環境樣品水質監測數據的合理性檢驗分析

李 娜 許 敏

浙江中諾檢測技術有限公司，浙江紹興 312065

在社會經濟發展過程中，環境污染問題越發突出，對人們的生活質量有很大影響，為了更好地滿足當前社會發展過程中人們在環境質量方面實際需要，必須提高環境監測工作重視度。環境監測能夠為環保工作的開展打下良好基礎，環境監測數據的準確性直接影響到相關的政策決議。根據環保部所頒發的《檢測轉型綱要》，提高環境監測重視度，不斷提高環境監測能力，保證環境檢測相關信息能夠更好地服務于環境決策和管理。即環境監測數據對環保部門的各項決策有重要影響，如果無法保證監測數據的真實性，將非常容易導致環保部門的各項決策出現失誤，無法發揮應有作用，甚至產生嚴重的身心健康影響和經濟損失，本文就此展開了研究分析。

1 水質指標間關系檢驗方法

1.1 定性關系檢驗

環境樣品水質指標可以通過不同物質組合濃度方式表示，也就是所謂的“水質指標代表物”。水質指標代表物一定程度上指的是多種不同水質指標代表物質。水質指標物質組成關系主要是用來表示水質指標物質構成上有構成關系的水質指標定性關系。在分析水質指標物質構成關系時，需要做好對各項測量數據的全面分析，使整個驗證結構準確性和有效性得到保證。

1.2 無機水質指標關系檢驗

（1）監測指標間基本關系。環境水體成分組成復雜性非常高，尤其隨著人類活動的日益頻繁，其組成復雜性有了明顯提升。水體中不同組成之間相互影響和作用，有些組成密切相關，規律性非常強?？梢砸源伺袛嗨|檢測數據的合理性，比如鹽分離子、礦化度、總硬度之間關系，礦化度包含水中全部可溶性鹽分，硫酸鹽和氯化物只是其一項組成，因此，在水樣一定的情況下，礦化度必須要高于硫酸鹽與氯化物之和，如果檢測結果不符合這一關系，表明檢測數據存在問題。總硬度指的是水中鎂、鈣鹽分含量所反應的綜合性指標，鈣鎂鹽屬于礦化度的重要組成，一般情況下總硬度不能超過礦化度，可以以此判斷檢測數據合理性。水體中氮含量包含無機氮和有機氮，無機氮包含硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮和氨氮等，水土中總氮含量需要超過三種無機氮含量之和。

（2）有機水質指標間關系檢驗。環境監測中水體有機污染通常選擇三氧指標反映，包含化學需氧量、五日生化需氧量、高錳酸鹽指數等。但是因為實際測試過程中氧化劑強度存在一定的差異性，所反映的污染成分也會有明顯區別。其中，化學需氧量主要反映還原性物質的污染狀況；五日生化需氧量主要是反映能被氧化分解的有機物質污染程度；高錳酸鹽指數主要是反映有機物污染程度和部分還原性無機物污染程度?；瘜W需氧量需要超過五日生化需氧量與高錳酸鹽指數之和。

（3）水質指標數值統計關系檢驗。部分水質指標在理化定性方面未表現出明顯關系，但是這些指標的數值定性關系等污染特征之間密切相關，水體的對象存在明顯變化，必須要準確分析各個對象。針對未存在明顯理化定性關系指標，在定性關系分析過程中，可以選擇數學統計分析方法等方式實現。在實際應用中，選擇統計分析起止時段，對相應時間范圍內各研究對象的指標數據展開分析和對比，通過這種方式，明確水質指標間的各項關系。

水質指標的定性關系檢驗中，將水質指標定性關系作為分析方法，同時綜合水質指標濃度值分析考慮，明確檢驗對象的水質指標定性關系，之后通過對定性關系的分析，判斷其正確性。如果該定性關系符合檢驗標準中相關的水質間定性關系，則表明該對象的水質指標有足夠的合理性和科學性。如果該定性關系不符合檢驗標準中相關水質間定性關系，則表明水質指標不合理，并發出預警，通過人工分析方式最終明確該指標的合理性。

1.3 建立水質指標間定性關系檢驗方法

（1）水質指標臨界值定量關系檢驗。水體中各個組分之間存在一定的定性和定量規律，部分水質指標在定量方面有相應的臨界值。比如，DO濃度變化，水體受到污染后，在化學作用下，DO含量會有一定的下降，表明DO小于飽和溶解氧。地表水未受到污染，且與大氣保持平衡狀態下，DO含量會接近飽和溶解氧含量。如果水土中存在較多的水生植物，且未受到污染，基于光合作用，DO含量將超過飽和溶解于含量。因為目前我國多數水體存在不同程度污染，因此，一般情況下，DO的含量會小于飽和溶解氧含量。

水質指標臨界值定量關系需要利用實驗方式判斷其正確性，以此充分體現水質指標臨界值定量關系在檢驗中的標準性作用。水質指標臨界值與水質指標濃度值的對比在水質指標臨界值定量關系中價值十分重要。如果檢驗水質指標濃度值符合水質指標臨界值之間的定量關系，表明相關數據合理。

（2）水質指標數值統計定量關系檢驗。針對組成物質相對較為穩定的水體，總氮含量中會存在有幾種較為穩定的水質指標，這些水質指標與總氮之間有著定量關系表達式。在水質指標間定量關系表達式分析過程中，多選擇一元回歸或者多元回歸方式，另外，逐步回歸法屬于多元回歸分析中一種常用分析方法，能夠科學篩選回歸方程中相關水質指標。需要注意的是，水質指標的定量關系需要通過回歸方程相關檢驗，保證水質指標定量關系式有著足夠準確性。不同分析時段，水質指標數值統計定量關系表達式會存在一定的差異，在這種情況下，需要注意定量關系表達式正確性的檢驗，取得理想效果。

2 水質指標時間關系檢驗方法

水質指標濃度值受到降雨、水體周邊產業等因素影響。只有在特定條件下，水溫要素和降雨特征才具有一定的規律性。如果水體周邊的產業布局相對較為穩定，那么水質指標濃度一定條件下也有規律性表現。

2.1 年際水質指標濃度變化關系檢驗

年際水質指標濃度變化關系檢驗包含兩個方面內容，分別為歷年同一時段的水質指標濃度均值變化檢驗和年際水質指標濃度均值變化關系檢驗，其中，歷年同一時段指的是在規定年份范圍，結合年際變化趨勢反應其濃度均值，通過與歷年變化趨勢之間的對比判斷該均值是否存在異常。這種檢驗方式在實際應用中需要與區域污染特征以及水質指標化學特征相結合，對檢驗方法的適用乏味有清楚的認識。

2.2 年內水質指標濃度變化關系檢驗

在定量關系檢驗方面，水質指標的整體性變化有一定的差異性，根據其變化幅度，部分水質指標存在明顯的時段性變化特點，根據這一特點，在這類指標時間關系監測方面，可以通過水質指標濃度相鄰時段變化的定量關系檢驗方式驗證，在具體檢驗過程中，水質指標濃度主要是指水質指標相鄰時間段其濃度變化情況。在定性關系檢驗方面，水質指標相鄰時段濃度變化的定性檢驗需要提高對水質指標理念數據分析重視度，保持歷年相鄰時段間的一致性。另外，就當前檢驗指標在時段內的具體濃度值而言，相鄰時段變化定性關系分析同樣十分重要，將歷年相鄰階段定性關系與結果相互對比，如果變化關系相同，表明數據合理、準確，如果變化關系相反，則表明檢測數據存在問題。

3 組合檢驗方法

組合檢驗方法包含水質指標時間關系檢驗、空間關系檢驗以及指標間關系檢驗等方面內容。但是這些檢驗方法在實際應用中僅能實現對水質單一性指標的分析和檢驗，僅采取一種檢驗方式，檢驗結果的準確性和全面性將很難得到保證。因此，為了使水質數據檢驗的全面性和準確性得到保證，必須要綜合利用多種不同方式，實現對水質數據的綜合性檢驗。需要注意的是，如果一種檢驗方法在應用過程中發現異常數據，還需要通過人工判斷方式實現對該數據合理性的準確分析判斷。

4 結語

環境樣品水質監測包含水質指標時間關系檢驗方法、組合檢驗方法等不同形式，為了使環境樣品水質監測數據的合理性得到保證，環境水質樣品分析過程中，必須要結合實際數據，不同的檢測項目之間往往會存在一定的規律和聯系，在檢測數據準確性判斷和日常檢測數據處理過程中，可以將檢測項目之間的規律和聯系作為數據可靠性、合理性判斷的一項重要途徑，取得理想的監測效果，為各項環保措施的制定提供重要參考和支撐。