袁敏聰
[蘇伊士環(huán)境檢測技術(shù)(廣州)有限公司,廣東 廣州 510535]
2015 年我國推出了環(huán)境污染第三方治理政策,逐步開放了環(huán)境檢測市場,第三方環(huán)境檢測機構(gòu)進入環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域后,環(huán)境監(jiān)測人才的市場需求不斷擴大。環(huán)境監(jiān)測實驗是掌握環(huán)境監(jiān)測技術(shù)過程的重要環(huán)節(jié),技術(shù)人員通過不斷實驗和實踐,真正地掌握監(jiān)測樣品的科學分析技術(shù)。環(huán)境監(jiān)測是借助于環(huán)境監(jiān)測實驗室對環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及污染源的情況進行科學分析,并結(jié)合當?shù)貙嶋H情況開展環(huán)境治理工作為其提供精準的數(shù)據(jù)載體。相關(guān)部門應加強對環(huán)境監(jiān)測實驗室管理與質(zhì)量控制的重視程度,對管理方案進行創(chuàng)新優(yōu)化并加強環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準性與可靠性,實施分級管理計劃,以保證各環(huán)節(jié)的規(guī)范性運作。
早在20 世紀50 年代初,我國一些政府部門和行業(yè)就開始對環(huán)境中某些污染物質(zhì)進行分析。20 世紀70 年代,我國逐步擬定必要的監(jiān)測制度來健全環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),以環(huán)境保護部門的檢測站為中心的環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡開始形成,環(huán)境監(jiān)測事業(yè)也隨之孕育發(fā)展。21 世紀初,國家有關(guān)部門相繼制定了《污染源自動監(jiān)控管理辦法》(2005 年)、《環(huán)境監(jiān)測管理辦法》(2007 年)等政策文件,自動監(jiān)測技術(shù)開始應用于環(huán)保領(lǐng)域,并逐步發(fā)展成為一種主要的監(jiān)測技術(shù)。由此可見,環(huán)境監(jiān)測作為一門重要的環(huán)境科學學科,已成為環(huán)境保護事業(yè)的重要組成部分。
“監(jiān)測”指的是在特定時間內(nèi)反復測定污染物的種類和濃度;從宏觀角度來看是指定期檢測污染物質(zhì),以判定其是否符合環(huán)保標準,并對其進行環(huán)境治理與監(jiān)控。環(huán)境監(jiān)測實驗室管理與質(zhì)量控制的作用和意義主要表現(xiàn)在以下4 個方面。
(1)根據(jù)環(huán)境監(jiān)測結(jié)果為我國的環(huán)境質(zhì)量狀況提供依據(jù),并對其是否達到國家規(guī)定的環(huán)境質(zhì)量標準進行評估。確定重點地區(qū)以及重點地區(qū)的污染因素,并將其作為重點治理目標,以評估其治理的實際成效。
(2)開展環(huán)境監(jiān)測對環(huán)境保護設施的運行狀況進行評估,為制定綜合防治措施提供依據(jù)。根據(jù)環(huán)境監(jiān)控跟蹤污染物的污染路徑和來源,對各種污染源的環(huán)境效應進行分析,并對其未來的發(fā)展趨勢加以預測。利用環(huán)境監(jiān)控手段對新污染源的環(huán)境影響予以檢驗并對其評估。
(3)收集長期監(jiān)測數(shù)據(jù)為環(huán)境容量的研究和總量控制的實施提供依據(jù)。根據(jù)目前和未來的科技、經(jīng)濟發(fā)展狀況來收集大量的區(qū)域環(huán)境監(jiān)測資料,從而制定切實可行的環(huán)保法規(guī)和環(huán)境質(zhì)量標準。
(4)持續(xù)地發(fā)現(xiàn)新的污染因素和問題,研究污染成因、遷移和變化,為環(huán)保研究提供可靠的依據(jù)。
環(huán)境監(jiān)測的功能和意義在于通過監(jiān)測數(shù)據(jù),及時、準確、全面地反映環(huán)境狀況和發(fā)展趨勢,為環(huán)境管理、規(guī)劃和環(huán)境科學發(fā)展提供重要的信息渠道。
環(huán)境監(jiān)測實驗室的管理和質(zhì)量控制水平直接影響環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性,因此實驗室管理的科學化、規(guī)范化、標準化在環(huán)境監(jiān)測試驗中顯得至關(guān)重要。為確保實驗室質(zhì)量控制效果,應掌握環(huán)境監(jiān)測實驗室質(zhì)量管理要點(圖1)以及環(huán)境監(jiān)測流程(圖2)。
圖1 環(huán)境監(jiān)測實驗室質(zhì)量管理要點
圖2 環(huán)境監(jiān)測流程
通過對環(huán)境監(jiān)測實驗室質(zhì)量管理要點和工作流程的掌握,擬定改進和提高環(huán)境監(jiān)測實驗室管理與質(zhì)量控制工作的有效措施。
環(huán)境監(jiān)測離不開一套完整且高效的質(zhì)量手冊、程序文件、操作指南等管理制度,這個制度涵蓋了環(huán)境監(jiān)測的所有環(huán)節(jié)和要素,其既保證了實驗室的正常運轉(zhuǎn),又保證了實驗室整體質(zhì)量管理的重要依據(jù)。在嚴格的管理制度和工作流程前提下,所有工作人員能嚴格遵守體系文件的要求,并定期進行實驗室的內(nèi)部審核和管理審核,以彌補在執(zhí)行過程中的不足和漏洞,進而保證環(huán)境監(jiān)測和數(shù)據(jù)質(zhì)量的精確度。
在實施環(huán)境監(jiān)測實驗室的質(zhì)量管理過程中,工作流程的要求也是保證實驗室分析工作順利進行的一項重要內(nèi)容。在實驗室中每個工作環(huán)節(jié)都有一套規(guī)范準則,首先,嚴格規(guī)范操作方法是保證實驗室后續(xù)工作的重要前提。其次,在控制工作中對樣品的流轉(zhuǎn)與儲存、儀器操作規(guī)范、數(shù)據(jù)對比、信息處理、監(jiān)測報告編制等需進行嚴格審核,保證各工序之間的操作銜接和操作規(guī)范。在此過程中各交接環(huán)節(jié)都要做好交接記錄,并由相關(guān)人員簽字確認。同時還要建立相應的獎懲機制以激勵員工的工作熱情,確保其實驗操作足夠認真和細致[1]。
在樣品分析的過程中所使用的試劑、耗材的質(zhì)量是保證數(shù)據(jù)結(jié)果準確有效的基礎(chǔ)條件之一。因此,進行管控時實驗室應明確管理要求,細化有關(guān)人員的工作內(nèi)容,從而更好地實現(xiàn)對試劑和耗材的質(zhì)量控制?,F(xiàn)以實驗室用水、試劑和器皿的質(zhì)量要求為例,分析試劑和耗材的質(zhì)量管理的重要性。
2.2.1 實驗室用水
在常規(guī)的分析試驗中實驗室用水應按照相關(guān)要求配制,經(jīng)檢測合格后方可使用。實驗室用水應是無色、透明的純凈水,不能有肉眼可見的纖維狀雜質(zhì),一般分成3 個級別。
一級水指的是水中沒有溶解的雜質(zhì)和膠狀的有機物質(zhì),可以通過二級水進行進一步的處理得到。例如,經(jīng)石英設備或離子交換混合床處理后,通過0.2 μm 濾膜過濾得到一級水。一級水通常用來測定標準水樣和超微量物質(zhì)。二級水通常包含少量無機、有機或膠狀的物質(zhì),采用蒸餾、電滲析、離子交換等工藝生產(chǎn)的。二級水通常用于進行無機痕量分析。三級水通常用于常規(guī)的試驗,可以通過蒸餾、電滲析、離子交換等手段制取。實驗室純水的原材料水應為飲用水或較為潔凈的水源,若有污染或空白未達到標準則需進行凈化。實驗室用水必須滿足表1 中的質(zhì)量指標要求。
表1 實驗室純水的質(zhì)量指標
2.2.2 化學試劑的配制要求
①實驗中所用的試劑應根據(jù)要求選用規(guī)格,并按照規(guī)定濃度和需要量正確配制。②使用的化學藥劑必須滿足分析方法中的要求,使用時要遵守“量入為出,唯出不入”的原則,使用后要及時密封并且分類存放,通過嚴格控制防止試劑被污染。③不能將固體藥劑和液體藥劑或溶液混存。④定期檢驗試劑的品質(zhì),發(fā)現(xiàn)變質(zhì)或失效的試劑要立即停用并統(tǒng)一處置。
環(huán)境監(jiān)測實驗中所用試劑規(guī)格參照相關(guān)國家標準的要求進行選擇,一般化學試劑分為三級,其規(guī)格如表2 所示[2]。一級產(chǎn)品是用來進行精細分析的,在環(huán)境監(jiān)測中用于配制標準溶液;二級產(chǎn)品是常用的定量試劑,如果沒有說明則使用二級或二級以上的試劑進行試驗分析;三級產(chǎn)品僅適用于配制化學試劑、洗滌劑等半定量定性分析。
表2 化學試劑的規(guī)格
除了以上幾種不同的化學試劑,還有基準試劑、光譜純試劑、超純試劑等試劑。基準試劑與優(yōu)級純試劑相當或更好,作為滴定分析的參考物質(zhì),用于測定未知溶液的精確濃度或直接制備標準溶液,其主要化學成分在99.95%~100.00%,雜質(zhì)不大于0.05%。光譜純化試劑是光譜分析中的標準物質(zhì),其雜質(zhì)在光譜分析法測不出來,或者雜質(zhì)含量低于一定范圍。超純試劑也被稱為高純度試劑,它由石英和鉑等特種設備加工而成。
技術(shù)人員除了選用合適的化學試劑外,還要熟悉和掌握試劑的配制關(guān)鍵步驟,主要分為以下8 項內(nèi)容:①計算。按所需試劑的濃度、容量進行計算。②稱重。用電子秤稱重所需的各種藥劑。③溶化。用少量的去離子水將試劑溶于小燒杯內(nèi),用玻璃棒攪拌,注意不要在體積瓶子里溶解,若溶化后液體溫度升高,則要先放置一段時間,等溫度降到正常溫度后再進行輸送。④轉(zhuǎn)移。將以上的液體轉(zhuǎn)移到容量瓶中,因為容量瓶的瓶口比較窄,為了防止溶液濺出,也不能使溶液沿著刻度線順著瓶壁流下,必須用玻璃棒將液體排出;為了確保最大限度地將溶質(zhì)輸送至容積瓶,清洗杯和玻璃條應用蒸餾水沖洗2~3 次。⑤定容。當水在刻度線附近2~3 cm 時,用膠頭滴管將蒸餾水注入刻度線,在定容時要注意刻度線的最低點與標度線的切線相交,視線與刻度線平行,不可向上或向下看,以免產(chǎn)生錯誤。⑥搖勻。定容后的液體不均勻,要用食指抵著瓶塞,用另一只手的手指按住瓶子底部,將瓶子倒過來搖晃幾下,讓瓶子里的液體均勻地混合。⑦將調(diào)配好的溶液倒進試管里并封上瓶塞,同時寫明試劑名稱、濃度、配制日期和配制人。⑧試液瓶中試液一經(jīng)倒出不得返回。保存于冰箱內(nèi)的試液,取用時應置室溫達到平衡后再量取[3]。
2.2.3 實驗器皿的要求
在進行環(huán)境監(jiān)測試驗時需要使用不同的玻璃器具,如吸液管、燒杯、量筒、量瓶、錐形瓶等。根據(jù)實驗需要選用合適材質(zhì)的器皿,在使用完畢后應及時地清洗晾曬,還要防止灰塵的產(chǎn)生。對玻璃器具進行清洗時,不但要清洗污漬,而且還要避免有干擾的離子進入。用清水沖洗后,儀器的內(nèi)壁要保持濕潤且不能粘著水滴,干燥后不會留下水跡。若仍有水滴附著于內(nèi)壁上,則表示該設備尚未沖洗干凈,需再進行清潔。清潔過的器具不能用布匹或紙張擦拭,否則會污染器壁[4]。
不僅要在環(huán)境監(jiān)控實驗室的品質(zhì)管理內(nèi)容上建立相應的標準,還要對執(zhí)行人員的質(zhì)量控制提出一些基本的要求。首先被監(jiān)督人員要掌握有關(guān)監(jiān)督工作的基礎(chǔ)理論知識和必要的操作技能,如果在用人方面選用不當,將會對環(huán)境監(jiān)測的效果產(chǎn)生不利的影響,從而導致不必要的損失。挑選出來的技術(shù)人員必須對實驗室的環(huán)境有一定的了解,并且能夠準確地利用儀器設備對測試樣本進行分析,同時可以對實驗室的數(shù)據(jù)進行及時的比較和分析。
在加強環(huán)境監(jiān)測實驗室管理和質(zhì)量控制過程中,落實實驗室質(zhì)量控制全程監(jiān)督非常關(guān)鍵,通過環(huán)環(huán)相扣的實驗室質(zhì)量控制全程監(jiān)管來提升實驗室質(zhì)量控制效果,推進環(huán)境監(jiān)測工作的有序?qū)嵤T诒O(jiān)督過程中應明確樣品采集的要求,確保樣品采集工作的順利實施,提高對樣品運輸工作的重視程度,采樣人員和樣品管理人員做好交接,盡量避免外界因素對樣品帶來影響,進而減少對分析結(jié)果的影響。同時在樣品分析過程中應加強實驗室內(nèi)部質(zhì)控,強化環(huán)境監(jiān)測實驗室管理和質(zhì)量控制效果[5]。
綜上所述,規(guī)范環(huán)境監(jiān)測實驗室管理和強化質(zhì)量控制的力度可以保障環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性,提高環(huán)境監(jiān)測能力,實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測工作的全面進步,為日后判斷環(huán)境污染現(xiàn)狀提供精準的數(shù)據(jù)依據(jù),促進環(huán)境監(jiān)測事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。