深圳市水環境現狀分析及水質自動監測站建設分析

張鵬

摘要：全國生態環境監測網絡基本實現環境質量、重點污染源、生態狀況監測全覆蓋，各級各類監測數據系統互聯共享，監測預報預警、信息化能力和保障水平明顯提升。目前從深圳市水質監測整體現狀來看，深圳市在環境水質監測方面基本以人工采樣為主，必須切實加快深圳市水環境自動監測系統建設，及時、在線、準確的獲取深圳市水環境實時監測數據，同時構建水環境監測運維管理中心平臺，實現深圳市水環境監測數據的實時傳輸、存儲、預警、展示和共享功能，為深圳市水環境精準管理提供數據支撐。

關鍵詞：在線監測;環境保護;生態環境

2019年，深圳市率先全國實現深圳市域消除黑臭水體的目標，但仍有 146 條河流水質為劣 V 類，地表河流污染較為嚴重;地下水環境質量由于缺少系統化監督，無法判斷其污染程度、水資源利用潛力及地質變化情況?；谝陨锨闆r，開展深圳市全方位水環境監測，為深圳市水環境精準管理、科學決策提供數據依據，是當前深圳市水環境管理工作的首要任務。因此，必須切實加快深圳市水環境自動監測系統建設，及時、在線、準確的獲取深圳市水環境實時監測數據，同時構建水環境監測運維管理中心平臺，實現深圳市水環境監測數據的實時傳輸、存儲、預警、展示和共享功能，為深圳市水環境精管理提供數據支撐，為水環境科學決策提供依據，對水資源可持續利用和經濟社會可持續發展具有重要的意義。

1 項目背景

2015年 7 月，國務院《生態環境監測網絡建設方案》，提出到 2020 年，全國生態環境監測網絡基本實現環境質量、重點污染源、生態狀況監測全覆蓋，各級各類監測數據系統互聯共享，監測預報預警、信息化能力和保障水平明顯提升，監測與監管協同聯動，初步建成陸海統籌、天地一體、上下協同、信息共享的生態環境監測網絡，使生態環境監測能力與生態文明建設要求相適應。一直以來，深圳市積極響應國家、廣東省環境保護與生態建設戰略需求，始終堅持“生態優先”、“保護優先”的發展理念，深入踐行“綠水青山就是金山銀山” 理念，并結合粵港澳大灣區、中國特色社會主義先行示范區建設要求，在保持經濟社會高速發展的同時，生態環境質量始終保持較好的水平。

2 深圳水環境現狀

2.1 河流水質監測現狀

深圳市現有河流水質自動監測站共 9 座，分別位于深圳河（河口）、布吉河（河口）、龍崗河（嚇陂）、坪山河（上洋）、觀瀾河（企坪）、茅洲河（燕川）、鳳塘河（河口）、鹽田河（雙擁公園、鹽港中學）、新圳河（河口）等河流斷面。

2.2 飲用水源水質監測現狀

深圳市目前已建成運行的飲用水源水庫水質自動監測站共 2 座，分別位于鐵崗水庫（取水口）、石巖水（取水口），實時監測水庫出水水質，監測指標主要包括水質多參數（溶解氧、濁度、pH、水溫和電導率）、CODMn、氨氮、總磷等指標。

2.3 地下水污染監測現狀

在地下水自動監測方面，2011 年，深圳市水務局委托專業單位對深圳市已有的 8 口專門監測站井，安裝了自動監測設備，開發了自動監測管理系統。日常監測項目為地下水水位、水溫。

3 深圳水環境目前存在問題

3.1 自動監測站點少、覆蓋率偏低

從深圳市水質監測整體現狀來看，深圳市在環境水質監測方面基本以人工采樣為主，地下水水質監測監測基本處于原始手工采樣分析階段。人工采樣監測工作周期長、效率低，數據上報慢、信息量少，其監測結果不能及時地反映出深圳市環境水質污染的變化和規律，對突發性污染事故起不到監控和預防的作用，不能適應現代化水環境管理的需要。

目前深圳市已建設的水質自動監測站點較少，深圳市 310 條河流中，大部分河流未納入監測，存在實時監測“盲點”，部分跨界水體未設置監測點位，難以準確反映“上下游”污染情況;深圳市 36 座重要飲用水源水庫中，僅建設 2 座飲用水源水庫水庫自動監測站，監測覆蓋率為 5.9%，難以實現深圳市飲用水源水庫水質狀況的全面實時監測。

3.2 缺乏酸沉降自動監測系統

地表水、地下水在自然界的存在并不是以孤立形態存在，它們與酸沉降之間均有一定的聯系。地表水水質、地下水水質除了與污染源排放情況相關外，均受到酸沉降（包括干濕沉降）的影響。

深圳市作為降雨量較大的海濱城市，在酸沉降監測方面，仍采取較為原始的手工監測，未建立快速先進的酸沉降自動監測系統，難以實現與地表水、地下水監測數據的大數據關聯分析，亟需開展酸沉降自動監測系統建設。

3.3 部分已建站點數據質量不高，未能適應當前水環境管理新形勢、新要求

深圳市現有的地下水監測站井中，專用地下水監測的站井較少。其中市水務局地下水監測站井中僅 26.7%為專用監測井，市生態環境局有 70%為專用監測井，市地質局有 40%為專用監測井，其余為民井或古井。因此地下水動態受季節性開采和抽水的影響較大，達不到監測規范技術要求，不能完全反映真實的地下水資源狀況，造成監測數據代表性差;且現有的民井或古井多位于城中村，周邊環境惡劣，生活垃圾和污水易滲入監測井，監測數據代表性差。

深圳市現有水質監測站主要以水質多參數、化學需氧量、氮磷等水質污染指標監測為主，缺少流量監控及污染通量監控功能，飲用水源水庫自動監測站缺少水質生物綜合毒性功能，地下水監測對水資源利用及水文地質的監控能力有所欠缺等，難以實現及時有效的風險監控及預警功能，未能適應當前水環境管理新形勢下對水質監測工作的新要求。

3.4 信息系統建設存在的問題

外網各平臺附帶專用系統，數據格式有異，場景封閉;數據傳輸、儲存標準不一;站內不同部門分散管理;核心技術由運維商掌控，部分系統產權歸運維商所有。

4 項目建設必要性

4.1 是貫徹國家、省、市相關政策，助力打好污染防治攻堅戰的需要

根據《深圳市打好污染防治攻堅戰三年行動方案（2018-2020 年）》要求，建設和完善水、氣、土環境監測網絡，建立重點排污單位污染排放自動監測與異常報警機制，逐步形成“點、線、面”和“天、空、地”相結合的生態環 境立體監測網絡，實現市區數據的互聯共享。完善的環境自動監測系統已成為目前開展水環境質量監管、加強水污染防治、打好污染防治攻堅戰的重要手段之一。

然而，深圳市現有的水質監測系統監測點位較少、監測指標不全、各系統間站點建設標準不統一、信息化水平和共享程度不高，難以及時有效的反饋深圳市水質實時動態，導致監測與監管結合不緊密，難以滿足建設生態環境監測網絡、提升政府對水環境能力監管能力的要求。因此，建設完善的深圳市水環境自動監測系統，提升深圳市水環境監管能力及水污染防治能力，是響應國家政策，落實國家水質提升要求及打好污染防治攻堅戰的實質舉措。

4.2 是強化水環境管理，提升水環境監管能力的需要

近年來，深圳市實施飲用水源地綜合整治、河流綜合治理和對地下水治理的力度逐年加強，作為評價水質改善和工程有效性中的重要環節—水質監測，顯得尤為重要，在常規的水環境監測手段已經難以滿足水環境治理和監督管理需要的現實情況下，建立水質自動監測系統可以獲取連續的實時監測數據，有效地監控水質現狀及其變化趨勢，實時快速地反映水質變化;可以極大地降低實驗室分析所帶來的勞動強度，提高工作效率;全面了解水質污染現狀，及時反饋水質異常變化，追蹤污染來源，有效提高監管部門的監管能力，為深圳市水環境治理和全過程監督管理提供可靠的依據。

4.3 是實現監測監控預警能力網絡化、智能化建設的需要

水環境監測網絡作為深圳市智能化監測預警系統的子系統，其系統構建完成后可有效實現深圳市水環境監測信息的數據顯示、預測預警，監管部門可實時掌握深圳市水環境現狀，對深圳市環境質量評估起著重要作用。因此開展深圳市水環境自動監測站建設，構建深圳市水環境監測網絡，是提高深圳市環境監控預警能力，實現深圳市環境智能化監管建設的需要。

4.4 是打造智慧型環保系統，建設生態文明示范市的需要

開展深圳市水環境自動監測站建設，將大大提高深圳市環境監測能力水平，強化環境監管執法力度，實現水環境污染質量控制，加強污染風險防范能力等。因此，開展深圳市水環境自動監測站建設項目是深圳市建設生態文明示范市的重要需求。

5 風險分析及對策

項目建設主要是基于正?；蚶硐霔l件下的技術、管理和組織假設以及對將來情況的預測基礎上進行的。在項目實際運作過程中，所有的因素都可能會因時、因地、因人而發生變化，從而使項目原定的目標受到干擾。

總體上看，本項目市場和投資進程方面的風險不大，項目風險主要來自于數據安全、設備參數校準、后期運維對測量數據質量的影響等方面。另外，在項目建設過程中，可能會出現一些不可預測因素影響本項目的實施，項目潛在的一些風險和應對措施包括以下幾方面。

5.1 組織風險及應對措施

項目的實施建設從方案編制，到組織實施，需要有專門機構、專職人員進行統籌組織、管理，目前為加強深圳市水環境監控和預警，推動深圳市水環境自動監測站建設項目，深圳市生態環境局成立了專門的項目領導小組。領導小組負責統籌深圳市水環境自動監測站建設項目的建設工作，組織、決策項目重大問題和重大事項。

項目的組織管理將是一個挑戰和風險，且項目在實施時通常由于用戶人員對自己的業務理解還在不斷的深化，因此往往在實施應用系統時用戶對需求的描述會隨著實施的不斷深入而有所改變，造成系統需求的不穩定。為應對此類風險，積極采取多種應對措施。

（1）加強項目管理力度，實施專人專項負責制度，強化項目中成果管理和知識積累管理，并在項目建設過程中積極開展項目培訓，進行人員的儲備和培養。

（2）成立專門的實施領導機構，在項目開展前期，從項目方案編制階段，到采購招標、合同簽訂，再到組織實施，運行維護等各階段，實施全方位的組織管理。

5.2 技術風險及應對措施

技術風險主要是指在項目建設過程中，由于建設方案和技術選擇方面出現問題，從而導致項目監測設備適用性差、監測數據不可靠、自動監測系統難以正常運行、數據信息泄露等問題。為應對本項目建設運行過程中，可能出現的各種技術風險，本項目積極采取多種風險應對措施。

（1）由于本項目監測點位涵蓋了深圳市各大河流、湖泊和水庫，各點位水質狀況有所差別，為避免出現由于監測儀器選擇不當所造成的監測數據不可靠情況，本項目在前期階段全面開展各監測點位的現場調研，認真核實各點位水質狀況及其影響因素，根據各監測點位的水環境狀況分別選擇合適的監測設備。

（2）由于各監測點位現場環境復雜、水質情況和施工條件各異，取水需求不同、對取水斷面所在位置的要求也不同，且取水位置受季節性影響，為確保各監測位置代表性水樣的采集，本項目提前預設多種采水方案，根據各點位現場情況及臨時需求，選取合適的采水方式。

5.3 建設風險及應對措施

項目建設風險主要是指在項目實施（項目招投標、合同簽訂、項目建設等階段）過程中，出現的項目建設延期、項目建設成本超支、項目建設難以達到預期技術指標等風險，為控制此種風險，本項目積極采取多種風險應對措施。

（1）從技術角度上，項目前期充分開展市生態環境局信息化現狀調研和需求分析，充分掌握用戶需求，并全面開展各監測點位現場調研工作，認真核實各監測點位站房建設位置、通水接電條件、地質條件以及通訊條件等，根據各監測點位實際環境情況提前制定適宜的設計方案，保障項目方案的合理可行。

（2）在專家論證方面，為保障項目建設方案切實可行，邀請行業內專家對項目建設方案進行反復論證，多次修改，力求把風險降到最小。

6 效益分析

6.1 環境效益

環境效益是深圳市水環境自動監測站建設項目所產生的直接效益。

（1）本項目的實施可極大的增強深圳市水環境監管能力，加強環境風險監控，提高監管部門的環境監管能力，推進深圳市水環境治理與水資源保護工作，改善河流水污染現狀，保障深圳市河流水質安全，保護深圳市生態環境。

（2）項目的實施能夠有效防止深圳市生態環境的進一步惡化，提高流域內水生態環境的治理能力，有效促進生態環境逐步改善，實現水環境的良性循環和健康發展，為深圳市政府環境治理工作提供有力的技術支撐。

6.2 經濟效益

（1）通過深圳市水環境自動監測站建設項目，以信息化手段提高水資源和水環境的管理水平，可較大的提高深圳市環境管理單位日常業務管理的效率、降低管理成本，通過日常工作從傳統管理方式到智能化管理方式的轉變，提高環境執法、環境監測效率和對事件的應急反應能力，優化工作流程，大大減少水環境污染帶來的經濟損失，具有重大的現實意義和經濟價值。

（2）本項目水環境自動監測的大量投資，將極大的推動水質自動監測行業的發展，促進水環境監測領域的基礎研究，推進水質監測儀器產品的更新換代，進而促進整個監測行業的發展。同時，在建設和運行過程中，帶動地區人力、交通運輸、物流等第三產業的發展，一定程度上的促進了國民經濟的發展。

6.3 社會效益

深圳市水環境問題，關系到深圳市人民生活水平的提高和生態文明建設目標的實現。

（1）本項目的建設充分考慮不同水量情況下水體的污染負荷承載能力和水環境承載能力，對水生態保護和恢復等工作提供技術支撐，以更優質的服務促進水環境和生態環境的良性發展，項目建設將加強深圳市水環境綜合監控能力，實現水質實時在線監測，提高水環境安全管理的整體水平。

（2）項目的開展將培養一批在線環境自動監測、信息化監管領域具有扎實 理論基礎和熟練操作水平的技術人才，也將創造一批從事水環境自動監測站設計、

7 結語

綜上所述，目前從深圳市水質監測整體現狀來看，深圳市在環境水質監測方面基本以人工采樣為主，地下水水質監測監測基本處于原始手工采樣分析階段。人工采樣監測工作周期長、效率低，數據上報慢、信息量少，其監測結果不能及時地反映出深圳市環境水質污染的變化和規律，對突發性污染事故起不到監控和預防的作用，不能適應現代化水環境管理的需要。因此，必須切實加快深圳市水環境自動監測系統建設，及時、在線、準確的獲取深圳市水環境實時監測數據，同時構建水環境監測運維管理中心平臺，實現深圳市水環境監測數據的實時傳輸、存儲、預警、展示和共享功能，為深圳市水環境精準管理提供數據支撐，為水環境科學決策提供依據，對水資源可持續利用和經濟社會可持續發展具有重要的意義。

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（作者單位：上?？茲芍腔郗h境科技有限公司）