突發性環境水污染事故的應急監測質控策略分析

高 飛，秦 容，楊 栩

（1.重慶市生態環境監測中心，重慶 401147；2.重慶市環境行政執法總隊，重慶 401147）

突發性環境水污染的應急監控質控和水體質量控制于社會、于人類來說不僅是一個嶄新的議題，也是水體污染應用措施中關鍵的一環。水質應急監控質控行為可依據事發當時的實際狀況，在最短時間內獲取相關的水體污染詳情，如所受污染程度、范圍等重要發展趨勢。因此，具體且完備的應急監控質控系統是擬定質控策略有效的手段。

1 突發性水污染事故的形成原因

1.1 自然災害造成的突發性水污染

地震和洪水等自然災害會毀壞化工廠或礦廠相關設施，引發重金屬污染外泄事件。由于重金屬污染具有隱匿性、持續性以及不能進行生物降解的特征，因此，水體被重金屬污染后很難恢復。

1.2 人為原因造成的突發性水污染

重金屬的污染源眾多，如工業企業中的含重金屬物質的廢水、廢渣沒有進行科學排放，以及泄漏、運輸事故等，均會產生重金屬污染。一旦含有重金屬污染物的廢水和廢渣匯入河流，將會對水環境造成巨大的影響。

2 突發環境水污染事故的應急策略現狀

2.1 應急系統組織協調性差

在水體環境質量控制方面，涉及環保、水務、水文、市政、疾控等部門。對于突發性環境水污染事故，從目前的制度看來，城市各部門之間缺乏足夠的協作能力，不能有效達成應急合作，且存在負責不明、分工混亂、監管失職等問題，一旦發生水污染事故，致使該事件的負面影響外延，錯過落實質控監管的最佳時間。

2.2 多種應急監測形式并用

目前，我國針對突發性環境水污染事件的應急管控形式眾多，當事件發生時，多種方式一同實施，缺乏針對性，導致混亂的局面。若要做好相應的水體環境應急質控措施，就要選用最恰當的監控質控形式，確保定點監控質控和移動監控質控一并對水體環境實時追蹤，從而保障有效質控策略的形成。

3 突發環境水污染事故應急監測技術

3.1 應急監測車

將相關設備安設在移動應急車上，形成一個移動的現場實驗室。在應急監測車中，能按照實際不同需要有針對性地開展水質應急監測的質控工作，還能增設監控操作臺、安裝圖像、視頻采集、傳輸和信息處理單元的通信接口，并對監測到的信息數據進行進一步處理，以獲得精確結果[1]。

3.2 實驗室儀器分析法

質控監測中的重金屬檢測與其他物質測試方法相同，均取決于靈敏性、精確度、檢出限以及適用范圍等一些條件。常見的水質監測重金屬分析儀器具體如表1所示。

表1 常見的水質監測重金屬分析儀器

在重金屬監測表中，可以看出ICP-MS優勢較大，且在水體環境監控質控層面十分普及。AFS與AAs的操控便捷，簡單易懂，因此在重金屬含量監控中也有著較關鍵的地位。以上所述幾種重金屬檢測形式在通常情況下用于實驗室。

3.3 應急現場便攜式儀器分析方法

3.3.1 便攜式分光光度計

在突發性水體污染事件中，可用便攜式分光光度計來進行精確監控，以哈希DR3900為例，其內置多種曲線，多功能比色池設計，可檢測高錳酸鹽指數、COD、氨氮、總磷、銅鉛鋅鎘等多種金屬離子總共幾十項指標。

3.3.2 陽極溶出伏安法

通過陽極溶出伏安法，在一般電位下，被測金屬離子部分還原為金屬，溶解在微電極表面或從微電極表面分離出來。然后向電極施加反向電壓，使微電極上的金屬氧化，產生氧化電流。最后根據氧化電流的強弱來測定被測物質的含量。

以PDV6000重金屬分析儀為例，該儀器是利用陽極溶出伏安法的一種快速、準確測定重金屬離子濃度的便攜式儀器，可檢測鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、砷、硒、鉛、銀、鎘、錫、汞等多種金屬元素。

4 關于突發性環境水污染事故的有效對策

4.1 完善水污染事故應急監測體系

4.1.1 建立應急監測指揮中心

現場各部門組成一個應急指揮團隊，及時、有效的處理水體環境污染事故，以便于掌控相關突發性水污染事件的不良影響，從而保證對水體環境質量的控制，擬定相關質控策略，協調有關部門的工作。

4.1.2 建立應急監測快速反應隊伍

應急監測和質量控制快速反應小組人員需要對該地區水體情況有詳細的掌握，并且相關技術人員要對監測區內的水體環境實施定期監測，通過合適的監測器材，對所監測的水體環境有明確的判斷，在記錄后擬定相應的科學應急方案以及健全質量控制措施。

4.1.3 建立協同監測機制

成立市、區縣兩級監控質控組織，強化市、區縣的協同能力，提升對水體環境的質量控制。同時，要細致掌握水污染所屬地區的布設特征，明確污染物的類型，改善污染水體的質量。為增加應急監控系統的覆蓋面，要科學的利用組織機構的監測和質控能力，持續優化當前水環境監控質控的模式。

4.1.4 構建應急監測信息管理系統

各應急部門相互配合，努力完善應急監測質控信息管理，對水體環境污染區以及周遭生態情況展開進一步的分析和討論，制定適當的質量控制方案。此外，LIMS（實驗室信息管理系統）中集成相關應急監控質控數據采集，借助可視化監測技術對采集到的數據進行整理，從而為解決水環境污染問題提供重要依據，進而保證質量控制策略的有效開展。

4.2 加強突發水污染事故應急監測技術

4.2.1 加強人員的技術培訓

組織應急監測和質量控制的人員培訓，培育相關技術人員應對突發事件的能力。通過內外部培訓并行，強化監控和質控人員的業務質量以及職業素養。此外，還需因材施教，擬定科學的培訓預案，進而提升團隊的協調性，加快監控與質控的速度以及提高精準度。

4.2.2 加強應急監測方法的開發

對水環境污染事件來說，其突發性特點就是“急”，所以在進行質量檢測過程中要“快”。應依據事件現場的真實狀況，采用快速的監測和質控方法，對污水組污染物的大小、速度、種類和濃度進行一定的判定，為快速處理水污染事故予以實時、有效的水體資料。

4.2.3 加強儀器設備的管理

準備好備用應急設施裝置，并制定定時定期檢測要求，保證應急儀器的常規運作。健全應急設施日常養護管理措施，降低儀器發生事故的概率。按時檢查應急監測和質量控制設備，實時升級現有的陳舊儀器，保障應急儀器的使用價值。

4.2.4 強化應急監測模擬演練

相關監控質控團隊需經常對突發性應急事件進行模擬演習，每三個月至少開展一次相關活動，將理論知識與實際操作相結合，可以有效提高應急部門的業務能力以及應變速度。對隊伍進行綜合性評估，對于團隊弊端，進一步制定有效的整頓策略，提升應急監控能力，完善質量監控措施。

4.3 優化突發性水污染事故應急監控質控點位布設

4.3.1 采樣環節

根據水體環境污染的實際狀態，布設對照面并予以控制和縮減。在環境適宜的情況下，應根據不同水層采集具有代表性的污水采樣品。了解污染物質的理化特點，按照污染因子濃度以及水層位置的變化，修訂相應的監測措施，并進一步完善相關水體環境質量控制的策略。當污水濃度相對較小且出現在水面時，需在水面設置應急監測和質量控制點；當污染水體濃度相對較大時，要按照水深程度在不同垂線上設置采樣點并采集底泥。

4.3.2 保存環節

污水取樣工作結束后，要妥善保存采樣品，確保樣品不變質，增加監測的精準度。在采樣品的貯存過程中，采樣品的吸附作用和揮發性是其產生變化的關鍵性因素。在采樣品的揮發過程中，CO2含量會隨之出現一定的變化，并影響其pH值和總硬度，同時，相關化學元素均發生變化。基于此，儲存采樣品的環境溫度必須低于取樣溫度，還需在采樣品中加入一定的保護劑以防止樣品揮發和分解。

4.3.3 注意事項

除水環境監控樣品容器外，過程中所使用過的容器均需徹底清潔，且至少清潔2次。若直接使用未清洗容器進行取樣，則還要通過取樣品對容器進行沖洗，并且沖洗次數為3次以上。此外，如果收集浮油樣品，就無需對盛放容器進行沖洗。如果采樣品有很多漂浮物，就要立即清理懸浮物質。同時，如果樣品中含有大量的沉淀物和其他沉降固體，就需運用分離法先將其剝離，再徹底清潔。方法為制備2 L量筒，將樣品均勻搖晃后置入2 L量筒內，并靜放30分鐘左右，再取少量保存劑倒入2 L量筒之中，后把懸浮物相對較多的采樣品導進盛放樣品器具中[2]。此外，無需對油樣進行分離，測試水的溫度、懸浮物質、酸堿度以及電導率均無需進行分離處置。

5 結語

突發性水環境污染具有不可預測性以及較大的危險性特征。因此，需提升相關的應急監控能力，健全質量監控策略。