王 躍
(北京中科麗景環(huán)境檢測(cè)技術(shù)有限公司,北京 100050)
經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,讓廣大人民群眾對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題的關(guān)注程度日益提升;在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型過(guò)程中,對(duì)環(huán)境保護(hù)工作的重視程度也不斷增加。無(wú)論是污染治理還是環(huán)境保護(hù),都需要運(yùn)用環(huán)境檢測(cè)技術(shù)。伴隨著技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,環(huán)境檢測(cè)技術(shù)的種類不斷增多、功能不斷提升,環(huán)境檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍也在不斷拓展。但是,環(huán)境檢測(cè)技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中,受檢測(cè)質(zhì)量的影響比較明顯,如果環(huán)境檢測(cè)質(zhì)量不合格,其應(yīng)用的價(jià)值將會(huì)大打折扣[1]。而影響環(huán)境檢測(cè)質(zhì)量的因素有很多,在這種情況下有必要針對(duì)環(huán)境檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用及其質(zhì)量控制措施進(jìn)行深入細(xì)致的探討與分析。
氣體檢測(cè)技術(shù)主要是針對(duì)大氣中存在的各種污染物進(jìn)行檢測(cè)的一種技術(shù),具體檢測(cè)對(duì)象涵蓋的范圍比較廣泛,主要包括各種有害氣體、揮發(fā)性有機(jī)物及顆粒物等。氣體檢測(cè)技術(shù)主要包括氣譜分析、電化學(xué)傳感器和紅外吸收法等,這些檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)存在一定的差異,適應(yīng)的檢測(cè)對(duì)象也有所不同,但是基本上可以覆蓋大多數(shù)氣體污染物。氣體檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍比較廣泛,主要用于工業(yè)氣體污染或者空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)等,也可以用于室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)等。其中,工業(yè)氣體污染源排放監(jiān)控是重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一,通過(guò)氣譜分析和電化學(xué)傳感器、檢測(cè)設(shè)備及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工業(yè)企業(yè)的氣體排放情況。針對(duì)城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè),主要是通過(guò)設(shè)置在城市不同區(qū)域的一些氣體檢測(cè)站點(diǎn)對(duì)空氣當(dāng)中的各種有毒有害物質(zhì)進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)是針對(duì)水環(huán)境當(dāng)中的各種有毒有害物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)的一種技術(shù),所以這項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)的檢測(cè)內(nèi)容也比較多,如重金屬離子、營(yíng)養(yǎng)鹽、pH值、生物需要量等。水環(huán)境檢測(cè)技術(shù)方法也比較多,包括比色法、電導(dǎo)法和離子色譜法等,不同的檢測(cè)技術(shù)適用的檢測(cè)對(duì)象也不同。伴隨著科技的快速發(fā)展,生物傳感器和核磁共振技術(shù)也開(kāi)始用于水質(zhì)檢測(cè),這些水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用,進(jìn)一步提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性和檢測(cè)的效率。水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的范圍比較廣泛,主要包括重要保護(hù)區(qū)的水環(huán)境監(jiān)測(cè)、飲用水質(zhì)量監(jiān)測(cè)、重點(diǎn)排污企業(yè)排污監(jiān)測(cè)等。
土壤檢測(cè)技術(shù)主要用于檢測(cè)土壤當(dāng)中的各種有毒有害物質(zhì),主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括有機(jī)物質(zhì)、無(wú)機(jī)物質(zhì)和重金屬等污染物。土壤檢測(cè)技術(shù)的檢測(cè)方法也有很多,主要包括原子吸收光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法、氣相色譜-質(zhì)譜法等。通過(guò)這些檢測(cè)技術(shù),可以檢測(cè)不同的污染物,檢測(cè)其具體的污染程度,還可以分析和判斷污染源。土壤檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍也比較廣泛,主要用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)企業(yè)的廢棄物污染物檢測(cè)、環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)等。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是一個(gè)非常重要的領(lǐng)域,通過(guò)運(yùn)用原子吸收光譜法等,可以分析和判斷農(nóng)田土壤當(dāng)中的有機(jī)物質(zhì)、無(wú)機(jī)物質(zhì)和重金屬等污染物的含量,根據(jù)測(cè)定的結(jié)果,可以改進(jìn)和優(yōu)化施肥技術(shù),從而進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。在環(huán)境污染事故的調(diào)查分析當(dāng)中,可以使用氣相色譜-質(zhì)譜法分析和判斷具體的污染源和污染種類,為污染治理和責(zé)任的追究創(chuàng)造良好的條件。
這種檢測(cè)技術(shù)主要分析和評(píng)價(jià)環(huán)境當(dāng)中的各種噪音和振動(dòng)的水平,噪聲和振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)涵蓋的類型比較多,一般都會(huì)使用特定的設(shè)備進(jìn)行檢測(cè),包括聲級(jí)計(jì)、頻譜分析儀等,通過(guò)這些專業(yè)的設(shè)備,可以測(cè)定特定區(qū)域的噪聲強(qiáng)度、頻率和持續(xù)的時(shí)間,并且分析和判斷其對(duì)人體健康及環(huán)境的負(fù)面影響。噪音和振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的范圍也比較廣泛,通常應(yīng)用于城市生活環(huán)境的檢測(cè)及工業(yè)設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控,也包括大型建設(shè)項(xiàng)目的噪音污染和振動(dòng)的監(jiān)測(cè)。其中,工業(yè)設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控可以通過(guò)噪音和振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)分析和判斷各種設(shè)備是否處于良好的使用狀態(tài)、是否存在潛在的故障,可以作為故障排查和解除的重要依據(jù)。
輻射也是一種非常重要的污染源,輻射檢測(cè)技術(shù)主要檢測(cè)特定環(huán)境、物品的電離輻射水平。常用的輻射檢測(cè)設(shè)備有蓋革-穆勒計(jì)數(shù)器(GM計(jì)數(shù)器)、閃爍探測(cè)器和半導(dǎo)體探測(cè)器等。在應(yīng)用的過(guò)程中需要根據(jù)檢測(cè)輻射源進(jìn)行選擇,設(shè)備的精確性比較高,可以快速檢測(cè)并確認(rèn)其強(qiáng)度。如在環(huán)境輻射檢測(cè)中,需要在既定的環(huán)境條件下布設(shè)多個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn),通過(guò)匯總各個(gè)輻射監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的相關(guān)信息分析和判斷環(huán)境輻射狀況及其對(duì)人體健康的負(fù)面影響。輻射檢測(cè)技術(shù)除了用于環(huán)境輻射檢測(cè)之外,還可以作為醫(yī)療、放射源管理和食品輻照檢測(cè)的重要手段,對(duì)醫(yī)療安全及食品安全都具有非常重要的意義和作用。
環(huán)境檢測(cè)技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中要達(dá)到預(yù)期的目標(biāo),應(yīng)確保環(huán)境檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。影響環(huán)境檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的因素有很多,在質(zhì)量控制過(guò)程中,會(huì)通過(guò)各種有效的方法和手段來(lái)控制各種因素對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作所產(chǎn)生的負(fù)面影響,確保環(huán)境檢測(cè)工作能夠嚴(yán)格按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行,這對(duì)環(huán)境檢測(cè)結(jié)果和水平的提升具有非常重要的意義和作用。只有做好了環(huán)境檢測(cè)技術(shù)質(zhì)量控制工作,才能為保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性及其應(yīng)用創(chuàng)造良好的條件。
環(huán)境檢測(cè)結(jié)果的質(zhì)量對(duì)環(huán)境檢測(cè)、工作效率的影響也非常明顯。從環(huán)境檢測(cè)工作的角度來(lái)講,在應(yīng)用環(huán)境檢測(cè)技術(shù)的過(guò)程中,如果存在技術(shù)失誤和不足,導(dǎo)致技術(shù)應(yīng)用不到位,相關(guān)的檢測(cè)結(jié)果只能重復(fù)進(jìn)行,一般情況下可能要進(jìn)行多次環(huán)境檢測(cè)記錄,如果能夠最大限度地提高環(huán)境檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量,這對(duì)減少環(huán)境檢測(cè)活動(dòng)能夠起到良好的作用。
環(huán)境檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用通常關(guān)系到社會(huì)公共利益,所以社會(huì)公眾對(duì)環(huán)境檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的關(guān)注程度會(huì)比較高。從環(huán)境檢測(cè)技術(shù)運(yùn)用的角度來(lái)講,如果能夠通過(guò)環(huán)境檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用,客觀全面地反映被測(cè)對(duì)象的真實(shí)狀況。這種情況下,公眾的信任度無(wú)疑會(huì)得到有效提升,這對(duì)建立公眾信任具有非常重要的意義和作用。如果在環(huán)境技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中弄虛作假,這種情況不僅得不到公眾的信任,甚至?xí)鹕鐣?huì)公眾的反感損害相關(guān)單位或部門的社會(huì)形象,也不利于公眾信任的建立。
環(huán)境檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中,檢測(cè)質(zhì)量與檢測(cè)設(shè)備的先進(jìn)程度及日常校準(zhǔn)和維護(hù)工作存在著密切的關(guān)系。從實(shí)踐的角度來(lái)講,越先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備的檢測(cè)水平越高,檢測(cè)的準(zhǔn)確性也就越高,這對(duì)保證和提高檢測(cè)質(zhì)量具有非常重要的意義和作用。當(dāng)然,即便是再先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備,在使用的過(guò)程中也需要進(jìn)行校準(zhǔn)和維護(hù),如果校準(zhǔn)和維護(hù)工作不到位也會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果的可靠性。在檢測(cè)設(shè)備的校準(zhǔn)當(dāng)中,是根據(jù)不同檢測(cè)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)或參照物確定或矯正儀器的測(cè)量值,校準(zhǔn)設(shè)備一定要在真實(shí)的檢測(cè)環(huán)境中進(jìn)行,尤其是要在即將檢測(cè)的環(huán)境中進(jìn)行。如氣體檢測(cè)設(shè)備在校準(zhǔn)的過(guò)程中必須使用標(biāo)準(zhǔn)氣體作為參考;水質(zhì)檢測(cè)設(shè)備是使用濃度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的溶液進(jìn)行校準(zhǔn),通過(guò)校準(zhǔn),分析和判斷檢測(cè)設(shè)備的準(zhǔn)確性和精確度。除此之外,要想確保設(shè)備始終處于良好的使用狀態(tài),認(rèn)真做好設(shè)備的日常維護(hù)保養(yǎng)工作,也是一項(xiàng)非常重要的工作。日常保養(yǎng)工作的內(nèi)容比較多,包括清潔、潤(rùn)滑和調(diào)試等,可以有效地預(yù)防污染及老化,并對(duì)設(shè)備性能產(chǎn)生影響[2]。如果在維護(hù)保養(yǎng)當(dāng)中發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)了故障,可以定期更換易損配件修復(fù)故障,確保設(shè)備處于良好的使用狀態(tài)。
在環(huán)境檢測(cè)中不同的檢測(cè)技術(shù)適用于不同的檢測(cè)項(xiàng)目和內(nèi)容,在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中,不同的檢測(cè)技術(shù)用于同一種檢測(cè)物質(zhì)可能獲得的結(jié)果存在一定的差異,所以檢測(cè)技術(shù)的選擇和優(yōu)化就顯得尤為重要。在選擇檢測(cè)技術(shù)的過(guò)程中,需要根據(jù)已有的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)及待檢測(cè)對(duì)象的性質(zhì)(包括物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)等)、污染物的種類和濃度、實(shí)驗(yàn)室的條件及環(huán)境等來(lái)決定。當(dāng)然檢測(cè)技術(shù)方案并非一成不變的,在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中需要根據(jù)檢測(cè)對(duì)象的差異進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。以水質(zhì)檢測(cè)為例,原子吸收光譜法和電感耦合等離子體質(zhì)譜法,比較適合水中金屬離子的檢測(cè);而比色法或離子色譜法比較適合水中營(yíng)養(yǎng)鹽的檢測(cè)。在檢測(cè)工作中,可以根據(jù)檢測(cè)結(jié)果分析和判斷檢測(cè)技術(shù)方案是否合理,是否進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化;在調(diào)整和優(yōu)化過(guò)程中,可以通過(guò)改變檢測(cè)條件使用更加先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備或者是改進(jìn)和優(yōu)化樣本的處理方法等來(lái)減少檢測(cè)的誤差,提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
3.3.1 樣品采集
樣品采集是環(huán)境檢測(cè)中的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),很多環(huán)境檢測(cè)技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中都需要進(jìn)行樣品采集,樣品采集是否規(guī)范對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響非常明顯。在樣品的采集過(guò)程中,要根據(jù)不同檢測(cè)技術(shù)樣品采集規(guī)范和程序的標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行,確保所采集的樣品能夠真實(shí)反映被測(cè)環(huán)境的實(shí)際狀態(tài)。
一是樣品采集地點(diǎn)的選擇要具有代表性,采集地點(diǎn)的選擇必須能夠真實(shí)客觀地反映被測(cè)對(duì)象的實(shí)際狀況,同時(shí)要減少污染源及其他干擾因素對(duì)樣品采集的負(fù)面影響。
二是樣品采集方式必須符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和要求,尤其是采集工具的選擇和使用,如氣體樣品采集必須使用無(wú)菌采樣瓶,或者是專用的氣體采樣器進(jìn)行。
三是樣品采集必須詳細(xì)記錄關(guān)鍵的環(huán)境參數(shù)和詳細(xì)的樣品信息。
3.3.2 樣品存儲(chǔ)
樣品的存儲(chǔ)方式會(huì)直接影響樣品的質(zhì)量和穩(wěn)定性,而樣品的質(zhì)量和穩(wěn)定性會(huì)影響樣品檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。不同類型的樣品的存儲(chǔ)條件差異比較大,在樣品存儲(chǔ)的過(guò)程中,必須根據(jù)每一種樣品的實(shí)際要求,選擇對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)條件加以存儲(chǔ)。如氣體樣品必須在密封的采集樣品容器中存儲(chǔ),并且要避免光照,放在陰涼處儲(chǔ)存;水和土壤的樣品采集要進(jìn)行冷藏,并且要避免光照。存儲(chǔ)期間要避免樣品發(fā)生化學(xué)或者是生物性的變化,如樣品當(dāng)中的一些物質(zhì)的揮發(fā)、細(xì)菌的生長(zhǎng)等。這些都需要采用特定的設(shè)施存儲(chǔ)樣品才能有效預(yù)防。
3.3.3 樣品的預(yù)處理
樣品的預(yù)處理技術(shù)也會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生一定的影響,在樣品預(yù)處理的過(guò)程中通常是通過(guò)以下幾種方法進(jìn)行。
(1)濾泡。此種預(yù)處理技術(shù)主要針對(duì)水體樣品進(jìn)行,通過(guò)濾泡可以去除樣品當(dāng)中所含有的大量的懸浮物,提取所要分析的溶液部分。當(dāng)然,對(duì)于氣體樣品也可以采用濾泡的方式,去除氣體當(dāng)中所含有的一些顆粒物,減少這些顆粒物對(duì)氣體檢測(cè)結(jié)果的負(fù)面影響。
(2)離心。這種預(yù)處理方法是使用離心設(shè)備,將樣品中的固體或液體部分分離,獲得固體或液體部分進(jìn)行檢測(cè)。其適用于渾濁的液體樣品,如水和土壤中提取的溶液。離心過(guò)程中所使用的設(shè)備必須符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和要求,要根據(jù)預(yù)處理樣品的要求,選擇對(duì)應(yīng)的理想設(shè)備,這樣才能達(dá)到良好的預(yù)處理效果。
(3)提取。所謂的提取是指用一種溶劑將樣品中某一組成部分從其余部分當(dāng)中分離出來(lái)的一種預(yù)處理方法[3]。這種預(yù)處理方法一般適用于土壤或固體樣品的檢測(cè),或者是需要從復(fù)雜矩陣中分離目標(biāo)并分析液體樣品。
(4)濃縮。這種預(yù)處理方法是通過(guò)蒸發(fā)或其他方法,將樣品的溶劑去除,讓樣品當(dāng)中的析出物濃度提高的過(guò)程,即使和樣品中析出物質(zhì)相對(duì)比較低的情況。
3.3.4 樣品的分析處理
樣品的分析處理方法和手段也有很多,總結(jié)出來(lái)主要包括以下幾點(diǎn)。
(1)消解。消解是將樣品當(dāng)中的固體組成部分轉(zhuǎn)化為液體以后再進(jìn)行液相分析的過(guò)程,這種分析處理方法主要適合土壤和廢棄物及其他固體污染物樣品的分析和處理工作[4]。
(2)分離。分離是指將樣品當(dāng)中的不同成分分離出來(lái),分別進(jìn)行測(cè)量或者是分析其中之一的方法,常見(jiàn)的分離技術(shù)主要包括色譜法、電泳法等。
(3)富集。這種分析處理方法是指在樣品當(dāng)中的目標(biāo)分析物,通過(guò)物理、化學(xué)等或其他方式提高其濃度,然后再進(jìn)行檢測(cè)分析的一種方法。富集一般情況下都是通過(guò)固相萃取或者是液相萃取的方式進(jìn)行,在萃取的過(guò)程中要詳細(xì)地記錄過(guò)程的順序,每一個(gè)步驟的參數(shù)。萃取方法的選擇和應(yīng)用對(duì)萃取效果的影響非常明顯,要根據(jù)萃取對(duì)象來(lái)選擇相應(yīng)的萃取方法和參數(shù)。
環(huán)境檢測(cè)技術(shù)的種類是多種多樣的,不同的環(huán)境檢測(cè)技術(shù)所使用的設(shè)備設(shè)施也存在著明顯的差異,環(huán)境檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,檢測(cè)質(zhì)量的控制是非常重要的工作,只有最大限度確保環(huán)境檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程的質(zhì)量,才能確保檢測(cè)結(jié)果的可靠性,真正地將檢測(cè)結(jié)果用于其他社會(huì)管理和公共管理工作,充分發(fā)揮環(huán)境檢測(cè)技術(shù)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的作用。而控制環(huán)境檢測(cè)的方法和手段也有很多,需要根據(jù)不同的環(huán)境檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用及其標(biāo)準(zhǔn)和要求采取與之對(duì)應(yīng)的控制方法和策略,這樣才能取得良好的控制效果。