水環境監測全過程質量控制措施研究

史曉云

（萬盛經濟技術開發區環境保護局重慶400800）

丘偉聰

（身份證號：441302197911280511廣東惠州516001）

水環境監測全過程質量控制措施研究

史曉云

（萬盛經濟技術開發區環境保護局重慶400800）

水環境監測能夠幫助人們及時了解水環境質量狀況，從而為采取相關保護和預防措施提供第一手資料。因此，水環境監測所獲得的數據是否客觀真實，將直接影響社會各方對監測數據的信任度。水環境監測的質量控制是通過各種措施來提升環境監測數據的有效性，把水質監測中出現的誤差控制在允許誤差的范圍內，這就需要對監測的過程實行全面的質量管理。本文從布點、采樣，以及實驗室分析等各個環節探討了監測質量控制的具體措施，對于提高水環境監測質量具有積極的現實意義。

水環境監測；質量管理；質量控制

水環境監測是幫助人們及時掌握水質現狀，為利用和保護水資源提供現實參考，是一項重要的基礎性工作，對于實現經濟社會可持續發展具有積極的現實意義。

環境監測質量控制的目的是要通過科學合理的監測舉措，實現監測結果的客觀、準確。水環境監測的過程主要包括布點、采樣、分析、數據處理和綜合分析評價等五個環節。因此，加強水環境監測全過程質量控制應從這五個方面加以努力，使分析數據在給定的置信水平內，達到所要求的質量，保障監測工作取得預期目標。

1　布點質量控制

在水樣采集之前，需要實地做好調查和了解，包括水體流域范圍內的城市、工業布局以及廢水排放情況、農業區化肥、農藥使用以及河流流量等等水文情況。

1.1布點方法要體現水體性質

水樣采集布點的要求和原則要根據被分析水樣的特征，以及水樣采集分析的目的和項目來具體決定，要在被監測的水體系統中選擇合適的采樣地段，并在該地段上確定最終具體的采樣點的位置。例如，對于河流水體的采樣布點，一般會將河流分為上游斷面、中游斷面和下游斷面，通常會把河流上游斷面作為監測的對照斷面，而河流的中游斷面則作為檢測段面，河流的下游斷面作為結果斷面。而對于工業廢水和生活污水的布點一般選擇在工業廢水的總排放口，或者是車間、重要工段的排放口作為水質監測布點的重要斷面；對于給水管網的采樣布點一般會選擇用戶自來水龍頭、污染物可能進入管網的地方等。

1.2注意布點時間和頻率

廢水性質和排放特點的差異性，導致了工業廢水或居民生活污水的水質在不同的時間里都存在著較大變化差異性，因此，為了使采集到的水樣更具代表性，需要結合具體的水樣確定現場采樣的時間和頻次，以及具體的采樣方式方法。通常，水樣采集的方法有瞬時采樣、平均混水樣、平均比例混水樣、連續比例混合水樣和單獨水樣。

1.3科學設置監測斷面數量

實現通過調查了解，準確掌握被監測水質的現實狀況，并結合污染物的時空分布和變化規律，堅持以最少的斷面、垂線和測點取得代表性最好的監測數據。

2　樣品采集質量控制

根據水樣采集過程進展，樣品采集的質量控制包括采集前的準備、現場采樣以及水樣運輸和保管等環節的質量控制。

2.1采集前準備工作

首先，是要準備好水樣采集所需的各種容器和器皿。要根據采集水樣物質的特性選擇合適材質的容器，采樣器的選擇要保證有足夠的強度，與水樣接觸部分應采用惰性材料，表面光滑，設計簡單易清洗的器具。例如，需要從一定深度的水中采樣時，需要用到專門的采樣器，需要把容積為2L～3L的細口瓶套入金屬框內，并在框底裝有重物以增加重量，使采樣器能充分浸入深水中。針對有特殊要求的待測物質，要做到采樣容器固定專用。[1]其次，是要配置優秀采樣人員。要求參加水樣采集的工作人員必須持證上崗，現場采樣時要保證2名以上參與，采集生產工藝復雜的水樣時，要提前進行必要的知識培訓，掌握生產工藝特點。再次，是要做好樣品器皿的編號工作。要根據樣品的序號、采樣的時間和地點等分別編好序號，參與此次水樣采集的人員要認真核對信息，并做好記錄。在具體采樣時要嚴格執行《水質采樣技術指導（HJ 494-2009）》要求，采樣人需在現場按要求填好采樣單，采樣現場出現特殊情況時需要附加說明。

2.2現場采樣

現場采樣時，要嚴格按照不同水樣類型選擇不同的采樣方法，采樣地點的選擇要按照《水質采樣方案設計技術規定（HJ 495-2009）》確定。例如，在采集地表水水樣時，要注意避開漂浮物和水體表面的油污，如果采集的水樣水層較淺時，還要輕輕采集水樣，避免因用力過大攪動水底沉積物影響采樣樣品質量。而對于需要采集井水中的樣品時，則應先把水管中的水全部放掉，并用新鮮水更換2～3次之后再取樣。當需要采集江湖、水庫等特殊水體水樣時，要注意水樣采集的深度，避免采集二次供水水樣。如果需要分析水樣中的大腸桿菌和高錳酸鹽指數指標時，應避免在二次末端供水處取樣。尤其是分析糞大腸桿菌和高猛酸鹽指數指標時，一定要杜絕在二次供水末端采樣。采樣過程中還需要注意的是，對于油類、BOD5、溶解氧、硫化物、懸浮物、糞大腸桿菌、放射性等項目需要單獨采樣。

2.3樣品保管與運輸

通常樣品的監測和分析在實驗室或專門的設備中完成，在樣品的采集和最終的監測分析需要一段時間，這時往往因為外在環境的改變，水樣中的微生物新陳代謝活動和化學作用便會受到影響，引起水樣某些物理參數（如長期靜置會使Al(OH)3、CaCO3等沉淀）及化學組分的變化（如溫度升高或強震蕩會使氧、氰化物及汞揮發）。為將變化降低到最小，應盡量縮短運輸時間，盡快分析測定，并采取必要保護措施，其中有些項目必須在采樣現場進行測定。對于需要過濾處理的水樣，為保證樣品的穩定性，采樣時或采樣后應立即進行過濾處理，及時除去其中的懸浮物、藻類，將水樣充滿容器至溢流并密封，避免溶解性氣體逸出，pH值變化，但應注意對需要冷凍保存的樣品要預留必要空間，防止因體積膨脹導致破裂。

3　實驗室分析質量控制

實驗室的分析質量控制是整個環境監測工作的重要環節，是為確保每個監測數據的準確與可信而采取的根本措施。因此，做好實驗室環節的樣品分析質量控制，對于整個水環境監測質量控制具有重要意義。

3.1選擇合適分析方法

水質分析過程中，質量分析數據的準確是水質分析質量控制的關鍵，而質量分析數據是否準確又取決于誤差大小。對同一個樣品，在分析時應采取同樣的控測方法。例如，對于渾濁度等非技術性指標的測定，要想獲得理想的可比較結果，每次應采用同樣的分析與結果相同的測定儀器。要根據實驗室的設備現狀和條件合理選擇適宜的分析方法，通常選擇“標準分析法”較為適宜。此外，還可以選用統一方法和等效方法，前者是經過監測部門或其它部門驗證后所建立的使用方法，可以直接作為標準方法；后者則是根據地區和行業的環境特征，建立起的與標準方法具有可比性的方法。

3.2檢驗標準曲線

標準曲線是描述待測物質的濃度值與測量儀器響應值二者之間定量關系的曲線，這一曲線會直接影響到分析結果的準確度和精密度。在繪制標準曲線時，往往由于一些因素的影響導致個別點偏離了直線，需要運用到直線回歸方程式進行計算，并根據計算結果繪制出理論的標準曲線圖。為提高分析數據的質量，需要對校準曲線進行檢驗，以保證檢驗結果的可靠性，在檢驗分析中獲取的校準曲線，應控制相關系數r≥0.999。如果出現系數達不到要求時，要及時對儀器設備、分析方法以及操作技法進行全面檢查，并重新繪制。當發現同一測定指標的截距值異常時，還需要進行t檢驗；如果出現校準曲線斜率較大波動時，還要考慮校準曲線溶液的濃度、操作條件和測量儀器的靈敏度等等是否發生了變化。需要注意的是，不應隨意外推回歸方程的實用范圍，應嚴格限制在原制備曲線數據范圍內適用。

3.3空白試驗

空白試驗又叫空白測定，空白又分溶劑空白、試劑空白和樣品空白。為了解空白值因素對試樣測定的綜合影響，在每次樣品分析的同時，均應同時做空白試驗，從測定結果中扣除空白值，作為必要的校正。在對低濃度試樣作測定時，實驗用水的空白更應注意。例如樣品測定得到吸光度值為0.10，假設空白值為0.05，如空白的誤差為0.02，則可導致樣品有40%誤差。水質分析除色度、渾濁度、pH值外，必須測定空白值。

4　數據處理

4.1數據記錄

水環境監測中涉及到眾多數據，做好這些原始數據的記錄，能夠為后期監測報告的撰寫提供最重要的依據。因此，要做好數據的記錄，在記錄時應做到字跡清晰、端正，原始記錄不得任意涂改或修正，一旦出現數據錯誤時，應先將錯誤值劃橫線，并在其旁邊寫上正確的數據并簽名。

4.2數據運算

數據記錄既要考慮準確性也要注重精密度，以及測量儀器本身的讀數誤差。記錄原始數據使用的是有效數字，因此測定值由有效數字構成，測定值的運算應按近似計算規則進行，必然是近似值。因此，在進行各種測量、計算數字需要修約時，應在所要求的準確程度范圍內，按《GB8170—數字修約規則》，堅持“四舍六入五成雙”的修約原則。例如，在對量自由度進行修約時，有效數字應下舍為一個整數。例如ф=14.7，取整數，應為14。凡標準中規定有界限數值，則修約時應予注意。

4.3結果報告

當前期監測樣品分析完成，取得相關數據后，要及時撰寫結果報告。報告的內容應包括標題、實驗室的名稱、地址，檢測或校準報告的唯一性標識（如序列號）等，樣品的狀態描述，檢測或校準的參與人員，報告的批準人簽字或等效的標識等等。

5　綜合分析評價

監測數據報告完成后，嚴格執行三級審核制，即采樣—分析原始記錄—報告表。其中，第一級審核是在水樣采集人員與分析人員之間進行相互校對，校正的內容主要包括原始記錄是否完整和規范，以及分析的方法、儀器設備以及數據記錄是否完整等等；第二級審核主要是實驗室負責人審核，主要審核原始記錄與監測報告之間的一致性；第三級審核則是技術主管審核，審核的主要內容是報告內容是否完整，監測結果是否正確，所得出結論是否科學合理等等。第一校完成后，校核人員需要在原始記錄上簽名，第二、三審核后，相關人員應在報告上簽名[2]。

6　結語

總之，隨著環境保護力度的加大和人們環境保護意識的增強，包括水環境監測在內的各項環境監測質量越來越受到重視，應結合不同監測對象特點，采取全過程質量控制，保證監測結果的精密性、準確性、可比性、完整性和代表性，使出具的監測報告在使用中更具權威性。

[1]李季芳.水環境監測的質量控制和質量保證措施[J].科技情報開發與經濟,2005,15(23)：277-278.

[2]丁玉蘭，閻毅.水環境監測質量控制方法[J].承德石油高等專科學校學報,2011,13（2）：24-27.

流域水環境風險識別及對策研究——以小東江流域為例

丘偉聰

（身份證號：441302197911280511廣東惠州516001）

本文基于流域水環境存在的環境風險識別，結合湛江市和茂名市區域內的小東江水環境為例，分析了小東江流域內的水環境污染的因素，并就加強污染監控和治理體系提出了具體的解決措施。

流域水環境；水污染治理；風險識別；小東江

水作為重要的自然資源，為流域周邊經濟社會發展提供了條件，但隨著經濟社會的發展，流域水污染問題日趨嚴重，尤其是在城市化不斷擴大，體現經濟繁榮和社會進步的同時，但產生的一系列水環境問題，不能不引起關注[1]。雖然經過了長期的整治，重點流域河段的水質得到了明顯改善，但隨著工業化、城市化進程的加快，以及農業面源污染的加重，我國部分流域的污染形勢不容樂觀，水污染嚴重。愈來愈突出的生態環境問題，迫切需要加強水質現狀的調查和水環境特征的研究，并提出具體的治理之策，以保障區域經濟社會可持續發展。本文以小東江流域為例，就流域水環境污染的現狀、成因及對策進行探討。

1　流域水環境風險識別

1.1識別范圍

流域的空間范圍主要是根據保護的目標和環境管理內容來具體確定，其范圍既可以是河流的支持，也可以是干流，還可以是河流的某重點控制斷面以上的一定范圍，有的甚至是某行政區域內或跨行政區間的流域。

1.2識別內容

流域環境風險識別根據環境風險不同，可以分為一般性環境風險和事故性環境風險，其中，一般性環境風險的主要風險源包括流域內各種排污節點、排污量、排污濃度，以及主要工業企業的排污口位置，排污口離河流的距離等等[2]；而對于事故性的環境風險源，則主要是流域有毒有害和易燃易爆等物質在生產、使用、運輸以及貯存中可能發生的突發性污染事件或事故所造成的環境風險，對于事故性環境風險的識別主要包括一些重點行業企業的原輔材料、中間品以及“三廢”污染物，以及貯存系統、輔助工程、公用或輔助工程等生產設施中的環境風險。事故性風險是流域內潛在的環境風險隱患，流域內環境保護相關責任部門要通過調查走訪等建立動態數據庫，適時準確掌握危化品等數量、貯存情況等，并做好應急預案。

1.3識別方法

流域水環境的風險識別方法主要是通過資料分析和現場調查確定。就資料分析來說，主要利用手頭掌握的環境統計資料、污染源普查資料、排污許可證資料以及“三同時”驗收資料和環評資料等等，并結合流域內曾經發生過的環境污染事件，準確確定流域水環境風險源、風險成因，并提出具體的解決對策。而現場調查，則主要是建立在資料分析的基礎上，篩選出流域內風險源，并確定其中主要的風險源，通過現場調查核實，做到詳細登記在冊，做好記錄，為制定具體的解決措施提供客觀準確而又詳實的第一手資料。

2　小東江流域水環境污染現狀及成因分析

小東江源頭為廣東省茂名市境內的高州長坡水庫，地形以峻嶺為主，四周高山環抱，最后在湛江吳川和鑾江匯合后匯入大海，流域面積為25325km2。隨著流域內經濟社會的快速發展，小東江流域內水環境質量不斷惡化，污染事故也時有發生，跨界污染糾紛日益受到公眾和輿論的關注。

2.1小東江流域水環境污染現狀

小東江流域自上個世紀60年代開始，流域內石化產業鏈逐漸形成并快速發展，流域內的河流水污染中的石油類污染嚴重，一度被稱為“火水河”，后期雖然經歷了大力整治，河流石油類污染得到了有效控制，但隨著經濟社會的快速發展，流域水污染發生了變化，流域內的生活、養殖以及工業等復合型污染問題日益突出，氨氮、總磷成為了流域內的主要污染物。目前，流域每日接納的各類已經處理和未經處理的工業廢水、養殖業污水和生活污水總共高達79.5×104t，污徑比達到3.17，致使小東江及其支流部分河段水質長期不達標，氨氮超標尤為嚴重。例如，白沙河、三丫江的氨氮最高濃度分別超過地表水Ⅴ類標準的8.6倍和8.1倍。從分布格局來看，流域內的水污染企業主要密集分布在小東江干流中游和支流白沙河沿岸。石化與皮革行業排放量大，結構性和格局型污染并存。流域產業結構比較單一，石化與皮革行業占比大，結構性污染不容忽視。除石化、皮革行業外，流域內其他產業以高嶺土、造紙等耗水型和水污染型居多。

2.2小東江流域水環境污染成因分析

環境容量與污染負荷不匹配，水污染狀況嚴重。小東江干流枯水期天然徑流量不足3m3/s，流域內生態公益林僅占林地總面積的8%，水源涵養不足，天然容量小、自凈能力差。環境基礎設施嚴重滯后，生活污染未得到有效控制。主要表現在生活污水處理能力缺口大。目前僅建成運行茂名市第一污水處理廠（日處理能力9.5×104t），加之市政污水管網不完善，大量垃圾隨處散布、露天堆放，發展無序、管理粗放，養殖業污染問題嚴重。養殖業數量多、排污大，養殖業無序發展，發展方式粗放。流域內的畜禽養殖業普遍存在規模化程度不高、管理粗放、治理水平低等問題；散養戶一般采用水沖糞工藝，大多數未配套污水處理設施。四是環境違法行為突出，監管能力與工作機制有待加強，流域內未批先建、環保審批和驗收手續不完善、治理設施閑置、廢水偷排等環境違法行為屢禁不止，缺乏有效的協作機制。茂名、湛江兩地各級政府間尚未構建有效的聯防聯治機制，沒有形成治污的合力[3]。

3　主要對策措施

3.1開展園區內重污染行業專項整治活動

實施整合升級，按照“以總量決定規模”的原則，對流域內的皮革、石化企業（純倉儲和潤滑油調合等污染較小的企業除外）進行淘汰、整合，入園后進一步集約發展，提高園區中水回用率。加快園區基礎設施建設，加強園區污水集中處理等環保基礎設施。優化產業結構。重點發展高附加值、低污染的產業，嚴格限制新、改、擴建印染、制漿造紙、電鍍、鞣革、線路板、冶煉、發酵釀造等涉水重污染企業，對超標超總量、排水涉毒和排水量大的現有企業采取強制性清潔生產審核等措施。

3.2加大環境治理基礎設施建設力度

加快城鎮生活污水處理廠建設。按照區域人口分布和污水產生量因地制宜采取不同的處理模式。例如，日處理規模在1萬噸以上的城鎮污水處理廠應采用二級生化強化的處理工藝，出水水質應符合《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A標準及廣東省地方標準《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）的較嚴值。加快完善污水配套管網，完善現有污水處理廠污水收集管網，加快新建污水處理廠配套管網建設，確保污水處理正常運行并達到設計負荷。提升污水處理設施減排效能。按照“分期實施、遠期達標”的原則，實施生活污水處理廠主體工程升級改造。推進生活垃圾處理工程和收集轉運系統建設，加快提高生活垃圾處理處置能力。

3.3加快農村環境綜合整治進度

加強畜禽養殖禁養區和限養區規劃。根據環境承載力將飲用水源保護區、城鎮建成區和規劃區、基本農田保護區、自然保護區、重要水庫集雨區、風景名勝區和旅游區、工業集中區和小東江干流及其主要支流沿岸區域等劃定為畜禽養殖禁養區，其他區域應劃定為限養區。嚴格限制流域限養區畜禽養殖規模。根據環境承載力明確提出限養區養殖規模，嚴格控制在限養區內審批新建和擴建畜禽養殖建設項目，實行養殖“等量或減量替代”，確保畜禽養殖規模總量不增加。推進農村生活污水治理工程建設。分區域、分層次推進重點河段周邊的環境綜合整治，逐步改善農村生態環境。積極推進農村生活污水、生活垃圾收集與無害化設施建設。采取分散治理和集中控制相結合的方式，在農村地區優先考慮采用投入少、運行與維護簡單的污水處理系統，因地制宜建設人工濕地、人工快滲、氧化塘等生態型生活污水處理工程，提高農村生活污水的處理率。

3.4實施綜合治理，提升涵養能力

合理分區控制。依據《廣東省環境保護規劃綱要（2006～2020年）》和《廣東省主體功能區劃》，結合資源環境稟賦劃定生態控制紅線，確定小東江流域內的嚴格控制區、有限開發區和集約利用區的具體面積與范圍，對流域實行功能劃分與分區管理。將流域內涉及的自然保護區、水源保護區、風景名勝區、森林公園、濕地公園等生態敏感區域全部納入生態控制紅線。加強生態建設。通過人工造林、補植套種、森林撫育等手段，提高流域內特別是小東江上游區域的林地覆蓋率，大幅度增加生態公益林占林業用地總面積的比例。加強河道綜合整治。實施堤岸生態改造、河道垃圾清理等工程，按照“先截污，后清淤”的原則，對污染較嚴重的白沙河、三丫江、黃竹河等河段進行底泥清淤，恢復河道自然流態和改善河流生態。

3.5提升環境監管水平

加大環境執法力度。嚴厲查處環境違法行為，對流域內的企業守法情況進行全面排查，及時對違法企業依法嚴肅處理，強化環保執法后督察。加強重點污染源監管。對流域內已建城鎮污水處理廠及重點工業污染源的在線監控系統建設，并與環保部門實現聯網。嚴格實施排污申報和許可證制度。深化重點污染源環保信用評價制度，定期公布企業環境信用評價結果。強監測預警能力建設。在流域內新增常規監測斷面，以實現對流域內重要斷面主要污染物通量進行實時監控。加強監察能力建設，流域各級環境監察機構按照《全國環境監察標準化建設標準》實行標準化建設；流域內街道辦、鎮政府等應設置專門的環境保護工作機構，配備足夠數量的專職環境監察人員，并加強對水環境突發事件的應急能力建設。加強流域水環境綜合管理平臺建設，構建完善流域性環境信息資源網絡，全面提升水環境管理信息化和精細化水平。加強流域水環境風險管理，流域內地方政府要聯合完成編制小東江流域水環境風險應急預案，流域排放廢水的企業要編制好企業環境風險應急預案。

4　結語

小東江流域水環境綜合整治是廣東省委、省政府重點開展的流域污染整治工程，在積極采取上述合理的舉措之后，小東江流域的水環境污染問題將會得到有效解決，能夠充分保障區域內經濟社會持續發展，必然為人民群眾生產、居住提供優質的自然環境。

[1]曾曉燕,牟瑞芳,許順國.城市化對區域水資源的影響[J].資源環境與工程,2005,11（2）：318-322.

[2]岳有來.流域水環境潛在環境風險識別和防范及其污染監控預警體系的建立[J].河北環境科學,2011（增刊）：8-10.

[3]廣東省環保廳.廣東省環境保護廳關于小東江流域水環境綜合整治方案（2015-2020年）[OL]廣東省人民政府，http://www.gd.gov. cn/govpub/bmguifan/201509/t20150902_217998.htm.

史曉云（1979—），女，漢族，山西陽泉人，大學，主要從事環境監測工作。

丘偉聰（1979—），男，漢族，廣東河源人，研究生，工程師，主要從事環境監測、環境工程研究。