環境監測中水質采樣質量控制研究

魯 鵬

（大連市生態環境事務服務中心莊河生態環境監測站，遼寧 大連 116400）

當前階段，隨著人們環境保護意識的增強，環境污染問題已經成為全人類高度重視的話題。尤其水污染問題更是成為所有環境污染問題中的重中之重。因此，國家通過環境監測持續加強對水污染情況的監控，在最源頭對水污染狀況進行準確掌握，從而制定有效政策，降低水污染問題的危害。保證水質監測質量的前提需要具有代表性的水質樣本，但是，在開展水質采樣工作過程中，不僅流程繁瑣復雜，而且十分容易受到諸多因素的影響，進而影響水質監測工作的順利展開。在此背景下，如何在水質監測中提高水質采樣質量控制，具有重要的現實意義和研究意義。

1 影響水質采樣質量的因素

在水質監測過程中，精確的水質樣本是水質監測工作的前提，如果水質樣本出現偏差，很容易為后續工作帶來連鎖式影響。而在水質采樣中，影響其質量控制的因素主要包括以下幾點。

1.1 環境因素

環境因素是影響水質采樣質量的重要因素。通常情況下，水質采樣工作會在露天條件下進行，而水質樣本周圍的土壤、氣候、溫度等變化，都會對水質樣本帶來影響，進而改變水質樣本質量，使其和水環境的實際情況相偏離。除此之外，諸如洪水、沙塵暴、泥石流等惡劣環境也會嚴重影響水質樣本[1]。此時，如果采樣人員沒有提前了解采樣環境，十分容易影響水質采樣質量。

1.2 采樣設備因素

水質采樣是一項兼具精密性、專業性、嚴謹性的工作，因此在工作開展過程中需要運用專業化的設備。一方面，在水質樣本的采集上，通常采樣人員會使用自動采樣器、單層采水瓶、聚乙烯塑料桶等專業設備，以此確保水質樣本質量。另一方面，在水質樣本的保存和運輸上，采樣人員也會使用符合要求的設備。而如果在水質樣本采集、保存及運輸設備的選擇上出現疏漏，都會對水質樣本的質量造成影響，同時使后續工作無法有效展開。

1.3 采樣人員因素

在水質采樣工作中，采樣人員的專業能力、業務水平和職業道德是影響水質采樣質量的最重要因素。國家雖然為水質采樣工作制定了配套的執行標準，但是人為因素依然具有的不可控性，削弱了執行標準的執行力度。例如，不同的水質樣本需要根據不同的環境因素，選擇合適的存儲和檢測設備，如果采樣人員對環境因素有所疏忽，就容易選擇錯誤的采樣設備，進而影響水質采樣質量。又或者在水質監測環節中，如果采樣人員在水溫和pH值設置中出現誤操作，就會影響樣本質量，從而使水質樣本的最終呈現數據產生誤差。除此之外，在水質樣本的運輸環節，需要采樣人員認真規劃運輸行程、妥善保存水質樣本，任何一個環節出錯都會影響樣本質量。由此可見，人為因素對于水質樣本采集質量控制具有顯著影響。

2 水質采樣現場的質量控制

2.1 嚴控樣本采集過程

為了確保水質采樣過程中樣本具有代表性，需要嚴格控制水質樣本的采集過程，具體可遵循以下幾個步驟。

2.1.1 對水質樣本進行預處理

一方面，采樣人員需要預先對采樣地點水體表面、周圍的雜物、廢棄物進行清理。另一方面，嚴格按照采樣規范，采樣人員在采樣時應該選擇合理的采樣深度，并且避免雜質對水質樣本的影響，采集到最具代表性的水質樣本作為監測樣本[2]。

2.1.2 確定采樣量和固定劑

不同的水體類型直接影響水質采集工作的開展。水體類型不僅是大眾熟知的江、河、湖、海，同時還包括水體中的溶解物質、水生生物等。采樣人員唯有預先對水體類型、監測項目、污染程度展開調查，才能確定合適的采樣量和固定劑。

2.1.3 單獨采樣

在水質監測工作中，在面對諸如含有石油類、微生物、BOD5等特殊監測項目的水體時，采樣人員需要對水質樣本進行單獨采樣[3]，并合理確定采樣順序。

2.1.4 隔絕空氣

在采集需要監測某些項目的樣品時，采樣人員需將水質樣本注滿事前準備的容器中，避免瓶中殘留空氣對水質樣品造成影響。

2.1.5 記錄采樣過程

采樣人員在采樣結束后，需要通過紙質和攝像對過程進行記錄。同時，要將采樣時間和地點、樣本數量、采樣方式等進行詳細標注，以方便后續監測工作開展。

2.1.6 利用信息化技術進行監測工作

在水質樣本監測過程中，采樣人員除了使用常規的監測技術外，還可以利用信息化技術，搭建起一套自動化的水質監測系統，從而實現水質監測的自動化發展。另外，借助該監測系統的大數據功能，能夠隨時調取水質歷史監測記錄，從而為水質保護提供信息技術支撐。

2.2 樹立職業道德意識

在采樣人員獲得采樣上崗證之前，環境監測機構需要為每名采樣人員開展職業道德培訓，幫助采樣人員樹立職業道德意識，同時將職業道德內容寫入水質采樣工作規范當中。另外，在水質采樣現場，需要質量監督員對采樣人員的工作流程和規范實時監督，并對其與環境監測規范行為相悖的操作予以糾正。其中，對于嚴重影響水質樣本采集質量的采樣人員，環境監測機構需要對其進行相應處分。進而做到絕不因人為過失，對水質樣本采集質量造成不良影響。

2.3 確保水質監測數據信息的實時性

為了確保水質監測數據信息的實時性，采樣人員可以借助先進的信息化設備，對水質樣本開展實時監督，從而及時了解水質樣本的動態信息。通過信息化設備的運用，能夠為水質采集質量控制的落實奠定基礎。除此之外，由于采樣人員能夠實時對水質樣本的動態信息進行監測，就能憑借水質樣本數據及時判斷污染的形成原因，并及時采取有效防控舉措，進而減少污染的進一步擴散。此舉對于環保工作的展開具有重要的促進意義。

3 水質樣品保存過程中的質量控制

3.1 具備水質樣本分類保存意識

為了有效增強水質采樣質量控制，采樣人員在對水質樣本采集后，需要嚴格、嚴肅執行水質樣本的分類措施。由于不同水質樣本之間的污染程度各不相同，且相互之間的水質成分存在差異，因此采樣人員可以對水質樣本進行分類，以此滿足不同類型水質樣本的運輸需求，并為之后實驗室檢驗水質樣本提供質量保證。

3.2 選擇合理的水質樣本保存方法

水質樣本在采集之后，由于周圍環境、溫度、微生物新陳代謝、化學作用等因素的影響，將會引發水質樣本某些物理參數及化學成分的變化，從而影響水質樣本質量。為了降低這種影響，采樣人員就需要選擇合理的水質樣本保存方法。通常情況下，冷凍冷藏保存法和化學試劑保存法是較為常用的水質樣本保存方法。冷藏冷凍法較為簡單直接，即通過將水質樣本放在低溫保存容器中，從而起到抑制微生物活動，減緩物理發揮和化學反應速度的作用[4]。化學試劑保存法則需要采樣人員根據不同類別的水質樣本，在樣本中加入不同的化學試劑，進而確保水質樣本中微生物、物理化學變化的穩定性。在化學試劑保存法中，常用的幾種化學試劑如下所示。一是加入生物抑制劑。在測定含有酚的水質樣本時，可以加入磷酸將pH值調配到2時，再加入0.01-0.02 g抗壞血酸除去殘余氯，就能夠起到抑制苯酚菌的分解活動。二是調節pH值，防止化學反應。在測定含有銅、鋅、鐵等金屬離子的水質樣本時，可以加入硝酸將樣本的pH值調配到1至2時，就能防止金屬離子水解沉淀。三是加入氧化劑或還原劑。在測定含有汞的水質樣本時，可以加入鹽酸，能夠使汞始終保持穩定價態。在測定含有硫化物的水質樣本時，可以加入抗壞血酸，防止氧化現象發生。在測定溶解氧水質樣本時，可以加入少量硫酸錳和碘化鉀，以此固定溶解 氧[5]。

3.3 對水質樣本進行處理

和水質樣本采集、保存工作一樣，預處理工作同樣是水質樣本管理質量控制的一部分。水質樣本管理人員需要依據水質樣本的檢測結果以及水質成分，選擇諸如活性炭吸附、蒸餾、過濾等水質樣本處理方式。在此以蒸餾技術為例。采樣人員將吸收劑放入吸收瓶中，通過一段時間的蒸餾工作，就會將水質樣本中的污染物轉移到吸收瓶中，從而去除干擾物質，以此達到準確檢測的目的[6]。

4 水質采樣質量控制的保障工作

4.1 完善采樣前的準備工作

在水質采樣工作開始前，需要完善的前期準備工作。準備工作主要包括采樣現場勘測、資料收集、明確監測項目、擬定監測方案、采樣人員分配等[7]。唯有確保前期工作準備就緒，才能使水質采樣過程井井有條，進而為質量控制提供保障。除此之外，水質采樣設備與儲存方式的選擇，也應該在前期準備工作中完成。例如，采樣人員在預先了解采樣現場的情況后，就可以直接根據現場環境、條件，選擇合適的采樣設備和儲存設備。

4.2 加強采樣設備的日常管理和維護

在水質采樣過程中，對于采樣設備的依賴是十分明顯的。如果環境監測機構未能對采樣設備進行日常的管理和維護，極易影響水質的采樣質量。首先，環境監測機構需要建立專門的采樣設備管理、維修小組，負責對采樣設備進行日常的保養工作。其次，制定科學、完善的設備管理條例以及規范流程，并實行采樣設備專人管理責任制。即將每種采樣設備都分配到專人負責，同時由專人對每次采樣設備管理進行登記。最后，當采樣設備出現故障問題時，需要由專人對故障原因進行排查。而當故障無法有效解決時，需要對故障內容進行記錄，并及時向采樣設備供應商進行反饋，從而做到每臺采樣設備時刻保持在最佳狀態。

4.3 提前確定樣本的保存方式

由于水質樣本在保存過程中容易受到生物、物理、化學等因素的影響，因此需要注重對水質樣本的保存，為之后水質監測的準確性提供保障。在水質樣本采集之前要根據監測方案，充分準備器具，做到現場采樣時，能根據樣本類型選擇不同的保存方式。特別是水質樣本需要冷藏或避光時，務必能滿足低溫和避光條件，從而確保水質樣本在運輸途中，水質中的生物、物理、化學性質不被改變。當水質樣本順利運輸到實驗室后，需要根據水質樣本的類別進行分區存放，同時在水質樣本上貼上醒目標識，防止實驗人員混淆[8]。與此同時，實驗室的水質樣本保存條件，同樣需要符合國家標準和要求。

4.4 嚴格落實實驗室質量控制

當水質樣本在實驗室進行檢測的過程中，實驗室的質量控制水準將直接影響水質采樣質量控制的結果。當前，實驗室質量控制主要分為實驗室內部質量控制以及實驗室外部質量控制。其中，實驗室內部質量控制指的是實驗室自身對于水質樣本分析過程的控制。其外在表現主要為實驗室人員在水質樣本分析過程中的自我控制，以及實驗室人員是否遵照質量控制程序的過程。實驗室人員通過維持相對較高的質量控制開展質量分析工作，不僅有利于提高水質采樣的質量，還有利于當水質采樣質量控制出現問題時，能夠及時發現問題、分析原因，并在解決問題后持續對實驗室內部質量控制進行改進。實驗室內部質量控制的方法主要包括標準樣本分析、密碼樣本分析、質量控制分析、儀器比對實驗、人員比對實驗、方法比對實驗等。而實驗室外部質量控制指的是通過將水質樣本交給具有先進分析技術、經驗豐富的實驗人員的實驗室展開質量分析，進而確保水質采樣質量控制。實驗室外部質量控制開展的目的在于依托外部的不同實驗室，通過實驗室差異，找出實驗室內部發現不了的問題，從而有助于實驗室內部修正誤差，并對分析方法進行改良。實驗室外部質量控制的方法主要包括實驗室比對、質控考核、能力檢驗、測量審核等。

4.5 提高采樣人員的業務水平

首先，所有采樣人員都需要持證上崗，同時對環境監測的相關標準和技術要求爛熟于心。其次，采樣人員需要隨時關注行業動態，主動了解最先進的水質采樣知識，掌握最科學的水質采樣方法，才能滿足持續變化的環境監測需求。再次，環境監測機構應搭建和完善水質采樣質量管理體系，為水質采樣工作制定詳細的程序流程，并安排專門的監督人員對執行情況進行有效監督，以此提升采樣人員的業務水平。最后，環境監測機構可以出臺相應的激勵機制，激發采樣人員的工作積極性和責任感，為強化水質采集質量控制提供相應的保障。

5 結語

綜上所述，為了確保水質采樣過程中的科學性，提高水質采樣質量，環境監測機構需要履行水質采樣質量控制職能，執行水質保存質量控制的相關措施，并加強對水質采樣質量控制保障的日常監督，才能最大程度降低環境因素、采樣設備因素、人為因素對水質采樣質量控制的不良影響。同時，在水質采樣質量控制中，通過完善前期準備工作、加強采樣設備的管理和維護、注重樣本的運輸、嚴格落實實驗室質量控制、提高采樣人員的業務水平等，為水質采樣質量控制提供相應保障，才能為我國環境保護事業的發展作出突出貢獻。