吉林省地表水水質自動監測

楊雪　安平平　王媛

摘? 要：隨著我國經濟的迅猛發展，人口的持續增長，資源的大量消耗，環境污染問題日益加劇，水質自動監測系統開始發揮重要作用。文章介紹了吉林省地表水自動監測運維、質控等運行情況并分析了自動監測的優勢和劣勢以及實際存在的問題。

關鍵詞：地表水;水質自動監測;吉林省

中圖分類號：X84 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）21-0054-02

Abstract： With the rapid development of China's economy， the continuous growth of population， the massive consumption of resources， and the increasing problem of environmental pollution， the automatic monitoring system of water quality begins to play an important role. This paper introduces the operation and maintenance and quality control of automatic monitoring of surface water in Jilin Province， and analyzes the advantages and disadvantages of automatic monitoring as well as the existing problems.

Keywords： surface water; automatic monitoring of water quality; Jilin Province

我國地表水環境質量監測工作已經開展了近四十年，已形成了完整的監測技術體系。隨著我國經濟的迅猛發展，人口的持續增長，資源的大量消耗，環境污染問題日益加劇。因此對環境管理和監測技術水平提出了更高的需求。為了確保監測數據的“真、準、全”，加大環境監測信息公開力度，根據生態環境部的戰略決策。今后地表水環境監測采用以自動監測為主，手工監測為輔的技術體系。充分發揮自動監測時間、空間連續的優勢，彌補手工監測的不足。大量節省了采樣、運輸、手工監測等人力資源的消耗，大大提高了工作效率。

水質自動監測系統是一套以在線自動分析儀器為核心，運用現代傳感器技術、自動測量技術、自動控制技術、計算機應用技術以及相關的專用分析軟件和通信網絡所組成的一個綜合性的水質自動監測體系。地表水自動監測是對地表水樣品進行自動采集、處理、分析、數據傳輸的整個過程。水質自動監測站是由站房、采水單元、配水單元以及預處理單元、輔助單元、分析測試單元、控制單元和數據采集與傳輸單元組成。

1 吉林省地表水水質自動監測概況

吉林省第一個地表水水質自動監測站（以下簡稱水站）長春市松花江村站，建于2001年6月，是我國最先建設的21個國控水質自動監測站之一。該站于2012年11月完成儀器設備的更新改造，與此同時吉林省已完成11個水質自動監測站（其中5個為趨勢站）的驗收工作。

“十三五”期間，我國建成2050個水質自動監測國家考核斷面，其中包括新建水質自動監測站，上收地方已建水站和國家原有水站。我省也積極響應國家號召，于2018年底，新建了43個水站，其中2個趨勢站，4個浮船站。我省已完成54個國控監測斷面的驗收工作。地表水水質自動監測系統不僅覆蓋了原來的松花江、鴨綠江流域，還擴大到圖們江、遼河流域，包括了吉林省范圍內的各主要河流、國界、省界、市界、主要的湖庫也都在監測范圍內，還包括用于科研的7個趨勢站。監測項目從原來的常規五參數：水溫、PH值、溶解氧、電導率、濁度，以及氨氮、高錳酸鹽指數，增加了總氮、總磷，除此之外在湖庫的監測中還增加了葉綠素a和藻密度。新建的監測站的監測頻次也由原來的每4小時一次，更改為五參數每小時一次。這樣極大的提高了監測數據的代表性和完整性。

2 吉林省水站的運維情況

2018年前，吉林省地表水自動監測站的日常運行維護方式為兩種，一種是地方環境監測站的工作人員來完成，一種是委托有能力和資質的第三方運維機構來完成。2018年國家上收統一運行管理后，為確保水質自動監測數據真實、準確同時減少人為干預，國家水質自動監測全部委托第三方機構進行運行維護?？傉局贫藝厮具\維技術規程，規范運維程序、內容，明確了運維要求。國家生態環境監測總站通過公開招標確認了13家第三方公司負責全國2050個水站的運維。吉林省的54個國控水站由北京尚洋東方環境公司、廈門隆力德、北京晟德瑞和湖南力合科技四家公司運維。地方生態環境主管部門僅負責水站站房主體，水、電、網絡、采（配）水管路、出入道路維護等基礎保障工作和水質異常處理工作。

運維人員需持證上崗，具有相關的專業知識，能獨立運行維護水站。運維公司要編制水站運維工作手冊并嚴格執行。制定運維計劃和編制運維報告。

3 吉林省水站運行質量控制與質量保證

3.1 水站質量控制

質量控制是水質自動監測儀器設備運行維護中至關重要一環。要求運維人員按照《地表水水質自動監測站運行維護技術要求》每天都要對氨氮、高錳酸鹽指數、總磷、總氮的儀器設備進行零點核查、24小時零點漂移、跨度核查和24小時跨度漂移。每周要對常規五參數（PH值、水溫、電導、濁度、溶解氧）進行表樣核查。每月需要進行儀器的多點線性核查、實際水樣比對、集成干預核查和加標回收率自動測試。保證監測數據的準確、真實、有效、可靠。

3.2 水質自動監測數據審核

數據審核工作是整個質量保證體系中最有效的質量控制手段。登陸國家水質自動綜合監管平臺，自動監測數據通過質控考核及輔助手段完成系統自動預審核，自動標記后，進入人工數據審核階段。目前自動監測數據實行三級審核。一級審核為4家運維公司的運維人員，他們了解水站的實際運行情況和儀器設備的故障情況，能及時標記出無效數據，并提供佐證材料。二級審核原來是吉林省生態環境監測中心的數據審核人員負責，后根據國家生態環境監測總站2019（158號）通知，把水質自動監測數據管理權限分配給各市、縣生態環境監測中心的經培訓并取得合格資格的審核人員負責。他們需要在國家生態監測總站規定時間內，標記好無效數據、存疑數據和有效數據并提供佐證材料。吉林省生態環境監測中心對全省數據審核工作進行監督和管理。三級審核為國家生態監測總站對數據進行最終認定，并將數據入庫，通過平臺將數據公布。

4 水質自動監測的優勢和劣勢

（1）水質自動監測站具有連續、實時、全天候運行的優勢。不僅大大節省了人力資源的消耗，避免了人為干預，還能及時發現水質惡化現場。及時進行報警提醒，對下游發生的水質污染提前進行預防。真正做到防患于未然。特別是在這次新冠病毒疫情期間，很多道路被封，人員被隔離，樣品采集、運輸、分析都遇到了很大困難。由于水質自動站是遠程控制，吉林省大部分自動監測站都能保證正常工作，在疫情期間為地表水監測工作提供了大量真實、可靠的數據。突顯了自動監測的特點。

（2）水質自動監測系統投資比較高，站房的修建、儀器設備采購、維護、試劑、管路消耗等成本偏高。

（3）水站對運維人員技術水平要求比較高，既要持證上崗又要能獨立操作，還要能及時應對突發情況。

（4）由于采水管路過長，管道清淤不及時，水泵運行不穩定等各種原因造成自動監測數據與實驗室人工監測數據仍有一定的差異。

（5）停水停電網絡不穩定等一些原因仍會造成數據大量缺失。

（6）由于一些水質自動監測站建在國界、省界等偏遠地區，吉林省現有5個自動監測站依然是大運維公司每年兩次大的指導和維護，平時都是地方生態監測站承擔運維工作，有些儀器設備故障無法及時更換和維修，導致數據很長時間都是無效的狀態。

（7）受自然環境影響，吉林省很多河流經常出現水位低、斷流，甚至有采水點裸露的現場，由于冰凍期很長，很多自動監測站的采水管道的保溫設施和水泵都無法正常工作，數據異常和缺失的情況在冬季時常發生。

5 結束語

地表水水質自動監測站的監測數據是水環境風險預警的重要基礎，是污染追蹤溯源，是支撐環境執法的重要手段，是分析評價水環境質量狀況和變化趨勢、是考核評估水污染治理成效的重要依據。吉林省的54個國控水質自動監測站經過一年多的運行，已經趨于成熟。為全省的地表水監測提供大量數據，也突顯了它的優勢和特點。與此同時，我們也要針對運行過程中產生的問題，足夠的重視，認真分析原因，采取針對性措施，更要做好質控管理工作，讓地表水水質自動監測發揮更大的作用。

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