微型多參數水質監測站的校準與維護：保障數據可靠性的關鍵操作規范

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　　微型多參數水質監測站的校準與維護：保障數據可靠性的關鍵操作規范

　　微型多參數水質監測站作為水環境實時監測的 “感知終端”，其數據可靠性直接決定水質評估與監管決策的準確性。而校準與維護是保障設備長期穩定運行、數據精準有效的核心環節。若忽視校準，傳感器檢測誤差可能隨使用時間推移擴大至 10% 以上;缺乏規范維護，則可能因生物附著、部件老化導致設備停機，影響監測連續性。因此，需建立覆蓋 “校準全流程” 與 “維護全周期” 的操作規范，從技術層面筑牢數據可靠性防線。

　　一、校準規范：多參數精準校準的操作要點

　　微型多參數水質監測站的校準需針對不同傳感器特性，采用 “分參數、定周期、標準化” 的操作流程，確保 pH、溶解氧、濁度等核心參數的檢測精度符合《水質自動監測技術規范》要求。

　　(一)分參數校準方法

　　pH 傳感器校準：采用兩點校準法，準備 pH=4.00、7.00(或 9.18)的標準緩沖液。校準前先將傳感器探頭在純水中浸泡 10 分鐘，去除表面殘留污染物;隨后依次將探頭放入 7.00 標準液中，待數據穩定(波動≤0.02pH/30 秒)后完成零點校準;再放入 4.00(或 9.18)標準液中完成斜率校準，校準后需驗證：用 7.00 標準液復校，誤差需≤±0.05pH。

　　溶解氧傳感器校準：熒光法溶解氧傳感器采用 “空氣校準法”，無需接觸水樣。校準前確保傳感器表面清潔無污漬，將其置于通風良好、無陽光直射的環境中，啟動設備校準功能，設備會自動根據當前環境溫度與氣壓計算飽和溶解氧值，校準過程約 5 分鐘，完成后誤差需控制在 ±0.2mg/L 以內;若傳感器使用超過 6 個月，需用飽和溶解氧標準水樣(由實驗室配制)進行驗證校準。

　　濁度傳感器校準：采用 “標準濁度液校準法”，準備 0NTU(純水)、10NTU、100NTU 的標準濁度液。校準前用軟布擦拭傳感器透光面，避免指紋或污漬影響光線傳輸;先將傳感器放入 0NTU 純水中完成零點校準，再依次放入 10NTU、100NTU 標準液中進行量程校準，每一步需等待數據穩定(波動≤0.5NTU/30 秒)，校準后誤差需≤±5%(10NTU 標準液)、±3%(100NTU 標準液)。

　　(二)校準周期設定

　　校準周期需結合使用環境與傳感器特性動態調整：常規工況下(城市內河、湖泊，水質較穩定)，pH、溶解氧傳感器每 3 個月校準 1 次，濁度傳感器每 2 個月校準 1 次;在污染較嚴重區域(如工業園區周邊、污水廠尾水監測)，所有傳感器校準周期縮短至 1 個月;若設備出現數據異常(如 pH 值連續 24 小時無波動，或溶解氧數據與周邊站點偏差超過 1mg/L)，需立即停機進行緊急校準。

　　二、維護規范：全周期設備保障的操作流程

　　維護工作需遵循 “日常巡檢 - 定期維護 - 故障處理” 的三級管理體系，及時發現并解決設備潛在問題，避免因部件損壞導致監測中斷或數據失真。

　　(一)日常巡檢(每周 1 次)

　　重點檢查三方面：一是設備外觀，查看外殼是否有破損、進水痕跡，傳感器探頭是否有生物附著(如藻類、青苔)，若發現附著，用軟毛刷蘸取中性清潔劑(如洗潔精稀釋液)輕輕刷洗，避免劃傷探頭表面;二是供電與通信，檢查太陽能板是否清潔(有灰塵需用純水沖洗)，電池電壓是否≥3.6V(低于此值需及時充電或更換)，通過云端平臺查看數據上傳成功率，需≥98%，若成功率低，排查通信天線是否松動或遮擋;三是數據狀態，對比同區域相鄰監測站數據，若某一參數偏差超過 20%(如 A 站濁度 20NTU，B 站 50NTU)，需初步判斷是否為設備故障。

　　(二)定期維護(每月 1 次)

　　進行深度維護操作：一是傳感器保養，pH 傳感器需更換電極保護液(每 3 個月更換 1 次)，防止電極干涸;溶解氧傳感器需檢查熒光帽是否老化(出現泛黃需更換)，更換周期一般為 1 年;濁度傳感器需拆解清潔透光面內側，去除內部積塵;二是設備內部檢查，打開設備外殼，清理主板灰塵(用壓縮空氣吹塵)，檢查接線端子是否松動，尤其是供電線路與通信線路接口，避免接觸不良;三是數據備份，將設備內存儲的歷史數據(近 1 個月)導出至本地服務器，防止云端數據丟失，同時刪除設備內過期數據(超過 6 個月)，釋放存儲空間。

　　(三)故障處理(24 小時響應)

　　建立故障快速處置機制：常見故障及處理方法包括：①數據中斷，先檢查通信模塊是否有信號(通過設備指示燈判斷，NB-IoT 模塊綠燈常亮表示信號正常)，若無信號，調整天線角度或更換安裝位置;若信號正常，檢查數據采集模塊，重啟設備后仍無法恢復，需更換模塊;②傳感器無數據，排查傳感器與主板連接線是否松動，若松動重新插拔;若連接線正常，用萬用表檢測傳感器供電電壓(應為 5V±0.2V)，電壓異常需檢修供電模塊，電壓正常則判定傳感器損壞，需更換;③數據漂移嚴重，行緊急校準，若校準后仍漂移，檢查傳感器是否老化(如 pH 電極使用超過 1 年需更換)，或是否受到化學污染(如接觸高濃度強酸強堿水樣)，需更換傳感器并清潔水樣流通管路。

　　微型多參數水質監測站的校準與維護，是確保監測數據 “真、準、全” 的關鍵保障。只有嚴格執行標準化操作規范，將校準的 “精準性” 與維護的 “及時性” 結合，才能充分發揮設備在水環境監測中的技術價值，為流域監管、污染防治提供可靠的數據支撐，避免因數據失真導致的監管決策偏差。