嚴(yán) 瑜
(四川佳士特環(huán)境檢測有限公司,四川 成都 611730)
環(huán)境監(jiān)測是針對環(huán)境保護(hù)制定的監(jiān)測計(jì)劃,在實(shí)際監(jiān)測工作中,會綜合采用先進(jìn)的物理技術(shù)、生物技術(shù)和信息化技術(shù)以及采樣法、分析法等,對污染環(huán)境的相關(guān)因素實(shí)施全面監(jiān)測與科學(xué)判斷,以此獲取精確的監(jiān)測數(shù)據(jù)。當(dāng)前環(huán)境監(jiān)測方法主要分為三種,分別是研究型監(jiān)測、目的型監(jiān)測與日常例行監(jiān)測。在水污染環(huán)境監(jiān)測工作中,通常會采用研究型監(jiān)測法。本文將簡單分析環(huán)境監(jiān)測中提高水污染環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量的方案,希望能為水環(huán)境保護(hù)工作提供參考與借鑒。
水資源屬于重要物資能源,也是人類賴以生存的生命之源。進(jìn)入新世紀(jì)后,國家政府更加關(guān)注水環(huán)境污染問題,各地通過開展水污染環(huán)境監(jiān)測工作來提高監(jiān)測質(zhì)量,為水環(huán)境保護(hù)提供更精確的參考數(shù)據(jù)。目前,水污染環(huán)境監(jiān)測范圍更加廣泛,能夠適用于多個方面,深入了解所監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的水污染狀況和引發(fā)污染的原因,輔助相關(guān)部門制定針對性解決策略。簡而言之,水污染環(huán)境監(jiān)測工作對保護(hù)水資源至關(guān)重要[1]。與此同時,在整個環(huán)境監(jiān)測工作中,水污染監(jiān)測屬于關(guān)鍵內(nèi)容,要借助先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)獲取準(zhǔn)確、完整的監(jiān)測數(shù)據(jù)。
環(huán)境監(jiān)測技術(shù)特指運(yùn)用采樣和分析等方式嚴(yán)密監(jiān)測環(huán)境的技術(shù)方法,在監(jiān)測工作中,會綜合使用GPS技術(shù)、GIS 技術(shù)、RS 技術(shù)、物理技術(shù)、生物技術(shù)、信息化技術(shù)和差分光吸收光譜法等,以此實(shí)現(xiàn)多方面、多重角度和全方位、全過程監(jiān)測[2]。GPS 技術(shù)、GIS 技術(shù)、RS 技術(shù)合稱3S 技術(shù)體系,運(yùn)用該技術(shù)體系能夠準(zhǔn)確掌握環(huán)境動態(tài)信息,從宏觀角度做好整體監(jiān)測工作。物理技術(shù)與生物技術(shù)能夠進(jìn)行微觀性補(bǔ)充,進(jìn)一步提升水污染環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量。信息化技術(shù)會運(yùn)用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與通訊技術(shù)做好各種信息的開發(fā)工作,完善信息管理模式,正確處理和分析環(huán)境監(jiān)測信息。差分光吸收光譜法屬于一種廣泛應(yīng)用技術(shù),因而在環(huán)境監(jiān)測工作中頗為常用,能夠獲取準(zhǔn)確的濃度參數(shù)。
在國內(nèi)環(huán)境監(jiān)測工作中,大致分為科研型監(jiān)測、常規(guī)性監(jiān)測和目標(biāo)型監(jiān)測三種類型。其中,科研型監(jiān)測是運(yùn)用各種先進(jìn)的技術(shù)深度分析所監(jiān)測區(qū)域的污染狀況,分析原因,總結(jié)科學(xué)的解決方案。常規(guī)性監(jiān)測屬于常用方法,會定期開展環(huán)境監(jiān)測活動,從而對各階段的環(huán)境安全指數(shù)予以確定和記錄。目標(biāo)型監(jiān)測會采取應(yīng)急監(jiān)測技術(shù)來監(jiān)測和應(yīng)對突發(fā)事件,如果發(fā)現(xiàn)污染問題,就會立刻采取有效的對策。為了提高水污染環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量,各地方非常注重開展科研型監(jiān)測工作,與此同時,也會發(fā)揮常規(guī)性監(jiān)測和目標(biāo)型監(jiān)測的作用。
在水污染環(huán)境監(jiān)測工作中,基本流程有點(diǎn)位和優(yōu)化、水源取樣(或者開展現(xiàn)場試驗(yàn)活動)、水資源樣品運(yùn)輸與樣品保管、實(shí)驗(yàn)室分析與資料分析處理,可以將水污染環(huán)境監(jiān)測工作分為以下三項(xiàng)內(nèi)容:
第一,事前準(zhǔn)備工作。在該項(xiàng)工作中,首先要結(jié)合水污染環(huán)境監(jiān)測工作目標(biāo),設(shè)置好監(jiān)測點(diǎn),并運(yùn)用各種先進(jìn)的技術(shù)優(yōu)化水污染環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)。必須注意的是,監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)置合理與否關(guān)系著最終的水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量。在設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)的過程中,很容易受到當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、地理位置的影響,獲取最佳位置并不容易。因此,監(jiān)測工作人員要根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際環(huán)境情況與天氣特征,努力選用更優(yōu)的監(jiān)測點(diǎn),避免和實(shí)際設(shè)置好的點(diǎn)位有過大的差距,否則獲取的水污染環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)沒有參考應(yīng)用價值。為了確保水污染環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,必須配備和啟用完善的監(jiān)測設(shè)備,同時,相關(guān)部門要注意做好專業(yè)人才培訓(xùn)工作。另外,要努力創(chuàng)造良好的監(jiān)測環(huán)境,以便于同步提高水污染環(huán)境監(jiān)測工作質(zhì)量與效率。
第二,做好事中監(jiān)管工作。在該項(xiàng)工作中,需要采集具有代表性的水資源樣品,優(yōu)化水樣品存儲模式,深度開展實(shí)驗(yàn)室分析工作與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析工作。從基礎(chǔ)視角來看,水資源采樣工作最為關(guān)鍵,這一步是水污染環(huán)境監(jiān)測與治理的核心基礎(chǔ)。在具體操作中,監(jiān)測工作人員要嚴(yán)格遵守“規(guī)范操作”原則,按照標(biāo)準(zhǔn)要求,控制好相關(guān)數(shù)據(jù),這樣方能和后期的采樣水質(zhì)的進(jìn)行對比,發(fā)揮可比性[3]。其次,要對水資源采樣時間嚴(yán)加控制,結(jié)合對應(yīng)材質(zhì)選用合理的容器來存儲樣品。舉例而言,如果所采取的水樣品中含有石油,就不能選用塑料容器,因?yàn)樗芰先萜鲿綐悠分械哪承┪镔|(zhì),影響測量結(jié)果的精確性,選用有機(jī)玻璃容器有助于避免樣品發(fā)生變化,確保監(jiān)測結(jié)果的精準(zhǔn)性。
第三,做好事后總結(jié)工作。在初步完成水污染環(huán)境監(jiān)測工作后,需要對整個監(jiān)測過程和監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行完整記錄與收集整理,將所有數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫,做好總結(jié)工作,通過數(shù)據(jù)分析來認(rèn)知現(xiàn)存問題,針對具體問題制定解決對策,進(jìn)一步完善水污染環(huán)境監(jiān)測技術(shù)方案,量化工作流程。與此同時,作為監(jiān)測工作人員,需要不斷積累經(jīng)驗(yàn),提高個人職業(yè)道德修養(yǎng)與監(jiān)測技能,充分確保水污染環(huán)境監(jiān)測工作質(zhì)量。
水污染環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量直接關(guān)系著水污染問題治理效果,對水環(huán)境保護(hù)工作與綠色生態(tài)恢復(fù)工作具有決定作用。提高水污染環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量,離不開完善的水污染環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。然而,不可忽視的是,當(dāng)前部分地方水污染環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)并不完善,技術(shù)設(shè)備相對落后,很難確保監(jiān)測數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性,水污染環(huán)境監(jiān)測工作效率偏低,時效性不足。同時,在部分地方,水污染環(huán)境監(jiān)測資源與人才配置方案不完善,沒有診斷水污染環(huán)境監(jiān)測工作開展專業(yè)人才培訓(xùn)活動,這在很大程度上導(dǎo)致監(jiān)測技術(shù)人員對本職工作缺乏全面了解,很難熟練操作水污染環(huán)境監(jiān)測技術(shù)設(shè)備,不能正確掌握水污染環(huán)境監(jiān)測工作流程,很容易出現(xiàn)違規(guī)操作。部分工作人員在收集監(jiān)測數(shù)據(jù)之后,僅會將數(shù)據(jù)存儲于計(jì)算機(jī)內(nèi),沒有對數(shù)據(jù)信息展開分析,這樣必然無法為水環(huán)境保護(hù)工作提供參考意見,很難發(fā)揮水污染環(huán)境監(jiān)測工作應(yīng)有的價值。
在整個水污染監(jiān)測工作中,監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、全面性與真實(shí)性屬于重難點(diǎn),所有水污染環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度直接關(guān)系著當(dāng)?shù)厮廴局卫砉ぷ髻|(zhì)量,數(shù)據(jù)越精準(zhǔn)、完善,為水生態(tài)環(huán)境治理工作所提供的參考信息越完備、科學(xué)。如果監(jiān)測數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性不足,數(shù)據(jù)類型不完善,就不能為水污染治理工作提供科學(xué)有效的參考。然而,部分地方水污染環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)尚且缺乏精準(zhǔn)性。首先,這些地方?jīng)]有為水污染監(jiān)測工作制定科學(xué)、完善的標(biāo)準(zhǔn),未對所采集的樣品進(jìn)行有效存儲與保護(hù),導(dǎo)致水樣品很容易變質(zhì),如果選用的容器質(zhì)量不佳,取水樣品不具備代表性,也會導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不完善。其次,因?yàn)椴糠值胤脚鋫涞乃廴经h(huán)境監(jiān)測技術(shù)設(shè)備不完善,所以會導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性受到負(fù)面影響。如果水污染環(huán)境監(jiān)測工藝落后,也會導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性被降低。最后,如果監(jiān)測工作人員操作不規(guī)范,沒有按照標(biāo)準(zhǔn)流程開展水污染監(jiān)測工作,也會影響監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完善性。
水污染環(huán)境監(jiān)測工作涉及的范圍非常廣泛,確保水污染監(jiān)測質(zhì)量,必須全面做好水資源采樣工作、分析工作與監(jiān)測工作,對影響監(jiān)測結(jié)果的所有影響因素予以深度分析,以便于更全面地了解所監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的水環(huán)境污染情況。提高水污染環(huán)境監(jiān)測工作質(zhì)量,首先要構(gòu)建完善的水污染監(jiān)測質(zhì)量監(jiān)管系統(tǒng),全面優(yōu)化水污染監(jiān)測技術(shù),促進(jìn)事前準(zhǔn)備工作、事中監(jiān)管工作與事后總結(jié)工作的緊密銜接。在水資源采樣過程中:
第一,要做好實(shí)地勘察工作,設(shè)置最佳監(jiān)測點(diǎn),確保取樣的代表性。與此同時,要使用干凈、安全的容器,避免容器被污染和吸附水中成分,維持水樣的原有狀態(tài)。初步完成水資源采樣工作后,要立刻送往附近實(shí)驗(yàn)室開展試驗(yàn)檢測工作,在從采樣到送往實(shí)驗(yàn)室這段時間內(nèi),要格外注意防止水樣發(fā)生變化,加強(qiáng)樣品的安全存儲管理工作。水污染環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)必須先進(jìn)、完善,能夠集合GPS 技術(shù)、GIS 技術(shù)、RS 技術(shù)、物理技術(shù)、生物技術(shù)、信息化技術(shù)和差分光吸收光譜法的優(yōu)勢,這樣方能同步提升水污染環(huán)境監(jiān)測效率和質(zhì)量。
第二,在設(shè)計(jì)水污染環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的過程中,理應(yīng)融合大數(shù)據(jù)管理模式,依次做好采水單元、配水單元、分析單元和控制單元的設(shè)計(jì)工作。一般來講,采水單元組合模塊包括水泵、管路與供電設(shè)施及安裝結(jié)構(gòu),該單元系統(tǒng)能夠采集水樣,在設(shè)計(jì)過程中,要注意增強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)能力;配水單元系統(tǒng)的組合部件有水樣預(yù)處理裝置、自動清洗裝備、輔助設(shè)施等,該系統(tǒng)應(yīng)用會在做好水樣品的自動處理工作之后將水樣配送到最近的檢測點(diǎn);分析單元系統(tǒng)組合注意包括自動化分析儀器設(shè)備和測量儀器,該單元系統(tǒng)能夠水質(zhì)參數(shù)測試分析工作;控制單元的組合設(shè)備有通信設(shè)備、數(shù)據(jù)處理與存儲模塊、系統(tǒng)控制柜、基站控制、監(jiān)控設(shè)備,各種設(shè)備在發(fā)揮相應(yīng)功能的同時會緊密配合,獲取精準(zhǔn)的監(jiān)測信息,做好數(shù)據(jù)分析、整理、存儲工作[4]。
第三,因?yàn)樗廴经h(huán)境監(jiān)測工作主要是對水中的溶解氧、水溫、PH 值、電導(dǎo)率和渾濁度予以精確監(jiān)測,所以要為水污染環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)設(shè)備配置先進(jìn)的溶解氧傳感器節(jié)點(diǎn)、水溫傳感器節(jié)點(diǎn)、PH 值傳感器節(jié)點(diǎn)、電導(dǎo)率傳感器節(jié)點(diǎn)和濁度傳感器調(diào)理節(jié)點(diǎn),為這些節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)安全的硬件電路。溶解氧特指溶解于水中的氧離子含量,在溶解氧監(jiān)測過程中,要引進(jìn)新型三電極體系傳感器,將這種傳感器封閉于隔膜的電解液溶液內(nèi),同時,借助銀絲帶來充當(dāng)參比電極,以此提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的精度,避免污染水樣品。在設(shè)計(jì)溶解氧傳感器節(jié)點(diǎn)的過程中,必須謹(jǐn)遵溶解氧調(diào)理電路設(shè)計(jì)原理,對微弱的電流信號予以全面采集,通過輸出微機(jī)予以處理,這樣能夠讓電流自動轉(zhuǎn)化為電壓信號,最終運(yùn)用放大電路的方式獲取精確的數(shù)據(jù)。在設(shè)計(jì)水溫傳感器節(jié)點(diǎn)期間,需要配置溫度傳感器DS18B20,該傳感器屬于一種先進(jìn)的數(shù)字化傳感器,能夠精確測量水溫。在PH 值傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)工作中,要充分發(fā)揮復(fù)合型pH電極傳感器的功能。在設(shè)計(jì)電導(dǎo)率傳感器節(jié)點(diǎn)期間,必須結(jié)合實(shí)際情況配置電極型傳感器或者電磁型傳感器,也可以使用超聲波型傳感器。在設(shè)計(jì)渾濁度傳感器調(diào)理節(jié)點(diǎn)時,要構(gòu)建完善的在線監(jiān)測系統(tǒng),借助傳感器準(zhǔn)確監(jiān)測水的渾濁度信號。
提高水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性,必須注重健全水污染環(huán)境監(jiān)測管理體系。在21 世紀(jì)的信息時代,“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息化技術(shù)在各行業(yè)均有廣泛應(yīng)用,水污染環(huán)境監(jiān)測工作也不例外。完善水污染環(huán)境監(jiān)測管理體系,必須積極引進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)和“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù),使用新設(shè)備與各種新工藝,以此促進(jìn)水污染監(jiān)測質(zhì)量的持續(xù)提高。在新世紀(jì),全民都非常重視水環(huán)境保護(hù)工作,注重加強(qiáng)水環(huán)境污染監(jiān)測力度。為此,各地方也會在水污染環(huán)境監(jiān)測管理體系中融合計(jì)算機(jī)信息化技術(shù)與自動化技術(shù),借助“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)信息共享,設(shè)置樣品采集單元、水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸共享平臺、視頻監(jiān)控系統(tǒng)和中心管控系統(tǒng),這樣不僅能夠提高水污染環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量,而且有助于對污染處理過程進(jìn)行全方位監(jiān)測。目前,在數(shù)據(jù)分單元應(yīng)用過程中,會采用化學(xué)分析法對水中物質(zhì)進(jìn)行分析,同時,借助多波長水質(zhì)檢測器做好水環(huán)境實(shí)時監(jiān)測工作,在正式開展監(jiān)測活動之前,會提前設(shè)置好各種相關(guān)指標(biāo)(像量程漂移與零點(diǎn)漂移),從而充分提高監(jiān)測數(shù)據(jù)信息的精準(zhǔn)度。此外,為了獲取精準(zhǔn)、完整的水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù),各地方非常注重完善監(jiān)測方式,采用多方驗(yàn)證方法,通過數(shù)次對比分析來獲取最準(zhǔn)確、可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息,進(jìn)一步提高水污染環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量。
確保水污染環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量,必須配置好人才資源,提高全體監(jiān)測工作人員的職業(yè)素養(yǎng)與操作技能。對于新入職的監(jiān)測工作人員,必須開展專業(yè)性崗前培訓(xùn)活動,引導(dǎo)他們學(xué)習(xí)水污染環(huán)境監(jiān)測知識,掌握監(jiān)測技能,提高他們的業(yè)務(wù)能力。與此同時,要注意做好職業(yè)道德教育工作,加強(qiáng)監(jiān)測技術(shù)人員的環(huán)保責(zé)任意識,為水污染環(huán)境監(jiān)測工作培養(yǎng)高素質(zhì)職業(yè)團(tuán)隊(duì)[5]。
綜上所述,提高水污染環(huán)境監(jiān)測工作質(zhì)量:首先,要構(gòu)建完善的水污染監(jiān)測質(zhì)量監(jiān)管系統(tǒng),全面優(yōu)化水污染監(jiān)測技術(shù),促進(jìn)事前準(zhǔn)備工作、事中監(jiān)管工作與事后總結(jié)工作的緊密銜接。其次,要注重健全水污染環(huán)境監(jiān)測管理體系,確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性與完整性。最后,要注重提高全體監(jiān)測工作人員的職業(yè)素養(yǎng)與操作技能,培養(yǎng)高素質(zhì)監(jiān)測團(tuán)隊(duì)。