清洌可鉴——水环境监测实时审计系统定义者

陈郭蓉蓉 秦锦辉 王健旭 缪浩然 王宇轩

（南京审计大学，江苏 南京 210000）

1.水环境监测的背景与发展

随着城市化及工业化进程的逐渐加快，生活用水和工业用水的排放量不断增加，水资源污染问题也随之逐步加重，使我国水资源受到了严重破坏，极大阻碍了我国绿色经济发展的进程。近年来，我国政府部门日益重视对资源环境的保护和质量工作，在党的十八大报告中明确提出要加强生态文明建设，着重推动社会经济走绿色发展、循环发展和低碳发展道路。我国南北水资源分布不均，同时南北地区的经济实力也存在着一定的差异，我国根据南北实际情况自1973年启动了水环境监测工作，并随着科技进步和技术水平的提高，在后续发展过程中逐渐对水环境监测工作的相关技术的科学性和规范性进行完善，其中对监测布点、水样采集、水样运输等方面作为重点进行重点关注。

2.现有水环境监测划分方法

水污染的排放标准和水环境的质量标准是水环境监测的两大依据，由此水环境监测工作一般分为两大类，其一是监测能够反映水质情况的综合指标，如pH值、温度、悬浮物等；其二为可以反映部分有毒物质的指标，如铅、镉等重金属和药物残留等。由此水环境监测大致可划分为五类即自动监测，常规检测，应急监测，地表水监测和地下水监测。

在目前常用的水环境检测的指标大致为水温、电导率、溶解氧、色度、浊度、重金属、生物、EDC与POPs等几种，相关方式为：

2.1 水温

在对水温进行检测时，通常情况下有三种常用方法：

2.1.1 水温计法；

2.1.2 颠倒温度计法；

2.1.3 热敏电阻温度计法。

2.2 电导率

平衡电桥式电导仪、电阻分压法电导仪以及电流测量法，电导率仪是测量电导率时常用的仪器设备。

2.3 溶解氧

常用的水溶解氧指数的测量方法有以下四种：2.3.1修正碘量法；2.3.2叠氮化钠修正法；2.3.3高锰酸钾修正法；2.3.4氧电极法。

2.4 浊度

浊度是一项反映水的感官物理性状的重要指标，它是指水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度，浊度的测定方法有分光光度法、目视比浊法和浊度计法。

2.5 色度

在测量水质色度时一般情况下采用的方法有铂钴标准比色法、稀释倍数法和分光光度法。

2.6 重金属

重金属在自然环境中不易消除，且毒性非常大，污染程度非常强。最常用的几种重金属的检测方式有:原子吸收光谱法（AAS）、电感祸合等离子体法、原子荧光光谱法（AFS）及生物化学法等方式。

2.7 生物

生物监测技术在实际应用中，具有生物放大性、经济性与较高灵敏性等特点。在利用生物监测对水环境进行检测时，无需通过连续的取样就能实现检测。常用的检测方法有：微生物监测方法、发光细菌监测方法、生物行为反应监测方法。

2.8 EDC与POPs

EDC是一种存在在人们的生产和生活中的有害化学物质，POPs是一种分解率特别低，在自然环境中有非常强大的抵抗能力，如果存在于水资源或者是土地资源，会保留至少10 年以上还不被彻底分解的有毒物质，POPs以及EDC这两种都是对环境影响非常恶劣的物质，不仅对人类的正常生活有影响，还能引起神经系统疾病以及肿瘤疾病。目前中比较有效的检测方式有: 气相色谱法（GC）、液相色谱一串联质谱（LC一MS一MS）、生物检测方法等方式。

3.水环境监测存在的问题

3.1 缺乏水环境监测意识

第一，各个部门之间配合不明显，无法保证水环境监测的质量。第二，水污染监测工作需要有专门的技术人员，但是有些技术人员缺乏积极性和主动性，针对发现的问题无法给出合理的解决方案。第三，不重视专业人员的综合素质培养，导致技术人员专业知识能力较差，没有正确的认识环境监测的重要性，从而影响了水污染监测整体质量的提升，最终导致监测结果不准确。

3.2 水污染监测体系不健全

从当前的水污染监测情况来看，有些地区还没有建立起完善的水污染监测体系，或者监测体系过于简单。随着经济发展和科技水平的提升，原有的水污染监测体系已经不适用于当前的水环境监测，因此，要不断创新和改进现有的水污染环境体系，否则会影响水环境的监测质量。所以，应引进专业和先进的水污染管理体系，与我国现有的管理体系相结合，最后形成分工明确和管理有序的水污染监测体系，以此保证水污染监测的质量。

3.3 部分水污染监测数据缺乏真实性

水污染监测数据的真实性会直接影响监测结果，也是环境监测执法顺利开展的重要依据，但是有些地区水污染监测数据的真实性需要考察，这样可以避免数据出现问题而影响监测质量的准确性。

4.提高水环境监测质量的方案

4.1 加强前期的准备工作

在进行水污染监测之前要综合考虑各方面因素，为制定科学的管理体系指引方向，还要做好各部门的分工，合理安排监测。

此外，为了提高监测效果，要定期对相关人员进行考核，了解专业人员的综合素质和能力，确保他们能够从事水环境的监测工作；还要定期做好相关人员的技术培训，确保他们能够熟练操作各种监测设备，并了解设备的使用性能，以及仪器设备的检查工作；同时还要定期派专业技术人员对设备进行维修和保养，避免因设备问题造成监测数据不准确。

4.2 重视常规监测

常规监测在水污染防治方面发挥着重要作用。因此，在常规监测中要做好样本的处理工作，这就需要综合能力素质较高的工作人员以及完整的机械设备作为支撑。在具体监测中，应严格按照操作流程进行，并加大对管理人员的监督管理，保证监测工作得以顺利开展。

4.3 保证样品采集质量

在进行水环境监测时要做好样品的采集，因为水污染监测具有一定的特殊性，对样本的要求很高，所以，在采集过程中应该注意以下问题：第一，要结合当地水污染的情况来选择合适的采集方式和采集地点，保证采集工作的顺利完成。第二，在选择好采集地点后，应选择具有代表性的污染地区，确保采集结果具有参照性。第三，样品的管理工作非常关键，在采集完样品后要做好样品的保存，以此保证监测结果的准确性，且保存器具必须干净整洁。第四，要将采集的样品进行整理，并做好分类和编号工作，便于之后的利用。如果监测有特殊要求，应按照要求采样。综合以上内容可知，在样品采集过程中应保证流程的规范性和专业性，同时还要加大对采集仪器设备的管理，以此确保整个监测工作的准确性。

4.4 做好监测过程的监督管理

水污染监测的注意环节，其中要加强对样本的分析，因为这项工作会直接影响监测的结果和质量。如果水污染比较严重，在样品检测中需要多次采集样本，并且要详细地标注和分类，针对特殊情况的污染，还要做好样本的稀释工作，便于查看水体污染的真实情况。此外，按照相关要求还要做好实验室的检测工作，确保试验分析顺利完成。

5.水污染防治存在的问题

5.1 污染源多样化

由于水资源是人类生产和生活的基础，所以水污染的形式也呈现出多样化。如今，工业生产中产生的大量废水和废渣，如果不经过处理就直接排放，会导致污水中大量的污染物和化学物质造成严重的水污染和土壤污染，以及危害人体健康。在水循环的作用下，污水会直接渗透到土壤中，也影响农作物的生长。

5.2 水污染治理难度加大

由于一些企业因为自身的规模较小，受到技术和资金等因素的制约，没有对工业生产中产生的污水进行有效处理就随意排放，造成严重的水污染问题。此外，人们对水污染的认识不足，没有发挥出公众的监督职能，导致水污染的治理工作难度加大。

5.3 宣传教育不到位

在实际工作中，为了提高水污染的治理效果，应引导全社会成员共同参与其中，但是相关部门并没有做好水污染的宣传工作，或宣传的手段和方式比较单一，导致公众没有积极参与到水污染的防治工作中，从而影响了水污染的治理效果。

6.水污染的防治措施

6.1 加大对污染源的控制力度

结合当前我国水污染防治的实际情况，应加大对污染源的控制力度，力争从源头上彻底根治，主要包括以下几个方面：第一，各地区政府部门应制定污染排放的相关标准，定期调查企业污水的排放情况，并通过政策引导的方式促进企业进行产业结构优化，减少污水的排放量。第二，做好污染物的集中处理和治理工作，如在农业发展中，要科学使用肥料和农药，而在一些比较重要的园区，可以通过加大资金投入来解决污水的排放问题。第三，加强对当地企业的管理，对随意排污企业，相关部门应加大整治和惩罚的力度。

6.2 优化污染的防治技术

6.2.1 物理防治技术

物理防治技术是当前常见的污水处理技术，主要包括截污分流技术和底泥疏浚技术。其中，截污分流技术在城市排污处理方面发挥着重要作用，能有效提高城市污水的治理效果，但需要注意的是，在应用该技术的过程中要加强基础设施的建设，还要定期检修设备，最大程度地发挥该技术的作用。而在底泥处理方面，可选用底泥疏浚技术。该技术在处理淤泥方面发挥着重要作用，能有效减少底泥内部的负荷，且控制水体内的营养物质在合理范围内，实现改善水体质量的目的。

6.2.2 化学防治技术

主要包括化学除藻技术和重金属固定技术。其中，化学除藻技术主要应用于水体富营养化物质的清除，在实际应用中，可利用硫酸铜或柠檬酸作为化学药剂，技术主要是处理重金属污染的水体。

在应用该技术时，可在水体中加入适量的碱性物质，如石灰石等，通过这些碱性物质和水体中的酸性物质发生反应后来控制水体的ph值，控制其在合理的范围内，从而改善水质。

6.3 加强宣传力度

为了提高水污染的治理效果，相关部门应加强宣传力度，让更多的公众认识到水资源保护的重要性，并能够积极参与到水资源的保护和治理工作中。在进行宣传时，可利用传统的宣传方法直接宣传，或者利用微信公众号、网站等推送，还可以通过制作公益短片让人们认识到水资源保护的重要性。

6.4 加大对水污染防治的投入力度

水污染防治工作比较复杂，在实际工作中，可将水污染防治工作纳入政府的绩效考核中，通过增加资金的投入来购买相关的监测软件和硬件设施设备，便于动态地监测水环境的情况，以此提高监督管理工作的质量。此外，还应该加强对人才队伍的建设，如从社会上以及高等院校吸纳优秀人才来充实污染防治的队伍，有力提高水污染的防治效果。

7.水环境监测审计系统

团队研发的水环境监测智能实时审计系统，实现了对监测河流水中的 pH、溶解氧、高锰酸盐指数、生化需氧量、氨氮、挥发酚、汞、铅、石油类等污染成分的实时监测，同时内置了国家对相关指标参数的要求，两者实时对比后，可以实现对水环境的全程、实时审计。

目前，社会上使用的水质监测设备功能只限于监测数据，并不能实时审计，而且由于制造、维修以及使用成本高，消耗能源多，所以普及率并不是太高。为此，该系统采用太阳能光伏板供电，采用传感器监测河流水中 pH、溶解氧、高锰酸盐指数等污染成分，并将监测到的数据提交到远程服务器上。在终端方面，团队还设计了水环境审计的 APP和微信小程序，终端会读取远程服务器中的数据和审计结果，便于公众和相关部门查询。

8.结论

水生态环境是经济产出的重要组成部分，在经济发展过程中为经济生产提供水资源，吸收经济生产和消费过程中的废水并为经济发展提供水资源环境服务。生态文明建设与水环境审计的融合可以更好地实现经济可持续发展。