提高污水水質(zhì)檢測(cè)準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性的策略分析

馮琳芬，鐘彩月，謝雪云

（1.浙江廣設(shè)設(shè)計(jì)有限公司，浙江 溫州 325000；2.溫州弘業(yè)污水處理有限公司，浙江 溫州 325000；3.溫州市生態(tài)環(huán)境局經(jīng)開區(qū)分局，浙江 溫州 325000）

隨著人們生活質(zhì)量的進(jìn)一步提高，對(duì)自來水的需求量也逐漸加大，但飲用水污染使本來就稀缺的水資源顯得更加可貴，這對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和人們的生活質(zhì)量都造成了巨大影響。提升城市污水監(jiān)測(cè)效率對(duì)于污水處理和凈化都具有重大意義，能夠使我們的生存環(huán)境變得更為安全和健康，因此提升城市污水檢測(cè)的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性是現(xiàn)階段城市污水處理的重點(diǎn)任務(wù)。

1 水質(zhì)檢測(cè)的意義

所謂水質(zhì)檢測(cè)就是對(duì)水體的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，針對(duì)水體中存在的物質(zhì)進(jìn)行綜合調(diào)查，同時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的大數(shù)據(jù)分析，使用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)手段進(jìn)行模型的計(jì)量計(jì)算?，F(xiàn)階段的水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作有非常重要的意義，對(duì)水資源的合理使用有很大影響，除了可以保障飲用水及生活環(huán)境的安全，還為環(huán)保治理奠定了必要的基礎(chǔ)[1]。

2 污水水質(zhì)檢測(cè)準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性的影響因素

2.1 檢測(cè)方式

檢驗(yàn)技術(shù)人員在開展污染水質(zhì)檢驗(yàn)前首先需要分析污染水質(zhì)狀況，進(jìn)而針對(duì)檢驗(yàn)項(xiàng)目選擇適當(dāng)?shù)臋z驗(yàn)儀器設(shè)備和檢驗(yàn)方法。各種檢驗(yàn)儀器設(shè)備的量程、檢驗(yàn)范圍有所不同，使用不同的檢驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)試得出的水質(zhì)結(jié)論也有所不同。檢驗(yàn)人員若不能選用正確的測(cè)試儀器，或是測(cè)試儀器的測(cè)量限和標(biāo)準(zhǔn)波長差距大，都會(huì)影響部分水質(zhì)的檢驗(yàn)結(jié)果，使得檢驗(yàn)結(jié)論的準(zhǔn)確性不高。

2.2 水樣預(yù)處理

因?yàn)槲廴舅|(zhì)污染物成分形態(tài)各異，其中多數(shù)污染物成分濃度較低，所以在進(jìn)行測(cè)定前，檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)若沒有對(duì)污染物做好有針對(duì)性的預(yù)處理，沒能提供符合測(cè)定需要的成分形態(tài)與含量，將會(huì)干擾測(cè)定效果，甚至干擾測(cè)定設(shè)備的運(yùn)行情況，使設(shè)備不能正常運(yùn)行。常規(guī)水樣的預(yù)處理手段主要是篩選、濃縮、蒸餾和消解，還須根據(jù)檢驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行儲(chǔ)存操作，并在合理的儲(chǔ)存期限內(nèi)進(jìn)行檢驗(yàn)操作。任何階段操作失誤都會(huì)對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。

2.3 人為操作

對(duì)水質(zhì)取樣工作中涉及的人為操作，我國在現(xiàn)行的水質(zhì)取樣標(biāo)準(zhǔn)中也作出了具體規(guī)范，對(duì)所涉及的不同類型的人為作業(yè)也作出了具體規(guī)定。采用全方位的水質(zhì)檢測(cè)和取樣可以得到精確的數(shù)據(jù)，采樣人員需要全程嚴(yán)密監(jiān)控作業(yè)情況，并且對(duì)樣品運(yùn)送也要予以充分重視，避免樣品在運(yùn)送過程中遇到問題?，F(xiàn)階段，往往會(huì)發(fā)生因?yàn)榧夹g(shù)人員的工作失誤，使得已收集到的樣品品質(zhì)發(fā)生變化，從而對(duì)后期樣品收集項(xiàng)目的順利開展造成很大的負(fù)面影響[2]。

3 提高污水水質(zhì)檢測(cè)準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性的策略分析

3.1 科學(xué)分類處理

因?yàn)楦鞣N因素對(duì)水質(zhì)的污染具有一定差異性，所以必須通過不同階段的處理，有針對(duì)性地加以解決。例如，對(duì)于常壓分餾技術(shù)，相關(guān)人員必須關(guān)注聚合物處理工藝的改造和提高，定期更換操作過程中所使用的設(shè)備，高效處理添加劑以及油渣，也必須重視對(duì)新型材料的開發(fā)和使用，加強(qiáng)對(duì)處理工藝的設(shè)計(jì)，對(duì)污水排放的聚合物進(jìn)行懸浮液的處理；此外，針對(duì)常壓分餾技術(shù)所造成的污染物，必須更加重視對(duì)硫代物的管理；針對(duì)加氫裂化和費(fèi)托合成的新技術(shù)，必須特別注意對(duì)硫、氰化物及其總水硬度進(jìn)行相應(yīng)的處理，還必須進(jìn)一步加大對(duì)化工藥物的研究及使用，從而緩解石油等工業(yè)廢棄物中的油、溶解氧及總氮污染。

3.2 科學(xué)確定采樣時(shí)間和頻率

想要增強(qiáng)水質(zhì)檢測(cè)的可靠性，還需要在地區(qū)的旱季、雨季之間經(jīng)常進(jìn)行檢測(cè)作業(yè)，增強(qiáng)水樣采樣的規(guī)律性，可以在部分區(qū)域?qū)嵭兴募静蓸?，還可以設(shè)置長期穩(wěn)定的觀測(cè)點(diǎn)，定期開展水質(zhì)檢測(cè)。對(duì)于采樣頻次，檢測(cè)人員需要在規(guī)定的取樣時(shí)段內(nèi)進(jìn)行取樣測(cè)試。通過高頻水質(zhì)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行飲用水源檢測(cè)，需要在固定的采樣時(shí)間內(nèi)完成兩次取樣測(cè)試，兩次檢測(cè)期應(yīng)該保持10 d間隔，如果測(cè)試中發(fā)現(xiàn)異常，需要檢測(cè)三次以上。采用在線監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)周期較短、檢測(cè)安全、結(jié)果精確，并能節(jié)約現(xiàn)場(chǎng)檢查人員的工作時(shí)間，更為關(guān)鍵的是，它具有為水質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目提供大量信息的數(shù)據(jù)庫能力[3]。

3.3 應(yīng)用生物技術(shù)

目前，應(yīng)用于水質(zhì)監(jiān)控和城市污水管理的技術(shù)包括物理技術(shù)、物理化學(xué)技術(shù)和生物技術(shù)，物理技術(shù)無法直接對(duì)水體實(shí)施深層管理，物理化學(xué)技術(shù)有產(chǎn)生二次污染的風(fēng)險(xiǎn)，相較之下，利用生物技術(shù)開展的水體監(jiān)控和城市污水管理更加環(huán)保、有效，因此也獲得了更加深入的研究與廣泛應(yīng)用。用于水質(zhì)監(jiān)控的生物技術(shù)包含生物傳感器科技、聚合酶型化學(xué)反應(yīng)監(jiān)測(cè)技術(shù)、酶免疫檢測(cè)方法等；用于城市污水管理的生物技術(shù)包含生物絮凝劑、生物吸附性、細(xì)菌膜法等。由于國家對(duì)環(huán)保問題的關(guān)注和對(duì)生活用水品質(zhì)要求的提升，環(huán)境生物工程技術(shù)進(jìn)一步推動(dòng)了水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展，豐富了污水處理科技，加快了水處理產(chǎn)業(yè)的綠色環(huán)保發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)和污水處理有著巨大的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。

3.4 加強(qiáng)儀器校正、條件選擇及清理維護(hù)

3.4.1 儀器的校正

首先，在進(jìn)行水體檢測(cè)時(shí)，使用標(biāo)準(zhǔn)儀表是較為普遍的方式，但如果沒有標(biāo)準(zhǔn)參照物，則無法判斷檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。所以，在測(cè)量污染水質(zhì)時(shí)，必須對(duì)儀表進(jìn)行校正，但如果僅調(diào)整儀表，而不對(duì)儀器使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，則無法提高結(jié)果的準(zhǔn)確度，對(duì)儀器使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)是檢查儀器設(shè)備精度的重要方法。同時(shí)，檢測(cè)人員還需采用檢測(cè)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)，才能對(duì)儀器設(shè)備的準(zhǔn)確性做出合理評(píng)價(jià)。如果采用儀器設(shè)備測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，結(jié)果數(shù)值與保證值出現(xiàn)較大的偏差，就說明儀器設(shè)備本身存在缺陷，檢測(cè)人員要盡快找出干擾原因，并加以修正，保證儀器設(shè)備測(cè)試的精度和準(zhǔn)確性。

3.4.2 儀器的條件選擇

在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，水質(zhì)測(cè)試結(jié)果和測(cè)定流程中所用的試劑之間存在直接聯(lián)系，且根據(jù)條件要求不同，溶液中產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)也會(huì)有所不同，因此一旦樣品不能滿足一定條件，反應(yīng)結(jié)果就不能與相關(guān)條件相符合，就將直接影響測(cè)試結(jié)論的準(zhǔn)確性。比如測(cè)定污水中氨氮的濃度，要求測(cè)試必須在無氨氮廢水的環(huán)境中完成，且氨氮試劑不能過期，無論哪一環(huán)節(jié)發(fā)生錯(cuò)誤，都將直接影響測(cè)試結(jié)果。所以，進(jìn)行污染測(cè)試前，檢測(cè)人員應(yīng)該在正確的測(cè)試環(huán)境中，采用妥善保存并定期矯正的儀器進(jìn)行測(cè)試[4]。

3.4.3 儀器的清理維護(hù)

（1）為確保現(xiàn)場(chǎng)污染水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備化學(xué)反應(yīng)器、傳感器、蠕動(dòng)泵管、采水、配水模塊管路的平穩(wěn)工作，工作人員需在間隔規(guī)定的日期對(duì)這些模塊進(jìn)行清潔保養(yǎng)，需要時(shí)更換新的設(shè)備，以防污染分析監(jiān)測(cè)發(fā)生超越可承受范圍的情況。（2）采用化學(xué)校準(zhǔn)物質(zhì)，在污水水質(zhì)檢驗(yàn)中對(duì)反應(yīng)試劑消耗量、有效性等進(jìn)行化學(xué)校準(zhǔn)，或通過對(duì)照水樣檢驗(yàn)效果的方法，判斷反應(yīng)試劑的效率，以減少因反應(yīng)試劑失效而對(duì)污染水質(zhì)檢驗(yàn)的精度和安全性產(chǎn)生不良影響。（3）在城市污水排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備電極是一種消耗強(qiáng)度很大的設(shè)備，使用壽命極短，因此檢測(cè)人員必須在監(jiān)測(cè)前期預(yù)先準(zhǔn)備好備件，可在導(dǎo)線連接和避雷裝置設(shè)計(jì)的平臺(tái)上，裝設(shè)UPS等可連續(xù)電源或穩(wěn)壓電源，以減少電流失穩(wěn)、變壓器失效等危險(xiǎn)條件對(duì)污水排放設(shè)備工作性能的干擾。

3.5 全面考慮水質(zhì)檢測(cè)地點(diǎn)及影響因素

進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)要做好全面的準(zhǔn)備工作，工作人員要提前掌握水源地的特點(diǎn)，而不是就近選擇監(jiān)測(cè)點(diǎn)，最好選擇幾個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，全面判斷其質(zhì)量情況。除此以外，在選擇環(huán)境監(jiān)測(cè)場(chǎng)所以前，監(jiān)測(cè)單位及檢驗(yàn)技術(shù)人員應(yīng)著眼未來，從全局考慮，全面進(jìn)行前期的準(zhǔn)備工作，不但要根據(jù)自己的技能狀況，還要充分考慮當(dāng)前的環(huán)境狀況，并全面考慮到監(jiān)測(cè)環(huán)境中可能會(huì)出現(xiàn)的情況。在選擇測(cè)試水源地時(shí)，檢測(cè)單位和檢測(cè)人員應(yīng)當(dāng)充分考慮到當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)狀況、環(huán)境因素等可能對(duì)測(cè)試項(xiàng)目產(chǎn)生的干擾，以及飲用水類型對(duì)水質(zhì)測(cè)試產(chǎn)生的影響、地區(qū)資源利用現(xiàn)狀等，確保水質(zhì)檢測(cè)項(xiàng)目的順利完成和測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

3.6 完善污水水樣預(yù)處理工序及檢測(cè)方法

在進(jìn)行污水水質(zhì)檢驗(yàn)之前，檢驗(yàn)人員必須對(duì)水樣進(jìn)行預(yù)處理，即對(duì)污水進(jìn)行過濾和沉淀，其目的是盡量減少水樣中的污染物對(duì)儀表、管道等產(chǎn)生的影響。在進(jìn)行預(yù)處理前期，泵頭吸入污染物后再經(jīng)初濾器過濾掉部分顆粒較大的污染物，之后才能進(jìn)行水質(zhì)檢驗(yàn)分析。因?yàn)闃悠分械奈廴疚飼?huì)對(duì)儀表進(jìn)樣管道、檢測(cè)模塊等產(chǎn)生影響和或造成阻塞，尤其是采用滴定法和電極反應(yīng)過程法測(cè)定水質(zhì)的項(xiàng)目，在檢驗(yàn)之前必須先使用濾芯目數(shù)為0.0 μm以下的過濾器設(shè)備，對(duì)水質(zhì)過濾器進(jìn)行處理；對(duì)于采用分光光度法測(cè)定的水質(zhì)項(xiàng)目，在測(cè)定之前必須使用濾芯目數(shù)為40.0 μm以下的過濾器設(shè)備完成取樣篩選，這能夠在很大程度上防止水樣中的雜質(zhì)對(duì)儀器產(chǎn)生影響，并以此提高檢測(cè)的準(zhǔn)確度。

污水水樣預(yù)處理流程主要由篩選處理和沉淀處理過程構(gòu)成，建立污染物檢驗(yàn)處理制度能夠有效減少水體污染物對(duì)檢驗(yàn)設(shè)備及其測(cè)量系統(tǒng)的不良影響，所以檢測(cè)機(jī)構(gòu)需要不斷完善自身的檢驗(yàn)體系，規(guī)范檢測(cè)人員的操作活動(dòng)，使之能夠選擇適宜的檢測(cè)手段開展污染物檢測(cè)。檢測(cè)人員可通過初濾機(jī)初步篩選出水中數(shù)量較大的污染物，而后通過測(cè)量設(shè)備的分析，判斷水體的溫度、酸堿度及其與電導(dǎo)率的關(guān)系后，再?zèng)Q定選擇哪一種檢測(cè)手段開展水質(zhì)檢測(cè)，以減少污染物對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生的干擾。檢驗(yàn)員還應(yīng)按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)做好沉淀固體的篩選，減少水體渾濁現(xiàn)象對(duì)檢測(cè)結(jié)果的干擾。

3.7 優(yōu)化處理工藝

針對(duì)目前的污水處理過程，預(yù)處理技術(shù)的質(zhì)量將對(duì)城市污水檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度產(chǎn)生一定影響。在目前的檢測(cè)流程當(dāng)中，檢測(cè)人員可以通過以下幾種方法優(yōu)化城市污水處理過程，提升污水處理效率。首先，相關(guān)人員應(yīng)該采用增強(qiáng)反硝化方法，使碳源進(jìn)入到城市污水處理過程中最缺氧的環(huán)節(jié)，從而增強(qiáng)反硝化的作用；然后通過強(qiáng)化化學(xué)除磷的方法完成預(yù)處理操作。采用這一方法還能有效提高污泥的沉淀能力，從而使排出的可再生城市污水中含泥量進(jìn)一步降低。在這個(gè)處理過程當(dāng)中，可以采用比較合理的方法，如把藥劑放入生物水池的排出水或者箱用的水管中，通過水流的影響，有效降低再生水的泥沙濃度；還可以通過使用硫酸亞鐵或PAM等有機(jī)合成，或者無機(jī)的絮凝劑處置污泥，不但有利于改善城市污水處理過程，還有利于改善城市污水處理后的品質(zhì)，從而使得城市污水處置后的再生水質(zhì)滿足使用標(biāo)準(zhǔn)。

3.8 合理控制人為誤差及系統(tǒng)誤差

人為失誤是造成污水水質(zhì)監(jiān)測(cè)不準(zhǔn)確的主要原因，要想更好地避免人為原因造成的差錯(cuò)，就一定要重視提高工作人員的測(cè)試技術(shù)水平，使其可以比較熟練地使用測(cè)試裝置。與此同時(shí)，工程技術(shù)人員還必須定時(shí)完成對(duì)機(jī)器設(shè)備的維修保養(yǎng)，以確保設(shè)備使用。此外，在實(shí)施污水監(jiān)測(cè)的過程中，應(yīng)該嚴(yán)格選擇監(jiān)測(cè)人員，保證其符合工作條件，能夠合理、規(guī)范地運(yùn)用水質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置，避免人為差錯(cuò)。最后，檢測(cè)人員在使用測(cè)試裝置之前，應(yīng)該進(jìn)行設(shè)備校準(zhǔn)工作，如果沒有規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，則必須通過加標(biāo)回收率綜合試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果?？瞻诇y(cè)試誤差可以作為避免系統(tǒng)誤差的最主要方式，要想有效防止系統(tǒng)發(fā)生差錯(cuò)，檢測(cè)人員必須完整地了解空白試驗(yàn)過程，并加入適當(dāng)?shù)臉悠繁４嫖?，從而更好地控制系統(tǒng)差錯(cuò)[5]。

4 結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前的污水排放監(jiān)測(cè)過程由于受各種因素的干擾，降低了污染物監(jiān)測(cè)的可靠性和準(zhǔn)確度。因此，我們必須主動(dòng)實(shí)施各種有效手段，通過加強(qiáng)測(cè)量設(shè)備的校準(zhǔn)與保護(hù)、正確計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)誤差等合理措施，避免人為誤差和系統(tǒng)誤差，切實(shí)增強(qiáng)污水水質(zhì)檢測(cè)的準(zhǔn)確度和可靠性。