在水資源保護與水污染防治體系中，水質(zhì)常規(guī)五參數(shù)監(jiān)測構成核心基礎環(huán)節(jié)。生態(tài)環(huán)境部在《環(huán)境監(jiān)測儀器發(fā)展指南》中明確將溫度、pH值、溶解氧、電導率及濁度劃定為水質(zhì)常規(guī)五參數(shù)，這些指標共同構成水體物理化學特性的基礎畫像，其監(jiān)測數(shù)據(jù)為水質(zhì)評估提供關鍵依據(jù)。

一．水質(zhì)五參技術指標

1. DX-PH-1在線PH傳感器
   - 標配工業(yè)PH電極
   - 量程：0-14.00PH，內(nèi)置溫度補償
   - 精度：±0.1PH，±0.3℃
   - 信號輸出：RS485（Modbus/RTU）、4-20mA
   - 防護等級IP68

2.DX-DDM-1在線電導率傳感器
- 量程：0-5000uS/cm
- 精度：±1.5%，±0.3℃
- 信號輸出：Rs485（Modbus/RTU）、4-20mA
- 防護等級IP68

3.DX-RDO-1一體式熒光法溶氧傳感器
- 熒光法電極
- 量程：0-20.00mg/L，0~200%飽和度
- 精度：±2%，±0.3℃
- 信號輸出：RS485（Modbus/RTU）、4-20mA
- 防護等級IP68

4.DX-ZS-1在線濁度傳感器
- 量程：0-1000.0NTU
- 精度：±3%或±3NTU，±0.3℃
- 信號輸出：Rs485（Modbus）、4-20mA
- 防護等級IP68

5.水溫

測量范圍：0-50℃

測量精度：±0.5℃

分辨率：0.1℃

- 信號輸出：Rs485（Modbus）、4-20mA
- 防護等級IP68

二. 水質(zhì)五參監(jiān)測原理

DX-PH-1pH值用于衡量水體酸堿度，是水質(zhì)的關鍵指標之一。DX-W100-1中的pH探頭通?；诓Ａщ姌O法工作。玻璃電極內(nèi)部有特定pH值的緩沖溶液，外部是對氫離子具有選擇性響應的玻璃膜。當玻璃膜與水樣接觸時，水樣中的氫離子會與玻璃膜表面水化層中的氫離子進行交換。由于水樣和玻璃電極內(nèi)部溶液的氫離子活度存在差異，在玻璃膜兩側會形成電位差。根據(jù)能斯特方程，該電位差與水樣中氫離子活度的對數(shù)呈線性關系，通過測量電位差，就能換算出對應的pH值。

DX-DDM-1電導率用于表征水體導電能力，能反映水中溶解性鹽類等電解質(zhì)的含量。電導率探頭一般利用電極法測量。在探頭中有兩個或多個電極，當給電極施加一定頻率的交流電壓時，電流會通過水樣在電極間傳導。根據(jù)歐姆定律，電導率與電流、電壓以及電極間距離、水樣橫截面積等因素相關。在實際測量中，通過測量電流和電壓，并結合探頭的電極常數(shù)（與電極間距離和橫截面積有關的固定參數(shù)），就能計算出電導率。

DX-RDO-1一體式熒光法溶解氧傳感器是基于物理學中特定物質(zhì)對激發(fā)熒光的猝滅原理設計而成。當激發(fā)光照射在熒光膜頭表面的熒光物質(zhì)上，熒光物質(zhì)受到激發(fā)，發(fā)出熒光，熒光的熄滅時間受熒光膜頭表面氧分子濃度的影響?？梢酝ㄟ^檢測熒光與激發(fā)光之間的相位差，并與內(nèi)部標定曲線比對，從而計算出氧分子的濃度，經(jīng)過溫度和鹽度補償輸出最終值。

DX-ZS-1在線濁度傳感器采用散射光式濁度測量法原理設計制作而成。當一束光束射入水樣時，由于水樣中濁度物質(zhì)使光產(chǎn)生散射，通過測量與入射光垂直方向的散射光強度，并與內(nèi)部標定值比對，從而計算出水樣中的濁度，經(jīng)過線性化處理輸出最終值。

溫度是影響水質(zhì)的重要物理參數(shù)之一，對化學反應、生物活動等都有顯著影響。溫度探頭通?；跓崦?a target="_blank">電阻原理工作。熱敏電阻的電阻值會隨溫度發(fā)生變化，一般呈負溫度系數(shù)，即溫度升高時電阻值降低，反之亦然。通過測量熱敏電阻的電阻值，并利用預先校準好的電阻 -溫度對應關系，就能精確計算出溫度值

三．水質(zhì)五參監(jiān)測技術的核心優(yōu)勢

水質(zhì)五參監(jiān)測技術的核心優(yōu)勢體現(xiàn)在多維度的性能特性上。其集成化設計可實現(xiàn)多參數(shù)同步監(jiān)測，搭配485接口與多種輸出模式能適配不同監(jiān)測場景需求。在線監(jiān)測系統(tǒng)通過無線傳輸技術將傳感器數(shù)據(jù)實時傳送至監(jiān)控中心，遠程化運作模式顯著降低人工取樣成本并提升監(jiān)測效率。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)具備趨勢分析與預警功能，為污染防控爭取響應時間。研究人員認為該技術的高可靠性體現(xiàn)在長期監(jiān)測中的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性，配合定期校準可保障連續(xù)運行下的檢測精度。

四．實踐場景

在實踐場景中，水質(zhì)五參監(jiān)測技術實現(xiàn)全領域覆蓋與精準適配。

飲用水處理環(huán)節(jié)中，濁度數(shù)據(jù)直接指導混凝與過濾工藝調(diào)整，電導率監(jiān)測則保障出廠水礦物質(zhì)含量符合標準，某水廠通過實時監(jiān)測使水質(zhì)合格率顯著提升。污水處理廠將溶解氧數(shù)據(jù)用于曝氣系統(tǒng)調(diào)控，pH值變化指導酸堿藥劑投加，雙重優(yōu)化使能耗與藥劑成本分別降低15%與20%。在地表水監(jiān)測中，五參聯(lián)動數(shù)據(jù)可直接對接國家環(huán)保平臺，自然保護區(qū)借助溫度-溶解氧分層數(shù)據(jù)曾提前3個月預警藍藻爆發(fā)風險。人工水體管理中也發(fā)揮重要作用，上海某游泳館通過五參監(jiān)測聯(lián)動投藥系統(tǒng)，實現(xiàn)余氯與濁度的自動調(diào)控保障水質(zhì)安全。

五．總結

水質(zhì)五參監(jiān)測技術以其基礎支撐作用貫穿水資源管理全鏈條。從實驗室取樣分析到在線實時監(jiān)控的技術升級，使其從單一檢測工具演變?yōu)樗|(zhì)安全的動態(tài)守護者。隨著傳感器技術與數(shù)據(jù)傳輸技術的迭代，該技術正實現(xiàn)更高精度與更廣覆蓋，為水環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善提供穩(wěn)定可靠的技術支撐。