束射入水樣時(shí)，由于水樣中濁度物質(zhì)使光產(chǎn)生散射，通過(guò)測(cè)量與入射光垂直方向的散射光強(qiáng)度，并與內(nèi)部標(biāo)定值比對(duì)，從而計(jì)算出水樣中的濁度，經(jīng)過(guò)線性化處理輸出最終值。

溫度是影響水質(zhì)的重要物理參數(shù)之一，對(duì)化學(xué)反應(yīng)、生物活動(dòng)等都有顯著影響。溫度探頭通?；跓崦?a target="_blank">電阻原理工作。熱敏電阻的電阻值會(huì)隨溫度發(fā)生變化，一般呈負(fù)溫度系數(shù)，即溫度升高時(shí)電阻值降低，反之亦然。通過(guò)測(cè)量熱敏電阻的電阻值，并利用預(yù)先校準(zhǔn)好的電阻 -溫度對(duì)應(yīng)關(guān)系，就能精確計(jì)算出溫度值

三．水質(zhì)五參監(jiān)測(cè)技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)

水質(zhì)五參監(jiān)測(cè)技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在多維度的性能特性上。其集成化設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)多參數(shù)同步監(jiān)測(cè)，搭配485接口與多種輸出模式能適配不同監(jiān)測(cè)場(chǎng)景需求。在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)將傳感器數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送至監(jiān)控中心，遠(yuǎn)程化運(yùn)作模式顯著降低人工取樣成本并提升監(jiān)測(cè)效率。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)具備趨勢(shì)分析與預(yù)警功能，為污染防控爭(zhēng)取響應(yīng)時(shí)間。研究人員認(rèn)為該技術(shù)的高可靠性體現(xiàn)在長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)中的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性，配合定期校準(zhǔn)可保障連續(xù)運(yùn)行下的檢測(cè)精度。

四．實(shí)踐場(chǎng)景

在實(shí)踐場(chǎng)景中，水質(zhì)五參監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)全領(lǐng)域覆蓋與精準(zhǔn)適配。

飲用水處理環(huán)節(jié)中，濁度數(shù)據(jù)直接指導(dǎo)混凝與過(guò)濾工藝調(diào)整，電導(dǎo)率監(jiān)測(cè)則保障出廠水礦物質(zhì)含量符合標(biāo)準(zhǔn)，某水廠通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)使水質(zhì)合格率顯著提升。污水處理廠將溶解氧數(shù)據(jù)用于曝氣系統(tǒng)調(diào)控，pH值變化指導(dǎo)酸堿藥劑投加，雙重優(yōu)化使能耗與藥劑成本分別降低15%與20%。在地表水監(jiān)測(cè)中，五參聯(lián)動(dòng)數(shù)據(jù)可直接對(duì)接國(guó)家環(huán)保平臺(tái)，自然保護(hù)區(qū)借助溫度-溶解氧分層數(shù)據(jù)曾提前3個(gè)月預(yù)警藍(lán)藻爆發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。人工水體管理中也發(fā)揮重要作用，上海某游泳館通過(guò)五參監(jiān)測(cè)聯(lián)動(dòng)投藥系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)余氯與濁度的自動(dòng)調(diào)控保障水質(zhì)安全。

五．總結(jié)

水質(zhì)五參監(jiān)測(cè)技術(shù)以其基礎(chǔ)支撐作用貫穿水資源管理全鏈條。從實(shí)驗(yàn)室取樣分析到在線實(shí)時(shí)監(jiān)控的技術(shù)升級(jí)，使其從單一檢測(cè)工具演變?yōu)樗|(zhì)安全的動(dòng)態(tài)守護(hù)者。隨著傳感器技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的迭代，該技術(shù)正實(shí)現(xiàn)更高精度與更廣覆蓋，為水環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善提供穩(wěn)定可靠的技術(shù)支撐。