水質(zhì)監(jiān)測對水環(huán)境保護的作用探究

萬媛媛

（蚌埠市懷遠縣生態(tài)環(huán)境分局，安徽 蚌埠 233400）

通過水質(zhì)監(jiān)測可以精準判斷水體污染物含量，做好水質(zhì)監(jiān)測工作對保護水環(huán)境十分重要。為保證水質(zhì)監(jiān)測工作高質(zhì)量開展，更好服務(wù)于水環(huán)境保護，本文圍繞水質(zhì)監(jiān)測展開討論。

1 水質(zhì)監(jiān)測對保護水環(huán)境的作用

1.1 保證水污染治理質(zhì)量

利用水質(zhì)監(jiān)測可以直接監(jiān)控污染水源，分析水域環(huán)境條件。相關(guān)人員利用智能化監(jiān)測方式可以掌握水源污染情況，為水質(zhì)評估工作提供依據(jù)，保證評估結(jié)果的準確度和科學(xué)性。相關(guān)水污染治理負責人可依照監(jiān)測信息數(shù)據(jù)實施預(yù)防、控制及治理水污染的工作，有效提升水污染治理質(zhì)量，實現(xiàn)最優(yōu)化治理。同時，水質(zhì)監(jiān)測還可為水環(huán)境保護工作提供基礎(chǔ)支持。實行水質(zhì)監(jiān)測可以讓各工業(yè)企業(yè)遵守污水排放標準，重視對工廠周邊環(huán)境的保護，根據(jù)反饋數(shù)據(jù)保證居民用水安全。有關(guān)部門能夠通過水質(zhì)監(jiān)測及時發(fā)現(xiàn)違法排放問題，加大監(jiān)督力度，防止水污染進一步破壞附近的生態(tài)環(huán)境。此外，水質(zhì)監(jiān)測還可以給環(huán)境保護政策制定部門的工作人員提供參考信息，保證決策的科學(xué)性及合理性。

1.2 促進城市環(huán)境保護工作

水環(huán)境保護與人民群眾的日常生活息息相關(guān)，為保障社會的可持續(xù)發(fā)展，我們必須重視環(huán)境保護。目前，我國正大力推動城市化建設(shè)，實行水質(zhì)監(jiān)測有利于進行城市生態(tài)規(guī)劃和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，為城市建設(shè)提供科學(xué)的環(huán)境保護相關(guān)信息，以推動城市環(huán)保工作的順利開展。

1.3 科學(xué)進行環(huán)境評估

環(huán)境保護工作者可以利用監(jiān)測數(shù)據(jù)追查水污染源頭，并分析各水域不同污染物的分布狀況，并結(jié)合當?shù)貐^(qū)域特點形成最終的環(huán)境評估結(jié)果。相關(guān)人員在進行分析時還要考慮當?shù)氐臍庀笥^測結(jié)果和大氣觀測情況，通過科學(xué)判斷，推動地區(qū)環(huán)境建設(shè)和污染治理進程。

2 水質(zhì)監(jiān)測現(xiàn)狀

2.1 監(jiān)測力度不足

水體中不僅有無機污染物，還含有大量自然或人工合成的有機污染物，相比于無機污染物，具有毒性的有機污染物更難降解，它會使水中溶解氧含量降低，不僅危害生態(tài)系統(tǒng)，還會危害人體健康。某些持久性有機污染物更是難溶于水且不 易被發(fā)現(xiàn)，進入食物鏈則會對人體產(chǎn)生較大危害。許多人工有機污染物，尤其是工業(yè)廢水和農(nóng)藥都含有危害水源和土壤的元素，一旦進入生態(tài)系統(tǒng)，其監(jiān)測難度更高且不易被徹底清除。前期水質(zhì)監(jiān)測力度不足會使污染物進入水體，造成環(huán)境破壞，污染物自身帶有的大量病菌還會危害水生生物，影響人們的正常生活。目前，我國的水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)還不夠先進，相關(guān)部門重視力度不足，許多隱性污染物沒有被列入監(jiān)測范圍。監(jiān)測指標不明確、監(jiān)測人員素質(zhì)參差不齊、儀器設(shè)備老化等問題，都使水質(zhì)監(jiān)測質(zhì)量受到影響[1]。

2.2 監(jiān)測方法落后

目前，水質(zhì)監(jiān)測需求較多，監(jiān)測任務(wù)繁重，監(jiān)測方式仍以人工監(jiān)測為主。近年來，我國建立了更為完善的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，同時引進了COD快速測定儀和石墨爐原子吸收分光光度計等先進設(shè)備用于水質(zhì)監(jiān)測，這些設(shè)備操作流程較為復(fù)雜，而某些地區(qū)多將水質(zhì)監(jiān)測工作外包給第三方機構(gòu)，不同機構(gòu)的技術(shù)及員工配合度難以得到保證。此外，許多第三方機構(gòu)工作人員采購設(shè)備時縮減成本支出，更偏向于購買功能不全、成本低廉的儀器設(shè)備，因此在監(jiān)測持久性有機污染物時，難以保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性。

2.3 監(jiān)測指標不明確

水質(zhì)監(jiān)測一定要明確各項指標，保證監(jiān)測結(jié)果可以為水質(zhì)評估工作提供數(shù)據(jù)支撐，降低審核工作難度。在我國，水質(zhì)監(jiān)測體系不夠健全，水質(zhì)監(jiān)測指標不明確，致使監(jiān)測人員在工作中需要花費更多的時間，不同部門甚至在討論過程中出現(xiàn)糾紛。比如，地下水的監(jiān)測任務(wù)不僅由水利部門負責，同時也由環(huán)境保護部門和國土資源部門負責，不同部門的監(jiān)測出發(fā)點和監(jiān)測指標不同，責任范圍劃分不明確，經(jīng)常出現(xiàn)工作內(nèi)容重復(fù)或完成情況沒有達到預(yù)期目標的問題，給我國的水質(zhì)監(jiān)測工作帶來一定困難。

3 水環(huán)境保護工作中水質(zhì)監(jiān)測質(zhì)量的優(yōu)化控制策略

3.1 做好樣品采集及保存工作

監(jiān)測部門應(yīng)重視監(jiān)測水域監(jiān)測點和監(jiān)測斷面等位置的樣品采集工作，指派業(yè)務(wù)能力較強的工作人員采集水樣。監(jiān)測人員按照標準規(guī)范執(zhí)行水樣采集工作，采集完成之后，要將樣本放置到固定的位置進行儲存，然后移交到實驗室進行檢驗；將采集水樣送到實驗室之后必須嚴格遵守標準規(guī)定執(zhí)行水樣交接，交接者需要當面驗收水樣，確定沒有質(zhì)量問題之后可以簽訂交接證明及相關(guān)手續(xù)文件；其次，在運輸過程中還要保證采集水樣的完整程度，保證其有效性，防止水樣變質(zhì)或因受到撞擊、路程顛簸等不當運輸導(dǎo)致滲漏蒸發(fā)，產(chǎn)生二次污染；保證水樣監(jiān)測的監(jiān)測結(jié)果完全真實，及監(jiān)測結(jié)果的科學(xué)性和客觀性。

不同水樣的保存要求和采集方式不同，應(yīng)嚴格按照標準規(guī)范執(zhí)行，例如銅、鉛、鋅、鎘需要使用聚乙烯瓶容器進行采樣，保存劑和用量分別為濃HNO3，1%，保存時間為14 d；需用洗滌劑清洗容器一次，自來水洗兩次，1+3HNO3蕩洗一次，自來水洗三次，去離子水洗一次；在采樣之前，需要使用洗滌劑和水依次清洗聚乙烯瓶，并置于硝酸溶液中浸泡24小時及以上，再用實驗用水徹底洗凈。在進行汞的采集和樣品保存時需要注意，如果水樣為中性，則在1 L水樣中加濃HCL，5 ml，否則在每升水樣中加HCL，10 ml，并加入0.5 g的重鉻酸鉀；如果橙色消失則補添重鉻酸鉀，讓水樣始終保持淡橙色；密塞并搖勻后放置在溫室陰涼處，容器洗滌方法同上；此外，在采集水樣時，樣品應(yīng)盡量充滿樣品瓶，減少容器壁吸附[2]。

3.2 完善實驗室檢測流程

嚴格按照標準進行實驗檢測可以減少誤差率，保證檢測結(jié)果的準確度，同時保證水質(zhì)監(jiān)測工作的科學(xué)性和嚴謹性。在檢測水質(zhì)樣品時應(yīng)該使用平行樣對比分析法提高檢測結(jié)果的準確度，將檢測過程的隨機誤差值最小化。可以先抽取1/10水樣實行平行樣對比分析，也可以使用加標回收樣品的分析方法，此種方法也能夠最大限度減少誤差率。試驗回收率就是在水樣溶解待測物后，針對待測物在分析與添加樣中的含量執(zhí)行分析檢測，確定是否徹底回收待測物，進一步保證實驗結(jié)果的準確性。以某大學(xué)實驗室水質(zhì)檢測中的廢水懸浮固體測定環(huán)節(jié)為例，首先，該實驗室將水樣通過濾料后，烘干固體殘留物及濾料，將所稱重量減去濾料重量得到懸浮固體重量；將濾紙放在稱量瓶中，打開瓶蓋，在103～105 ℃條件下烘干兩小時，取出冷卻后蓋好瓶蓋進行稱重，直至兩次稱量相差不超過0.0005 g；去除漂浮物之后震蕩水樣，量取均勻適量水樣，即懸浮物大于2.5 mg，通過稱至恒重的濾紙過濾，用蒸餾水洗滌殘渣3～5次；發(fā)現(xiàn)樣品中含有油脂，使用10 ml石油醚分兩次淋洗殘渣；隨后取下濾膜，放到原稱量瓶內(nèi)，在103～105 ℃烘箱中打開瓶蓋烘兩個小時，冷卻之后蓋好瓶蓋稱重直至恒重，即連續(xù)兩次稱重差不超過0.4 mg[3]。

3.3 重視設(shè)備養(yǎng)護

要使水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果更具有準確性和科學(xué)性，必須使用國家行業(yè)標準要求使用的儀器進行監(jiān)測。相關(guān)人員需根據(jù)國家計量法的標準規(guī)定對水質(zhì)分析計量儀進行校準，以保證水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果的準確度；相關(guān)負責人員必須提升個人業(yè)務(wù)水平和專業(yè)素養(yǎng)，重視儀器設(shè)備的養(yǎng)護；負責儀器設(shè)備檢測的工作人員必須及時、準確、詳盡記錄水質(zhì)監(jiān)測儀器設(shè)備的使用次數(shù)及具體使用情況，記錄好檢查信息及維修、養(yǎng)護方案等；24小時實時監(jiān)測儀器設(shè)備運行，保障設(shè)備運行的穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)運行誤差影響水質(zhì)檢測結(jié)果的準確度。比如，針對水質(zhì)檢測儀可每月定期檢查一次電導(dǎo)電極，溶液電導(dǎo)率越高對電極表面要求越高，檢查頻率也就越高；要仔細檢查電極是否完好，如果發(fā)現(xiàn)存在缺口、裂縫、磨損或受腐蝕嚴重現(xiàn)象要及時處理；如果將在線電導(dǎo)儀安裝在新的管道系統(tǒng)內(nèi)，運行幾天之后就應(yīng)該進行檢查，保證在線電導(dǎo)儀能夠正常發(fā)揮作用；如果水質(zhì)檢測儀出現(xiàn)靈敏度下降、儀表指示不穩(wěn)定等不正常狀況，很有可能是由于電極出現(xiàn)損傷所導(dǎo)致，要及時維修或更換；在進行電極清洗時要根據(jù)污染環(huán)境類型選擇合適的洗滌劑，按照標準要求進行清洗操作，需要注意的是，如果電極常數(shù)比較低則不能使用毛刷清洗。

3.4 精準分析具有代表性的水樣

水樣分析實驗室在進行監(jiān)測數(shù)據(jù)信息分析時必須做好數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計、整合及回歸分析工作，務(wù)必保證水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析結(jié)果的精準度和科學(xué)性，必須按照國家標準技術(shù)要求規(guī)范建立實驗室，實驗室內(nèi)應(yīng)該配備自動分析儀等現(xiàn)代化的水質(zhì)監(jiān)測儀器。

實驗室的工作人員需要掌握先進的監(jiān)測技術(shù)和準確的分析手段，能夠快速定量和定性水域污染物，為后續(xù)開展環(huán)境保護執(zhí)法工作提供數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。

此外，必須保證采集水樣的代表性，比如，河水和河床交界處與距離河岸、渠臂25 cm處的水質(zhì)都會受到介質(zhì)影響而失去代表性，不能代表整體水質(zhì)，如果選擇不嚴謹?shù)乃畼舆M行監(jiān)測就失去了實驗的意義，所以不能在這些地方進行采樣。為保證水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果的準確性，應(yīng)該根據(jù)水體深度和具體位置進行分析，不能為了減少工作量就近于河流附近采集水樣；在每年枯水期和多水期進行采樣測定，設(shè)置長期監(jiān)測點并按月進行檢測工作，在一個采樣期內(nèi)采樣一次；檢測飲用水時，要增加檢測頻率，如果出現(xiàn)異常情況，要適當增加采樣檢測次數(shù)。

審核后的檢測數(shù)據(jù)結(jié)果，在精密度和準確度都達到標準要求之后，可將上述檢測結(jié)果，包括平均值、標準差、相對標準差根據(jù)統(tǒng)計理論舍去偶然誤差，采用95%置信度，估算真值落在x+/-tS/n區(qū)間內(nèi)，并將結(jié)果繪制成曲線圖，以便直觀反映結(jié)果走向[4]。

3.5 采用水質(zhì)自動監(jiān)測技術(shù)

水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)主要由在線自動分析儀器組成，利用傳感技術(shù)、自動控制技術(shù)、自動測量技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)以及專業(yè)分析軟件與通信網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成綜合在線自動監(jiān)測體系。早在20世紀70年代，水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)就已經(jīng)被用于江、河、湖、海及水庫的水質(zhì)監(jiān)測工作。一開始，監(jiān)測參數(shù)只有常規(guī)的pH值、水溫度、濁度、電導(dǎo)率和溶解氧五項；20世紀90年代末期，水利部門和環(huán)保部門依次建立了水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)，監(jiān)測項目在常規(guī)五項參數(shù)的基礎(chǔ)上增加了總有機碳、高錳酸鹽指數(shù)等，針對重要湖泊還增加了葉綠素、總氮、總磷等項目。監(jiān)測頻次多為每四小時進行一次采樣分析，分別在4:00、8:00、12:00、16：00、20:00、24:00六個整點啟動監(jiān)測，各監(jiān)測項目平均可在24小時之內(nèi)得到六個監(jiān)測結(jié)果，并可根據(jù)需求增加監(jiān)測頻次。利用公司外網(wǎng)VPN將監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果傳輸至各水質(zhì)自動托管站、中國環(huán)境監(jiān)測站及省級環(huán)境監(jiān)測站，并將最近一次監(jiān)測數(shù)據(jù)作為發(fā)布數(shù)據(jù)。相比傳統(tǒng)的人工水質(zhì)監(jiān)測及采樣，自動監(jiān)測系統(tǒng)可實現(xiàn)連續(xù)實時監(jiān)測，依靠遠程傳輸方式傳遞數(shù)據(jù)，以使相關(guān)數(shù)據(jù)使用部門能夠隨時提取監(jiān)測數(shù)據(jù)。如果發(fā)現(xiàn)水質(zhì)出現(xiàn)惡化，現(xiàn)代水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)可及時預(yù)警和報警，方便進行后續(xù)的處理工作，保證環(huán)保部門管理水質(zhì)的時效性，防止因治理不當使水環(huán)境污染更加嚴重。相關(guān)部門可利用現(xiàn)代化的水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)對全區(qū)域水質(zhì)數(shù)據(jù)的實時查詢、運算、分析、顯示圖表及打印等，保證不同單位可以隨時共享水質(zhì)信息，對水資源環(huán)境進行綜合評估，為決策提供數(shù)據(jù)支持。此外，做好水質(zhì)自動監(jiān)測設(shè)備的養(yǎng)護工作可有效延長設(shè)備壽命，實現(xiàn)水質(zhì)自動監(jiān)測設(shè)備的循環(huán)再利用[5]。

3.6 提升源頭水質(zhì),加大監(jiān)管力度

有關(guān)部門應(yīng)該加大水質(zhì)監(jiān)管力度，以國家標準、政策為指導(dǎo)，從源頭上提升水質(zhì)。因水質(zhì)監(jiān)測工作多由第三方外包，且行業(yè)規(guī)范及監(jiān)測指標不明確，致使水質(zhì)監(jiān)測工作執(zhí)行起來有一定困難。有關(guān)部門應(yīng)以標準化行業(yè)市場規(guī)范為指導(dǎo)，加強監(jiān)管力度，頒布違反水質(zhì)排放標準行為的懲處條例；同時加大水環(huán)境保護的宣傳力度，使人們自覺樹立環(huán)保意識，有效保護我國的水環(huán)境。

4 結(jié)語

要保證優(yōu)質(zhì)的水環(huán)境必須重視水質(zhì)監(jiān)測工作，相關(guān)人員需從水樣采集及儲存運輸入手，按照行業(yè)標準要求進行實驗室檢測工作。注意定期對監(jiān)測設(shè)備實行維修及養(yǎng)護，以保證監(jiān)測結(jié)果的準確性，為水質(zhì)評估工作提供數(shù)據(jù)支持，更好地保護水環(huán)境。