导读:近日,中国计量学院光电分院的大四学生,在该校“五水共治”志愿者活动启动仪式上,正式亮相了一款专为水质监控定制的“千里眼”—宽光谱光纤水质传感监测系统。
熊稚莉是中国计量学院光电分院的大四学生,在启动仪式上,她向同学们展示了一款专为水质监控定制的“千里眼”—宽光谱光纤水质传感监测系统。“我们主要监测三个值,色度、COD(化学需氧量)和硝酸盐氮,能反应几乎所有的污染问题。”
为了让同学们能更直观地了解“千里眼”的工作原理,熊稚莉在活动现场模拟了一次排污:在模拟湖泊的大盆子里一次性导入500毫升的污水,10秒钟后,电脑屏幕上显示的数据突然发生了巨变,原先几乎是“平躺”着的曲线迅速上扬,短短15秒后就超出了量程,属于重度污染。
宽光谱光纤水质传感监测系统是一种基于光纤传感技术和宽光谱分析技术,研究了适用于水质多参数指标测量用光纤水质传感器、专用USB光纤光谱仪,设计开发完成宽光谱光纤水质传感监测系统。
“该系统主要是通过提取的光谱数据来监测水中色度、化学需氧量和硝酸盐氮的含量,其中硝酸盐氮和化学需氧量是国家水质检测标准中明确提出检测指标,而这两个的综合指标和水生动、植物是息息相关。”熊稚莉说,该系统可应用于水文观测站、水质监测站、大型工厂等进行相应水体指标的监测。
熊稚莉说,“千里眼”是光电分院学生在老师的指导下完成的,使用起来非常方便,只要放进待监测的水域,就能实现24小时全天候监测。现在,他们正在制作数据无线传感模块,只要安装了相应的软件,就能在手机等各种终端即时了解水质的变化。如果反映数值发生了较大变化,就代表水域很可能正在遭受污染,环保人员立即出动就能保护水域不再继续被污染。
熊稚莉说,与市面上流行的水质监测工具不同,“千里眼”主要是利用了光学原理,批量生产后,一整套装置售价约在一万元左右。这几天,熊稚莉和同学们已经对学校附近的水域和钱塘江的水样进行了监测,得到的数据与常规监测法相差无几,只是测量精度稍低。可满足环境水质参数的免化学试剂、实时在线监测的迫切需要。
熊稚莉还介绍说,他们打算重新设计产品外观,做成浮标式,并在产品内部嵌入无线传输模块,依靠太阳能供电:“直接抛入水中即可,使用起来更加方便。”熊稚莉说,这个传感监测器集成了多项智能控制技术,用到新能源、无线传输等方面技术,依靠学校资助的科研经费,耗时近2年制作出来,该监测器已经申请到四个国家专利,接下来会投入开发。
下一步,中国计量学院“五水共治”志愿队将带着这个“千里眼”走遍浙江几大水域,来一次大体检。据悉,这项技术在去年10月已获得了“挑战杯”全国大学生学术科技作品竞赛三等奖,申请了一项发明专利和三项实用新型专利,并与宁波一家水处理公司签订了大学生项目推广协议。
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五水共治即治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水,这是一个大目标、大思路。这是浙江省政府近期推出的大政方针,是推进浙江新一轮改革发展的关键之策。浙江是著名水乡,水是生产之基,生态之要,生命之源。五水共治是一石多鸟的举措,既扩投资又促转型,既优环境更惠民生。水文化的价值在于它让人们懂得热爱水、珍惜水、节约水;进行五水共治,是平安浙江建设的题中之义,直接关系平安稳定、关乎人水和谐。
浙江省委十三届四次全会提出,要以治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水为突破口倒逼转型升级。“五水共治”分三年、五年、七年三步。其中,2014-2016年要解决突出问题,明显见效;2014-2018年要基本解决问题,全面改观;2014-2020年要基本不出问题,实现质变。