喬 燕
(山東省濱州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心,山東 濱州市 256600)
當(dāng)前,生態(tài)文明建設(shè)已經(jīng)納入中國國家發(fā)展總體布局,各方對生態(tài)環(huán)境管理提出了更高的要求。由于生態(tài)環(huán)境管理需求的激增,我國水質(zhì)在線監(jiān)測范圍不斷擴大,各項監(jiān)測技術(shù)得以發(fā)展,水質(zhì)自動監(jiān)測站在水資源管理和污染防治工作中的作用越來越大。水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)了水質(zhì)的實時連續(xù)監(jiān)測和遠程控制,可以及時獲取主要流域重點斷面的水質(zhì)動態(tài)狀況,為水環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境管理提供數(shù)據(jù)支持。在線水質(zhì)監(jiān)測彌補了手工監(jiān)測的短板,發(fā)揮了連續(xù)監(jiān)測的優(yōu)勢,在監(jiān)測水質(zhì)變化及變化趨勢、實時掌握水質(zhì)狀況以及水質(zhì)自動監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展方面起到了重要作用[1]。
環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量是生命線,提供真實的數(shù)據(jù)也是踐行生態(tài)文明不可逾越的紅線。自動監(jiān)測工作的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制是決定自動監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、精密性、代表性、完整性和可比性的關(guān)鍵[2],只有強化水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的質(zhì)量管理工作,才能確保長期可靠地連續(xù)運行,全面提升環(huán)境監(jiān)測整體水平,獲取到準(zhǔn)確的監(jiān)測數(shù)據(jù),為生態(tài)環(huán)境管理者提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)和支持。
水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的核心是在線自動分析儀器,主要由傳感器、自動控制器、自動測量儀器、計算機及相關(guān)專用分析軟件和通信網(wǎng)絡(luò)所組成,并有各種工作單元協(xié)同完成,主要包括采水單元、配水單元、分析單元、控制單元。水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)可實現(xiàn)采樣、預(yù)處理、過濾、分析、數(shù)據(jù)采集、儲存及傳輸?shù)裙δ苡谝惑w,進而完成水質(zhì)的在線自動監(jiān)測,實現(xiàn)實時監(jiān)測水質(zhì)變化的功能。
水站最常見的配置是可以自動測定五參數(shù)、氨氮、高錳酸鹽指數(shù)、總氮和總磷。建設(shè)水站的目的多為預(yù)警及實時監(jiān)控,根據(jù)生態(tài)環(huán)境管理需要及污染風(fēng)險防范,有些水站會增加一些特性指標(biāo),如VOC、葉綠素、重金屬、生物毒性等[3]。從而滿足管理者監(jiān)測不同的需求,為管理者生態(tài)環(huán)境決策提供支持。
目前我國重點斷面水質(zhì)自動監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)初步形成,具備了一定規(guī)模的監(jiān)測能力,實現(xiàn)了環(huán)境管理部門對全國主要流域重點斷面水質(zhì)情況的掌握。根據(jù)《“十四五”國家地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)斷面設(shè)置方案》(環(huán)辦監(jiān)測〔2020〕3號),開展水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測,實行“9+X”模式。方案中指出,“十四五”期間,對建有水站的國控斷面,將利用水質(zhì)自動站開展9項基本指標(biāo)的實時自動監(jiān)測,這樣就充分發(fā)揮出了水站的作用和優(yōu)勢,水站數(shù)據(jù)得以廣泛應(yīng)用,并列入水質(zhì)評價體系。這對水質(zhì)自動監(jiān)測的質(zhì)量控制提出了更高的要求。
水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)在水質(zhì)監(jiān)測與預(yù)警方面起到了重要的作用,能夠及時發(fā)現(xiàn)水質(zhì)的異常變化,快速做出預(yù)警預(yù)報,及時追蹤污染源頭,找到問題根源,從而為生態(tài)環(huán)境管理決策服務(wù)。然而在實際運行過程中,水質(zhì)自動監(jiān)測站尤其是有些市控水站在管理、人員、技術(shù)、質(zhì)控等方面存在不足,逐步暴露了一些問題,致使有些水質(zhì)自動監(jiān)測站的運行不盡如人意,降低了其監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,挫傷了預(yù)警的時效性。
水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的運行和維護對操作人員綜合素質(zhì)有較高的要求,存在較高的專業(yè)門檻。不僅要求工作人員責(zé)任心強,還要掌握自動分析儀器的原理、操作、維護、檢修等,具備化學(xué)分析、法律法規(guī)、分析方法標(biāo)準(zhǔn)以及國家相關(guān)政策等知識。但是,水站一般比較偏遠且遠離市區(qū),工作環(huán)境較為惡劣,管理工作瑣碎而多樣,工資待遇偏低,很難吸引到高質(zhì)素、高專業(yè)水平的技術(shù)人員。惡劣的工作環(huán)境加之較低的工資收入,嚴(yán)重挫傷運營人員的工作積極性,造成人心浮動,致使技術(shù)人員流失現(xiàn)象頻發(fā)。人員流動性大,導(dǎo)致水質(zhì)運營管理工作缺乏連貫性,管理水平難以維持在較高的水平上,這不利于水質(zhì)自動監(jiān)測運行及維護的連續(xù)性、穩(wěn)定性。
近年來由于水質(zhì)自動監(jiān)測持續(xù)監(jiān)測實時監(jiān)控的優(yōu)越性日益顯著,公眾對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的要求日益提高,對生態(tài)環(huán)境管理提出了更高的要求。隨著水質(zhì)自動監(jiān)測站建設(shè)數(shù)量的劇增,水質(zhì)自動監(jiān)測站的管理任務(wù)日趨繁重,在機構(gòu)精簡人員不足的雙重壓力下,水站質(zhì)量管理問題逐漸突出。在監(jiān)測方法和操作規(guī)程不完善的情況下,某些水質(zhì)自動監(jiān)測站存在一定的監(jiān)管責(zé)任不清,全程控制意識薄弱,數(shù)據(jù)審核存儲監(jiān)管不嚴(yán)等模糊管理的問題??傮w來說,水站運行管理配套不及時,對第三方運營的審核監(jiān)督機制尚不完善,對監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效性缺乏科學(xué)甄別手段。
有些水站,地處偏遠地段,外部環(huán)境較為惡劣,甚至有些水站連穩(wěn)定的外部條件都無法保障,例如自來水供應(yīng)不足,防盜、防雷措施不到位,網(wǎng)絡(luò)覆蓋不全面,農(nóng)村供電電壓的不穩(wěn)定以及經(jīng)常停電,甚至無法保障24小時無間歇供電等,這些惡劣的外界環(huán)境都將會影響監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。自動監(jiān)測系統(tǒng)是長期工作,在較為惡劣的環(huán)境中,電路、水路、光路的陡然變化必然會對儀器產(chǎn)生影響,造成數(shù)據(jù)誤差偏大[4]。
目前,有些水站的儀器是進口儀器,配件貴且采購周期較長,為了節(jié)省成本,不按規(guī)定數(shù)量配備甚至不配備備用配件,存在現(xiàn)用現(xiàn)采購的現(xiàn)象。導(dǎo)致一旦儀器出現(xiàn)故障,有些配件供應(yīng)滿足不了要求,在維修過程中出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象,從而導(dǎo)致整個維修系統(tǒng)效率大打折扣,不僅在經(jīng)濟上有所損失,也會使得整個水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)運行不順暢。
水質(zhì)自動監(jiān)測站的建設(shè)與維護費用較高,系統(tǒng)建立起來后,充足的運行費用才能保障水站的良好運轉(zhuǎn)。目前,有部分水站運行受資金影響無法及時更新老舊設(shè)備,難以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。水站運行過程中,會產(chǎn)生大量的運行費、勞務(wù)費、專用材料費等各類專項費用,資金不足時,會導(dǎo)致運行不暢。需要提高思想認(rèn)識,申請專項資金,保障??顚S?,確保水站正常運轉(zhuǎn)。
為了保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量,充分發(fā)揮水站的預(yù)警功能,急需建立一個全面協(xié)調(diào)的質(zhì)量保證體系以及切實可行的質(zhì)量控制措施。甚至建議各省根據(jù)自身情況,出臺地表水水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)運行管理細(xì)則,明確各方職責(zé),切實提高水質(zhì)自動站質(zhì)量管理水平。
根據(jù)多年的水質(zhì)自動監(jiān)測管理實踐經(jīng)驗,結(jié)合在實際工作過程中出現(xiàn)的問題,綜合本地水質(zhì)自動站運行管理模式,水質(zhì)自動監(jiān)測站管理需要各級生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、駐地政府、第三方運維公司等各方全面配合,各司其職。主要應(yīng)從以下幾方面進行質(zhì)量保障和質(zhì)量控制。
隨著生態(tài)環(huán)境管理改革的進展,我國各級生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心不再直接承擔(dān)在線環(huán)境儀器的運維工作,而是將運維工作逐步交接到第三方運維服務(wù)公司。第三方運營這一新的市場服務(wù)模式逐漸形成,各地監(jiān)測中心實現(xiàn)了從“運動員”到“裁判員”的轉(zhuǎn)變。因此,各級監(jiān)測中心要轉(zhuǎn)變角色,強化管理,建立健全監(jiān)督管理體系。
各級監(jiān)測中心應(yīng)從從業(yè)制度、人員、儀器、試劑、資金、數(shù)據(jù)審核管理多個方面實行全面監(jiān)督管理。
3.1.1 明確責(zé)任,加強制度建設(shè)
各級生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心要建立水站運營管理部門,明確專職人員,建立水站運營管理規(guī)章制度。制定運營技術(shù)人員持證上崗制度、工作人員崗位責(zé)任制、日常運行維護制度、現(xiàn)場巡檢制度、系統(tǒng)運行和值班記錄制度、運轉(zhuǎn)情況及事故報告制度、水質(zhì)周報報出三級審核制度等規(guī)章制度,在日常的運行管理中逐步完善各項規(guī)章制度,使水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的運行管理走向規(guī)范化、制度化。并探索建立第三方運營單位考核及末位淘汰機制,考核結(jié)果與運營費掛鉤,相關(guān)考核結(jié)果作為委托費用支付的重要依據(jù)。從制度上規(guī)范第三方的運營行為,明確各方職責(zé),使管理制度落在實處。
3.1.2 提高能力,注重人員業(yè)務(wù)培訓(xùn)和能力考核
為了確保水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的正常運行,要求操作人員掌握相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)測知識。組織運營人員參加總站組織的技術(shù)培訓(xùn)和業(yè)務(wù)考核,督促運營人員持證上崗。加強對第三方運營人員的培訓(xùn)力度,提供必要的技術(shù)指導(dǎo)。定期開展常規(guī)檢查和不定期的飛行檢查,對運營人員的持證情況進行細(xì)致核實。確保運營人員具備相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)測知識和運營能力。
3.1.3 定期檢查,確保儀器及試劑質(zhì)量
獲得監(jiān)測數(shù)據(jù)的前提是儀器設(shè)備的正常運行,獲得精準(zhǔn)數(shù)據(jù)的保障是質(zhì)量合格的標(biāo)準(zhǔn)溶液。因此必須監(jiān)督運營公司是否定期對儀器進行檢查、校準(zhǔn),檢查其所用試劑是否符合要求。各級監(jiān)測中心要建立檢查臺賬,對儀器的運轉(zhuǎn)維護情況進行檢查,核實使用試劑是否符合純度要求和質(zhì)量要求,所有標(biāo)準(zhǔn)樣品是否為有證物質(zhì),試劑標(biāo)樣存儲是否符合技術(shù)要求。只有儀器運行良好、試劑標(biāo)樣合格,才能為高質(zhì)量的數(shù)據(jù)提供物質(zhì)支撐。
3.1.4 加強質(zhì)控,實行月對比和密碼考核
實行“周檢查、月對比”質(zhì)量管理控制制度。要求第三方運營公司每周一次標(biāo)準(zhǔn)溶液測試,每月都進行1~2次實驗室比對實驗。實行現(xiàn)場質(zhì)量控制與現(xiàn)場質(zhì)控考核,定期或者不定期發(fā)放密碼質(zhì)控樣進行考核,從而全面掌握水站運轉(zhuǎn)情況。
3.1.5 重視數(shù)據(jù)管理,確保數(shù)據(jù)質(zhì)量
獲得準(zhǔn)確、連續(xù)、真實的數(shù)據(jù)是建立水質(zhì)自動站的初衷,因此,必須確保數(shù)據(jù)的真實性和合理性。監(jiān)測數(shù)據(jù)采取三級審核制度,審核過程各環(huán)節(jié)記錄留痕。數(shù)據(jù)審核人員應(yīng)具備較好的水質(zhì)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)異常研判能力,剔除可疑數(shù)據(jù),重點關(guān)注異常數(shù)據(jù)。監(jiān)測數(shù)據(jù)逐級審核,實行分工負(fù)責(zé)、層層把關(guān),從而使水站運營經(jīng)得住層層考驗,以得到真實有效的數(shù)據(jù)。
3.1.6 爭取資金支持,??顚S?/p>
水站的運營管理實行??顚S?,做好年初預(yù)算,項目資金做好資金績效評價,積極爭取更多財政支持,避免因資金不足妨礙水站的發(fā)展。
3.2.1 提高人員待遇,加強人員的管理和培訓(xùn)
水質(zhì)監(jiān)測站運營和維護專業(yè)性比較強,相關(guān)工作人員在上崗前必須經(jīng)過專門的培訓(xùn),考取上崗資格證。制定合理的工資晉升、職務(wù)晉升辦法,做到吸引人才留住人才,確保運營工作的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
3.2.2 督促運營人員按時巡檢,發(fā)現(xiàn)問題及時報告
水質(zhì)自動監(jiān)測站所處環(huán)境惡劣、設(shè)備長期運行難免出現(xiàn)設(shè)備故障。運營公司要制定相關(guān)工作制度,督促運營和維護人員保持巡檢頻率,提高警惕性,做到出現(xiàn)問題及時發(fā)現(xiàn)、及時解決,保證設(shè)備正常運行,數(shù)據(jù)精確可信。
3.2.3 規(guī)范備用儀器設(shè)備管理,確保儀器故障得到快速處理
按照國家及省級要求,運維公司按照一定比例規(guī)范配備備機,備機的種類應(yīng)當(dāng)覆蓋水站所有監(jiān)測參數(shù),性能滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求,保持?jǐn)?shù)據(jù)的可比性和持續(xù)性。水站站房內(nèi),標(biāo)記好各類儀器狀態(tài),明確儀器設(shè)備運行狀態(tài),并嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范進行操作。
3.2.4 建立健全自動監(jiān)測站檔案管理制度
根據(jù)制度要求,對日常監(jiān)測、維修、比對等質(zhì)控措施進行及時記錄、交接,并整理建檔,分類存放,便于查找。檔案記錄應(yīng)包括且不限于日監(jiān)控、周核查、月對比實驗記錄以及日常維護、維護記錄等[5]。檔案需分門別類,便于查找。
3.2.5 建立遠程影像等視頻監(jiān)控,提高對儀器的監(jiān)控管理水平。
按目前管理水平,儀器運行異常情況很難透過系統(tǒng)軟件自動獲取,為了及時掌握情況,可采用遠程影像系統(tǒng)對儀器界面進行觀察。維護人員可遠程同時監(jiān)控多個水站的儀器運行狀況,及時準(zhǔn)備校準(zhǔn)標(biāo)液或維護配件,減少反復(fù)跑現(xiàn)場,節(jié)約時間;還可以應(yīng)用于遠程維護技術(shù)支持,節(jié)省維修工時費,提高儀器運行效率。
為了保證設(shè)備運行的連貫性,滿足監(jiān)測和預(yù)警的目的,應(yīng)為水質(zhì)自動監(jiān)測站設(shè)計和安裝合理的應(yīng)急電源、保障自來水供應(yīng),網(wǎng)絡(luò)通信等日常運行所必需的基礎(chǔ)條件保障工作,確保系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行。出現(xiàn)異常情況,駐地鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府協(xié)調(diào)解決電力供應(yīng)和網(wǎng)絡(luò)通信問題。
做好應(yīng)急預(yù)案,強化數(shù)據(jù)平臺對數(shù)據(jù)有效性、異動性的判別、水質(zhì)污染程度、范圍和危害性的甄別能力,及時處理各項異常。當(dāng)儀器無法正常運行時,應(yīng)及時進行手工監(jiān)測進行數(shù)據(jù)補充。明確各方職責(zé),組織落實水質(zhì)異常處置工作,及時啟動水質(zhì)異常預(yù)警響應(yīng)和處置機制。
只有建立完善的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制管理模式,生態(tài)環(huán)境管理部門、第三方運營公司、水站駐地政府各方面落實到位,才能確保水質(zhì)自動監(jiān)測站的穩(wěn)定運行,保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確合理,才能最大程度地發(fā)揮水質(zhì)自動監(jiān)測站的作用,為環(huán)保系統(tǒng)和各級政府提供強有力的數(shù)據(jù)支撐。