陳瑩瑋
(河北省秦皇島環境監測中心,河北 秦皇島 066000)
水作為人類發展和生存中必不可少的資源,對人們的生產和生活起著非常重要的作用。新時期,我國大力發展經濟,卻忽略了水資源的有效保護,使得水資源遭到嚴重的污染。要想改善水質,首先要做好水質監測[1]。水本身是流動的,水資源變化較快,其非常容易受到人類活動的影響,故水質監測的精密性、準確性十分重要,它們是衡量水質監測的關鍵指標。
采樣是水質監測非常重要的環節,其工作質量會直接影響監測結果。因此,采樣應該以布點原則為基礎,要能夠充分反映當地水質,必須具有代表性。采樣應該將信息完整性、尺度適宜性作為抽樣點確定的依據。水質在不同環境中可能會發生變化,所以在采樣完成后,樣品應保存于穩定的環境,器皿要做好清洗,有效規避樣品被二次污染,避免其和其他物質發生化學、物理等反應,避免監測結果受到影響[2]。
從水質監測現狀來看,水質樣品分析前,監測人員應該對試驗環境做好控制,要保證其清潔、安全。在水質監測時,揮發性藥品要放在實驗室的通風櫥中。作為監測人員,應該對所用儀器進行檢測和校準,保證其精度。
為了避免試劑影響監測結果,監測人員應該根據試劑特征和類型,做好保存工作,保證其純度滿足監測需求。監測期間需要用到諸多容器,如燒杯、試管等,應該對其徹底清洗,保證儀器內部沒有殘留雜質,使得監測結果不受影響。
當前,水質監測運用技術趨于多樣化,化學法、離子選擇電極法等均是較為常用的技術類型,但它們普遍存在問題。
采樣時,采樣點不應局限于河道,水庫也應作為關注對象。水庫采樣需要租用船只,風雨等因素使得采樣難度加大,水樣采集器中的水質就會發生變化,所以監測結果的可信度和準確性難以保證。當前,水樣保存和采集缺少明確的規范,比如采用直接觀察法對可見物質進行監測時,水中物質具體應該怎樣定性描述并不規范。
另外,很多水質監測點距離實驗室較遠,水樣可能無法在24 h 內監測,所以水質監測質量必然會受到影響,無法保證其監測的準確性[3]。監測化學需氧量時,若監測時間過長,水質監測質量無法保證。很多地方的水質監測站基礎設施落后,只能有效監測表面水環境,沒有辦法做好深水環境的監測,這就使得水污染治理、水環境保護出現嚴重的滯后性,水質監測的作用被大大削弱。
當前,水質監測控制整體不夠規范,部分工作人員沒有理清思路,盲目處理復雜問題,嚴重影響水質監測結果。例如,技術人員在監測時會忽視平行試驗、加標回收試驗等,導致數據具有偶然性,使得監測結果存在誤差。再如,在高濃度水樣監測中,超標峰值吸光度的水體樣本稀釋往往會被忽視,而是直接利用曲線來進行濃度值的最終計算,這就使得計算結果、實際濃度有著很大的差距。
當前,部分水質監測人員無證上崗,其沒有辦法獨立進行監測數據上報,要在主任審核后才可以上報,導致地方性水質監測水平長期得不到有效提高。
水質監測配套設施包括供電設施、通信設施、給排水設施和其他輔助設施。水質監測站在建設時就應該考慮到這些配套設施的建設工作,要嚴格按照相應標準來進行。例如,采水管設施的建設,其管路進入站房的位置應該是儀器安裝墻面下方,并設DN150 的鋼保護套管或PVC 管,確保保護套管高出地面50 mm。
先進的監測技術是實現監測規范化的一大關鍵因素,例如,水質監測站可以引入水質移動監測系統,利用現場水質參數分析儀、移動監測車、GSM 系統、GPS 系統等實現移動式的水質質量監測。另外,可以構建相應的監測系統,如圖1所示,利用傳感器將水質自動分析儀結合在一起,進行水質實時監測,避免不規范操作。

圖1 水質監測系統
隨著科技的發展,越來越多的先進設備被運用到水質監測中,這就要求監測人員具備相關知識。水質日常監測期間,應該積極組織水質監測人員進行系統性培訓,相互交流經驗,有效提升監測人員的專業技能。例如,當采用納氏試劑分光光度法監測氨氮含量時,水樣中往往含有一些懸浮物、金屬離子等,它們均會影響監測結果的準確性,此時就需要消除水樣中的雜質,而通過專業培訓,操作人員認識到硫代硫酸鈉溶液可以達到目的。也就是說,專業化、系統的培訓能夠使水質監測人員掌握復雜的監測方法,進而實現規范性操作。
現階段,要想確保水質監測質量,筆者認為人們主要可以采用以下關鍵技術。
在對湖泊、河流進行水質監測時,要對采樣點位置、斷面進行科學布設;對于工業廢水,人們應該全面了解工藝流程,選取較為有代表性的時間點去采樣,這樣就能夠保證水樣的完整性。采樣時要根據樣品類型選擇適宜的方法,其間應該做好現場平行樣、空白樣的采集工作[4]。對于現場需要進行監測的項目,應該按照操作要求進行規范性操作,操作時還應該做好記錄。對于那些在實驗室中進行的監測項目,需要先對采集水樣進行預處理,之后進行具體操作。預處理的方法要適當,處理時要保證平行樣和空白樣的操作過程一致。
采樣完成后,需要馬上將樣品送到實驗室進行分析。樣品運輸時,要采取一定的措施,避免樣品盛放容器的損壞,送到實驗室后要做好記錄和登記工作。如果樣品存放時間過長,可能會因為細菌、溫度等的影響而發生物理、化學等變化,這會對水樣濃度等產生影響。所以,在水質監測中,樣品保存非常關鍵,監測人員應該嚴格遵守實驗室樣品保存的規定,采取適宜的措施做好樣品保存工作[5]。樣品的存放地點應該和熱源保持一定距離,避免直接照射陽光,冬季時應該采取保溫措施,避免樣品結冰。
分析和監測樣品之前,要保證實驗室環境不會給樣品帶來任何污染,實驗室應該配備通風櫥,操作時若有揮發性藥品,則需在通風櫥中進行監測。為了保證監測質量,應該對平行樣、空白樣、回收率試驗分別進行技術控制。
4.3.1 平行樣品監測的關鍵技術控制
水質監測期間,隨機誤差的測定是必要的,其屬于無法避免的測試內容。所以,水質監測時應該增加平行樣本的測定,這樣就能夠通過兩組甚至更多組來對樣品進行測試,有效避免隨機誤差而出現干擾現象。通常,樣品分析時采用平行樣本來測定試驗結果,保證操作規范,樣品符合相應標準。
4.3.2 空白樣品監測的關鍵技術控制
樣品監測期間,為了保證監測質量,還需要設置空白樣,其目的是有效規避試驗中添加試劑而影響試驗測定結果。監測的空白樣是用純水來代替樣品,整個監測過程應該和水樣監測完全一樣。
4.3.3 回收率試驗的關鍵技術控制
回收率試驗針對的是水樣濃度處于一定范圍的標準液,將此種樣品、原水一起加入水樣中進行測定,此種試驗方法能夠保證待測物定量回收。
一般來說,檢驗時需要按照儀器3 倍檢出限濃度來配制標準溶液,當檢出限等于或優于設備檢出限時是合格的,標準曲線分別對10%、20%、40%、60%和80%進行檢驗,若是一般的污染檢測因素,則應該利用標準樣品進行儀器的準確度審核,審核時要將相對誤差控制在±15%以內。
當前,人們日益關注生態環境,高度重視水質監測工作。其控制工作的主要內容包括采樣控制、實驗環境控制、試劑分析影響控制,但是,水質監測質量控制目前仍舊存在一些問題,如配套監測設備不夠全面、監測技術規范性有待提高、人員專業化有待提升。從技術角度來看,要想提升水質監測質量,人們應該做好采樣、樣品保存和運輸、實驗室樣品分析,同時合理運用精密度保障技術。