劉亞軍，張志峰

(江蘇省南通環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，江蘇 南通 226006)

污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)是我國(guó)環(huán)境管理的主要參考依據(jù)和手段[1]。繼化學(xué)需氧量、二氧化硫后，氨氮和氮氧化物成為新的總量減排指標(biāo)，用于了解氨氮的實(shí)時(shí)排放情況、核算污染物排放總量及計(jì)算排污費(fèi)[2]，根據(jù)《中華人民共和國(guó)水污染防治法》第二十三條：“重點(diǎn)排污單位應(yīng)當(dāng)安裝水污染物排放自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，與環(huán)境保護(hù)主管部門的監(jiān)控設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，并保證監(jiān)測(cè)設(shè)備正常運(yùn)行”，以及《污染源自動(dòng)監(jiān)控管理辦法》第十一條：“新建、改建、擴(kuò)建和技術(shù)改造項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)根據(jù)經(jīng)批準(zhǔn)的環(huán)境影響評(píng)價(jià)文件的要求建設(shè)、安裝自動(dòng)監(jiān)控設(shè)備及其配套設(shè)施，作為環(huán)境保護(hù)設(shè)施的組成部分，與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入使用”的規(guī)定，目前廢水重點(diǎn)污染源企業(yè)基本都安裝了氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備。為了保證自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，國(guó)家出臺(tái)了水污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝、驗(yàn)收、運(yùn)行、考核和數(shù)據(jù)有效性判別等方面的技術(shù)規(guī)范，其中比較重要也是日常監(jiān)管中進(jìn)行較多的工作就是比對(duì)監(jiān)測(cè)[3]。但在比對(duì)監(jiān)測(cè)中產(chǎn)生比對(duì)不合格率高等問(wèn)題，引起了各相關(guān)部門的高度關(guān)注。現(xiàn)就這方面問(wèn)題進(jìn)行舉例分析和探討，并提出考核指標(biāo)建議。

1 比對(duì)試驗(yàn)考核指標(biāo)存在問(wèn)題及原因分析

《水污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行與考核技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ/T 355—2007)規(guī)定：“不同濃度的化學(xué)需氧量進(jìn)行比對(duì)試驗(yàn)考核時(shí)，選擇不同的相對(duì)誤差考核指標(biāo)，而氨氮所有的濃度都執(zhí)行相對(duì)誤差小于15%的要求”，見(jiàn)表1。

表1 目前水污染源化學(xué)需氧量和氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)比對(duì)試驗(yàn)考核指標(biāo)

現(xiàn)在一些城鎮(zhèn)污水處理廠執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918—2002)表1一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，氨氮排放質(zhì)量濃度限值為5 mg/L(水溫>12 ℃時(shí)的控制指標(biāo))或者8 mg/L(水溫≤12 ℃時(shí)的控制指標(biāo))。某些印染廠執(zhí)行《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 4287—2012)表2中直接排放標(biāo)準(zhǔn)，氨氮排放質(zhì)量濃度限值為10 mg/L。這些單位為了確保氨氮穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，在實(shí)際運(yùn)行中將氨氮的排放濃度控制得比排放標(biāo)準(zhǔn)低很多，因此在日常氨氮比對(duì)監(jiān)測(cè)中，一些污水廠、印染廠的氨氮排放濃度較低。這種情況在其他地區(qū)也存在，如廣西的污水處理廠及糖廠，經(jīng)生化處理后的氨氮濃度也不高，甚至低于在線儀器的檢出限[4]。對(duì)于這些低濃度氨氮來(lái)說(shuō)，很難將比對(duì)試驗(yàn)相對(duì)誤差控制在±15%范圍內(nèi)，這導(dǎo)致在日常水污染源氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備比對(duì)中經(jīng)常出現(xiàn)不合格現(xiàn)象。例如，生態(tài)環(huán)境部2018年在江蘇、安徽、浙江和上海地區(qū)的240套氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備比對(duì)中，不合格的有73套，不合格率為30.4%。又如，在2019年7—9月對(duì)44套氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的比對(duì)監(jiān)測(cè)中，比對(duì)不合格的有31套，不合格率高達(dá)70.5%，在不合格設(shè)備中，有22家的氨氮2次手工監(jiān)測(cè)結(jié)果<1.5 mg/L，占比為71.0%。其中15家考核不合格的污水廠及印染廠氨氮比對(duì)監(jiān)測(cè)考核情況見(jiàn)表2。

表2 15家考核不合格的污水廠及印染廠氨氮比對(duì)監(jiān)測(cè)情況①

續(xù)表

由表2可見(jiàn)，這15家企業(yè)中有4家的氨氮2次手工監(jiān)測(cè)結(jié)果≤0.15 mg/L，有6家的氨氮2次手工監(jiān)測(cè)結(jié)果為0.15～0.5 mg/L，有5家的氨氮2次手工監(jiān)測(cè)結(jié)果為0.5～1.5 mg/L?！兜乇硭h(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)中Ⅰ類水體、Ⅱ類水體、Ⅲ類水體對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分別是0.15，0.5和1.5 mg/L，也就是說(shuō)盡管這15家企業(yè)的氨氮手工監(jiān)測(cè)結(jié)果跟地表水水質(zhì)要求接近，但水污染源自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的比對(duì)考核指標(biāo)只能按《水污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行與考核技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ/T 355—2007)進(jìn)行考核，因此考核結(jié)果為不合格。

《地表水自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ 915—2017)中對(duì)不同濃度的氮氮也采用了不同的相對(duì)誤差考核指標(biāo)，見(jiàn)表3。

表3 地表水氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)比對(duì)試驗(yàn)考核指標(biāo)要求①

由表3可見(jiàn)，若按照《HJ 915—2017》的要求來(lái)考核，則上述15家企業(yè)中有9家可以合格，合格率從0上升到60%。因此，根據(jù)水質(zhì)濃度來(lái)具體劃分考核指標(biāo)更加合理。

2 比對(duì)試驗(yàn)考核指標(biāo)建議

一些地區(qū)針對(duì)以上情況，提出了解決辦法。例如，原浙江省環(huán)境保護(hù)廳提出以低濃度質(zhì)控樣代替氨氮實(shí)樣進(jìn)行比對(duì)監(jiān)測(cè)的建議，環(huán)境保護(hù)部在環(huán)辦函〔2015〕1298號(hào)的復(fù)函中也給了明確答復(fù)“氨氮水質(zhì)自動(dòng)分析比對(duì)監(jiān)測(cè)中，當(dāng)實(shí)際水樣實(shí)驗(yàn)室手工監(jiān)測(cè)濃度小于1 mg/L時(shí)，可采用濃度為0.5 mg/L的質(zhì)控樣替代實(shí)際水樣進(jìn)行試驗(yàn)，比對(duì)誤差須滿足±0.1 mg/L的范圍”。也有人建議“參考化學(xué)需氧量小于30 mg/L的模式，當(dāng)氨氮小于1 mg/L時(shí)，質(zhì)控樣考核絕對(duì)誤差不超過(guò)±0.1 mg/L，并以接近實(shí)際水樣的低濃度標(biāo)樣替代實(shí)際水樣進(jìn)行試驗(yàn)”[4]。這2種辦法對(duì)于>1.0 mg/L，但<5 mg/L的低質(zhì)量濃度氨氮的比對(duì)情況均未加以考慮。

鑒于目前有些企業(yè)氨氮的排放濃度比《GB 3838—2002》標(biāo)準(zhǔn)還低，如大部分城鎮(zhèn)污水處理廠和一些印染廠，因此建議水污染源氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備比對(duì)試驗(yàn)考核指標(biāo)應(yīng)該結(jié)合《HJ/T 355—2007》《HJ 915—2017》和文獻(xiàn)[6]中關(guān)于氨氮的比對(duì)考核指標(biāo)綜合考慮進(jìn)行規(guī)定，見(jiàn)表4。

表4 水污染源氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)比對(duì)試驗(yàn)建議考核指標(biāo)

3 結(jié)語(yǔ)

水污染源氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備比對(duì)試驗(yàn)監(jiān)測(cè)是判斷自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和有效性的重要依據(jù)。但是在水污染源氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的比對(duì)監(jiān)測(cè)過(guò)程中產(chǎn)生了很多問(wèn)題，其中一個(gè)突出問(wèn)題是比對(duì)試驗(yàn)考核指標(biāo)不合理。結(jié)合水污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行與考核技術(shù)規(guī)范以及地表水自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范，通過(guò)具體事例的比較分析后，提出了水污染源氨氮自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)按照不同排放濃度實(shí)施不同比對(duì)試驗(yàn)考核指標(biāo)的建議。