環(huán)境監(jiān)測實驗室質(zhì)量控制方法探析

王 琳，繆斌妹，朱靜靜，周 山

（浙江省海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，浙江 舟山 316021）

環(huán)境監(jiān)測是指對周圍環(huán)境中的各種參數(shù)進行實時監(jiān)測和記錄的過程，其涉及空氣質(zhì)量、水質(zhì)、土壤質(zhì)量、噪音和光照等各方面的監(jiān)測。環(huán)境監(jiān)測的目的是評估環(huán)境質(zhì)量、識別污染源、保護生態(tài)系統(tǒng)和人民健康，并為環(huán)境管理和政策制定提供數(shù)據(jù)支持。環(huán)境監(jiān)測實驗室的質(zhì)量控制是確保實驗室測試結(jié)果準確可靠的關(guān)鍵。本文重點從環(huán)境監(jiān)測實驗室質(zhì)量控制的重要性出發(fā)，探析環(huán)境監(jiān)測實驗室質(zhì)量控制的方法，明確關(guān)鍵環(huán)節(jié)和主要過程，為提高環(huán)境監(jiān)測實驗室工作質(zhì)量提供參考。

1 環(huán)境監(jiān)測實驗室質(zhì)量控制的重要性

環(huán)境監(jiān)測實驗室質(zhì)量控制的重要性在于確保數(shù)據(jù)的準確性和可靠性，滿足法規(guī)和標準要求，提高數(shù)據(jù)的可信度，有效監(jiān)測環(huán)境污染和趨勢，以及保護公眾健康和環(huán)境安全。這些都是保障環(huán)境保護工作科學(xué)性和有效性的基礎(chǔ)。

1.1 確保數(shù)據(jù)的準確性和可靠性

環(huán)境監(jiān)測實驗室的質(zhì)量控制確保測試結(jié)果的準確性和可靠性，使得數(shù)據(jù)能夠真實反映環(huán)境狀況。準確的測試結(jié)果是制定環(huán)境保護政策和決策的基礎(chǔ)。

1.2 滿足法規(guī)和標準要求

環(huán)境監(jiān)測實驗室必須滿足各種法規(guī)和標準的要求，以確保測試結(jié)果的合法性和可比性。質(zhì)量控制方法能夠幫助實驗室達到這些要求，確保測試過程的規(guī)范和可信度。

1.3 提高環(huán)境數(shù)據(jù)的可信度

環(huán)境監(jiān)測實驗室的質(zhì)量控制方法能夠消除或減小分析誤差、人為誤差和設(shè)備誤差等因素的影響，提高測試結(jié)果的可信度。可信的數(shù)據(jù)對于環(huán)境健康評估、環(huán)境污染控制和應(yīng)急響應(yīng)等方面具有重要意義。

1.4 有效監(jiān)測環(huán)境污染和趨勢

通過有效的質(zhì)量控制，環(huán)境監(jiān)測實驗室能夠準確地監(jiān)測環(huán)境污染物的含量和趨勢。這對于評估環(huán)境狀況、制定環(huán)境管理策略和評估環(huán)境保護措施的效果至關(guān)重要。

1.5 保護公眾健康和環(huán)境安全

準確的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)可以幫助及時識別和解決潛在的環(huán)境危害，保護公眾健康和環(huán)境安全。質(zhì)量控制方法的應(yīng)用確保了環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的及時性和準確性，增強了危害識別和預(yù)警的能力。

2 環(huán)境監(jiān)測實驗室質(zhì)量控制方法

2.1 校準和驗證儀器設(shè)備

定期對儀器設(shè)備進行校準和驗證，確保其準確性和可靠性。與認可的標準品進行比對，以確保測試結(jié)果的準確性。

①準備標準樣品：根據(jù)需要，選擇適當(dāng)?shù)臉藴蕵悠罚@些樣品通常具有已知的特性和精確的濃度或數(shù)值。確保標準樣品的來源可靠，并與認可實驗室或供應(yīng)商溝通以獲得適當(dāng)?shù)臉悠?。②進行初步檢查：在進行校準和驗證之前，對儀器設(shè)備進行初步檢查。檢查外觀、設(shè)備運行狀態(tài)、連接和傳感器等，確保設(shè)備正常工作。③進行校準：校準的過程涉及調(diào)整儀器設(shè)備，使其讀數(shù)或輸出與標準樣品的已知值相匹配。校準可以通過調(diào)整設(shè)備的控制參數(shù)、校準函數(shù)或校準系數(shù)等方式進行。遵循設(shè)備制造商提供的校準程序和流程進行操作。④進行驗證：驗證是確保儀器設(shè)備在實際使用中能夠提供準確和可靠結(jié)果的過程。驗證通常分為2 個步驟：準確性驗證和精密度驗證。⑤準確性驗證：通過對已知濃度或數(shù)值的標準樣品進行測試，與標準值進行比較，評估儀器設(shè)備的準確性?？梢允褂貌煌臐舛然驍?shù)值的標準樣品進行驗證，以覆蓋整個測量范圍。⑥精密度驗證：通過重復(fù)測量已知樣品，評估儀器設(shè)備的測量精度和重復(fù)性。計算重復(fù)測量的平均值、標準偏差等統(tǒng)計指標，驗證儀器設(shè)備的穩(wěn)定性和一致性。⑦記錄和報告結(jié)果：在校準和驗證的過程中，確保記錄所有的操作和結(jié)果，包括校準日期、校準人員、校準方法、校準結(jié)果和驗證數(shù)據(jù)等信息。根據(jù)實驗室的需求，生成校準報告和驗證報告。

2.2 質(zhì)量控制樣品

每次進行測試時，都應(yīng)該使用包含已知濃度的質(zhì)量控制樣品進行檢驗。這些樣品通常是由認可的實驗室或供應(yīng)商提供的，用于評估實驗室的準確性和精確性。

①選擇合適的質(zhì)量控制樣品：根據(jù)需要和測試要求，選擇適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量控制樣品。這些樣品應(yīng)該具有已知的特性和濃度，并且與實際環(huán)境樣品具有類似的性質(zhì)。②樣品存儲和處理：根據(jù)樣品的特性和測試要求，正確存儲和處理質(zhì)量控制樣品。遵循樣品存儲和處理的標準操作程序，以確保樣品的穩(wěn)定性和一致性。③建立濃度范圍：確定質(zhì)量控制樣品的濃度范圍，以涵蓋待測樣品的濃度范圍。根據(jù)實驗室的需求和測試方法的要求，選擇不同濃度級別的樣品。④建立測試頻率：確定質(zhì)量控制樣品的測試頻率，即進行質(zhì)控樣品測試的時間間隔。頻率可以根據(jù)測試的穩(wěn)定性和變化程度而定，以保證監(jiān)測過程的有效性和準確性。⑤進行測試：使用與實際樣品相同的測試方法和程序，對質(zhì)量控制樣品進行測試。確保測試過程的準確性、精確性和可重復(fù)性，按照實驗室的操作流程操作。⑥分析和比較結(jié)果：將質(zhì)量控制樣品的測試結(jié)果與已知的參考值進行比較和分析。評估結(jié)果的準確性和偏差，并進行統(tǒng)計分析，以確保測試過程的可靠性和穩(wěn)定性。⑦糾正偏差：如果發(fā)現(xiàn)質(zhì)量控制樣品測試結(jié)果與參考值偏離較大，及時分析原因并采取糾正措施。糾正措施可能包括重新校準儀器設(shè)備、檢查并調(diào)整測試方法、培訓(xùn)操作人員等。⑧記錄和報告結(jié)果：在質(zhì)量控制樣品測試過程中，確保記錄所有操作和結(jié)果。記錄包括樣品名稱、測試日期、測試人員和測試結(jié)果等信息。根據(jù)實驗室的需求，生成質(zhì)量控制報告。

2.3 質(zhì)量控制圖表

建立質(zhì)量控制圖表，跟蹤實驗室測試結(jié)果的變化。通過監(jiān)測質(zhì)量控制樣品的結(jié)果，評估測試過程的穩(wěn)定性，及時發(fā)現(xiàn)并糾正任何異常情況。

①收集質(zhì)量控制數(shù)據(jù)：根據(jù)實驗室的質(zhì)量控制計劃和標準操作程序，收集質(zhì)量控制樣品的測試數(shù)據(jù)。確保數(shù)據(jù)的準確記錄，并包括有關(guān)樣品標識、測試日期、測試結(jié)果等信息。②繪制控制圖：根據(jù)質(zhì)量控制數(shù)據(jù)，選擇合適的控制圖類型，并使用統(tǒng)計方法進行計算和繪制。常見的質(zhì)量控制圖包括均值控制圖（例如X-bar圖）、范圍控制圖（例如R 圖）等，用于監(jiān)測過程的中心線和離散度的變化。③確定控制限：根據(jù)質(zhì)量控制數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，計算并確定控制圖上的控制限線?？刂葡薹譃樯舷蘧€、下限線和中心線，用于判斷測試結(jié)果是否在合理的變化范圍內(nèi)，是否存在特殊因素或異常。④繪制數(shù)據(jù)點：將收集的質(zhì)量控制數(shù)據(jù)點繪制在控制圖上。每個數(shù)據(jù)點表示一個測試結(jié)果，按照時間順序進行排列?？梢允褂蒙Ⅻc圖或折線圖形式展示，以便觀察趨勢和變化。⑤分析質(zhì)量控制圖：通過觀察控制圖上的數(shù)據(jù)點分布和控制限線的位置，可以對測試過程的穩(wěn)定性和可靠性進行評估。檢查是否存在超出控制限的異常點或規(guī)律性的變化，并根據(jù)需要采取相應(yīng)的糾正措施。⑥更新控制圖：根據(jù)新的質(zhì)量控制數(shù)據(jù)，定期更新質(zhì)量控制圖。保持控制圖的實時性和準確性，以便及時發(fā)現(xiàn)和糾正測試過程中的偏差和異常。⑦記錄和報告結(jié)果：記錄所有的質(zhì)量控制數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，并根據(jù)實驗室的需要生成質(zhì)量控制報告。報告中應(yīng)包含相關(guān)的統(tǒng)計指標、分析結(jié)論和建議等，以促進改進和決策。

2.4 樣品標識和追蹤

確保樣品在整個測試過程中的標識和追蹤，避免樣品混淆或遺失。樣品標識和追蹤是物流和供應(yīng)鏈管理中非常重要的環(huán)節(jié)，可以確保樣品的準確性和可追溯性。

①創(chuàng)建唯一標識符：為每個樣品創(chuàng)建唯一的標識符，例如條形碼、二維碼或RFID 標簽等。這些標識符可以包含樣品的相關(guān)信息，如批次號、生產(chǎn)日期、過期日期等。②樣品標識：將標識符與樣品關(guān)聯(lián)起來，可以使用標簽、貼紙或直接在包裝上打印。確保標識符清晰可見，易于掃描或讀取。③數(shù)據(jù)記錄：將樣品的相關(guān)信息記錄在數(shù)據(jù)庫或電子系統(tǒng)中，包括標識符、樣品名稱、規(guī)格、數(shù)量和制造商等信息。這樣可以方便后續(xù)的追蹤和查詢。④掃描和追蹤：在物流過程中，使用掃描設(shè)備或讀寫器掃描樣品的標識符。通過將掃描數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中的記錄進行匹配，可以準確地跟蹤和追溯每個樣品的位置和狀態(tài)。⑤數(shù)據(jù)管理與分析：對樣品的數(shù)據(jù)進行管理和分析，可以幫助識別潛在的問題和改進物流效率。例如，可以通過分析批次號和過期日期，及時處理即將過期的樣品，避免浪費。⑥客戶信息追蹤：在供應(yīng)鏈中，還可以追蹤與樣品相關(guān)的客戶信息，如銷售訂單、交付時間等，以確保及時交付和滿足客戶需求。

以上是進行樣品標識和追蹤的一般步驟，具體操作應(yīng)根據(jù)實際情況和所涉及的行業(yè)進行調(diào)整和實施。

2.5 實驗操作規(guī)范

制定標準的實驗操作規(guī)范，確保實驗室成員按照規(guī)范進行測試，避免操作誤差，可以確保實驗的準確性、可重復(fù)性和安全性。

①實驗計劃：在進行實驗之前，制訂詳細的實驗計劃，包括實驗?zāi)康?、方法、所需材料和設(shè)備等。確保實驗設(shè)計合理，并考慮可能的風(fēng)險和安全措施。②實驗室安全：在實驗室中，遵循安全操作規(guī)程是至關(guān)重要的。穿戴適當(dāng)?shù)膫€人防護裝備，如實驗室外套、手套、護目鏡等。了解實驗室的緊急情況和安全設(shè)備的位置，并知道如何正確使用。③實驗設(shè)備和材料：使用正確的實驗設(shè)備和材料，并確保其處于良好的工作狀態(tài)。在使用之前，檢查設(shè)備是否正常運行，并校準測量儀器。④操作規(guī)程：按照實驗計劃和操作規(guī)程進行實驗操作。遵循正確的操作順序和步驟，注意實驗條件的控制和記錄。⑤數(shù)據(jù)記錄和分析：在實驗過程中，準確記錄實驗數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果。使用適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)記錄表格或軟件，確保數(shù)據(jù)的完整性和可追溯性。在實驗結(jié)束后，對數(shù)據(jù)進行分析和解釋。⑥清潔和廢物處理：在實驗結(jié)束后，清潔實驗設(shè)備和工作區(qū)域。正確處理實驗廢物和化學(xué)品，遵循相關(guān)的廢物處理規(guī)定和環(huán)境保護要求。⑦實驗報告：根據(jù)實驗結(jié)果，撰寫實驗報告。報告應(yīng)包括實驗?zāi)康?、方法、結(jié)果和結(jié)論等內(nèi)容，確保報告的準確性和清晰度。

2.6 實驗室環(huán)境控制

控制實驗室的溫度、濕度和清潔度等環(huán)境條件，以確保實驗條件的穩(wěn)定性，并避免外界因素對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。

①溫度控制：根據(jù)實驗的要求，確保實驗室內(nèi)的溫度處于適宜的范圍。使用恒溫器、空調(diào)系統(tǒng)或加熱器等設(shè)備進行溫度控制，并定期校準和調(diào)整設(shè)備。②濕度控制：某些實驗對濕度要求較高或較低，確保實驗室內(nèi)的濕度處于適宜的范圍。使用加濕器或除濕器等設(shè)備進行濕度控制，并定期監(jiān)測和調(diào)整濕度水平。③空氣質(zhì)量控制：保持實驗室內(nèi)的空氣質(zhì)量良好是非常重要的。定期清潔實驗室，確保通風(fēng)系統(tǒng)正常工作。使用空氣過濾器和排風(fēng)裝置來凈化空氣，避免污染物對實驗產(chǎn)生干擾。④光照控制：根據(jù)實驗需求，控制實驗室內(nèi)的光照條件。使用遮光窗簾、光照燈具或調(diào)光設(shè)備來控制光照強度和光照時間。⑤噪聲控制：噪聲可能會對某些實驗產(chǎn)生干擾，尤其是需要精密測量的實驗。通過設(shè)置隔音墻壁、使用噪聲減震材料以及合理安排實驗室的布局，來控制噪聲水平。⑥防塵控制：在實驗過程中，盡量減少塵埃和雜質(zhì)的存在。定期清潔實驗器材和實驗室表面，使用有效的過濾器和吸塵設(shè)備，防止塵埃對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。⑦安全控制：除了環(huán)境參數(shù)的控制，還要確保實驗室的安全措施得到有效實施。這包括消防設(shè)備、化學(xué)品儲存和管理、個人防護裝備的使用等。

2.7 培訓(xùn)和認證

為實驗室人員提供相關(guān)培訓(xùn)，確保其具備正確的測試技能和知識。此外，進行實驗室培訓(xùn)和認證是確保實驗室操作規(guī)范和安全性的重要手段。

①制訂培訓(xùn)計劃：根據(jù)實驗室的需求和要求，制訂詳細的培訓(xùn)計劃。確定培訓(xùn)的內(nèi)容、目標、范圍和時間安排等。②開展初始培訓(xùn)：針對新員工或新實驗室成員，提供初始培訓(xùn)。介紹實驗室的規(guī)章制度、安全操作程序、設(shè)備操作規(guī)程和危險物品的處理等。③提供專業(yè)培訓(xùn)：根據(jù)實驗室的具體領(lǐng)域和研究方向，提供專業(yè)培訓(xùn)，涉及實驗方法、儀器使用、數(shù)據(jù)分析和實驗結(jié)果的解釋等。④安全培訓(xùn)和演習(xí)：強調(diào)實驗室安全培訓(xùn)，包括危險物品的識別和處理、個人防護裝備的使用、緊急情況的應(yīng)對和逃生演習(xí)等。⑤實踐和指導(dǎo)：在培訓(xùn)過程中，提供實驗實踐和指導(dǎo)，確保實驗操作的正確性和合規(guī)性。監(jiān)督新成員的實驗操作，直到他們能夠獨立進行實驗為止。⑥考核和認證：進行實驗室認證，確保員工掌握必要的實驗技能和操作規(guī)程。這可以通過考試、演示實驗、記錄審核等方式進行。⑦持續(xù)培訓(xùn)和更新：實驗室培訓(xùn)應(yīng)是一個持續(xù)的過程。隨著實驗室技術(shù)和要求的變化，定期進行更新和補充培訓(xùn)，確保員工的知識和技能保持最新。⑧培訓(xùn)記錄和跟蹤：建立培訓(xùn)記錄和跟蹤機制，記錄每位員工的培訓(xùn)歷史和成果。這有助于評估培訓(xùn)的有效性，并為后續(xù)的培訓(xùn)計劃提供參考。

3 結(jié)束語

環(huán)境監(jiān)測實驗室的質(zhì)量控制方法包括校準和驗證儀器設(shè)備、質(zhì)量控制樣品、質(zhì)量控制圖表、樣品標識和追蹤、實驗操作規(guī)范、實驗室環(huán)境控制，以及培訓(xùn)和認證等措施。這些方法的綜合應(yīng)用可以提高實驗室的測試結(jié)果準確性和可靠性。但需要注意的是，具體的校準和驗證步驟可能因儀器設(shè)備的類型和性質(zhì)而有所不同；質(zhì)量控制樣品的選取和測試過程應(yīng)該定期進行審查和評估，以確保測試結(jié)果的準確性和可靠性；在制作質(zhì)量控制圖之前，建議熟悉和掌握統(tǒng)計質(zhì)量控制的基本概念和方法，并參考相關(guān)質(zhì)量控制規(guī)范和標準操作程序，確保質(zhì)量控制圖的可靠性和有效性；在進行實驗之前，還應(yīng)了解和遵守相關(guān)的法律法規(guī)和倫理要求；要定期檢查和維護相關(guān)設(shè)備，確保其正常運行和安全；建議與相關(guān)的監(jiān)管部門和專業(yè)機構(gòu)進行合作，以確保培訓(xùn)和認證的質(zhì)量和可靠性。