水环境监测全过程质量控制措施研究

史晓云

（万盛经济技术开发区环境保护局重庆400800）

丘伟聪

（身份证号：441302197911280511广东惠州516001）

水环境监测全过程质量控制措施研究

史晓云

（万盛经济技术开发区环境保护局重庆400800）

水环境监测能够帮助人们及时了解水环境质量状况，从而为采取相关保护和预防措施提供第一手资料。因此，水环境监测所获得的数据是否客观真实，将直接影响社会各方对监测数据的信任度。水环境监测的质量控制是通过各种措施来提升环境监测数据的有效性，把水质监测中出现的误差控制在允许误差的范围内，这就需要对监测的过程实行全面的质量管理。本文从布点、采样，以及实验室分析等各个环节探讨了监测质量控制的具体措施，对于提高水环境监测质量具有积极的现实意义。

水环境监测；质量管理；质量控制

水环境监测是帮助人们及时掌握水质现状，为利用和保护水资源提供现实参考，是一项重要的基础性工作，对于实现经济社会可持续发展具有积极的现实意义。

环境监测质量控制的目的是要通过科学合理的监测举措，实现监测结果的客观、准确。水环境监测的过程主要包括布点、采样、分析、数据处理和综合分析评价等五个环节。因此，加强水环境监测全过程质量控制应从这五个方面加以努力，使分析数据在给定的置信水平内，达到所要求的质量，保障监测工作取得预期目标。

1　布点质量控制

在水样采集之前，需要实地做好调查和了解，包括水体流域范围内的城市、工业布局以及废水排放情况、农业区化肥、农药使用以及河流流量等等水文情况。

1.1布点方法要体现水体性质

水样采集布点的要求和原则要根据被分析水样的特征，以及水样采集分析的目的和项目来具体决定，要在被监测的水体系统中选择合适的采样地段，并在该地段上确定最终具体的采样点的位置。例如，对于河流水体的采样布点，一般会将河流分为上游断面、中游断面和下游断面，通常会把河流上游断面作为监测的对照断面，而河流的中游断面则作为检测段面，河流的下游断面作为结果断面。而对于工业废水和生活污水的布点一般选择在工业废水的总排放口，或者是车间、重要工段的排放口作为水质监测布点的重要断面；对于给水管网的采样布点一般会选择用户自来水龙头、污染物可能进入管网的地方等。

1.2注意布点时间和频率

废水性质和排放特点的差异性，导致了工业废水或居民生活污水的水质在不同的时间里都存在着较大变化差异性，因此，为了使采集到的水样更具代表性，需要结合具体的水样确定现场采样的时间和频次，以及具体的采样方式方法。通常，水样采集的方法有瞬时采样、平均混水样、平均比例混水样、连续比例混合水样和单独水样。

1.3科学设置监测断面数量

实现通过调查了解，准确掌握被监测水质的现实状况，并结合污染物的时空分布和变化规律，坚持以最少的断面、垂线和测点取得代表性最好的监测数据。

2　样品采集质量控制

根据水样采集过程进展，样品采集的质量控制包括采集前的准备、现场采样以及水样运输和保管等环节的质量控制。

2.1采集前准备工作

首先，是要准备好水样采集所需的各种容器和器皿。要根据采集水样物质的特性选择合适材质的容器，采样器的选择要保证有足够的强度，与水样接触部分应采用惰性材料，表面光滑，设计简单易清洗的器具。例如，需要从一定深度的水中采样时，需要用到专门的采样器，需要把容积为2L～3L的细口瓶套入金属框内，并在框底装有重物以增加重量，使采样器能充分浸入深水中。针对有特殊要求的待测物质，要做到采样容器固定专用。[1]其次，是要配置优秀采样人员。要求参加水样采集的工作人员必须持证上岗，现场采样时要保证2名以上参与，采集生产工艺复杂的水样时，要提前进行必要的知识培训，掌握生产工艺特点。再次，是要做好样品器皿的编号工作。要根据样品的序号、采样的时间和地点等分别编好序号，参与此次水样采集的人员要认真核对信息，并做好记录。在具体采样时要严格执行《水质采样技术指导（HJ 494-2009）》要求，采样人需在现场按要求填好采样单，采样现场出现特殊情况时需要附加说明。

2.2现场采样

现场采样时，要严格按照不同水样类型选择不同的采样方法，采样地点的选择要按照《水质采样方案设计技术规定（HJ 495-2009）》确定。例如，在采集地表水水样时，要注意避开漂浮物和水体表面的油污，如果采集的水样水层较浅时，还要轻轻采集水样，避免因用力过大搅动水底沉积物影响采样样品质量。而对于需要采集井水中的样品时，则应先把水管中的水全部放掉，并用新鲜水更换2～3次之后再取样。当需要采集江湖、水库等特殊水体水样时，要注意水样采集的深度，避免采集二次供水水样。如果需要分析水样中的大肠杆菌和高锰酸盐指数指标时，应避免在二次末端供水处取样。尤其是分析粪大肠杆菌和高猛酸盐指数指标时，一定要杜绝在二次供水末端采样。采样过程中还需要注意的是，对于油类、BOD5、溶解氧、硫化物、悬浮物、粪大肠杆菌、放射性等项目需要单独采样。

2.3样品保管与运输

通常样品的监测和分析在实验室或专门的设备中完成，在样品的采集和最终的监测分析需要一段时间，这时往往因为外在环境的改变，水样中的微生物新陈代谢活动和化学作用便会受到影响，引起水样某些物理参数（如长期静置会使Al(OH)3、CaCO3等沉淀）及化学组分的变化（如温度升高或强震荡会使氧、氰化物及汞挥发）。为将变化降低到最小，应尽量缩短运输时间，尽快分析测定，并采取必要保护措施，其中有些项目必须在采样现场进行测定。对于需要过滤处理的水样，为保证样品的稳定性，采样时或采样后应立即进行过滤处理，及时除去其中的悬浮物、藻类，将水样充满容器至溢流并密封，避免溶解性气体逸出，pH值变化，但应注意对需要冷冻保存的样品要预留必要空间，防止因体积膨胀导致破裂。

3　实验室分析质量控制

实验室的分析质量控制是整个环境监测工作的重要环节，是为确保每个监测数据的准确与可信而采取的根本措施。因此，做好实验室环节的样品分析质量控制，对于整个水环境监测质量控制具有重要意义。

3.1选择合适分析方法

水质分析过程中，质量分析数据的准确是水质分析质量控制的关键，而质量分析数据是否准确又取决于误差大小。对同一个样品，在分析时应采取同样的控测方法。例如，对于浑浊度等非技术性指标的测定，要想获得理想的可比较结果，每次应采用同样的分析与结果相同的测定仪器。要根据实验室的设备现状和条件合理选择适宜的分析方法，通常选择“标准分析法”较为适宜。此外，还可以选用统一方法和等效方法，前者是经过监测部门或其它部门验证后所建立的使用方法，可以直接作为标准方法；后者则是根据地区和行业的环境特征，建立起的与标准方法具有可比性的方法。

3.2检验标准曲线

标准曲线是描述待测物质的浓度值与测量仪器响应值二者之间定量关系的曲线，这一曲线会直接影响到分析结果的准确度和精密度。在绘制标准曲线时，往往由于一些因素的影响导致个别点偏离了直线，需要运用到直线回归方程式进行计算，并根据计算结果绘制出理论的标准曲线图。为提高分析数据的质量，需要对校准曲线进行检验，以保证检验结果的可靠性，在检验分析中获取的校准曲线，应控制相关系数r≥0.999。如果出现系数达不到要求时，要及时对仪器设备、分析方法以及操作技法进行全面检查，并重新绘制。当发现同一测定指标的截距值异常时，还需要进行t检验；如果出现校准曲线斜率较大波动时，还要考虑校准曲线溶液的浓度、操作条件和测量仪器的灵敏度等等是否发生了变化。需要注意的是，不应随意外推回归方程的实用范围，应严格限制在原制备曲线数据范围内适用。

3.3空白试验

空白试验又叫空白测定，空白又分溶剂空白、试剂空白和样品空白。为了解空白值因素对试样测定的综合影响，在每次样品分析的同时，均应同时做空白试验，从测定结果中扣除空白值，作为必要的校正。在对低浓度试样作测定时，实验用水的空白更应注意。例如样品测定得到吸光度值为0.10，假设空白值为0.05，如空白的误差为0.02，则可导致样品有40%误差。水质分析除色度、浑浊度、pH值外，必须测定空白值。

4　数据处理

4.1数据记录

水环境监测中涉及到众多数据，做好这些原始数据的记录，能够为后期监测报告的撰写提供最重要的依据。因此，要做好数据的记录，在记录时应做到字迹清晰、端正，原始记录不得任意涂改或修正，一旦出现数据错误时，应先将错误值划横线，并在其旁边写上正确的数据并签名。

4.2数据运算

数据记录既要考虑准确性也要注重精密度，以及测量仪器本身的读数误差。记录原始数据使用的是有效数字，因此测定值由有效数字构成，测定值的运算应按近似计算规则进行，必然是近似值。因此，在进行各种测量、计算数字需要修约时，应在所要求的准确程度范围内，按《GB8170—数字修约规则》，坚持“四舍六入五成双”的修约原则。例如，在对量自由度进行修约时，有效数字应下舍为一个整数。例如ф=14.7，取整数，应为14。凡标准中规定有界限数值，则修约时应予注意。

4.3结果报告

当前期监测样品分析完成，取得相关数据后，要及时撰写结果报告。报告的内容应包括标题、实验室的名称、地址，检测或校准报告的唯一性标识（如序列号）等，样品的状态描述，检测或校准的参与人员，报告的批准人签字或等效的标识等等。

5　综合分析评价

监测数据报告完成后，严格执行三级审核制，即采样—分析原始记录—报告表。其中，第一级审核是在水样采集人员与分析人员之间进行相互校对，校正的内容主要包括原始记录是否完整和规范，以及分析的方法、仪器设备以及数据记录是否完整等等；第二级审核主要是实验室负责人审核，主要审核原始记录与监测报告之间的一致性；第三级审核则是技术主管审核，审核的主要内容是报告内容是否完整，监测结果是否正确，所得出结论是否科学合理等等。第一校完成后，校核人员需要在原始记录上签名，第二、三审核后，相关人员应在报告上签名[2]。

6　结语

总之，随着环境保护力度的加大和人们环境保护意识的增强，包括水环境监测在内的各项环境监测质量越来越受到重视，应结合不同监测对象特点，采取全过程质量控制，保证监测结果的精密性、准确性、可比性、完整性和代表性，使出具的监测报告在使用中更具权威性。

[1]李季芳.水环境监测的质量控制和质量保证措施[J].科技情报开发与经济,2005,15(23)：277-278.

[2]丁玉兰，阎毅.水环境监测质量控制方法[J].承德石油高等专科学校学报,2011,13（2）：24-27.

流域水环境风险识别及对策研究——以小东江流域为例

丘伟聪

（身份证号：441302197911280511广东惠州516001）

本文基于流域水环境存在的环境风险识别，结合湛江市和茂名市区域内的小东江水环境为例，分析了小东江流域内的水环境污染的因素，并就加强污染监控和治理体系提出了具体的解决措施。

流域水环境；水污染治理；风险识别；小东江

水作为重要的自然资源，为流域周边经济社会发展提供了条件，但随着经济社会的发展，流域水污染问题日趋严重，尤其是在城市化不断扩大，体现经济繁荣和社会进步的同时，但产生的一系列水环境问题，不能不引起关注[1]。虽然经过了长期的整治，重点流域河段的水质得到了明显改善，但随着工业化、城市化进程的加快，以及农业面源污染的加重，我国部分流域的污染形势不容乐观，水污染严重。愈来愈突出的生态环境问题，迫切需要加强水质现状的调查和水环境特征的研究，并提出具体的治理之策，以保障区域经济社会可持续发展。本文以小东江流域为例，就流域水环境污染的现状、成因及对策进行探讨。

1　流域水环境风险识别

1.1识别范围

流域的空间范围主要是根据保护的目标和环境管理内容来具体确定，其范围既可以是河流的支持，也可以是干流，还可以是河流的某重点控制断面以上的一定范围，有的甚至是某行政区域内或跨行政区间的流域。

1.2识别内容

流域环境风险识别根据环境风险不同，可以分为一般性环境风险和事故性环境风险，其中，一般性环境风险的主要风险源包括流域内各种排污节点、排污量、排污浓度，以及主要工业企业的排污口位置，排污口离河流的距离等等[2]；而对于事故性的环境风险源，则主要是流域有毒有害和易燃易爆等物质在生产、使用、运输以及贮存中可能发生的突发性污染事件或事故所造成的环境风险，对于事故性环境风险的识别主要包括一些重点行业企业的原辅材料、中间品以及“三废”污染物，以及贮存系统、辅助工程、公用或辅助工程等生产设施中的环境风险。事故性风险是流域内潜在的环境风险隐患，流域内环境保护相关责任部门要通过调查走访等建立动态数据库，适时准确掌握危化品等数量、贮存情况等，并做好应急预案。

1.3识别方法

流域水环境的风险识别方法主要是通过资料分析和现场调查确定。就资料分析来说，主要利用手头掌握的环境统计资料、污染源普查资料、排污许可证资料以及“三同时”验收资料和环评资料等等，并结合流域内曾经发生过的环境污染事件，准确确定流域水环境风险源、风险成因，并提出具体的解决对策。而现场调查，则主要是建立在资料分析的基础上，筛选出流域内风险源，并确定其中主要的风险源，通过现场调查核实，做到详细登记在册，做好记录，为制定具体的解决措施提供客观准确而又详实的第一手资料。

2　小东江流域水环境污染现状及成因分析

小东江源头为广东省茂名市境内的高州长坡水库，地形以峻岭为主，四周高山环抱，最后在湛江吴川和銮江汇合后汇入大海，流域面积为25325km2。随着流域内经济社会的快速发展，小东江流域内水环境质量不断恶化，污染事故也时有发生，跨界污染纠纷日益受到公众和舆论的关注。

2.1小东江流域水环境污染现状

小东江流域自上个世纪60年代开始，流域内石化产业链逐渐形成并快速发展，流域内的河流水污染中的石油类污染严重，一度被称为“火水河”，后期虽然经历了大力整治，河流石油类污染得到了有效控制，但随着经济社会的快速发展，流域水污染发生了变化，流域内的生活、养殖以及工业等复合型污染问题日益突出，氨氮、总磷成为了流域内的主要污染物。目前，流域每日接纳的各类已经处理和未经处理的工业废水、养殖业污水和生活污水总共高达79.5×104t，污径比达到3.17，致使小东江及其支流部分河段水质长期不达标，氨氮超标尤为严重。例如，白沙河、三丫江的氨氮最高浓度分别超过地表水Ⅴ类标准的8.6倍和8.1倍。从分布格局来看，流域内的水污染企业主要密集分布在小东江干流中游和支流白沙河沿岸。石化与皮革行业排放量大，结构性和格局型污染并存。流域产业结构比较单一，石化与皮革行业占比大，结构性污染不容忽视。除石化、皮革行业外，流域内其他产业以高岭土、造纸等耗水型和水污染型居多。

2.2小东江流域水环境污染成因分析

环境容量与污染负荷不匹配，水污染状况严重。小东江干流枯水期天然径流量不足3m3/s，流域内生态公益林仅占林地总面积的8%，水源涵养不足，天然容量小、自净能力差。环境基础设施严重滞后，生活污染未得到有效控制。主要表现在生活污水处理能力缺口大。目前仅建成运行茂名市第一污水处理厂（日处理能力9.5×104t），加之市政污水管网不完善，大量垃圾随处散布、露天堆放，发展无序、管理粗放，养殖业污染问题严重。养殖业数量多、排污大，养殖业无序发展，发展方式粗放。流域内的畜禽养殖业普遍存在规模化程度不高、管理粗放、治理水平低等问题；散养户一般采用水冲粪工艺，大多数未配套污水处理设施。四是环境违法行为突出，监管能力与工作机制有待加强，流域内未批先建、环保审批和验收手续不完善、治理设施闲置、废水偷排等环境违法行为屡禁不止，缺乏有效的协作机制。茂名、湛江两地各级政府间尚未构建有效的联防联治机制，没有形成治污的合力[3]。

3　主要对策措施

3.1开展园区内重污染行业专项整治活动

实施整合升级，按照“以总量决定规模”的原则，对流域内的皮革、石化企业（纯仓储和润滑油调合等污染较小的企业除外）进行淘汰、整合，入园后进一步集约发展，提高园区中水回用率。加快园区基础设施建设，加强园区污水集中处理等环保基础设施。优化产业结构。重点发展高附加值、低污染的产业，严格限制新、改、扩建印染、制浆造纸、电镀、鞣革、线路板、冶炼、发酵酿造等涉水重污染企业，对超标超总量、排水涉毒和排水量大的现有企业采取强制性清洁生产审核等措施。

3.2加大环境治理基础设施建设力度

加快城镇生活污水处理厂建设。按照区域人口分布和污水产生量因地制宜采取不同的处理模式。例如，日处理规模在1万吨以上的城镇污水处理厂应采用二级生化强化的处理工艺，出水水质应符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准及广东省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）的较严值。加快完善污水配套管网，完善现有污水处理厂污水收集管网，加快新建污水处理厂配套管网建设，确保污水处理正常运行并达到设计负荷。提升污水处理设施减排效能。按照“分期实施、远期达标”的原则，实施生活污水处理厂主体工程升级改造。推进生活垃圾处理工程和收集转运系统建设，加快提高生活垃圾处理处置能力。

3.3加快农村环境综合整治进度

加强畜禽养殖禁养区和限养区规划。根据环境承载力将饮用水源保护区、城镇建成区和规划区、基本农田保护区、自然保护区、重要水库集雨区、风景名胜区和旅游区、工业集中区和小东江干流及其主要支流沿岸区域等划定为畜禽养殖禁养区，其他区域应划定为限养区。严格限制流域限养区畜禽养殖规模。根据环境承载力明确提出限养区养殖规模，严格控制在限养区内审批新建和扩建畜禽养殖建设项目，实行养殖“等量或减量替代”，确保畜禽养殖规模总量不增加。推进农村生活污水治理工程建设。分区域、分层次推进重点河段周边的环境综合整治，逐步改善农村生态环境。积极推进农村生活污水、生活垃圾收集与无害化设施建设。采取分散治理和集中控制相结合的方式，在农村地区优先考虑采用投入少、运行与维护简单的污水处理系统，因地制宜建设人工湿地、人工快渗、氧化塘等生态型生活污水处理工程，提高农村生活污水的处理率。

3.4实施综合治理，提升涵养能力

合理分区控制。依据《广东省环境保护规划纲要（2006～2020年）》和《广东省主体功能区划》，结合资源环境禀赋划定生态控制红线，确定小东江流域内的严格控制区、有限开发区和集约利用区的具体面积与范围，对流域实行功能划分与分区管理。将流域内涉及的自然保护区、水源保护区、风景名胜区、森林公园、湿地公园等生态敏感区域全部纳入生态控制红线。加强生态建设。通过人工造林、补植套种、森林抚育等手段，提高流域内特别是小东江上游区域的林地覆盖率，大幅度增加生态公益林占林业用地总面积的比例。加强河道综合整治。实施堤岸生态改造、河道垃圾清理等工程，按照“先截污，后清淤”的原则，对污染较严重的白沙河、三丫江、黄竹河等河段进行底泥清淤，恢复河道自然流态和改善河流生态。

3.5提升环境监管水平

加大环境执法力度。严厉查处环境违法行为，对流域内的企业守法情况进行全面排查，及时对违法企业依法严肃处理，强化环保执法后督察。加强重点污染源监管。对流域内已建城镇污水处理厂及重点工业污染源的在线监控系统建设，并与环保部门实现联网。严格实施排污申报和许可证制度。深化重点污染源环保信用评价制度，定期公布企业环境信用评价结果。强监测预警能力建设。在流域内新增常规监测断面，以实现对流域内重要断面主要污染物通量进行实时监控。加强监察能力建设，流域各级环境监察机构按照《全国环境监察标准化建设标准》实行标准化建设；流域内街道办、镇政府等应设置专门的环境保护工作机构，配备足够数量的专职环境监察人员，并加强对水环境突发事件的应急能力建设。加强流域水环境综合管理平台建设，构建完善流域性环境信息资源网络，全面提升水环境管理信息化和精细化水平。加强流域水环境风险管理，流域内地方政府要联合完成编制小东江流域水环境风险应急预案，流域排放废水的企业要编制好企业环境风险应急预案。

4　结语

小东江流域水环境综合整治是广东省委、省政府重点开展的流域污染整治工程，在积极采取上述合理的举措之后，小东江流域的水环境污染问题将会得到有效解决，能够充分保障区域内经济社会持续发展，必然为人民群众生产、居住提供优质的自然环境。

[1]曾晓燕,牟瑞芳,许顺国.城市化对区域水资源的影响[J].资源环境与工程,2005,11（2）：318-322.

[2]岳有来.流域水环境潜在环境风险识别和防范及其污染监控预警体系的建立[J].河北环境科学,2011（增刊）：8-10.

[3]广东省环保厅.广东省环境保护厅关于小东江流域水环境综合整治方案（2015-2020年）[OL]广东省人民政府，http://www.gd.gov. cn/govpub/bmguifan/201509/t20150902_217998.htm.

史晓云（1979—），女，汉族，山西阳泉人，大学，主要从事环境监测工作。

丘伟聪（1979—），男，汉族，广东河源人，研究生，工程师，主要从事环境监测、环境工程研究。