何盛勇 萬丹玲 劉念 劉浩 秦成 劉偉

摘? 要：自動監(jiān)測是當前地表水水質(zhì)監(jiān)測的主要手段，在實時監(jiān)測發(fā)布水環(huán)境質(zhì)量信息和污染預警預報工作中發(fā)揮著重要的作用。做好水質(zhì)自動監(jiān)測的質(zhì)量管理工作，是環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)具有代表性、準確性、精密性、可比性和完整性的基本要求，是及時準確發(fā)布水質(zhì)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)的重要保障，從而為客觀評價水環(huán)境質(zhì)量狀況、反映污染治理成效、實施環(huán)境管理與決策提供科學依據(jù)。

關鍵詞：水質(zhì)自動監(jiān)測;質(zhì)量保證;質(zhì)量控制

中圖分類號：X832? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ?文章編號：2095-2945（2019）27-0187-02

Abstract： Automatic monitoring is the main means of surface water quality monitoring， which plays an important role in real-time monitoring and publishing of water environmental quality information and pollution early warning and prediction. To enhance the quality management of automatic water quality monitoring is the basic requirement for the representativeness， accuracy， precision， comparability and integrity of environmental monitoring data， and it is an important guarantee for the timely and accurate release of water quality automatic monitoring data. Thus， it provides a scientific basis for objectively evaluating the quality of water environment， reflecting the effectiveness of pollution control， and implementing environmental management and decision-making.

Keywords： automatic monitoring of water quality; quality assurance; quality control

質(zhì)量保證與質(zhì)量控制是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測非常重要的組成部分。如何準確測取數(shù)據(jù)、科學解析數(shù)據(jù)、綜合利用數(shù)據(jù)，是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的內(nèi)容，而質(zhì)量保證和控制則是使監(jiān)測數(shù)據(jù)具有準確性、代表性、可行性、精密性和完整性的主要保證[1-3]。發(fā)展、完善環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證體系和質(zhì)量控制措施，是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測走向現(xiàn)代化、標準化和科學化的具體要求。

1 水質(zhì)自動監(jiān)測發(fā)展趨勢

水質(zhì)自動監(jiān)測技術發(fā)展迅速，并且向多因子和有機污染物、生物毒性監(jiān)測等方面發(fā)展[4，5]。就監(jiān)測手段而言，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展主要是利用現(xiàn)代IT技術和先進儀器儀表，進行自動化和現(xiàn)代化的監(jiān)測。目前先進國家的自動化監(jiān)控程度非常高，基本上做到自動采樣、自動分析、自動數(shù)據(jù)處理以及數(shù)據(jù)傳輸，同時將一些新技術用于環(huán)境監(jiān)測，如應用地理信息系統(tǒng)、遙感技術和全球定位系統(tǒng)3S技術，實施實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)傳輸，并用計算機進行一系列的聲、像、圖、文等多媒體方式演示等[6，7]。

多年以來，我國水質(zhì)監(jiān)測工作以屬地開展手工監(jiān)測為主，很多基層環(huán)境監(jiān)測技術人員常年在一線奔波勞累，人力物力成本高，自動化監(jiān)測能力和預警水平十分有限。對此，國務院辦公廳印發(fā)的《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡建設方案》明確提出“全面設點、全國聯(lián)網(wǎng)、自動預警、依法追責”等十六字方針，要求提高重要水體、水源地、源頭區(qū)、水源涵養(yǎng)區(qū)等水質(zhì)監(jiān)測能力與預報預警工作水平。全面整合提升環(huán)境監(jiān)測能力和水平，建立健全以自動監(jiān)測為主、手工監(jiān)測為輔的環(huán)境監(jiān)測體系，大大減輕地方的勞動強度和經(jīng)費負擔。通過連續(xù)自動監(jiān)測、數(shù)據(jù)實時共享和發(fā)布，為開展水質(zhì)預警奠定基礎，為及時防范水環(huán)境風險，有效應對水污染事故提供科學支撐。

2 水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量管理現(xiàn)狀

質(zhì)量保證是指開展一系列有計劃、有系統(tǒng)的行為，以滿足規(guī)定的監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量要求，是整個監(jiān)測過程全面質(zhì)量管理，保證數(shù)據(jù)有效性程序的總體。質(zhì)量保證是一套質(zhì)量管理的體系文件。質(zhì)量控制則是為充分表達質(zhì)量要求而采取的作業(yè)活動，是科學管理的有效方法，是獲得準確數(shù)據(jù)的重要環(huán)節(jié)，也是用于環(huán)境監(jiān)測過程的各種控制方法，以保證監(jiān)測質(zhì)量而執(zhí)行的具體操作。質(zhì)量控制包括內(nèi)部質(zhì)量控制和外部質(zhì)量控制。

自上世紀八十年代以來，我國就開始推動環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證和質(zhì)量控制，并采取了一系列的舉措，形成了相應的規(guī)范。發(fā)展到近年來，隨著技術水平和監(jiān)測實力的快速進步，特別是IT技術廣泛應用，現(xiàn)代化的監(jiān)測技術手段給質(zhì)量保證和質(zhì)量控制提出了新的挑戰(zhàn)[8，9]。水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測作為先期開展自動監(jiān)測的要素環(huán)節(jié)，其質(zhì)量保證和質(zhì)量控制十分需要提高和完善。

環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量是環(huán)境監(jiān)測的生命線，是真實、準確反映環(huán)境狀況的重要依據(jù)，是環(huán)境保護科學管理與決策的重要支撐，是推進生態(tài)文明建設的重要保障。黨中央、國務院高度重視環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量，先后出臺了《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡建設方案》、《關于省以下環(huán)保機構(gòu)監(jiān)測監(jiān)察執(zhí)法垂直管理制度改革試點工作的指導意見》、《深化環(huán)境監(jiān)測改革提高環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量的意見》等一系列重要文件，對生態(tài)環(huán)境監(jiān)測事業(yè)的發(fā)展具有很強的指導意義。

3 水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量管理的內(nèi)容

從質(zhì)量保證與質(zhì)量控制的視角出發(fā)，為了使數(shù)據(jù)能夠更加準確反映水環(huán)境現(xiàn)狀，預測水質(zhì)污染發(fā)展趨勢，就要求監(jiān)測數(shù)據(jù)具有較好的代表性、準確性、可比性和完整性。從具體的質(zhì)量管理要求來看，水質(zhì)自動監(jiān)測的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制分別包括一定的條件和措施。

3.1 質(zhì)量保證基本要求

3.1.1 前期性保證

前期性質(zhì)量保證是質(zhì)量管理工作的開始，也是在水質(zhì)監(jiān)測之前就應實施的質(zhì)量保證。它包括對監(jiān)測技術人員素質(zhì)、實驗環(huán)境與設備、檢測分析方法以及方法的確認、各種化學試劑、標準樣品和檢測樣品的前處理等等準備工作。前期性保證也是一種預防性控制方法。

3.1.2 對監(jiān)測人員素質(zhì)的質(zhì)量保證

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作是一個有機整體，數(shù)據(jù)的可靠性和準確性最容易受到監(jiān)測人員的素質(zhì)的影響。技術人員水平高低可能直接影響數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。目前，現(xiàn)代化儀器設備越來越多，技術越來越先進，但是人員的技術判斷和經(jīng)驗技巧等方面，仍然十分重要，甚至起到?jīng)Q定性作用。監(jiān)測人員在具備基本的理論知識和技能，持證上崗后，還特別需要在誤差理論、計量知識等方面具備一定程度的認識，并積累相當多的工作經(jīng)驗，以保證監(jiān)測過程的有效性。

3.1.3 對實驗所涉及設施和環(huán)境條件的質(zhì)量保證

設施和環(huán)境條件是為保證監(jiān)測結(jié)果準確性和可靠性而建設的相應硬件設施。具備了合適的儀器和設備，使用是否合理也能決定實驗的成功與否，所以需要對儀器設備定期進行維護保養(yǎng)，才能有效地保證設備的準確度。儀器的工作環(huán)境也十分重要，大多數(shù)精密儀器設備對室溫、濕度等環(huán)境條件有嚴格的要求，實驗室通常采取配備空調(diào)、通風櫥等設備設施進行保證。

3.1.4 對標準物質(zhì)和化學試劑的質(zhì)量保證

實驗室必須配備專人負責標準物質(zhì)和化學試劑的保管，并做好入庫出庫登記手續(xù)，以確保試劑物品的有效和安全。在監(jiān)測分析開始之前，一定要檢查所用試劑藥品是否在有效期內(nèi)，避免造成人力、物力以及時間上的浪費。

3.2 質(zhì)量控制主要措施

為保證水環(huán)境質(zhì)量自動監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和可靠性，將質(zhì)量控制體系中的空白樣測試、平行樣品測試、標樣核查測試以及加標回收測試等各種手段，充分運用到自動監(jiān)測質(zhì)控監(jiān)管系統(tǒng)中，增加完善相應的功能單元，建立完整的水質(zhì)自動監(jiān)測質(zhì)量控制體系。

3.2.1 質(zhì)控樣溶液和周核查溶液在線測定

對水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的單項或多項參數(shù)進行質(zhì)控樣品在線核查，主要是通過現(xiàn)場或網(wǎng)絡遠程操作，設定質(zhì)控單元采取質(zhì)控樣、周核查樣供儀器進行質(zhì)控和周核查分析，根據(jù)質(zhì)控分析結(jié)果、周核查分析結(jié)果與相對誤差要求，判定儀器是否正常。

3.2.2 平行樣品的在線核查

通過現(xiàn)場操作或者網(wǎng)絡遠程對水站進行單項或者多項參數(shù)空樣核查時，質(zhì)控單元可根據(jù)操作指令啟動相應程序，控制儀器對樣品杯中剩余的水樣進行二次測試，同時根據(jù)分析結(jié)果、誤差規(guī)定進行評價，進而生成質(zhì)控報表。

3.2.3 超標樣品的核查

水站管理方根據(jù)簽訂的年度地表水水質(zhì)責任目標任務限值，設定各水站儀器系統(tǒng)自動監(jiān)測最高限值，當數(shù)據(jù)濃度超過設定最高限值時，系統(tǒng)指令啟動留樣工作，同時根據(jù)預先設定的超標倍數(shù)范圍，有選擇性地進行質(zhì)控測試、平行樣測試、標準樣品核查測試，對超標數(shù)據(jù)進行判定、確認和有效性標識，必要時自動發(fā)送水質(zhì)預警信息。若判定不合格，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行無效性標識。

4 結(jié)束語

環(huán)境監(jiān)測是保護環(huán)境的基礎工作，是推進生態(tài)文明建設的重要支撐。環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)是客觀評價環(huán)境質(zhì)量狀況、反映污染治理成效、實施環(huán)境管理與決策的基本依據(jù)。為了加強地表水自動監(jiān)測站的管理，確保水站長期穩(wěn)定運行，及時準確地發(fā)布水質(zhì)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)，發(fā)揮水站的實時監(jiān)控和預警監(jiān)視作用，應按照統(tǒng)一領導、明確職責、密切配合的原則做好水質(zhì)自動監(jiān)測的質(zhì)量控制和管理工作。

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