在河道浮标水质监测站运行过程中,生物附着是影响监测精度与设备寿命的关键问题。河道水体中藻类、细菌、原生动物及软体动物幼体等生物,易在浮标本体、传感器探头等部位滋生附着,不仅会遮挡传感器探测面、影响水质参数采集准确性,还可能堵塞设备接口、增加设备损耗。因此,需针对性采取抗生物附着措施,保障监测站稳定运行。 物理抗附着措施是基础且环保的常用手段。可通过在浮标及传感器表面设置物理防护结构,如光滑涂层或可拆卸防护套,减少生物附着的接触面与附着力,便于定期拆卸清洁。同时,可采用机械振动或水流冲洗装置,利用设备运行时产生的轻微振动,或通过内置水泵引导水流冲刷传感器探头,及时清除初期附着的生物,避免其大量滋生。此外,合理控制设备运行温度,部分生物对温度较为敏感,通过轻微调节传感器周边环境温度,可抑制生物生长繁殖,降低附着概率。 化学抗附着措施需在安全环保前提下使用,重点在于精准控制药剂释放。可在浮标特定部位嵌入缓释型防生物附着药剂载体,载体选用与水体相容性好的材料,确保药剂缓慢、定量释放,在设备表面形成保护膜,抑制生物附着,同时避免药剂过量释放对河道水体造成污染。对于传感器探头等关键部位,可采用可降解的化学防附着涂层,涂层在有效期内发挥抗附着作用,失效后可自然降解,减少对环境的影响,且需定期检测涂层状态,及时补涂以保证防护效果。 生物与生态调控措施可从源头减少生物附着风险。一方面,可在浮标周边构建小型生态净化区域,通过种植水生植物或投放适量滤食性微生物,调节局部水体生态环境,抑制易附着生物的生长优势,减少生物附着来源。另一方面,利用生物竞争原理,在设备表面接种对监测无影响且生长速度快的有益微生物,通过有益微生物与有害附着生物的竞争,占据生物附着空间,从而抑制有害生物附着,同时需定期监测微生物群落状态,确保生态调控效果稳定。 材料改进措施是提升抗附着能力的长效手段。在浮标本体及传感器制造阶段,优先选用具有抗生物附着特性的新型材料,如改性高分子复合材料、纳米涂层材料等。这类材料表面具有特殊的物理化学性质,如低表面能、高疏水性,可降低生物在表面的附着力,从根本上减少生物附着的可能性。同时,材料需具备良好的耐腐蚀性与耐磨性,适应河道水体环境,延长设备使用寿命,减少因材料损耗导致的抗附着能力下降问题。
|