广西水库处理站GNST-SC1000在线COD监测仪安装调试案例
一、项目背景
广西某大型水库处理站，主要承担水库水体净化及饮用水源地预处理任务，设计处理规模为5000m3/d，服务周边3个乡镇居民饮水及农田灌溉需求。水库水水质总体洁净，主要污染物为少量悬浮物、藻类代谢物及氮磷营养盐，CODcr浓度呈低浓度波动（10-50mg/L），需严格控制化学需氧量（CODcr）等关键指标达到饮用水源地保护要求。根据《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）Ⅱ类标准（广西多数饮用水源型水库执行此标准）及广西壮族自治区关于水库水质自动监测的联合管理规定，该处理站需增设在线COD监测系统，实现水库进水口、出水口及核心库区水质的实时监测、数据上传及异常预警。经多方调研，选用GNST-SC1000型在线COD监测仪作为核心监测设备，该设备采用重铬酸钾氧化分光光度法，符合HJ 828《水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法》标准，具备低浓度检测精度高、抗干扰性强、防潮防雷性能优异等特性，可满足广西多雨高湿气候下水库水质的长期稳定监测需求。
二、安装调试前期准备
（一）技术资料与标准核对
施工前，技术团队梳理设备技术文件及相关标准要求，重点核对HJ/ 353-2019《水污染源在线监测系统（CODcr、NH3-N等）安装技术规范》、HJ377-2019《化学需氧量（CODcr）水质在线自动监测仪技术要求及检测方法》，以及《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）、《水利水电工程安全监测设计规范》（SL 725）中关于水库水质监测的相关规定，确保安装流程、设备参数符合环保及水利双重合规要求。同时，收集水库处理站工艺流程图（混凝沉淀+过滤+消毒工艺）、库区监测断面设计图纸、站内供电及防雷系统参数等资料，明确设备安装位置、多采样点布局及数据传输接口要求，保障与水库管理中控平台及广西水利、环保双平台的对接兼容性。
（二）设备与工具清点
对GNST-SC1000在线COD监测仪全套设备进行清点，包括主机、多通道采样单元、消解模块、试剂箱、蠕动泵、标准通讯接口（RS-232/RS-485）、电源线及信号线等；核查设备关键参数，确认量程（0～200mg/L，适配低浓度水质）、24h低浓度漂移（≤±1.1mg/L）、重复性（≤1.8%）等指标符合出厂检测报告要求。结合广西水库水低悬浮物特性及多雨、高湿、雷电多发气候，额外准备防雷接地装置、防水密封件、防潮通风设备、防水线槽等辅助材料，同时备齐扳手、螺丝刀、电钻、水平仪、万用表、防雷检测仪等安装工具，确保安装工作顺利开展。
（三）现场环境勘查与规划
对水库处理站及库区现场进行勘查，结合混凝沉淀+过滤+消毒工艺特点，在水库进水口、处理站出水口及核心库区设置3个监测断面，每个断面安装采样点，确保覆盖水质关键管控节点；考虑到广西夏季高温多雨、湿度大、雷电频发的气候特点，安装位置选择站内封闭防水的设备间内，设备间增设防潮除湿装置及独立防雷接地系统（接地电阻≤4Ω），主机外部加装防水防护罩，同时预留维护空间（≥0.8m）。规划供电线路（220V交流电源，电压波动≤±10%）及信号传输线路走向，线路采用防水防雷线槽沿站内构筑物侧壁敷设，避免穿越低洼积水区域，避免与动力线交叉干扰，确保多雨雷电环境下数据传输稳定，满足水库24小时不间断水质监测的通讯需求。
三、安装实施流程
（一）采样单元安装
按照HJ/ 353-2019标准及广西环保、水利双重要求，在各监测断面的监测井内管道上安装采样探头，采用法兰固定方式并加装防浪涌加固装置，确保探头插入深度符合设备要求（距管道内壁1/3处），避免水流死角影响采样代表性。安装多通道采样管（耐腐蚀性材质），连接各采样探头与监测仪主机多通道采样入口，管道敷设坡度≥1%，减少积液残留；针对水库水低悬浮物特性，在采样管中段安装单级过滤器（孔径≤5μm），拦截少量藻类及杂质，防止堵塞管道及设备内部通道。同时，安装自动反冲洗装置，与处理站原有反冲洗系统联动，设定24小时/次的清洗周期，定期对采样探头、过滤器及管道进行清洗，避免藻类附着堆积。
（二）主机与辅助设备固定
将GNST-SC1000监测仪主机固定在预制支架上并采用防水加固措施，使用水平仪校准主机水平，确保设备稳定放置；将试剂箱放置在主机下方干燥区域，靠近试剂添加口，便于后期试剂补充，同时检查试剂箱密封性能，加装防潮垫，防止高湿环境导致试剂受潮变质。安装蠕动泵，连接主机与试剂箱、消解模块，检查蠕动泵管路连接密封性，避免试剂泄漏；确认设备内部多通道选择阀（阀芯为蓝宝石材质）安装牢固，保障各监测断面采样切换顺畅。
（三）电气与通讯连接
连接主机电源线，采用双接地保护接线方式，电源线穿防水防雷套管敷设，确保供电安全，适配广西雷电多发电网环境；接入信号线，分别连接主机与多通道采样单元、消解模块、反冲洗装置，核对接线端子编号，避免接错线路，信号线接头处采用防水密封端子处理。按照《HJ 212-2017污染物在线监控(监测)系统数据传输标准》及广西数据上报要求，连接主机通讯接口（RS-485）与水库管理中控平台、广西在线监管平台、广西水库安全监测平台，配置专属上报IP地址、端口号等通讯参数，开启双信道传输功能，确保数据双向传输功能正常，实现库区水质-大坝安全协同管控及多部门远程监管。完成接线后，整理线路并固定于防水防雷线槽内，对所有接口进行二次防水密封，防止雨水侵蚀及雷电击穿导致短路。
四、调试核心流程
（一）设备通电自检
接通电源后，启动GNST-SC1000监测仪，设备自动进入自检模式，对硬件（光源、蠕动泵、电磁阀、消解模块、多通道切换单元）、计量系统、通信模块、防雷模块等进行全面自检。通过主机显示屏查看自检结果，确认各模块提示；重点检查日本滨淞进口LED红外发光管和光电池工作状态、日本高砂进口电磁阀密封性，以及设备防雷模块、防潮除湿装置运行正常。若出现故障提示，及时排查线路连接、设备部件或防雷防潮装置问题，确保自检通过。
（二）校准调试
1. 零点校准：采用无有机物蒸馏水作为空白样品，接入设备采样系统，启动自动零点校准程序，设备自动进样、检测，记录零点数值，确保零点漂移在允许范围内（≤±1.1mg/L）。若零点偏差过大，调整设备光学系统参数，重新校准直至达标。
2. 量程校准：结合水库水低浓度COD特性，选用两种浓度的CODcr标准溶液（分别为20mg/L和160mg/L，接近设备量程的10%和80%），依次接入采样系统，进行量程校准。设备自动完成进样、消解、检测流程，记录检测数值，与标准溶液浓度对比，计算示值误差（要求≤2.2%）。若误差超出范围，通过主机操作系统调整标准曲线参数，重复校准直至误差达标。同时，利用设备多量程快捷校准功能，校准一个量程后，确认其他量程自动生成的标准曲线准确性，保障低浓度区间检测精度。
（三）功能测试
1. 自动监测功能：分别接入各监测断面的实际水库水样，设置设备为连续监测模式（监测周期30分钟/次，多通道轮巡采样），运行48小时，记录每次检测数据，观察数据稳定性，确保数据有效率≥93%。结合水库水COD低浓度特性，重点验证设备在达标区间（≤15mg/L，对应GB 3838-2002Ⅱ类水CODcr限值）的检测精度，确保数据符合饮用水源地保护管控要求。
2. 自动清洗与校准功能：结合水库水低污染特性，设置自动清洗周期（24小时/次）和自动校准周期（7天/次），触发测试程序，检查设备是否能自动完成各通道采样管路、反应池及过滤器的清洗，以及自动校准流程，确保功能正常，避免藻类残留影响检测精度。
3. 报警与保护功能：模拟缺试剂、采样故障、超标（加入CODcr溶液，浓度≥20mg/L，超出GB 3838-2002Ⅱ类水限值）、雷电浪涌等异常场景，检查设备是否能及时触发声光报警，并同步将报警信息推送至水库管理中控平台；测试断电后设备数据保存功能（断电30分钟后恢复供电，检查校准数据、运行日志是否完整），以及断电复位后自动排出残留水样和试剂、清洗通道的功能，同时验证高湿环境下设备重启后防潮除湿装置自动启动功能，保障水库连续监测场景下设备的容错性和数据完整性。
4. 数据传输功能：确认设备监测数据能实时上传至水库管理中控平台、广西水库安全监测平台，包括各监测断面检测数值、设备运行状态、报警信息及设备间温湿度数据等；测试远程控制功能，通过水库管理平台远程启动校准、清洗及多通道切换程序，检查设备响应是否及时准确，验证多部门协同管控的数据互通性。
五、安装调试效果与验收
（一）调试效果验证
经过安装调试，GNST-SC1000在线COD监测仪运行稳定，各项性能指标均达标：CODcr检测示值误差≤2.0%，重复性≤1.5%，24h低浓度漂移≤±0.6%；数据传输实时准确，无丢包现象；自动清洗、校准及防雷防潮、报警功能正常，能有效应对广西多雨高湿雷电气候及水库低浓度水质的监测需求。连续7天试运行期间，设备数据有效率达98%，监测数据与第三方实验室检测数据一致性≥95%，符合《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）Ⅱ类标准及广西的监测管理要求。
（二）验收与交付
邀请水库管理部门、广西相关监管人员进行联合验收，提交安装调试报告（含设备参数、校准记录、试运行数据、故障排查记录、防雷防潮测试记录等），现场演示设备运行、多通道采样切换、数据传输及防雷防潮功能。验收通过后，完成设备交付，向水库运维团队提供专项操作培训，包括设备日常操作、试剂更换、过滤器清洗技巧、高湿雷电环境下设备防护维护、简单故障排查及与多平台的数据对接维护等内容，并移交设备技术资料、检测报告等档案。
六、运维建议
1. 定期维护：结合水库水特性及广西气候特点，每168小时（7天）进行一次常规检查，包括试剂余量、管路密封性、过滤器堵塞情况、防雷接地装置有效性、防潮除湿装置运行状态等；每3个月进行一次全面校准，确保检测精度；每年联系厂家进行一次设备深度维护，检查内部部件磨损及高湿环境下电路老化情况，汛期前额外增加一次防雷系统专项检测。
2. 试剂管理：使用符合标准的专用试剂，储存于干燥通风环境，做好防潮密封处理，定期检查试剂有效期，更换过期试剂，更换后及时进行零点校准，确保试剂质量对检测结果的影响。
3. 数据管理：定期导出各监测断面监测数据并同步至水库管理档案系统归档，建立“库容-水量-水质”关联数据档案，便于环保及部门核查、水库水质调控及处理工艺优化；关注设备报警信息及设备间温湿度数据，建立暴雨、雷电等天气快速响应机制，及时处理设备故障或水质超标问题，确保设备连续稳定运行，保障水库饮用水源地水质安全，助力广西珠江流域生态保护。
七、案例总结
本次广西水库处理站GNST-SC1000在线COD监测仪安装调试工作，严格遵循水库水质监测相关国标及广西地方环保、水利规范，结合广西多雨高湿雷电的气候特点及水库低浓度水质的场景特性，通过科学的前期准备、针对性的防雷防潮安装措施及细致的校准调试，确保了设备各项功能达标，实现了水库多断面COD指标的实时监测与多平台合规数据上传。该设备的投用，为水库饮用水源地水质安全提供了精准的数据支撑，也为水库精细化管理及多部门协同监管提供了可靠依据，有效提升了水库处理站的智能化、规范化管理水平。后续通过规范的运维管理，可保障设备长期稳定运行，持续发挥水质监测“哨兵”作用，助力广西水生态环境保护及乡村振兴饮水安全保障工作。
