Page 179 - 环境监测技术应用及质量控制
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» 第五章 水环境监测问题研究
术应与传统监测技术相互配合,共同为水环境管理持续助力,但生物监测耗时长、不
同地域生物存在差异性、指示生物对毒物耐受性研究不深入等都说明生物监测技术仍
具有广阔的发展空间。
3.遥感监测技术
遥感监测技术是指在不直接接触目标地物的情况下,对目标地物进行远距离探
测、识别和获取地物信息的过程。传统水环境监测方式受自然条件和时空等因素影
响,具有一定局限性,而遥感监测技术具有宏观、综合、动态和快速等特点,在分析
流域水质变化趋势方面优势突出。遥感监测技术的主要原理是被污染或含有某种物质
的水体具有独特而区别于洁净水体的光谱特征。诸如水中悬浮物、藻类、化学物质、
溶解性有机物等水体组分,因影响光的反射、吸收和后向散射而在遥感图像上反映出
来,从而根据其在图像上的反映推断出水体的水质参数。遥感监测技术常用于水体富
营养化、泥沙污染、热污染、废水污染、石油污染等类型。相比于传统监测技术,遥
感监测技术仍处于研究探索阶段,未来主要向高光谱分辨率、水质参数模型和水质参
数监测项目等方面进行发展。
4.三维荧光监测技术
三维荧光监测技术是利用荧光强度和波长进行定量、定性检测的分析方法。在
环境水体中,微生物在降解有机物的过程中产生具有荧光活性化合物的酶、辅酶、色
素、代谢产物等,在紫外光的激发下发出其特征荧光。环境水体中存在各种离子和有
机物,部分离子和有机物可能会在可溶性有机物(DOM)测定过程中发生荧光淬灭
从而降低荧光物质的强度。因此,DOM 荧光物质的强度不仅与其组分和浓度有关,
还受温度、pH 和金属离子的影响。当前,三维荧光技术已广泛应用于饮用水水源监
测、湖泊富营养化成因分析及废水生物处理性能评价等方面,与平行因子分析法、主
成分回归和偏最小二乘回归等化学计量学方法结合共同成为复杂多组分体系三维荧光
解析手段。三维荧光技术具有灵敏度高、操作简便、检测迅速、试剂消耗量少和不破
坏样品等优点,但在有毒有害物质、农药残留和荧光光谱技术模型等方面仍存在一些
不足,有待进一步研究优化。
5.物联网技术
物联网技术在实施的过程中主要借助的是射频识别技术、追踪技术以及通信网
络新技术等,取得了较为明显的效果。物联网技术在水环境监测工作中最具有代表意
义的应用是由 IBM 开发的智慧水管理系列项目,其中效果最为良好的要属智慧河流
项目研究。举例来说,美国哈得逊河在进行水环境监测工作时,在被监测水域中采用
分布式传感器网络,并对水域中的河流断面水量、水质以及气象等参数进行全方位监
测,有效提升了监测工作的质量和水平。通过在线对被检测水域全要素进行分析和监
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