環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制措施分析

李紀(jì)紅，趙淑玲

（莒縣環(huán)境監(jiān)測站，山東 日照 276500）

引言

當(dāng)前的環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測已經(jīng)較為成熟，能夠依托水質(zhì)自動監(jiān)測站和諸多技術(shù)手段有效進行環(huán)境水質(zhì)的自動監(jiān)測，并積累了一些成熟經(jīng)驗、做法。在環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制中，有效進行水質(zhì)自動監(jiān)測站的專項檢查、找準(zhǔn)環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制的關(guān)鍵系統(tǒng)，對確保和提高環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量意義重大[1]。但在實際進行環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測時，涉及較多的流程、要素及手段，導(dǎo)致環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測變得復(fù)雜且專業(yè)，也增加了質(zhì)量控制的難度，易出現(xiàn)環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測結(jié)果不準(zhǔn)確的問題。針對此，當(dāng)前依然需要探究環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制措施，掌握其中的更多要點和技巧。本文結(jié)合現(xiàn)有的研究成果，繼續(xù)探究環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制措施，現(xiàn)作如下分析論述。

1 環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制的意義

在水環(huán)境監(jiān)測中，水質(zhì)自動監(jiān)測是重要組成部分，其顯著優(yōu)勢是能夠及時且連續(xù)反映出水質(zhì)的動態(tài)變化，同時可以對環(huán)境水質(zhì)的變化進行預(yù)測預(yù)報。毋庸置疑，環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測發(fā)揮著重要作用，一方面能夠提升環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測的效率與質(zhì)量，且減少人為因素的干預(yù)，另一方面可以確保環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測的連續(xù)性、穩(wěn)定性，對保護水資源和提高水質(zhì)污染的防治水平有重要意義[2]。目前來看，環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測的規(guī)范性、科學(xué)性、有效性都有明顯的提高，為環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測及保護提供了有力支撐。與此同時，在監(jiān)測項目、監(jiān)測點位不斷增加的背景下，要想確保環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)的代表性、可靠性，實則有不小的難度。

2 環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制的關(guān)鍵系統(tǒng)

在環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制中，應(yīng)該抓好其中的關(guān)鍵系統(tǒng)，形成環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制體系。環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制中的關(guān)鍵系統(tǒng)包括六個，即布點系統(tǒng)、分析測試系統(tǒng)、采樣系統(tǒng)、運輸保存系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、綜合評價系統(tǒng)，屬于環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制的重要抓手。

在布點系統(tǒng)中，應(yīng)重點關(guān)注環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制的兩大要點，一是控制好監(jiān)測目標(biāo)系統(tǒng)，二是控制好監(jiān)測點位點數(shù)。通過強化布點系統(tǒng)的質(zhì)量控制，能夠確保環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測空間的代表性、可比性。在采樣系統(tǒng)中，應(yīng)重點關(guān)注兩方面要點，一是對采樣的頻率和次數(shù)進行優(yōu)化，二是對采樣的工具和方法進行統(tǒng)一規(guī)范。依托環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)及設(shè)備，有效進行環(huán)境水質(zhì)的采樣能夠確保環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測時間的可比性和代表性。在運輸保存系統(tǒng)中，環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制有兩方面要點，一是對樣品的運輸過程進行控制，二是進行樣品固定保存控制，確保樣品的代表性與可靠性[3]。在分析測試系統(tǒng)中，一方面是對環(huán)境水質(zhì)分析方法的緊密度、準(zhǔn)確度及檢測范圍進行控制，另一方面是對實驗室質(zhì)量和分析人員素質(zhì)進行控制。若有效確保分析測試系統(tǒng)的質(zhì)量，則能夠確保環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測的可靠性、緊密性、準(zhǔn)確性、可比性，達到環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制的理想效果。在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，一方面要控制好數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)檢驗的質(zhì)量，另一方面要進行數(shù)據(jù)分布管理及數(shù)據(jù)分類管理，以確保環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)具有完整性、真實性、可靠性。在綜合評價系統(tǒng)中，質(zhì)量控制有三方面要點，一是控制好信息量，二是控制好成果表達，三是確保結(jié)論的完整性和透徹性。通過進行綜合評價系統(tǒng)的質(zhì)量控制，能夠確保環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測作業(yè)具有真實性與科學(xué)性，后續(xù)的環(huán)境水質(zhì)保護及水質(zhì)污染治理都可以有所依據(jù)。

3 環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制措施

3.1 強調(diào)人員控制

應(yīng)該切實發(fā)揮好人才優(yōu)勢，將人才優(yōu)勢和環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測的優(yōu)勢有效結(jié)合起來，共同保障環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量。在強調(diào)人員控制時，可以著重從兩方面進行。一方面，從事環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測的人員必須持有合格證，且有豐富的工作經(jīng)驗，如果沒有取得合格證，則監(jiān)測人員必須在持證人員的指導(dǎo)下進行環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測工作，由持證人員全程負責(zé)監(jiān)測質(zhì)量控制工作[4]。另一方面，結(jié)合實際情況確定好采樣負責(zé)人，按照既定規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進行采樣作業(yè)，并全程接受監(jiān)督。在執(zhí)行環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測任務(wù)時，必須是兩人以上進行。除此之外，應(yīng)該重視專業(yè)人才隊伍的培養(yǎng)，可以定期組織環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測相關(guān)的培訓(xùn)活動，不斷強調(diào)環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制的重要性，幫助監(jiān)測人員樹立正確的工作意識和作風(fēng)，以求在環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制中有效發(fā)揮作用。

3.2 明確注意事項

進行環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制時，應(yīng)該對其中的相關(guān)注意事項有所明確，以確保污水采集、地表水采集的科學(xué)有效。

在污水采集中，主要有四方面的注意事項。第一，一些監(jiān)測項目在采集之前要特別注意不能對樣品容器、采樣器進行蕩洗，如動植物油類、微生物、揮發(fā)性有機物；第二，一些監(jiān)測項目可能需要在不同時間進行采集，分時間所采集到的水樣不能混合測定，如放射性、硫化物、石油類、揮發(fā)性有機物、氰化物；第三，一些監(jiān)測項目在采集作業(yè)時必須注滿容器，不可以留頂上空間，常見的是揮發(fā)性有機物、生物需氧量；第四，一些監(jiān)測項目有不同且特殊的保存方式，所以應(yīng)該進行分類保存，目前的做法是單獨采集儲存，如石油類、氰化物、石油類、動植物油類、揮發(fā)酚[5]。

3.3 進行專項檢查

環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制過程中，應(yīng)該重視對水質(zhì)自動監(jiān)測站的專項檢查，通常是由當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境局履行職責(zé)。具體而言，為促進當(dāng)?shù)厮|(zhì)自動監(jiān)測站運行管理的規(guī)范性，始終確保水質(zhì)自動監(jiān)測站處于穩(wěn)定運行狀態(tài)，并得到真實和準(zhǔn)確的監(jiān)測數(shù)據(jù)，當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境局應(yīng)該認真解讀《國家地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站運行維護管理實施細則》《國家地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站運行管理辦法》等文件，在此基礎(chǔ)上按照要求進行水質(zhì)自動監(jiān)測站的專項檢查。

在水質(zhì)自動監(jiān)測站的專項檢查中，應(yīng)該將檢查重點放在六方面：一是基礎(chǔ)設(shè)施保養(yǎng)情況，二是內(nèi)部質(zhì)量管理機制，三是站房周邊環(huán)境情況，四是實驗環(huán)境管理情況，五是試劑耗材使用情況，六是儀器設(shè)備運維情況[6]。為確保專項檢查的科學(xué)與有效，生態(tài)環(huán)境局應(yīng)該結(jié)合實際情況組建專項檢查人才隊伍，并建立責(zé)任人制度，確保水質(zhì)自動監(jiān)測站的各項檢查內(nèi)容有專人負責(zé)，避免出現(xiàn)“無人管”或“多人管”的情況。與此同時，應(yīng)該由經(jīng)驗豐富且專業(yè)水平良好的人員負責(zé)專項檢查的監(jiān)督管理，旨在盡早發(fā)現(xiàn)專項檢查中存在的不足或尖銳問題，從而不斷提高水質(zhì)自動監(jiān)測站的專項檢查質(zhì)量。在專項檢查中所發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)該及時處理，對于一些尖銳問題，生態(tài)環(huán)境局必須責(zé)令水質(zhì)自動監(jiān)測站的負責(zé)人進行限時整改，使水質(zhì)自動監(jiān)測站處于規(guī)范運行狀態(tài)，以確保環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量。

3.4 強化水站的質(zhì)量控制

當(dāng)前所應(yīng)用的地表水水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)，是由兩部分所組成，即水站、系統(tǒng)中心站。以水站為例，通常是由水站站房、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、采水系統(tǒng)、配水系統(tǒng)、水樣預(yù)處理系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)所組成。

在水站建設(shè)及后續(xù)運行過程中，主要有三大因素可以影響到環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量，一是取水口設(shè)置情況，二是站房建設(shè)情況，三是水站點位的選擇。在水站點位選擇中，要充分考慮水站的功能，著重分析建站條件、水質(zhì)代表性及采水條件，在此基礎(chǔ)上科學(xué)設(shè)置站點，水站點位必須滿足三大要求，一是水質(zhì)的代表性，二是站址的便利性，三是監(jiān)測的長期性。在站房建設(shè)中，首先是站房結(jié)構(gòu)的確定及優(yōu)化，通常是框架結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)，其次是輔助設(shè)施必須滿足要求，主要是除濕機、空調(diào)、避雷設(shè)施、消防設(shè)施，最后要確保站房配備足夠的電源容量，通常按照站房全部用電設(shè)備實際用量的1.5倍進行計算[7]。在取水口設(shè)置中，要求配水系統(tǒng)、采水系統(tǒng)具有科學(xué)性，發(fā)揮出其最佳作用。在取水口的水樣采集時，要保證水樣具有代表性，衡量指標(biāo)能夠有效反映斷面的平均水質(zhì)狀況。除此之外，要高度重視取水泵的設(shè)置與管理，應(yīng)實現(xiàn)“一用一備”的效果。

在水站的后續(xù)運行中，應(yīng)該加強質(zhì)量控制，使其發(fā)揮出理想作用。目前來看，水站日常運行維護的質(zhì)量控制制度已經(jīng)較為完備，分為日監(jiān)視、周核查、月檢查、年度審核。在日監(jiān)視中，要求每日監(jiān)測水站的三大運行狀況或條件，一是運行條件，二是分析儀自校狀況，三是設(shè)備運行狀況。在此過程中，需要遠程監(jiān)視高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷、總氮的分析儀自校狀況，在發(fā)現(xiàn)問題后要及時處理，避免水站日常運行受到不良影響。在周核查中，要求每周對水站至少進行一次現(xiàn)場檢查，檢查重點是儀器設(shè)備運行條件，務(wù)必確保儀器設(shè)備處于良好的運行狀態(tài)。與此同時，專業(yè)人員需要進行必要性的測試，包括測試電導(dǎo)率、pH分析儀使用情況等，如果不能達到既定的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，則要重新校準(zhǔn)。在月檢查中，所使用的分析儀必須每月至少進行1次測試，如加標(biāo)回收率自動測試、多點線性核查，分析儀包括高錳酸鹽指數(shù)分析儀、氨氮分析儀、總磷分析儀、總氮分析儀。如果是Ⅲ-劣Ⅴ類水體，則常用的分析儀應(yīng)每月進行集成干預(yù)檢查，但是當(dāng)濃度大于1 000 NTU，則可以不進行集成干預(yù)檢查。在集成干預(yù)檢查中如果發(fā)現(xiàn)測試結(jié)果未滿足既定標(biāo)準(zhǔn)，則需要認真排查原因。在年度審核中，要求每年對水站分析儀進行性能審核，重點確定水站分析儀的五大性質(zhì)，即漂移、準(zhǔn)確度、檢出限、精密度、線性。在性能審核之前，應(yīng)由最為專業(yè)的人員檢查水站運行條件，同時進行分析儀自身狀況的綜合分析，如果在檢查過程中發(fā)現(xiàn)水站運行和分析儀都不能滿足既定要求，則必須按照要求進行維護處理，維護效果達標(biāo)后方可進行性能審核。

3.5 貫徹落實“十不準(zhǔn)”

環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制中，應(yīng)該貫徹落實“十不準(zhǔn)”，借助“十不準(zhǔn)”確保環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測的規(guī)范與可靠。第一，不準(zhǔn)對河流現(xiàn)狀進行人為改變，比如不準(zhǔn)改變河流的流向和路徑，再比如不準(zhǔn)非正常截流河流的流水；第二，不準(zhǔn)對斷面水體環(huán)境進行人為改變，比如不準(zhǔn)強行改變水體理化性質(zhì)，再比如不準(zhǔn)將化學(xué)品傾倒在上游水體中；第三，不準(zhǔn)影響到環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測設(shè)備的正常工作，包括直接影響和間接影響，比如不準(zhǔn)人為改變采樣船的位置，再比如不準(zhǔn)將化學(xué)品直接添加在采樣設(shè)備的周圍，或者是直接添加在采樣設(shè)備上；第四，環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測過程中，不準(zhǔn)人為斷網(wǎng)和斷電，必須給環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測創(chuàng)造良好的條件；第五，不準(zhǔn)擅自改動環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)，也不能利用計算機技術(shù)將相關(guān)數(shù)據(jù)添加在數(shù)據(jù)存儲元件中；第六，不準(zhǔn)擅自改變環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)和設(shè)備中的參數(shù)設(shè)置，主要是采樣時間、儀器的量程、采樣頻次、TOC-COD轉(zhuǎn)化曲線[8]；第七，不準(zhǔn)對標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度進行隨意性改變，需要確保標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度達到規(guī)范要求；第八，水站站房發(fā)揮著重要作用，能夠影響到環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制成效，所以要強化水站站房的管理，不準(zhǔn)無關(guān)人員隨意進入水站站房；第九，環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測設(shè)備及系統(tǒng)應(yīng)該進行定期的運維，且應(yīng)由專人負責(zé)，不準(zhǔn)隨意涂抹和修改運維記錄；第十，目前來看，在采樣區(qū)域和站房內(nèi)都會安裝視頻監(jiān)控攝像頭，可以全過程記錄環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測作業(yè)活動，所以不準(zhǔn)隨意轉(zhuǎn)動視頻監(jiān)控攝像頭的朝向。

4 結(jié)語

應(yīng)充分意識到環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測的復(fù)雜性與專業(yè)性，認真且全過程做好環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制。當(dāng)前我國已經(jīng)在環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制方面進行了較多研究，針對所積累的成熟經(jīng)驗、做法要注重推廣應(yīng)用，還應(yīng)繼續(xù)加大研究力度，既要確保水質(zhì)自動監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測中發(fā)揮出理想作用，還要不斷提高環(huán)境水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制水平。