流量电导率同步监测在偷排监管中的作用—智慧排水之乱弹（152）
小编按：对于排水管网的偷排监测，如果能全指标监测固然全面，但是费用成本很高、安装运维难度大、设备体积大，不利于监管工作的高效开展。本案例使用流量电导率同步监测的方法，轻松抓到偷排事件，证据确凿、方法简便，供大家参考。
1、重金属离子污染事件
最近一两年来，很多地方重金属污染事件频发，成为了水环境污染防治工作的新热点。湖南耒水铊污染事件、广西钦江水质铊监测数值超标案、河南社旗县石英砂酸洗废水排放事件、陕西榆林定边县污水倾倒事件等等，每一个都造成了严重的后果，感兴趣的小伙伴可以自行搜索一下详情。
总结起来，这些重金属污染事件的起因基本可以归纳为偷排：一些企业为逃避监管，私设暗管将污水直接排入河流或下水道；或者部分个人在夜间将废水偷偷排放，避开监管部门的巡查。这些偷排手段隐蔽性强，不易被发现，会对水环境造成严重污染。
2、重金属污染监管的困难
一方面，重金属污染造成的危害大，亟待监管；另一方面，重金属指标检测却困难重重，主要体现在：
（1）种类繁多
国标要求重点监测的重金属包括：铅（Pb）、镉（Cd）、汞（Hg）、铬（Cr）、砷（As）、铜（Cu）、锌（Zn）、镍（Ni）等，涵盖《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）和《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）等多项标准。
（2）直接监测设备成本高昂
高精度检测依赖专业仪器，如电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS），单台设备价格超200万元；原子吸收光谱仪（AAS），单台设备价格约50-100万元；原子荧光光谱仪（AFS）：单台设备价格约30万元。
（3）前处理复杂
重金属检测需要经过复杂的前处理，如消解、富集、分离等，全过程需在洁净实验室完成，单样品处理耗时2-4小时。
3、为什么要用电导率这个指标？
要解决重金属污染“监管需求迫切”与“技术实现困难”之间的矛盾，一是可以尽快突破技术瓶颈，建立可靠的重金属指标在线监测技术，但这显然具有很高的不确定性；二是可以在已实现在线监测的指标中选择替代指标，快速建立重金属污染实时监控预警体系。
电导率是反映水中离子总浓度的重要指标，与重金属污染存在显著相关性。重金属离子（如Pb²⁺、Cd²⁺、Cr³⁺等）在水中解离会直接提升电导率值，这种特性使其成为重金属污染的灵敏指示参数。当重金属废水违规排放时，电导率会出现异常突增，这种变化往往先于其他污染指标显现。
因此，虽然电导率无法特异性识别重金属种类，但其具有响应快速（分钟级）、监测成本低的优势，特别适合作为重金属污染的初筛手段。
同时，鉴于重金属污染事件的发生大多源于偷排，必然带来流量指标的明显变化，因此在电导率监测的同时，还应配合流量在线监测。
4、流量、电导率指标怎么用？
利用流量+电导在线监测技术开展重金属污染监管，主要就是基于市政排水管网中的排水规律，识别重金属污水排放过程中产生的异常，具体来说：
（1）生活污水电导率一般特征
一般生活污水：200–800 μS/cm（微西门子/厘米）；
较低浓度生活污水（如较清洁的城市排水）：150–500 μS/cm；
较高浓度生活污水（如含较多溶解性有机物或无机盐）：800–1500 μS/cm。
（2）生活污水流量曲线一般特征
早高峰（6:00–9:00）：居民洗漱、如厕、早餐等活动集中，流量达到日峰值（能够达到日均流量的2倍以上）；
午间小高峰（12:00–14:00）：午餐时段厨房排水增加，流量小幅上升；
晚高峰（18:00–22:00）：洗澡、洗衣、晚餐等用水叠加，形成第二峰值（可能略低于早高峰）；
夜间低谷（23:00–5:00）：用排水量最低，流量降至极低水平。
5、监管效果怎么样？
某城市片区下游污水处理厂长期受重金属离子超标问题困扰，严重影响污水处理系统的稳定运行。尽管环保与排水部门多次开展人工水质采样排查，但由于传统采样方式存在时效性差、数据滞后等局限，难以及时锁定超标排放源头。为提升监管效能，2025年X月，相关部门在排水管网的关键节点部署了THWater在线流量电导率一体机，通过实时监测、动态溯源，精准捕捉异常排放行为，为污染源追溯提供即时、可靠的执法依据。
监测分析表明，有企业存在规律性夜间排水行为（00:00-06:00），流量峰值达16.88L/s，且电导率与流量呈显著正相关，最高值达16.52mS/cm，超生活污水标准20倍以上，结合其行业特点，重金属污水偷排嫌疑很大。
环保部门通过在线监测数据锁定异常点位和时段后，立即开展现场人工取样，检测证实多种金属离子指标同步超标，与企业生产废水特征相符。该企业涉嫌利用夜间时段违规排放高金属离子浓度废水逃避监管。
6、结语
重金属污染事件造成的危害大、影响恶劣，急需监管，但目前的重金属检测技术无法支持建立实时监控体系。流量、电导在线监测技术具有高效、灵敏、可连续监测的特点，适用于重金属污水偷排监管。
首先，电导率对于重金属离子极为敏感，一旦发生偷排，电导率数据会呈现异常波动，为监管提供即时预警；
其次，市政排水管网中的排水通常具有规律性，而偷排行为往往伴随流量突增、异常排水等现象，通过流量-电导协同分析，可精准识别不合规排放；
最后，在线监测系统能够自动记录历史数据，形成完整的排放证据链，有助于环保部门追溯污染源并固定违法证据，提高执法效率。
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