Intelligente Flusswasserqualitätsüberwachung

Als ökologische Insel von nationaler Bedeutung bildet das verzweigte Netz aus Flüssen und Bächen im Shanghaier Stadtbezirk Chongming einen Kernbestandteil seiner ökologischen Grundlage. Um eine präzise, ​​intelligente und zeitnahe Bewirtschaftung der Oberflächenwasserqualität zu gewährleisten und dynamische Trends genau zu überwachen, wurde in einem Fluss im Stadtbezirk Chongming eine umfassende Lösung eingeführt, die Online-Messstationen und Messbojen kombiniert und so eine solide Schutzbarriere für die Gewässerüberwachung und Frühwarnung schafft.

Online-Uferstation zur Überwachung der Wasserqualität

Die in diesem Projekt eingesetzte Uferstation ist eine voll funktionsfähige, semipermanente Messstation. Ihre robuste Stahlkonstruktion integriert Kernkomponenten wie Wassersammlung und -verteilung, Analyse und Prüfung, Systemsteuerung und Kommunikationsübertragung und verfügt über eine umfassende Stromversorgung, Blitzschutz, Netzwerk- und Sicherheitsvorkehrungen.

1. Flexibel und effizient, einfache Konstruktion: Die geringe Grundfläche und die kurze Bauzeit passen sich optimal den komplexen Gegebenheiten entlang des Flusses an. Dank des modularen Designs ist ein flexibler Standortwechsel möglich, wodurch die Kosten für den Erstbau und spätere Umbauten deutlich reduziert werden.

2. Umfangreiche Messmöglichkeiten und hohe Skalierbarkeit: Die Messstation ist mit Multiparameter-Wasserqualitätssensoren ausgestattet, die wichtige Wasserqualitätsindikatoren wie pH-Wert, gelösten Sauerstoff (DO), Trübung, Ammoniakstickstoff und Leitfähigkeit in Echtzeit überwachen. Ihr standardisiertes Design ermöglicht flexible Kombinationen von Messparametern und eine nahtlose zukünftige Erweiterung. Dadurch entfällt der Bedarf an zusätzlichen Baumaßnahmen und die Investition des Kunden ist geschützt.

3. Stabil und zuverlässig mit intelligenter Bedienung und Wartung: Konzipiert für unbemannte Außenumgebungen, verfügt es über Wasserdichtigkeit, Temperaturregelung und Störungsalarme. Alle Instrumente werden mittels Sonden installiert, was die Wartung und Bedienung durch das Personal erheblich vereinfacht und einen langfristig stabilen Systembetrieb gewährleistet.

Online-Wasserqualitätsüberwachungsboje

Als effektive Ergänzung zu den landseitigen Messstationen werden Wasserqualitätsüberwachungsbojen direkt an wichtigen Abschnitten des Flusses eingesetzt und bilden so mobile aquatische Überwachungsstationen.

1. Vor-Ort-Überwachung mit hoher Repräsentativität: Das Bojensystem lässt sich an lokale Gegebenheiten anpassen und direkt in den vorgesehenen Gewässern verankern. Dies ermöglicht die Vor-Ort-Überwachung der Wasserqualität in Echtzeit in bestimmten Tiefen. Dadurch werden die Authentizität der Wasserproben und die Repräsentativität der Daten maximiert, ohne Landressourcen zu beanspruchen.

2. Integrierte, präzise Daten: Die Bojen vereinen Stromversorgung, Datenerfassung, -verarbeitung und drahtlose Übertragung. Die mitgeführten hochpräzisen Sensoren überwachen zudem eine Vielzahl von Parametern, darunter gelöster Sauerstoff, pH-Wert, Leitfähigkeit und Trübung. Ihr energiesparendes Design und die hohe Stabilität gewährleisten einen kontinuierlichen Betrieb auch in komplexen hydrologischen Umgebungen.

3. Drahtlose Übertragung, schnelle Warnung: Die Überwachungsdaten werden drahtlos über GPRS/NB-IoT-Netze übertragen und erreichen die Überwachungszentrale in Rekordzeit. Nutzer können die Daten in Echtzeit einsehen und Alarmschwellenwerte über einen PC oder eine mobile App festlegen. Bei abnormaler Wasserqualität löst das System sofort eine Warnung aus und spart so wertvolle Zeit für schnelle Reaktionen und Entscheidungen.

Projektergebnisse

Durch den Einsatz intelligenter Überwachungstechnik hat das Flussprojekt im Bezirk Chongming bedeutende Ergebnisse erzielt:

1. Echtzeit- und präzise Wasserqualitätskontrolle: Die kontinuierliche, automatisierte Überwachung der Flusswasserqualität ist nun rund um die Uhr möglich und ersetzt die traditionelle, zeitaufwändige und arbeitsintensive manuelle Probenahme. Dies ermöglicht eine zeitnahe und effiziente Datenerfassung.

2. Einrichtung eines Frühwarn- und Prognosesystems: Durch die Frühwarnfunktionen der Plattform und der App erhalten die Verantwortlichen sofortige Benachrichtigungen, wenn sich die Wasserqualität verschlechtert. So können sie von reaktiven Maßnahmen zu proaktiven Warnungen übergehen und Risiken für die Wasserumwelt wirksam verhindern.

3. Verbesserung der Betriebs- und Wartungseffizienz: Das automatisierte Überwachungsmodell, das ohne menschliches Eingreifen arbeitet, reduziert Arbeits- und Betriebskosten erheblich. Intuitive Datendiagramme und umfassende historische Datensätze liefern eine solide Datengrundlage für die Analyse von Wasserqualitätstrends, die Ermittlung von Verschmutzungsquellen und die Bewertung der Behandlungseffektivität.

4. Beitrag zur ökologischen Entwicklung von Chongming: Das Projekt stellt fortschrittliche technische Mittel und Daten zur Verfügung, um die Wasserumwelt der ökologisch wertvollen Insel Chongming zu schützen und ist damit ein anschauliches Beispiel dafür, wie Wissenschaft und Technologie die Umweltpolitik stärken.