高娟
摘 要:文章從環(huán)境監(jiān)測結(jié)果的代表性、完整性、精密性、準確性、可比性等方面論述了監(jiān)測分析工作的質(zhì)量要求,并從有效數(shù)字的記錄和計算、計量單位、記錄中常見錯誤、數(shù)據(jù)之間的合理性關(guān)系審核等方面進行了探討,為獲得質(zhì)量可靠的監(jiān)測結(jié)果提供科學參考。
關(guān)鍵詞:環(huán)境;監(jiān)測分析;質(zhì)量保證
前言
環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證是一種保證監(jiān)測數(shù)據(jù)準確可靠的方法,也是科學管理實驗室的有效措施,可以大大提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量,使環(huán)境監(jiān)測建立在可靠的基礎(chǔ)上。為獲得質(zhì)量可靠的監(jiān)測結(jié)果,世界各國都在積極制訂和推行質(zhì)量保證計劃,而環(huán)境監(jiān)測結(jié)果的代表性、完整性、精密性、準確性、可比性反映了對監(jiān)測分析工作的質(zhì)量要求。只有達到這“五性”質(zhì)量指標的監(jiān)測結(jié)果,才是真正正確可靠的,也才能在提供使用中具有權(quán)威性和法律性。
1 監(jiān)測結(jié)果的代表性
1.1 大氣和廢氣采樣
采樣儀器的性能、流量計量裝置對采樣的準確程度有很大的影響,因此需要定期對采樣儀器進行校準;采樣系統(tǒng)漏氣是造成采樣誤差的主要原因之一,對于每一個采樣器,采樣前都要進行氣密性檢查,檢查有無向內(nèi)或向外漏氣的現(xiàn)象,同時對吸收管也要進行氣密性檢查;空氣中的水蒸氣易冷凝成水附著于管道內(nèi)壁,溶解氣態(tài)污染物,尤其是二氧化硫,而且管壁附著的水會使空氣中的顆粒物更易粘附在管壁上,當顆粒物為堿性時,會使二氧化硫被吸附更嚴重,甚至無法檢出,因此要定期進行清理,并注意控制好采樣溫度;采集后的樣品要注意保存和運輸,并及時送回化驗室內(nèi)分析,夏天長時間采樣時,溶劑易揮發(fā),應(yīng)補加溶劑至原體積,某些被測物被吸收到吸收液中后,由于溫度高或受日光照射,容易被氧化或分解,如采集氮氧化物的吸收液受光照射后呈淺粉色,故應(yīng)將吸收管放在黑布袋中,避光運輸。
1.2 水和廢水采樣
對于一般地表水的常規(guī)監(jiān)測,為了掌握水質(zhì)的季節(jié)變化,最好每月采樣一次,如遇特殊情況或發(fā)生污染事故,應(yīng)隨時增加采樣次數(shù)。對于廢水監(jiān)測,性質(zhì)穩(wěn)定的污染物可將分別采集的樣品混合后一次測定,不穩(wěn)定的污染物可在分別采樣和分別測定后以平均值表示污染物濃度;測定pH值、溶解氧、硫化物、COD、BOD5、有機物、大腸菌群、余氯和可溶性氣體等的廢水樣,只能單獨采樣,不能組成混合樣品,并盡快分析;廢水中無機物、氟化物、氯化物、砷、農(nóng)藥和重金屬等應(yīng)每隔半小時采集一個樣品(最長不能超過1小時),時間不能少于一個生產(chǎn)周期(最好是24小時或更長),在8小時內(nèi)(一個生產(chǎn)周期),每隔2小時采集一次的混合廢水樣往往缺乏代表性;對于設(shè)施竣工驗收監(jiān)測,生產(chǎn)穩(wěn)定且污染物排放有規(guī)律的排放源,應(yīng)以生產(chǎn)周期為采樣周期,采樣不得少于兩個周期,每個采樣周期內(nèi)采樣次數(shù)一般應(yīng)為3~5次,但不得少于3次。
1.3 噪聲監(jiān)測
對于噪聲監(jiān)測,有一些特殊的規(guī)定。如廠界噪聲在廠界外1米、高度1.2米以上噪聲敏感處;城市區(qū)域環(huán)境噪聲不得不在室內(nèi)測量時,測點距面墻和其它反射面不小于1米,距地板1.2~1.5米,距窗戶約1.5米,開窗狀態(tài)下測量;交通干線噪聲測點設(shè)在道路邊界外0.2米處等。
2 監(jiān)測結(jié)果的完整性
完整性則強調(diào)工作總體規(guī)劃的切實完成,即保證按預(yù)期計劃取得有系統(tǒng)性和連續(xù)性的有效樣品,而且無缺漏地獲得這些樣品的監(jiān)測結(jié)果及有關(guān)信息。在審核樣品的完整性時,應(yīng)著重審核各個不同監(jiān)測對象的采集頻次是否達到技術(shù)規(guī)范要求,必測項目特別是工業(yè)廢水中不同行業(yè)的必測項目是否齊全,其他輔助參數(shù)的監(jiān)測項目是否完整,噪聲監(jiān)測是否包括測量值、背景值和實際值三部分,各項記錄是否完整等。在審核數(shù)據(jù)的完整性時,應(yīng)著重審核分析方法的選擇是否正確,方法的檢查出限、測試精度是否符合監(jiān)測對象的要求,未檢出項目是否有檢出限,不需判定項目是否蓋上不予判定章等。在審核報告的完整性時,應(yīng)著重審核是否有分析、填表、復(fù)核、審核等人員的簽名,是否有技術(shù)負責人的簽名,是否蓋上環(huán)境監(jiān)測單位的公章等。
3 監(jiān)測結(jié)果的精密性和準確性
3.1 計量單位
應(yīng)選用國際計量單位,不能用非國際制單位來表達。如壓力單位用“帕”(Pa),不用“毫米汞柱”(mmHg)等。此外還應(yīng)注意不要用中英文兩種方式表達一個單位,如不寫mg/毫升,而應(yīng)寫成mg/cm3或毫克/毫升。
3.2 有效數(shù)字的記錄和計算
有效數(shù)字是由全部確定數(shù)字和一位不確定數(shù)定構(gòu)成的。根據(jù)所用計量器具的不同,準確記錄測量數(shù)據(jù),只保留一位可疑數(shù)字。任意增刪測量結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)會造成測量結(jié)果的絕對誤差和相對誤差呈數(shù)量級上的差別,是絕對不允許的。表示精密度通常只取一位有效數(shù)字,只有當測定次數(shù)很多時,方可取兩位有效數(shù)字,且最多只取兩位。單標線量器、容器等由于只有一條標線,沒有連續(xù)分度,所以無法估讀,其容積值視作/不連續(xù)物理量的數(shù)目0,其有效數(shù)字位數(shù)為無限。有效數(shù)字計算要符合計算規(guī)則,加減法計算結(jié)果所保留的小數(shù)點后的位數(shù)與各近似值中小數(shù)點后位數(shù)最少者相同;乘除法計算結(jié)果所保留的有效數(shù)字位數(shù)要與各近似值中小數(shù)點后位數(shù)最少者相同。在對數(shù)計算中,所取對數(shù)的小數(shù)點后的位數(shù)(不包括首位)應(yīng)與真數(shù)的有效數(shù)字位數(shù)相同。測量結(jié)果的有效數(shù)字所能達到的數(shù)位不能低于方法最低檢出濃度的有效數(shù)字所能達到的數(shù)位。處理兩者的關(guān)系時,當結(jié)果的末位數(shù)處于最低檢出濃度末位數(shù)以前時,要首先考慮有效數(shù)字的位數(shù)合理,這時不考慮最低檢出濃度;當結(jié)果符合有效數(shù)字位數(shù),但其末位數(shù)超過最低檢出濃度的末位數(shù)時,要首先考慮最低檢出濃度,使結(jié)果末位數(shù)與最低檢出濃度末位數(shù)處于同一水平,可不考慮有效數(shù)字的位數(shù),這時結(jié)果位數(shù)將比監(jiān)測確定的有效數(shù)字位數(shù)少。如某項目的方法最低檢出濃度為0.025(單位略),經(jīng)計算知有效數(shù)字最高是三位,那么當測定計算結(jié)果為27.24時,則不考慮最低檢出濃度,結(jié)果表示為27.2;當測定計算結(jié)果為2.724時,仍不考慮最低檢出濃度,結(jié)果表示為2.72;當測定計算結(jié)果為0.2724里,就要考慮最低檢出濃度,結(jié)果表示為0.272;當測定計算結(jié)果為0.02724時,就要首先考慮最低檢出濃度,結(jié)果表示為0.027,位數(shù)比有效數(shù)字少,因為以后的數(shù)值已失去意義。
4 監(jiān)測結(jié)果的可比性
4.1 從不同測點相同項目的測定結(jié)果判斷分析結(jié)果
一個分析項目不同測點的測定結(jié)果往往具有可比性,如對照點位的TSP、SO2、NOx一般比監(jiān)測點位的結(jié)果要低; 水泥廠位于上風向時,TSP濃度都會高;發(fā)電廠位于上風向時,TSP、SO2、NOx的濃度都會高。
4.2 含有同一個元素的不同項目測定結(jié)果之間的關(guān)系
有些分析項目因含同一元素,且又都用此種元素含量的多少來表征對應(yīng)物質(zhì)在水體中的濃度,則可根據(jù)不同項目的分析結(jié)果的關(guān)系來判斷結(jié)果的合理性。如氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、有機氮和總氮之間,三價鉻、六價鉻和總鉻之間,各種磷酸鹽中磷和總磷之間等等,各部分之和不能高于總量,若高于總量,一般認為總量測定結(jié)果準確。這是因為測定各部分時,樣品一般無預(yù)處理,直接分析測定,其原有色度、濁度無疑將帶來正誤差,而在測定總量時,樣品一般要加入試劑進行價態(tài)處理,使樣品原有色度,濁度產(chǎn)生了變化,出現(xiàn)部分高于總體的假象。
5 結(jié)語
總之,環(huán)境監(jiān)測不只是一項簡單的實驗室分析,而是一個從布點、采樣、分析、數(shù)據(jù)處理的全過程。在目前全面開展質(zhì)量保證有一定難度的情況下,只有圍繞這五性對監(jiān)測活動過程中前后相互制約的各個環(huán)節(jié)進行審核,才能確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確可靠,為環(huán)境管理提供優(yōu)質(zhì)、高效服務(wù)。
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[4]水和廢水監(jiān)測分析方法指南,水和廢水監(jiān)測分析方法指南(上冊) 北京:中國環(huán)境科學出版社,1990.36-39