水質(zhì)自動(dòng)站質(zhì)控研究
——以鎮(zhèn)江市為例

秦 勤，王 玲

(1.江蘇省鎮(zhèn)江環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，江蘇 鎮(zhèn)江 212000；2.江蘇陽恒化工有限公司，江蘇 南通 226532)

1 引言：

水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站目前運(yùn)用十分普遍，江蘇省共有200多個(gè)水質(zhì)自動(dòng)站[1]。水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[2]是一套多指標(biāo)自動(dòng)分析系統(tǒng)，從樣品的自動(dòng)采集、處理、分析到數(shù)據(jù)的傳輸、保存，具有及時(shí)、有效的特點(diǎn)。給水質(zhì)監(jiān)控工作提供了便利，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)污染事故，掌握水質(zhì)情況。水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)常見監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括五參數(shù)(pH值、水溫、濁度、溶解氧、電導(dǎo)率)、氨氮、高錳酸鹽指數(shù)、總磷和總氮。目前，水質(zhì)自動(dòng)站的運(yùn)維管理主要采取省生態(tài)環(huán)境廳、省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、駐市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心和運(yùn)維公司四方負(fù)責(zé)運(yùn)營的方式[3]，實(shí)行日質(zhì)控、周核查、月質(zhì)控等多級(jí)質(zhì)控措施以及儀器關(guān)鍵參數(shù)上傳、遠(yuǎn)程控制等組成的多維度質(zhì)控體系，以保證地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站數(shù)據(jù)質(zhì)量。駐市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心主要負(fù)責(zé)巡查、人為干擾排除以及盲樣考核[4]、儀器與手工監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)比對(duì)、系統(tǒng)集成干預(yù)檢查、加標(biāo)回收率考核，本文就以鎮(zhèn)江市某自動(dòng)站連續(xù)5個(gè)月，氨氮、高錳酸鹽指數(shù)和總磷盲樣考核及儀器與手工監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)比對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。

2 比對(duì)方法、評(píng)價(jià)方法及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

2.1 比對(duì)方法

2.1.1 盲樣考核

選擇環(huán)保部環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品，按照說明書要求進(jìn)行稀釋，由自動(dòng)站儀器現(xiàn)場(chǎng)一次性做出濃度值，與標(biāo)準(zhǔn)樣實(shí)際濃度進(jìn)行比對(duì)[5]。

2.1.2 儀器與手工監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)比對(duì)

手工樣品與自動(dòng)樣品均為同時(shí)間、同位置樣品，采樣后加入固定劑，在有效時(shí)間內(nèi)送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，自動(dòng)監(jiān)測(cè)氨氮采用水楊酸分光光度法或氨氣敏電極法、總磷采用鉬氨酸分光光度法、高錳酸鹽指數(shù)采用高錳酸鉀滴定法。手工氨氮采用水楊酸分光光度法、總磷采用鉬氨酸分光光度法、高錳酸鹽指數(shù)采用高錳酸鉀滴定法[6]。

2.2 評(píng)價(jià)方法

盲樣考核：

(1)

儀器與手工監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)比對(duì)：

(2)

式(1)、(2)中Cx為實(shí)驗(yàn)室分析結(jié)果；C為自動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果。

2.3 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

盲樣考核見表1[7]。

表1 盲樣考核

儀器與手工監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)比對(duì)見表2[8]。

表2 儀器與手工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比對(duì)

除湖庫總磷外，當(dāng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)室分析結(jié)果均低于 BⅡ時(shí)，認(rèn)定比對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果合格。當(dāng)湖庫總磷自動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)室分析結(jié)果均低于 BⅢ 時(shí)，認(rèn)定比對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果合格。

3 比對(duì)結(jié)果

盲樣考核結(jié)果見表3。

表3 盲樣考核結(jié)果

儀器與手工監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)比對(duì)結(jié)果見表4。

表4 儀器與手工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比對(duì)結(jié)果

4 結(jié)果與分析

盲樣考核結(jié)果中，合格率為100%；儀器與手工監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)比對(duì)結(jié)果中，總合格率為80%，高錳酸鹽指數(shù)合格率為80%，氨氮合格率為100%，總磷合格率為60%。盲樣考核合格率較高，而儀器與手工監(jiān)測(cè)合格率較低，分析原因：①懸浮物和藻類可能在管道附著的影響[9]：氨氮和總磷皆為分光光度法，高錳酸鹽指數(shù)利用比色法判定滴定終點(diǎn)，自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器中懸浮物或藻類的存在會(huì)產(chǎn)生一定的影響，因而建議定期清洗儀器管道。②手工與自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法及使用溶液不同的影響[10]：顯色劑的廠家、批次不同皆可能影響測(cè)定結(jié)果，造成一定的誤差。③濃度較低的情況下比對(duì)更難[11]：由于鎮(zhèn)江大多為三類水[12]，污染物濃度本身較低，誤差標(biāo)準(zhǔn)要求較嚴(yán)格，所以使得合格率降低。④實(shí)際運(yùn)輸途中可能產(chǎn)生的影響[13]：手工樣品非現(xiàn)場(chǎng)做樣，要經(jīng)過加固定劑保存和運(yùn)輸?shù)倪^程，樣品會(huì)受溫度以及空氣中所含的氧氣及細(xì)菌等影響，產(chǎn)生物理、化學(xué)及生物效應(yīng)，影響了測(cè)定項(xiàng)目的含量和濃度。地表水具有開放性[14]、隨機(jī)性，自動(dòng)監(jiān)測(cè)和手工監(jiān)測(cè)必然會(huì)出現(xiàn)一定的差異性，在實(shí)際工作中[15]，自動(dòng)監(jiān)測(cè)的結(jié)果作為定性參考值，定量建議采用實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行測(cè)定。