地表水水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)運維模式探討

蔣 斌，呂 升

(浙江省嘉興市環(huán)境保護監(jiān)測站，浙江 嘉興314000)

1 引言

地表水水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)自20世紀90年代后期開始進入國內(nèi)環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，發(fā)展至今已形成相當大的規(guī)模，技術(shù)水平也日趨成熟。自動系統(tǒng)不僅為我們提供了比常規(guī)監(jiān)測更具代表性的科學監(jiān)測數(shù)據(jù)，還可以實時、連續(xù)、準確地反映和評價水質(zhì)狀況及動態(tài)變化趨勢，實現(xiàn)水質(zhì)預測、預警以及趨勢分析的作用。然而，自動監(jiān)測系統(tǒng)在帶來數(shù)據(jù)及時、全面等優(yōu)越性的同時，也給各級環(huán)境監(jiān)測部門增加了不少工作壓力，新系統(tǒng)的建設(shè)、原有系統(tǒng)的巡檢和運行維護、故障排除、數(shù)據(jù)的收集積累分析等均需牽涉大量的人力資源。因此，隨著地表水水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，尋求一種既保證自動監(jiān)測數(shù)據(jù)可準確供管理部門運用，又減輕監(jiān)測站工作量的運維模式是當前地表水水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展中亟待破解的瓶頸。

嘉興市地處太湖流域末端，全市河道縱橫，湖蕩眾多，河道總長度13 802km，水域面積273.24km2，其中市、縣二級主干河道57條，總長度959km，1萬m2以上湖蕩66個，水面積率7.96%，河道分布密度為3.5km/km2，為典型的平原水網(wǎng)。為全面監(jiān)控河網(wǎng)水質(zhì)，分析水污染公布情況，嘉興市自2001年開始著手地表水水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)，至今已建成19個地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站，其中有7個站建在全市“8進9出”出入境斷面，10個飲用水源地預警自動監(jiān)測站。2012年開始，嘉興市還將建成12個交界斷面地表水水質(zhì)自動站，屆時該市將實現(xiàn)31個交界斷面和10個飲用水源地自動監(jiān)測的全覆蓋。建成初期，地表水水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的運維工作均由當?shù)丨h(huán)境監(jiān)測部門承擔。

2 原有運維模式存在的問題

2.1 數(shù)據(jù)公正性

2005年地表水自動監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)初期，考慮到由下游環(huán)境保護局負責監(jiān)控上游來水水質(zhì)，水站建設(shè)選址和運維管理都定在下游縣(市、區(qū))。而2009年《浙江省跨行政區(qū)域河流交接斷面水質(zhì)保護管理考核辦法(試行)》中規(guī)定，在條件成熟時，交接斷面水質(zhì)考核原則上采用地表水環(huán)境自動監(jiān)測站的監(jiān)測數(shù)據(jù)，雖然目前仍采用手工聯(lián)合監(jiān)測數(shù)據(jù)，但如果實施全部或部分采用水站數(shù)據(jù)，由下游地區(qū)運維管理的地表水站在數(shù)據(jù)準確性、公正性上容易受到上游地區(qū)的質(zhì)疑。因此，從保障數(shù)據(jù)的客觀公正、深入推進交接斷面考核工作來看，由上、下游縣(市、區(qū))的上一級環(huán)境監(jiān)測站或者第三方專業(yè)公司運維管理較為合理。

2.2 水站運行質(zhì)量

在嘉興市19個水站和10個飲用水站中，7個由市級監(jiān)測站負責運維管理，22個由5個縣(市)監(jiān)測站分別負責。在以往的運維管理中，市站投入4名專職人員和2輛專用車輛，基本保障了7個水站運維管理的需求。而5個縣(市)監(jiān)測站技術(shù)力量則相對薄弱，總共只有6名專兼職人員(兼顧其它實驗室工作)從事運維工作，沒有配置專用車輛，人員編制和車輛的限制使各縣(市)監(jiān)測站只能開展最基本的維護工作，維護和質(zhì)控工作頻次都不高，直接制約了水站穩(wěn)定運行率和數(shù)據(jù)有效率的提高。今明兩年，省廳還將在該市建設(shè)12個交界斷面水站，且全部建在縣(市)，將進一步增加縣(市)監(jiān)測站的運維壓力并影響水站運行質(zhì)量。

3 國內(nèi)現(xiàn)有水站運維模式調(diào)查

經(jīng)調(diào)研，目前國內(nèi)水站的運維模式主要有3種:一是目前的浙江模式，即由水站所在地的環(huán)境監(jiān)測站負責運行維護;二是廣東模式，由省環(huán)境監(jiān)測中心統(tǒng)一運維，并將部分大型專業(yè)維修分包給專業(yè)公司;三是江蘇模式，即將所有水站通過招標委托第三方專業(yè)公司統(tǒng)一運維，環(huán)境監(jiān)測站負責質(zhì)量控制和考核。從總體發(fā)展趨勢來看，后兩種統(tǒng)一運維模式是今后水站運維管理的主要發(fā)展方向，可有效解決地表水交接斷面考核中的數(shù)據(jù)公正性問題，而廣東模式對負責運維的上一級監(jiān)測站人員和硬件要求相對較高，嘉興市市級監(jiān)測站配備與之相比相差甚遠，因此江蘇模式在實際操作當中更加值得借鑒［1］。

4 第三方運行維護模式基本框架

借鑒外地先進經(jīng)驗，嘉興市根據(jù)《浙江省地表水環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)運行管理實施細則(試行)》，逐步整理形成了適用于當?shù)氐纳鐣\維管理體系。

4.1 運營商的資質(zhì)管理

運營商的資質(zhì)條件主要從運營商相關(guān)資質(zhì)的取得、地表水站項目的業(yè)績、專業(yè)運維人員和交通工具的配置、備品備件庫的配備、實驗室的配備等幾方面的管理來實現(xiàn)［2］。首先，第三方運營商必須具備由國家環(huán)境保護局頒發(fā)的污染源自動系統(tǒng)運行維護的資質(zhì)，同時，ISO9000和ISO14000等企業(yè)質(zhì)量管理體系的相關(guān)認證是一個達到優(yōu)質(zhì)管理企業(yè)的最佳證明和依據(jù)。因行業(yè)內(nèi)目前尚未頒發(fā)環(huán)境自動系統(tǒng)運行維護的資質(zhì)標準，且地表水站的社會化運維目前在國內(nèi)并不普遍，有地表水站運維經(jīng)驗的運營商較少，因此在具備污染源運維資質(zhì)的同時，必須對地表水水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)項目具備一定的經(jīng)驗和能力，這其中包括該類項目的建設(shè)經(jīng)驗或項目中部分主要儀器廠商授權(quán)的特約維修站資質(zhì)或主要儀器的實際維護保養(yǎng)經(jīng)驗。這些都是評價一個運營商是否具備地表水站運維能力的先決條件。其次，專業(yè)運維人員和交通工具的配置必須達到項目規(guī)模的要求，當然這與項目區(qū)域范圍有密切的關(guān)系。就嘉興市17個地表水站的規(guī)模和3 915km2的區(qū)域面積來講，4組運維人員，每組1人1車是最基本的配置要求，平均一個運維小組能承擔1 000km24～5個水站的運維要求。同時，運維人員需持有省級以上的在線監(jiān)測方面的上崗證，做到持證上崗。最后，應具備完善的系統(tǒng)配件供應渠道建立備品備件庫和具備有質(zhì)量體系保證的實驗室兩個硬件條件，以滿足地表水站耗品備件的更換要求和試劑配置的質(zhì)量要求。

4.2 運維工作程序和規(guī)范

依照《浙江省地表水環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)運行管理實施細則(試行)》和《浙江省地表水站作業(yè)指導書》，對第三方運營商運維工作進行管理，保證水站運行的有效性，確保數(shù)據(jù)的準確性。這些工作主要通過日常巡檢工作的管理、監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量保證、定期報表上報制度、定期監(jiān)督性檢查制度等方面來實現(xiàn)［3］。

(1)要求第三方運營商嚴格按照《浙江省地表水環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)運行管理實施細則(試行)》和《浙江省地表水站運行維護作業(yè)指導書》進行運行維護操作。每日上、下午各一次對水站進行日監(jiān)視，并上報前一工作日《水站每日有效數(shù)據(jù)上報表》。根據(jù)監(jiān)視情況布置維護任務，填寫《水站儀器設(shè)備維護記錄表》。如有故障，填寫《故障處理申報表》，故障處理完畢須經(jīng)過監(jiān)測站確認，確認認可方認為本次故障處理完畢。每周對水站進行一次全面維護，填寫《水站周巡視結(jié)果記錄表》，更換試劑或零配件，填寫《水站試劑更換記錄表》和《水站零配件更換記錄表》。所有記錄表格按時照實填寫，并存放于站點，以待備查，通過這些記錄可追溯系統(tǒng)的歷史運行及維護情況，對系統(tǒng)運行有效性的判斷有重要意義。

(2)要求第三方運營商嚴格按照《浙江省地表水環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)運行管理實施細則(試行)》進行監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量保證工作。監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量保證工作是運行管理工作的重點?！都殑t》要求通過標準樣品核查和實樣比對兩種方式來實現(xiàn)對水站數(shù)據(jù)的準確性判斷，對第三方運營商運維來說同樣也要這樣要求，并按照《細則》規(guī)定的誤差標準進行評判。每周對水站進行一次標準樣品核查，包括pH值、電導率、氨氮、總有機碳、總磷和總氮6個指標。評判合格依據(jù)為誤差范圍除pH值要求≤0.1外，其余指標均要求≤10%。每月對水站進行一次實樣比對，實驗室數(shù)據(jù)要求由CMA資質(zhì)的實驗室出具相關(guān)監(jiān)測報告，包括pH值、電導率、溶解氧、氨氮、總有機碳、總磷和總氮7個指標。評判合格依據(jù)誤差范圍為誤差范圍除pH值要求≤0.2、電導率≤10%、溶解氧≤0.6mg/l外，其余指標均要求≤20%。每月填寫《水站質(zhì)控及比對結(jié)果上報表》定期上報監(jiān)測站。

(3)要求第三方運營商執(zhí)行定期報表上報制度，除了上報《水站每日有效數(shù)據(jù)上報表》和《水站質(zhì)控及比對結(jié)果上報表》外，還要求每月上報《月度地表水水質(zhì)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)月均值表》和《月度地表水水質(zhì)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)審核表》，作為監(jiān)測站數(shù)據(jù)審核的管理需要。

(4)制定定期監(jiān)督性檢查制度。每月定期監(jiān)督性檢查旨在現(xiàn)場檢查運營商運維工作、維護成效、質(zhì)控工作的執(zhí)行情況以及衛(wèi)生、水電安全等方面，以檢查、交流、溝通為目的，就雙方在運行維護和管理中遇到的問題、各自的建議和期望、要求等信息以面對面的方式進行溝通并尋求更好的解決方式，以形成監(jiān)測站與運營商對共同完成水站運維工作的一種積極有效的合作途徑。

4.3 監(jiān)測部門考核

監(jiān)測站考核是對運營商運維工作的整體評價，是監(jiān)測站支付運維費用的依據(jù)?？己酥饕ㄟ^對運營商日常維護工作的檢查、質(zhì)控工作的檢查和考核指標的評判來實現(xiàn)。對運營商日常維護工作的檢查包括運行維護記錄的檢查、現(xiàn)場儀器運行情況的檢查、現(xiàn)場系統(tǒng)運行情況的檢查、水電等系統(tǒng)運行環(huán)境的檢查等。通過日常維護工作檢查考核運營商在考核周期內(nèi)運維工作是否按《浙江省地表水站運行維護作業(yè)指導書》規(guī)范操作，并通過現(xiàn)場對儀器、系統(tǒng)、環(huán)境的檢查考核運維成效。質(zhì)控工作的檢查包括運營商“周核查、月比對”工作情況、現(xiàn)場盲樣考核情況等。通過對質(zhì)控工作的檢查考核運營商在考核周期內(nèi)是否按《浙江省地表水環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)運行管理實施細則(試行)》進行質(zhì)控工作，并通過現(xiàn)場盲樣考核考核數(shù)據(jù)準確性。考核指標的評判包括有效數(shù)據(jù)獲取率、質(zhì)控樣核查合格率和實驗室比對合格率3大評判指標。通過對3大指標的評判考核運營商在考核周期內(nèi)的系統(tǒng)運行有效性和數(shù)據(jù)準確性［4］。

5 實施成效分析

嘉興市從2011年下半年開始著手地表水站委托社會化專業(yè)公司運維的具體操作，對19個地表水自動站中的17個省建水站實施第三方運維，為確保運維質(zhì)量，通過統(tǒng)一招標形式選取最專業(yè)運維公司承接水站運維工作，最終由浙江環(huán)茂自控科技有限公司和嘉興市創(chuàng)源環(huán)境監(jiān)控技術(shù)有限公司聯(lián)合中標，前者是省內(nèi)大部分自動監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計商和儀器供應商，對自動監(jiān)測儀器工作原理、性能及故障排除具有豐富的經(jīng)驗，后者作為嘉興地方上成長起來的自動監(jiān)測服務公司，多年的污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)運維經(jīng)歷使其已在整個區(qū)域形成完善的運維網(wǎng)絡，雙方組成的專業(yè)團隊有助于提升該市運維水平，取得的成效明顯。

5.1 運維質(zhì)量提升

專業(yè)運維公司安排專人進行全天候數(shù)據(jù)監(jiān)控和整理，可實現(xiàn)第一時間發(fā)現(xiàn)儀器故障，網(wǎng)絡化的運維區(qū)域站點第一時間趕赴故障站點分析排除故障，即時分析故障原因，龐大的備品備件庫可以第一時間獲得需更換的配件。因此，簡單故障均能在24h內(nèi)解決，復雜故障也能在24h內(nèi)報修儀器商。第三方運維工作步入正軌的2012年1～2月份，17個省建水站的有效數(shù)據(jù)獲取率比去年全年上升0.8%;比對合格率上升2.9%;省中心巡檢考核合格率上升9%。

5.2 監(jiān)測人員工作著力點轉(zhuǎn)移

地表水站運維工作移交后，嘉興市市級站和各縣(市)站將技術(shù)人員從繁重的、初層次的儀器日常運維中解脫出來，投入到深層次的管理和技術(shù)工作中。

(1)加強監(jiān)督性檢查確保監(jiān)測質(zhì)量，確?！皽y得準”。重新定位后，管理方與運維方各司其職，擺脫了以前自己考自己的局面，形成完善的檢查和考核制度，緊緊圍繞有效數(shù)據(jù)獲取率、質(zhì)控樣核查合格率和實驗室比對合格率3大評判指標，全面開展質(zhì)量控制，確保第三方運維公司的運維質(zhì)量，使自動站更加穩(wěn)定的運行，由原來簡單的保持儀器運轉(zhuǎn)提升到確保監(jiān)測數(shù)據(jù)準確可信。

(2)加強監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析，實現(xiàn)“說得清”。擺脫以往對海量的自動監(jiān)測數(shù)據(jù)僅作簡單的收集堆砌，形成條線跟蹤制度，將地表水站、大氣站、特征污染因子自動站分解到每個自動監(jiān)測技術(shù)人員，逐日分析數(shù)據(jù)變化情況，掌握污染特征和變化規(guī)律，提高自動站數(shù)據(jù)的利用率，使自動監(jiān)測系統(tǒng)更有效地服務于“說清環(huán)境質(zhì)量和變化趨勢”。

6 結(jié)語

地表水自動監(jiān)測系統(tǒng)社會化運維是當前環(huán)境管理要求下符合嘉興市地表水水質(zhì)自動監(jiān)測發(fā)展規(guī)律的運維模式，這一模式是在自動站建設(shè)發(fā)展到一定規(guī)模下必然應運而生的一種新模式，經(jīng)實踐初顯成效，它的進一步深入推進也像自動監(jiān)測發(fā)展一樣必定需要一個認知、磨合、完善的過程，但卻是自動站管理的趨勢和方向。

［1］姚 堅，卞新芳.地表水水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)委托第三方運行的探索［J］.新疆環(huán)境保護，2010(32):40～43.

［2］郁建橋，鐘 聲，王晨波.“兩級質(zhì)控、第三方運營”水質(zhì)自動站管理模式初探［J］.中國環(huán)境監(jiān)測，2011(6):65～67.

［3］王 海.地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站建設(shè)與運行管理［J］.環(huán)境監(jiān)測管理與技術(shù)，2002(1):5～7.

［4］區(qū) 暉.水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)運行過程中的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制［J］.2008(12):62 ～65.