水環境監測全過程質量體系構建及措施研究

王建英，趙 穎，秦紅偉，孔海燕，劉 洋

（河南省環境監測中心，鄭州 450004）

我國經濟保持高速發展離不開工業的推動，但工業的發展對環境的破壞人們是耳聞目睹的，這種以犧牲資源為代價的發展是不可持續的。我國正在轉變發展模式，使綠水青山變為金山銀山。工業廢水的排放使河流湖泊富營養化、有機污染嚴重，越來越多的水環境污染對人們的身心健康和生態環境造成了破壞，這又阻礙了我國經濟又好又快地發展[1]。對綠水的向往是人民的期待，而水環境監測是水環境治理的“排頭兵”。

目前，我國水環境監測中還有很多問題，例如，監測標準相對單一；監測指標不全面；基層監測站工作人員少，工作量大，根本無法及時處置相關環境污染問題，解決周期也長；基層工作人員監測能力相對薄弱，無法對水質進行深度分析；受行政劃分影響，各區對污染源的控制缺乏相應聯動合作。本文將針對這些問題，研究水環境監測全過程質量體系的構建并探討相關措施。

1 水環境監測存在的問題

1.1 水環境監測標準不完善

20世紀70年代以前，我國環境監測工作發展緩慢，水環境監測沒有統一的標準[2]。《工業“三廢”排放試行標準》的建立是水質監測標準方法體系建立的基礎。表1是我國水環境監測常用的監測標準。目前，我國已發布的《中華人民共和國水污染防治法》把水質監測標準分為三種：國家或行業標準分析方法；統一分析方法（如環境保護部、地方政府制定的）和等效分析方法（如US EPA、ISO等）。大部分水質監測都選用國家標準分析方法，因為其分析方法比較成熟。但是，不同區域會有不同的水環境特征，其他兩種水質監測標準也常使用。不同的分析方法會造成前期取樣、樣品處理、試驗方法等的不統一，試驗結果的可比性會受到影響，不利于不同地方監測結果的對比，不利于因地施政。與發達國家水質監測標準相比，我國水質監測標準還相對單一，不完善，覆蓋面較窄。

表1 我國水環境監測的監測標準

1.2 水環境監測指標不全面

我國水質監測主要監測水中的一些有毒物質（如酚、鎘、汞、有機農藥等）和反映水體狀況的綜合指標，如水體溫度、色度、溶解氧、化學需氧量（COD）等[3]。地表水監測項目有24項，飲用水源地補充監測項目有5項，飲用水源地特定監測項目有80項。但這些監測指標很多都沒有包含一些對人體和生態環境造成嚴重危害的污染物，如持久性有機污染物（POPs）。它能夠在生物體累積，具有長期殘留性、半揮發性和高毒性，對人類健康和生態環境有嚴重危害，歐美發達國家早已將其作為有機污染物監測指標，而我國的常規水質監測中卻沒有這一項。為應對突發的、新型的環境污染問題，我國應健全水環境監測指標。另外，不同區域水環境污染物不同，應進行有區分、有重點的監測。

1.3 監測能力不足

全國各地設立的自動監測站數量少，監測主要依靠人工手段進行，這樣造成監測效率低[4]。人員缺乏可能導致采樣點的布置不合理，采樣能力弱、監控頻率也不高，不能及時準確地捕捉到環境的變化，對環境的監測、處理落后于人們對環境改善的迫切需求。在一些基層監測站，水污染監測設施設備落后，許多項目的分析測試方法還采用老方法，如對重金屬的測試。一些自動化程度高的分析儀器，如氣質聯用儀（GC-MC）等的應用還不普遍。分析人員學習新知識、應用新方法的能力制約監測能力的發展。

2 水環境監測質量體系構建

水環境監測過程包括：布點、采樣、樣品分析、數據處理、綜合分析。水環境監測質量體系將從水環境監測的全過程來構建。

2.1 布點的質量控制

在布點之前，要實地考察所在區域的地理環境，工農業分布。然后，采用實測法，粗略獲得所在區域污染物的大致分布，有重點、有主次地對轄區進行合理布局。監測點的選擇要具有代表性、可操作性，能反映所在區域水質環境。要根據分析的目的來選擇合適采樣點，如城市生活污水的布點一般設置在總排放口，河流的采樣布點一般分為上、中、下三段，上段為對照面，中段為檢測面，下段為結果面。

工業廢水排放具有明顯的生產周期性，居民生活污水排放在不同的時間水樣差異變化大。因此，水樣采集的時間和頻率要根據具體的水樣來確定。《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）中就有規定：工業廢水若生產周期在8 h以內，就每2 h采樣一次；若生產周期大于8 h，就每4 h采樣一次。根據不同的水體環境、目的，水樣的采樣類型主要可分為：平均污水樣、定時污水樣、混合污水樣和瞬時污水樣。

2.2 水樣采樣質量控制

水樣采樣要嚴格按照《水質采樣方案設計技術規定》（HJ495-2009）執行。取樣量根據所需測定項目有所不同，如只檢測單個項目，采樣體積在50～500 mL即可，而要對水質進行全分析時，采樣量可達5～10 L。取樣時，應注意采樣前用水樣沖洗采集器三遍，采樣時避開水面雜物。采樣時，應認真做好采樣記錄。

水樣的儲存一般采用聚乙烯、硼硅玻璃材質的容器。由于樣品采集到最終檢測還需一段時間，水體微生物的活動可能會影響水體組分，并且隨周圍環境的變化，水體物化性質也可能會發生變化。為減少這類影響，采樣后需盡快送實驗室檢測，另外也可采用以下方法來減少環境對樣品的影響：將樣品充滿容器；將樣品置于4℃冷藏或冷凍；加入一些化學保存劑（如抑制劑：氯化汞）。

2.3 實驗室分析質量控制

選擇合適的分析方法是正確解讀數據的關鍵。可以選擇標準分析方法，也可以選擇根據地區、行業特征建立的統一方法或者等效方法，具體選擇哪個方法要根據具體實驗室條件。試驗前要保證實驗室干凈整潔，保證實驗室環境條件，避免實驗室環境對樣品分析產生影響。在檢驗分析中應控制標準曲線的相關系數r≥0.999，如果標準曲線系統不達標，需對儀器、操作方法、分析方法進行檢查，并重新繪制標準曲線。為保證數據可靠，每次實驗需設置空白試驗，條件允許情況下要進行平行樣測定。對10%～20%的樣品進行加標回收測定，以檢驗準確度。

2.4 數據分析質量控制

水環境監測中的數據主要有現場記錄的原始數據和試驗分析測定的數據。現場采樣時，采樣員一定要由專人負責，做好記錄，并在數據旁簽字。實驗室分析員要按照規章步驟來處理試驗數據，并對數據負責。分析數據要交由校對者審核。現場記錄的原始數據、實驗室分析數據要保證準確性，另外也要考慮儀器測試后數據的精確度，注意數據處理時的取舍、數據小數位部分的四舍五入等，確保數據準確統一。

3 水環境監測措施研究

3.1 加強水環境監測標準建設

對于國家標準分析方法，要進一步推進，擴大其應用范圍，特別是在有機污染物監測方面的應用，制定出國家層面的、統一的水環境監測規范。國家標準分析方法要及時更新，以應對突發環境污染事件。對于統一分析方法和等效分析方法，要進一步規范其前期的樣品采集、運輸保存方法，使其監測結果可以和國家標準方法進行對比。

3.2 完善水環境監測指標

統計我國水環境污染指標，結合國外的水環境污染指標，建立水環境監測指標庫；深入分析我國不同城市重點污染物，研究其分布規律，因地施政，并研究其對人體健康和環境的影響，作為常用監測指標庫。根據水環境污染指標，建立相對應的監測方法，形成標準的監測體系。另外，及時關注國內外新的污染源及監測方法，充實指標庫。由于現在水環境監測常將自動監測和現場手動檢測相結合，制定相對應的監測分析方法很有必要。

3.3 提高監測人員監測能力

中央及各地政府部門應加大對基層環境監測站的經費支持，環境監測站應配備能夠適應新的環境監測要求的監測儀器，保證環境監測人員數量滿足環境監測需求。同時，上級環保部門應加大對基層環保人員的培訓力度，提高他們的業務水平，保證專業的事交給專業的人做。建立健全獎懲機制、監督機制，明確各部門之間的職責，確保數據準確可靠。加強各行政區的環保合作，確保資源共享，共同治理一些跨區域的水環境污染問題。

4 結語

我國已建立了相應的水環境監測標準，但與發達國家還有一定差距。目前，我國的水環境監測標準對比性比較差，我國急需建立國家層面的、統一的水環境監測規范。水環境監測指標更新不及時，不能夠滿足我國對突發性、新的水環境污染物的監測要求，我國應盡快建立適合自身水環境監測的監測指標數據庫，以便環保人員能快速、準確檢測水環境污染物。基層監測站監測能力弱，應加大對其物質投入，加強人員專業能力培養。健全獎懲機制、監督機制，確保數據準確可靠。加強各行政區的環保合作，共同治理一些跨區域的水環境污染問題。

參考文獻

1 王 敏，黃 瀅.中國的環境污染與經濟增長[J].經濟學，2015，14（2）：557-578.

2 李國剛，萬本太.中國環境監測科技發展需求分析[J].中國環境監測，2004，20（6）：5-8.

3 中華人民共和國國家環境保護總局，中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.GB3838-2002地表水環境質量標準[S].北京：中國標準出版社，2002.

4 張曉嶺，鄧 力，孫 靜.我國水環境監測方法標準技術體系研究[J].安徽農業科學，2012，40（9）：5521-5523.