一种混合型稀土矿区水环境质量监控预警系统的建立方法
【技术领域】
[0001]本发明属于环境质量预警系统领域，特别涉及一种混合型稀土矿区水环境质量监控与预警系统的建立方法。
【背景技术】
[0002]混合型稀土生产企业在生产过程中产生大量高浓度含氟(主要是氢氟酸)、硫酸、盐酸、铵盐、氨氮、放射性钍和铀的废水，含量为每升几千到几万毫克，这些废水不同于一般工矿企业的废水，具有浓度高、酸度高、排放量大、持续时间长、放射性含量高、处理难度大等特点，严重污染了地表水和地下水，纠纷事件不断，矿区周边及居民生活区水质安全形势十分严峻，为保障人畜用水水质安全，亟需建设稀土矿区水环境质量监控预警系统。国家环境保护部和政府也正积极要求开展稀土矿区水环境质量监控与预警系统研究。
[0003]目前，对于混合型稀土矿区水环境质量监控与预警系统的建立尚未见文献报道，也没有相关专利技术。我国对水质预警系统的研究主要集中在饮用水及水源地水质安全监控与预警系统，地质灾害、大气、海洋石油平台溢油等监控预警平台的建立。如文献报道了黄浦江水源水质监控与预警系统的研究，该方法是在水源水质监测现状分析的基础上，构建了黄浦江水源在线水质监控与预警系统，讨论了预警平台系统的功能模块，并对预警方法和三级联动监测体系进行了研究，最后阐述了监控与预警系统平台的开发及实现。但是，饮用水源的水质监控预警平台不能适用于稀土矿区的水质预警工作，其主要原因在于二者水质污染特征不一样。饮用水及水源地总体水质状况良好，水质基本达标，污染物种类少，含量低，不存在强酸高盐污染，基本不存在放射性污染。因此，亟需依据混合型稀土矿区的水质污染特征，有针对性地开展矿区及其周边地区水环境质量监控与预警系统技术的研发。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本发明针对我国典型混合型稀土矿区的水环境污染特征，建立健全污染物监控体系，搭建信息采集与输出系统，完善稀土矿区水环境质量预警技术体系，构建事故处置与决策系统，全面建立一种行之有效的混合型稀土矿区水环境质量监控与预警系统技术方法。
[0005]为此，本发明采用以下技术方案:
[0006]—种混合型稀土矿区水环境质量监控预警系统，其特征是，包括监控系统、数据传输系统、预警系统、信息发布系统和处置与决策系统。
[0007]一种混合型稀土矿区水环境质量监控预警系统的建立方法，其特征是，包括以下步骤:
[0008]1.建立污染物监控系统
[0009]根据矿区周边的水文地质选择监测点，并对监测点设置常规监测项目和重点监测指标进行实时在线监测；
[0010]2、搭建数据传输系统
[0011]信息传输系统用于收集远程水质监测数据，通过网络和控制系统将监测结果传输至监控预警系统平台上，远程监控中心设有计算机及其外围设备，实现对各水质自动监测站状态信息及监测数据的收集和监控，根据需要完成各种数据的规范化处理与分析，报表、图件制作及输出工作，向水质自动监测站发布指令。
[0012]3.建立预警系统
[0013]开发水环境质量预警评价数学模型，通过模型以及权重计算得到预警指数，对警情做出综合评价和判断，预测判断事件发生的污染物类型、持续时间、影响范围、危害级等级信息，最终报告警情结果；
[0014]4.建立信息发布系统
[0015]信息发布系统定期发布流域各月、季和年度的水环境质量信息，并临时发布应急监测及水污染事件；
[0016]5.处置与决策系统
[0017]根据预警情况启动合理紧急预案和处置措施，参照系统平台中提供的应急事件处置预案，开展现场调查与处置方案实施。事故后，对预案与处置措施进行分析和评价，对监测站点、模型、统计数据进行反馈与修正，同时将事故发生记录在系统内，为类似事故的发生和处置提供借鉴。
[0018]使用本发明可以达到以下有益效果:
[0019]本技术提供了一种建立混合型稀土矿区水环境质量监控与预警系统的技术方法，构建了由监控系统、数据传输系统、早期预警系统、信息发布系统以及污染处置与决策平台组成的完整监控与预警系统框架体系。该技术方法能够实现对矿区周边水质进行统一的管理，为实时监测、早期预警、警情发布以及污染处置措施提供全面的技术支撑；实现了对矿区周边水域水质的多级综合监管，对异常警情进行早期预警，提高了应对突发污染事故的应急能力；利用该平台的污染处置与决策系统，加强了污染事故处理与善后恢复能力。为混合型稀土开发与生产区域水环境质量的常规监管与应急事故处置提供有力的技术与决策支持。
[0020]同时，本发明建立了可提供有效技术支撑的信息综合管理与预警决策支持平台，能够对矿区周边水环境质量监控信息进行科学有效的综合管理。利用该平台的监测与预警信息能够有效评价矿区水环境质量现状、历史发展以及预测中长期变化趋势，为制定当地的水环境监管和发展规划提供决策依据。
【附图说明】
[0021]图1为本发明的系统框架示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细描述。
[0023]实施例:如图1所示，本发明的建立方法包括以下步骤:
[0024]1.建立污染物监控系统
[0025]首先，在准确掌握混合型稀土矿开采、选矿、冶炼工艺产排放节点的基础上，开展水质监测、监控的优化方案研究，筛选出水质监测关键指标，提出有针对性的水质监测监控方案。
[0026]监测点位的设计:
[0027]监测点位的设置应当根据矿区周边的水文地质特点开展，涉及矿区采选与冶炼分离工艺的各个产排污节点，从采矿区出发，到生产区、排放区、尾矿处置区以及居民区、农业生产区等范围内的河流、湖泊以及饮用水源地相关水体的取水口和监测断面均应设置监测点位。对于企业的排污口、城市排水管网、污水处理设施等站点应该加密布点，重点监测。
[0028]监测指标的选取:
[0029]选取监测指标时，参考《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)、《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)、《稀土工业污染物排放标准》(GB 26451-2011)等，综合考虑矿区污染源及其排放特征，兼顾目前检测技术的发展现状，分别确立常规监测项目和重点监测指标。常规监测指标即水体中的一般性监测指标，按照上述各标准的规定进行选择。对于重点监测指标，即稀土开发与生产过程中的特征污染物，主要有:氟化物、氨氮、全盐量、钍含量，重点监测指标应重点关注，实时监测，防止污染事故发生。
[0030]监测频率:
[0031]常规监测项目和重点监测项目均应实时在线监测，根据技术条件，尽量做到每5-30min监测一次。
[0032]监测方法与技术: