環(huán)境污染事故處置中水質(zhì)應急監(jiān)測方法研究

張育艷 單明斌 趙艷榮

摘 要：水生態(tài)環(huán)境危機是水危機應急管理的重要內(nèi)容之一，是水質(zhì)安全管理的全新課題。本文以水質(zhì)污染的應急監(jiān)測為研究對象，分別就常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測的類型、應急監(jiān)測方法以及水體重金屬污染、藍藻、咸潮等水質(zhì)應急事件的處理進行分析等，水質(zhì)應急監(jiān)測可以準確、全面、及時地提供各種監(jiān)測數(shù)據(jù)，為危機處理提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：環(huán)境污染 應急監(jiān)測 水質(zhì)

水質(zhì)污染的監(jiān)測項目是很多的，就水體來說有未被污染或已受污染的天然水（包括江、河、湖、海和地下水）、各種各樣的工業(yè)廢水和生活污水等。監(jiān)測項目大體可分為兩類：一類是反映水質(zhì)污染的綜合指標，如溫度、色度、濁度、pH、電導率、懸浮物、溶解氧（DO）、化學耗氧量（COD）和生化需氧量（BOD5）等。另一類是一些有毒物質(zhì)，如酚、氰、砷、鉛、鉻、鎘、汞、鎳和有機農(nóng)藥、苯并芘等。除上述監(jiān)測項目外，還要對水體的流速和流量進行測定，對于遭受污染的水體需要采取必要的應急措施，保障水質(zhì)安全。

1.水質(zhì)監(jiān)測的類型

1.1常規(guī)監(jiān)測

水質(zhì)監(jiān)測機構(gòu)的日常工作范圍均屬于常規(guī)盜測，主要包括污染源監(jiān)測和環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測兩部分。污染源監(jiān)測的任務是監(jiān)測污染源排放濃度、排放強度、負荷總量及其時空變化情況，目的是為水質(zhì)管理提供技術(shù)支持。環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測的任務是對指定水域的水質(zhì)進行監(jiān)測分析，為水域水質(zhì)管理提供依據(jù)。

1.2特例監(jiān)測

特例監(jiān)測是指對某一特定要求而開展的臨時性檢測。一般主要有污染事故監(jiān)測、仲裁監(jiān)測、考核驗證檢測和咨詢服務檢測等。污染事故監(jiān)測主要針對突發(fā)水污染事件，根據(jù)應急管理的要求開展實時監(jiān)測，監(jiān)測的內(nèi)容包括水污染的程度、范圍及其變化過程等。仲裁監(jiān)測主要是為解決水環(huán)保執(zhí)法過程中發(fā)生的矛盾和糾紛以及水污染事件的索賠訴訟，為有關(guān)部門仲裁提供公正的監(jiān)測數(shù)據(jù)。考核驗證檢測是為有關(guān)設施驗收、環(huán)境評價、考核認證等方面而開展的監(jiān)測工作。咨詢服務檢測是指為生產(chǎn)部門，提供生產(chǎn)所需的監(jiān)測資料，而開展的咨詢監(jiān)測工作。

1.3研究監(jiān)測

研究監(jiān)測是指作為有關(guān)科研課題的工作內(nèi)容之一，為科學研究提供所需的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)和報告，而展開復雜的、高水平的監(jiān)測工作。通常有污染普查、水質(zhì)本底調(diào)查、高新監(jiān)測技術(shù)的應用研究等形式。

2.應急監(jiān)測的方法

2.1采樣方法

（1）現(xiàn)場監(jiān)測采樣

第一是布點，應根據(jù)現(xiàn)場情況和水域特點來確定采樣布點和采樣頻次。對江河水域，應在事故點及其下游采樣，同時要在事故點上游采對照樣。水庫、湖泊水域，采樣點應以事故發(fā)生點為中心，順水流方向按一定間隔，成扇形布點，同時對照樣品。第二是標識，為避免造成混亂，應在事故現(xiàn)場設立明顯標記，必要時可進行現(xiàn)場拍照和錄像。第三是采樣量，現(xiàn)場監(jiān)測要平行采雙樣，一份供現(xiàn)場快速測定，一份送實驗室測試分析。必要時，同時采集事故點的底質(zhì)樣品。

（2）跟蹤監(jiān)測

水污染的濃度、范圍及其變化趨勢與污染物在水中的遷移、擴散、稀釋和沉降有關(guān)，要掌握水污染的變化情況必須進行連續(xù)的跟蹤監(jiān)測。跟蹤監(jiān)測工作從發(fā)生水污染事故開始，根據(jù)水域范圍，設置一定的控制斷面、監(jiān)測點，按照一定的頻次取樣測試分析，直至監(jiān)測水域水質(zhì)恢復正常情況。

江河水污染的跟蹤監(jiān)測的布點和取樣要根據(jù)江河流域的水文、水力學要素、污染物的性質(zhì)和數(shù)量，沿河段設置一定的控制斷面和采樣點，并做好標識。采樣頻次應根據(jù)事件的危害程度和河流水力要素來確定，事件危害程度大、河流水力要素變化大的可以適當增加采樣次數(shù)。

水庫湖泊應根據(jù)事故發(fā)生地點、水域水流流向或污染物擴散范圍來設置采樣點，重要部位如取水口、出水口可以增設采樣點。水域水深大、水流平穩(wěn)，應考慮分水層采樣。一般情況下，采樣頻次每天不少于兩次，緊急情況或重要部位應加密采樣頻次。

2.2現(xiàn)場記錄

水污染危機監(jiān)測需要做好現(xiàn)場監(jiān)測工作記錄，作為綜合分析和勘誤備查。監(jiān)測現(xiàn)場工作記錄內(nèi)容包括現(xiàn)場分布圖，標出采樣點位置、記錄采樣時間、采樣數(shù)量、參與人員以及水體感觀性描述等事項。此外，還要記錄事故發(fā)生的時間、地點、事故原因、危害程度（對水生物）、持續(xù)時間等。

2.3監(jiān)測方法

由于水污染危機事件的復雜性和多樣性，可能出現(xiàn)我國頒布的監(jiān)測方法不能滿足要求的情況，可按照等效原則，參照采用ISO、美國EPA和日本JIS的相關(guān)方法。

3.水質(zhì)污染應急處理技術(shù)

3.1重金屬污染處理

對人體有害的重金屬主要有汞（Hg）、鉻（Cr）、鎘（cd）、鉛（Pb）和砷（As）等五類。常用到的應急處理方法是吸附法和混凝澄清法。

（1）吸附法

傳統(tǒng)吸附劑是活性炭?；钚蕴渴浅Ｒ姷囊环N吸附劑，其比表面達到800～2000m2/g，具有很高的吸附能力。粉末狀活性炭的吸附力強，成本低，但不易重復使用，適應于應急污水處理。蒙脫石也是一種性能良好的粘土礦物吸附劑，鋁鋯柱撐蒙脫石在酸性條件下對Cr6+的去除率達到99%，具有廣闊的應用前景。腐殖酸類物質(zhì)能吸附工業(yè)廢水中的許多金屬離子：汞、鋅、鉛、銅、鎘等。

（2）混凝澄清法

混凝澄清法是指在混凝劑的作用下，使廢水中的膠體和細微懸浮物凝聚成絮凝體，然后分離除去的方法。

膠體顆粒和細微懸浮物的粒徑分別為1～100nm和100～10000nm。由于布朗運動、水合作用和微粒之間的靜電斥力等原因，膠體顆粒和細微懸浮物能在水中長期保持懸浮狀態(tài)，而不沉淀。因此，必須使用混凝劑將膠體顆粒和細微懸浮物相互凝聚為數(shù)百微米至數(shù)毫米的絮凝體，才能通過重力沉降、過濾和氣浮的方法予以除去?；炷吻宸ㄊ菑U水處理中廣泛應用的方法，它可以去除多種有毒有害污染物，降低原水的濁度、色度等感觀指標，凈化水質(zhì)。

3.2水體藍藻應急處理

水體藍藻的異常增殖與水體的富營養(yǎng)化密切相關(guān)，藍藻問題既是水生態(tài)問題，也是水環(huán)境問題。水污染，導致水庫的富營養(yǎng)化，從而促進藻類的異常增殖，藻類快速生長又使水質(zhì)惡化。根治藍藻的措施環(huán)境治理，減少污水排放，避免水體富營養(yǎng)化。藍藻生長密集、覆蓋整個水面，造成水體溶解含量降低，導致進一步水質(zhì)惡化。因此，藍藻應急處理主要從兩個方面進行。（1）引水稀釋、促進循環(huán)。（2）人工清除藍藻。

3.3咸潮應急處理

咸潮是由太陽和月球?qū)Φ乇砗Ｋ奈σ鸬?，當海水漲潮，令海水倒灌，咸淡水混合造成上游河道水體變咸，即形成咸潮。常采用的應急措施有河口束流和調(diào)水壓咸法。

河口攔門沙和河床底砂均有束流作用，泥沙減小河口深度，促使河流增速，阻止咸潮上溯或減少咸潮上溯的強度，為增大河流流速，可以采用多種方式束流增速。在河網(wǎng)地區(qū)，如有可能利用水閘群進行合理的調(diào)度、配水，將次要的岔河、支流的水流集中到主河道和有航運要求的河道，增加主河道流量和流速。也可以利用河口束流工程，減小過水斷面，使河流歸槽，增大河道流速，阻止咸潮上溯。調(diào)水壓咸法主要是利用從河流上游調(diào)集淡水沖淡咸水，改善內(nèi)河沖水質(zhì)。根據(jù)來水情況，啟動抽水設施盡可能搶淡，保持內(nèi)河水質(zhì)達到國家飲用水水質(zhì)標準。

4.結(jié)語

水質(zhì)的應急管理需要收集水質(zhì)應急事件的有關(guān)信息和數(shù)據(jù)，以便準確地把握事態(tài)的變化趨勢，制定科學的應對方案。實時監(jiān)測是獲取水質(zhì)危機信息和數(shù)據(jù)的重要手段，通過全面、全過程的跟蹤監(jiān)測，可以準確、全面、及時地提供各種監(jiān)測數(shù)據(jù)。水體重金屬污染、藍藻、咸潮等水質(zhì)應急的處理是保障社會經(jīng)濟、居民健康的重要措施。

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