水環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量體系構建及措施研究

王建英，趙 穎，秦紅偉，孔海燕，劉 洋

（河南省環(huán)境監(jiān)測中心，鄭州 450004）

我國經(jīng)濟保持高速發(fā)展離不開工業(yè)的推動，但工業(yè)的發(fā)展對環(huán)境的破壞人們是耳聞目睹的，這種以犧牲資源為代價的發(fā)展是不可持續(xù)的。我國正在轉(zhuǎn)變發(fā)展模式，使綠水青山變?yōu)榻鹕姐y山。工業(yè)廢水的排放使河流湖泊富營養(yǎng)化、有機污染嚴重，越來越多的水環(huán)境污染對人們的身心健康和生態(tài)環(huán)境造成了破壞，這又阻礙了我國經(jīng)濟又好又快地發(fā)展[1]。對綠水的向往是人民的期待，而水環(huán)境監(jiān)測是水環(huán)境治理的“排頭兵”。

目前，我國水環(huán)境監(jiān)測中還有很多問題，例如，監(jiān)測標準相對單一；監(jiān)測指標不全面；基層監(jiān)測站工作人員少，工作量大，根本無法及時處置相關環(huán)境污染問題，解決周期也長；基層工作人員監(jiān)測能力相對薄弱，無法對水質(zhì)進行深度分析；受行政劃分影響，各區(qū)對污染源的控制缺乏相應聯(lián)動合作。本文將針對這些問題，研究水環(huán)境監(jiān)測全過程質(zhì)量體系的構建并探討相關措施。

1 水環(huán)境監(jiān)測存在的問題

1.1 水環(huán)境監(jiān)測標準不完善

20世紀70年代以前，我國環(huán)境監(jiān)測工作發(fā)展緩慢，水環(huán)境監(jiān)測沒有統(tǒng)一的標準[2]。《工業(yè)“三廢”排放試行標準》的建立是水質(zhì)監(jiān)測標準方法體系建立的基礎。表1是我國水環(huán)境監(jiān)測常用的監(jiān)測標準。目前，我國已發(fā)布的《中華人民共和國水污染防治法》把水質(zhì)監(jiān)測標準分為三種：國家或行業(yè)標準分析方法；統(tǒng)一分析方法（如環(huán)境保護部、地方政府制定的）和等效分析方法（如US EPA、ISO等）。大部分水質(zhì)監(jiān)測都選用國家標準分析方法，因為其分析方法比較成熟。但是，不同區(qū)域會有不同的水環(huán)境特征，其他兩種水質(zhì)監(jiān)測標準也常使用。不同的分析方法會造成前期取樣、樣品處理、試驗方法等的不統(tǒng)一，試驗結果的可比性會受到影響，不利于不同地方監(jiān)測結果的對比，不利于因地施政。與發(fā)達國家水質(zhì)監(jiān)測標準相比，我國水質(zhì)監(jiān)測標準還相對單一，不完善，覆蓋面較窄。

表1 我國水環(huán)境監(jiān)測的監(jiān)測標準

1.2 水環(huán)境監(jiān)測指標不全面

我國水質(zhì)監(jiān)測主要監(jiān)測水中的一些有毒物質(zhì)（如酚、鎘、汞、有機農(nóng)藥等）和反映水體狀況的綜合指標，如水體溫度、色度、溶解氧、化學需氧量（COD）等[3]。地表水監(jiān)測項目有24項，飲用水源地補充監(jiān)測項目有5項，飲用水源地特定監(jiān)測項目有80項。但這些監(jiān)測指標很多都沒有包含一些對人體和生態(tài)環(huán)境造成嚴重危害的污染物，如持久性有機污染物（POPs）。它能夠在生物體累積，具有長期殘留性、半揮發(fā)性和高毒性，對人類健康和生態(tài)環(huán)境有嚴重危害，歐美發(fā)達國家早已將其作為有機污染物監(jiān)測指標，而我國的常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測中卻沒有這一項。為應對突發(fā)的、新型的環(huán)境污染問題，我國應健全水環(huán)境監(jiān)測指標。另外，不同區(qū)域水環(huán)境污染物不同，應進行有區(qū)分、有重點的監(jiān)測。

1.3 監(jiān)測能力不足

全國各地設立的自動監(jiān)測站數(shù)量少，監(jiān)測主要依靠人工手段進行，這樣造成監(jiān)測效率低[4]。人員缺乏可能導致采樣點的布置不合理，采樣能力弱、監(jiān)控頻率也不高，不能及時準確地捕捉到環(huán)境的變化，對環(huán)境的監(jiān)測、處理落后于人們對環(huán)境改善的迫切需求。在一些基層監(jiān)測站，水污染監(jiān)測設施設備落后，許多項目的分析測試方法還采用老方法，如對重金屬的測試。一些自動化程度高的分析儀器，如氣質(zhì)聯(lián)用儀（GC-MC）等的應用還不普遍。分析人員學習新知識、應用新方法的能力制約監(jiān)測能力的發(fā)展。

2 水環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量體系構建

水環(huán)境監(jiān)測過程包括：布點、采樣、樣品分析、數(shù)據(jù)處理、綜合分析。水環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量體系將從水環(huán)境監(jiān)測的全過程來構建。

2.1 布點的質(zhì)量控制

在布點之前，要實地考察所在區(qū)域的地理環(huán)境，工農(nóng)業(yè)分布。然后，采用實測法，粗略獲得所在區(qū)域污染物的大致分布，有重點、有主次地對轄區(qū)進行合理布局。監(jiān)測點的選擇要具有代表性、可操作性，能反映所在區(qū)域水質(zhì)環(huán)境。要根據(jù)分析的目的來選擇合適采樣點，如城市生活污水的布點一般設置在總排放口，河流的采樣布點一般分為上、中、下三段，上段為對照面，中段為檢測面，下段為結果面。

工業(yè)廢水排放具有明顯的生產(chǎn)周期性，居民生活污水排放在不同的時間水樣差異變化大。因此，水樣采集的時間和頻率要根據(jù)具體的水樣來確定?！段鬯C合排放標準》（GB8978-1996）中就有規(guī)定：工業(yè)廢水若生產(chǎn)周期在8 h以內(nèi)，就每2 h采樣一次；若生產(chǎn)周期大于8 h，就每4 h采樣一次。根據(jù)不同的水體環(huán)境、目的，水樣的采樣類型主要可分為：平均污水樣、定時污水樣、混合污水樣和瞬時污水樣。

2.2 水樣采樣質(zhì)量控制

水樣采樣要嚴格按照《水質(zhì)采樣方案設計技術規(guī)定》（HJ495-2009）執(zhí)行。取樣量根據(jù)所需測定項目有所不同，如只檢測單個項目，采樣體積在50～500 mL即可，而要對水質(zhì)進行全分析時，采樣量可達5～10 L。取樣時，應注意采樣前用水樣沖洗采集器三遍，采樣時避開水面雜物。采樣時，應認真做好采樣記錄。

水樣的儲存一般采用聚乙烯、硼硅玻璃材質(zhì)的容器。由于樣品采集到最終檢測還需一段時間，水體微生物的活動可能會影響水體組分，并且隨周圍環(huán)境的變化，水體物化性質(zhì)也可能會發(fā)生變化。為減少這類影響，采樣后需盡快送實驗室檢測，另外也可采用以下方法來減少環(huán)境對樣品的影響：將樣品充滿容器；將樣品置于4℃冷藏或冷凍；加入一些化學保存劑（如抑制劑：氯化汞）。

2.3 實驗室分析質(zhì)量控制

選擇合適的分析方法是正確解讀數(shù)據(jù)的關鍵?？梢赃x擇標準分析方法，也可以選擇根據(jù)地區(qū)、行業(yè)特征建立的統(tǒng)一方法或者等效方法，具體選擇哪個方法要根據(jù)具體實驗室條件。試驗前要保證實驗室干凈整潔，保證實驗室環(huán)境條件，避免實驗室環(huán)境對樣品分析產(chǎn)生影響。在檢驗分析中應控制標準曲線的相關系數(shù)r≥0.999，如果標準曲線系統(tǒng)不達標，需對儀器、操作方法、分析方法進行檢查，并重新繪制標準曲線。為保證數(shù)據(jù)可靠，每次實驗需設置空白試驗，條件允許情況下要進行平行樣測定。對10%～20%的樣品進行加標回收測定，以檢驗準確度。

2.4 數(shù)據(jù)分析質(zhì)量控制

水環(huán)境監(jiān)測中的數(shù)據(jù)主要有現(xiàn)場記錄的原始數(shù)據(jù)和試驗分析測定的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)場采樣時，采樣員一定要由專人負責，做好記錄，并在數(shù)據(jù)旁簽字。實驗室分析員要按照規(guī)章步驟來處理試驗數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)負責。分析數(shù)據(jù)要交由校對者審核?，F(xiàn)場記錄的原始數(shù)據(jù)、實驗室分析數(shù)據(jù)要保證準確性，另外也要考慮儀器測試后數(shù)據(jù)的精確度，注意數(shù)據(jù)處理時的取舍、數(shù)據(jù)小數(shù)位部分的四舍五入等，確保數(shù)據(jù)準確統(tǒng)一。

3 水環(huán)境監(jiān)測措施研究

3.1 加強水環(huán)境監(jiān)測標準建設

對于國家標準分析方法，要進一步推進，擴大其應用范圍，特別是在有機污染物監(jiān)測方面的應用，制定出國家層面的、統(tǒng)一的水環(huán)境監(jiān)測規(guī)范。國家標準分析方法要及時更新，以應對突發(fā)環(huán)境污染事件。對于統(tǒng)一分析方法和等效分析方法，要進一步規(guī)范其前期的樣品采集、運輸保存方法，使其監(jiān)測結果可以和國家標準方法進行對比。

3.2 完善水環(huán)境監(jiān)測指標

統(tǒng)計我國水環(huán)境污染指標，結合國外的水環(huán)境污染指標，建立水環(huán)境監(jiān)測指標庫；深入分析我國不同城市重點污染物，研究其分布規(guī)律，因地施政，并研究其對人體健康和環(huán)境的影響，作為常用監(jiān)測指標庫。根據(jù)水環(huán)境污染指標，建立相對應的監(jiān)測方法，形成標準的監(jiān)測體系。另外，及時關注國內(nèi)外新的污染源及監(jiān)測方法，充實指標庫。由于現(xiàn)在水環(huán)境監(jiān)測常將自動監(jiān)測和現(xiàn)場手動檢測相結合，制定相對應的監(jiān)測分析方法很有必要。

3.3 提高監(jiān)測人員監(jiān)測能力

中央及各地政府部門應加大對基層環(huán)境監(jiān)測站的經(jīng)費支持，環(huán)境監(jiān)測站應配備能夠適應新的環(huán)境監(jiān)測要求的監(jiān)測儀器，保證環(huán)境監(jiān)測人員數(shù)量滿足環(huán)境監(jiān)測需求。同時，上級環(huán)保部門應加大對基層環(huán)保人員的培訓力度，提高他們的業(yè)務水平，保證專業(yè)的事交給專業(yè)的人做。建立健全獎懲機制、監(jiān)督機制，明確各部門之間的職責，確保數(shù)據(jù)準確可靠。加強各行政區(qū)的環(huán)保合作，確保資源共享，共同治理一些跨區(qū)域的水環(huán)境污染問題。

4 結語

我國已建立了相應的水環(huán)境監(jiān)測標準，但與發(fā)達國家還有一定差距。目前，我國的水環(huán)境監(jiān)測標準對比性比較差，我國急需建立國家層面的、統(tǒng)一的水環(huán)境監(jiān)測規(guī)范。水環(huán)境監(jiān)測指標更新不及時，不能夠滿足我國對突發(fā)性、新的水環(huán)境污染物的監(jiān)測要求，我國應盡快建立適合自身水環(huán)境監(jiān)測的監(jiān)測指標數(shù)據(jù)庫，以便環(huán)保人員能快速、準確檢測水環(huán)境污染物?；鶎颖O(jiān)測站監(jiān)測能力弱，應加大對其物質(zhì)投入，加強人員專業(yè)能力培養(yǎng)。健全獎懲機制、監(jiān)督機制，確保數(shù)據(jù)準確可靠。加強各行政區(qū)的環(huán)保合作，共同治理一些跨區(qū)域的水環(huán)境污染問題。

參考文獻

1 王 敏，黃 瀅.中國的環(huán)境污染與經(jīng)濟增長[J].經(jīng)濟學，2015，14（2）：557-578.

2 李國剛，萬本太.中國環(huán)境監(jiān)測科技發(fā)展需求分析[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2004，20（6）：5-8.

3 中華人民共和國國家環(huán)境保護總局，中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB3838-2002地表水環(huán)境質(zhì)量標準[S].北京：中國標準出版社，2002.

4 張曉嶺，鄧 力，孫 靜.我國水環(huán)境監(jiān)測方法標準技術體系研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2012，40（9）：5521-5523.