环境水质自动监测系统运行管理的质量控制

胡焯朋

【摘 要】水质自动监测系统是实施我国江河湖水质监测的重要手段，对我国生态环境可持续发展具有重要意义。本文结合笔者多年的环境监测经验，介绍了当前我国环境水质自动监测质量管理制度的现状，重点探讨了环境水质自动监测系统运行管理的质量控制工作，并提出一些个人见解，以供实践参考。

【关键词】水质自动监测；管理制度；质量保证；质量控制

【中图分类号】 O213.1【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）07-0445-02

近年来，随着我国社会经济建设的快速发展，城市工农业水资源浪费的现象十分严重，大量水资源无序开发和利用，给经济的可持续发展带来巨大的挑战。目前，人们及业界人士对于城市水环境问题的认识越来越深入，也提高了江河湖环境水质监测的质量要求。水质自动监测系统是近年来发展速度较快的一种新兴监测方式，具有监测自动化、预警预报和互访共享功能等优点，能够实时监控所测水环境的水质变化情况，在一定程度上掌握了水质污染物浓度及其时间变化规律，为污染物总量控制和流域环境管理提供科学的指导依据。本文通过探讨环境水质自动检测系统运行管理的质量控制工作，提出一些切实有效的质量保证措施，以期确保水质检测的质量水平。

1 环境水质自动监测质量管理制度现状

《国家地表水自动监测站运行管理办法》从仪器校准、试剂配制与有效性检查、标准溶液核查、比对实验、数据审核、水站质控档案管理等6个方面，提出了国控地表水自动监测站的运行管理质量控制措施。除此之外，国内不少省份制定的水质自动监测系统运行管理办法也包括质量保证与质量控制要求。从人员、自动监测仪器、试剂、比对实验、数据审核、档案管理、巡检制度、质控考核等方面提出了各项质量保证与质量控制要求。

2 环境水质自动监测系统运行管理的质量控制

环境水质自动监测的质量控制是一个在水质自动监测系统建设、运行管理过程中以自动监测系统正常运行和监测数据准确可靠为目标的完整体系。环境水质自动监测质量控制指标框架如图1所示。

2.1 环境水质自动监测系统建设的质量保证

2.1.1 站点选址

根据中国环境监测总站下发的《水质自动站点选址技术要求》，水质自动监测站位置的选择必须考虑以下几个基本条件：（1）基础条件的可行性：具备土地、交通、通讯、电力、自来水及地质等良好的基础条件；（2）水质具有的代表性：根据监测目的和断面的功能，具有较好的水质代表性；（3）站点的长期性：不受城市、农村、水利等建设的影响，有比较稳定的水深和河流宽度，保证系统长期运行；（4）系统的安全性：自动站周围环境条件安全、可靠；（5）运行的经济性：交通方便，便于承担管理任务的监测站（以下简称托管站）日常运行和管理；（6）管理的规范性：托管站的管理水平和技术较高，责任心强。

2.1.2 采水和配水单元的设计

采水单元一般包括采水构筑物、采水泵、采水管道、清洗配套装置和保温配套装置。在设计采水单元时，要综合考虑站点地理环境、水文状况和水位变化以及取水管道长度、管径等因素，根据这些因素采取相应的保温、防冻、防压等措施，减少水质在传输中的变化。

配水单元一般分为流量和压力调节、预处理及系统清洗3个部分。配水单元一定要满足不同仪器设备对水流和水压的要求，例如采用膜电极法测定溶解氧时，需要溶解氧的不断补充来达到平衡，此时水的流速对测定影响较大，设计配水单元时应考虑保证仪器所要求的流速，否则测试数据也会偏低。

2.1.3 自动监测仪器性能

根据国家颁布的“水质自动分析仪技术要求”，应选用符合方法原理和性能要求的仪器。pH、电导率、溶解氧和浊度水质自动分析仪均要求系统具有设定、校对、断电保护、来电恢复、故障报警功能，以及时间、参数显示功能（包括年、月、日和时、分以及测量值）等。高锰酸盐指数、氨氮、总磷、总氮、总有机碳等水质自动分析仪除须满足以上基本要求外，还应具备当系统意外断电且再度上电时，系统能自动排出断电前正在测定的试样和试剂、自动清洗各通道、自动复位到重新开始测定的状态，以及当试样或试剂不能导入反应器时，系统能通过蜂鸣器报警和显示故障等，并停止运行直至系统被重新启动。

2.1.4 数据采集和传输

数据采集和传输要完整、准确、可靠，应尽量降低数据在采集和传输过程中造成的误差。要定期检查各种仪器输出量程与软件控制输出量程的一致性、数据采集系统下载的数据和现场实时显示的数据与仪器表头显示的数据的一致性。

2.1.5 站房环境和安全保护

站房仪器设备间温度要24小时保持在15℃～25℃，温度变化率<5℃/小时；湿度要24小时保持40%～70%。保持各仪器干净清洁，内部管路通畅，出水正常。对于各类分析仪器，应防止日光直射，保持环境温度稳定，避免仪器振动。站房和仪器供电电源应有良好的接地，并安装电源稳压器。

站房建设按50年一遇的防洪标准设计。防雷设施是请当地的防雷工程公司设计并施工，具备三级防雷标准，并且每年按时请防雷减灾管理中心进行防雷检测。

2.1.6 人员配备和制度建立

选派具有一定的专业知识、有较强的责任心和业务能力的技术人员参与水质自动站的建设，全程跟踪水质自动站的建设工作，为今后从事水质自动监测站的运行管理打下基础。

同时，制定水质自动监测系统运行管理的规章制度，包括日常运行维护、定期巡检、数据比对、档案管理、故障报告、周报上报、数据审核和水质异常报告等内容。

2.2 环境水质自动监测系统运行管理的质量控制

2.2.1 人员持证上岗

水质自动监测系统应配有专职且具有较强的责任心和较高的业务能力的运行维护人员，通过培训、考核，持证上岗；严格执行各项规章制度。

2.2.2 试剂配制及有效性检查

所有使用的试剂必须为分析纯或优级纯级别，且未失效；标准溶液贮存期除有明确的规定外，一般不得超过三个月；定期对各种化学试剂或标准溶液抽查进行实验室分析，一旦发现试剂或标准溶液变质，要及时更换，每次更换试剂后要对仪器进行校准。

2.2.3 系统运行维护

定期对水质自动监测系统仪器的各组成部分进行维护、维修、保养，保证系统的正常运行。托管站技术人员和仪器供应商对水站进行定期巡检，巡检期间进行水站系统检查、仪器校准、隐患排除及外部设施的检查。当水质自动监测系统出现故障时，要及时修复，保证监测数据的连续性、有效性。

2.2.4 仪器校准和性能测试

（1）仪器校准

根据水质情况，确定自动监测仪器的定期校准时间，但不能 超过仪器操作手册规定的时间期限。每次更换试剂后，要对仪器重新校准。仪器的校准必须严格按照操作规程进行，仪器经校准后，可采用标准溶液进行核查，确保仪器校准的有效性。

（2）仪器基线漂移核查

使用国家认可的有证标准物质，或按规定方法配制的标准溶液，每周对自动监测仪器进行一次核查，通过结果准确度评判自动监测仪器基线发生漂移程度。标准物质或标准溶液测定的相对误差不大于推荐值的±10%，相对标准偏差不大于±5%。

（3）仪器性能测试

采用国家有证标准物质或按规定方法配制的标准溶液（选择测量范围中间浓度值）对仪器进行测试，仪器经校准后，连续测定8次质控样，根据测定结果计算仪器的准确度和精密度。另外，按仪器规定的测量范围内梯度选择5个浓度的标准溶液（包括空白）按样品方式测试，并计算其相关技术参数。

2.2.5 比对实验

每月进行一次实验室标准分析方法与水站自动监测仪器方法结果的比对，每次不少于3个实际样品。比对实验结果相对误差不大于±20%，项目浓度在检测限3倍以内不受此限。

2.2.6 数据质量检查与审核

托管站及省站、总站技术人员应实时跟踪检查数据，发现异常数据应及时判断和处理，并做好记录。有条件的省、市要建立计算机数据审核系统，将不合理的数据进行自动剔除或修正，确保监测数据的准确性。水质自动监测系统数据执行三级审核制度，按周报告监测结果。

3 结束语

综上所述，水质自动监测系统运行管理在我国是一项比较新的工作。因此，监测人员需要在管理运行过程中摸索出适合我国国情及水情的质量控制措施，建立健全质量管理体系，同时还应提高自身的综合素质及责任心，熟悉掌握自动监测系统的操作原理和护技术等。只有这样，才能真正确保水质自动监测系统运行稳定可靠，数据准确完整。

参考文献

[1] 袁思敏.水质自动监测系统的运行管理研究[J].中华民居（下旬刊）.2012年第06期

[2] 陈斌.水质自动监测站的运行管理和质量控制[J].绿色视野.2012年第03期