Автоматизированные системы мониторинга сточных вод

Автоматизированная система мониторинга сточных вод (АСМ) — это комплекс измерительного оборудования и программных средств для непрерывного контроля расхода и физико-химических показателей сточных вод. Система регистрирует результаты измерений, сохраняет их и фиксирует выход контролируемых значений за установленные пределы.
Универсальной комплектации для таких систем нет. Набор измерительного оборудования определяют для каждого объекта отдельно: учитывают точку сброса, характеристики сточных вод и перечень показателей, которые необходимо контролировать. В состав АСМ входят расходомеры, датчики и анализаторы, средства сбора данных, программное обеспечение и АРМ оператора.

Требования к мониторингу сточных вод в Казахстане

Основной нормативный документ — Правила ведения автоматизированной системы мониторинга эмиссий в окружающую среду при проведении производственного экологического контроля. Они утверждены приказом Министра экологии, геологии и природных ресурсов Республики Казахстан от 22 июня 2021 года № 208.
Пункт 17 Правил распространяется на выпуски сточных вод объектов I категории, отводимые в поверхностные водные объекты или на рельеф местности. Исключение предусмотрено для прудов-испарителей и накопителей. На таких выпусках автоматизированная система должна контролировать пять параметров:

температуру;
расход;
водородный показатель pH;
электропроводность;
мутность (ЕМФ-единицы мутности по формазину на литр).

Эти требования задают обязательный минимум. Если предприятию нужен контроль дополнительных показателей, их учитывают при разработке проекта и подборе измерительного оборудования.

Чем автоматический мониторинг отличается от лабораторного контроля

Автоматизированная система и лабораторный контроль решают разные задачи. АСМ непрерывно регистрирует показатели, для которых на объекте установлены соответствующие средства измерений. Лабораторный контроль основан на отборе проб и позволяет определять показатели, которые не входят в состав автоматических измерений. Поэтому установка АСМ не означает полного отказа от лабораторного контроля, если он предусмотрен программой производственного экологического контроля.

Какие параметры сточных вод контролирует автоматизированная система

Температура, расход, pH, электропроводность и мутность — базовый набор для выпусков, подпадающих под требования автоматизированного мониторинга в Казахстане. Технически возможности АСМ шире: состав измерений можно расширить, установив соответствующие датчики и анализаторы.

Категория измеряемых показателей	Контролируемые параметры
Гидрологические и физические	Объемный расход, уровень, температура
Базовые физико-химические	pH, электропроводность, мутность, взвешенные вещества (TSS)
Показатели органического загрязнения	Химическое потребление кислорода (ХПК), биохимическое потребление кислорода (БПК), нефтепродукты, растворенный кислород
Биогенные элементы и ионы	Аммонийный азот (NH₄⁺), нитраты (NO₃⁻), хлориды, растворенные соли

Не все перечисленные показатели нужно измерять на каждом выпуске. Список определяют при проектировании АСМ, а под него уже выбирают датчики, анализаторы и вспомогательное оборудование.

Как работает система мониторинга сточных вод

Измерения выполняются непосредственно в точке контроля. Расходомер определяет объем сточных вод, датчики и анализаторы — заданные физико-химические показатели. Далее информация поступает в систему сбора данных и на автоматизированное рабочее место оператора.
Текущие значения можно видеть на АРМ, результаты измерений сохраняются в архиве. Так оператор получает не отдельные результаты проб, а данные об изменении контролируемых показателей во времени. Выход значения за заданные пределы система фиксирует автоматически.
Для АСМ «Поток» предусмотрена передача данных по интерфейсу RS-485 и протоколу OPC. Это позволяет включать оборудование в существующую систему автоматизации предприятия и передавать информацию в SCADA или АСУ ТП.
Отдельная задача при проектировании — правильно выбрать место и способ измерения расхода. Оборудование подбирают под фактические условия на выпуске и тип трубопровода или канала.

Где применяются автоматизированные системы контроля сточных вод

В первую очередь автоматизированный мониторинг нужен на объектах, для которых такой контроль предусмотрен экологическими требованиями. Системы устанавливают на промышленных предприятиях, очистных сооружениях, объектах энергетики и других площадках со сбросом сточных вод.
Но нормативный контроль — не единственная задача АСМ. Непрерывные измерения дают предприятию данные для производственного экологического контроля и позволяют видеть изменения параметров стоков между лабораторными отборами проб. Эти же данные можно использовать при контроле работы очистного и технологического оборудования.
Для объектов, где обязательная установка АСМ законодательством не предусмотрена, решение об автоматическом контроле предприятие принимает исходя из производственных задач.