流域水环境有机污染物监测质量保证与质量控制体系框架初探

穆肃

摘 要：通过整合现有的水环境有机污染监测质量保证与质量控制标准规范，梳理不同行业或不同系统的水质有机污染监测分析方法，兼顾我国现有的仪器和人员配置等软、硬件条件，并综合考虑先进的仪器设备所能引用的监测方法，系统环境管理急需解决的环境监控因子样品采集、保存、样品前处理与分析等全过程的质量保证与质量控制技术，构建流域水环境有机污染物监测质量保证与质量控制体系。

关键词：水环境 有机污染物 质量保证 质量控制

中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（a）-0096-02

水环境监测是我国环境质量监测工作的重要组成部分，长江、黄河、淮河、滇池和太湖等重要水系的水环境质量关系到科学布局、合理开发、有效治理和让人民喝上放心的水等重要决策问题。环境监测数据的质量，是保障环境监测工作的生命线，只有科学准确的监测数据，才能为环境管理提供有力的技术支持，为环境决策提供真实的依据。水环境质量监测是我国监测工作历史最长的领域，但由于发展速度快、监测手段多样、监测范围广等特点，特别是有机监测方面，由于起步较晚，监测质量保证和质量控制体系存在较大缺陷，急需进行体系化研究。本文针对流域水环境有机污染物质控方面存在的问题，构建一套从布点、样品采集、保存、运输、实验室分析、数据审核及评价几个重点环节的质量保证、质量控制体系框架，明确各环节的质量保证目标，量化各环结的质量控制措施，保证监测数据的代表性、准确性、精密性、可比性和完整性，为环境管理决策提供数据基础技术支撑。

1 现行流域水环境有机污染物监测质量保证与质量控制体系存在问题

近年来的监测与科研结果表明，我国城市河流及各大水系均以有机污染物污染为主，这已为管理部门和环保专家一致认可。而监测机构对有机污染物在监测数据质量保证方面均采取一些相应的质量控制措施，但这些质控措施多集中在实验室内部质控为主，而对于直接影响监测数据质量的野外布点、采样及样品运输、储存环节的质量保证始终未进行的全程序质量保证与质量控制，监测数据缺乏准确性和可比性，随着流域水环境有机污染监测的大量开展，其监测技术的质量控制已跟不上发展需要，质控手段单一，缺乏系统性的评价模式，使得每年大量监测数据无可比性，始终无法说清环境质量善、变化规律、变化趋势及变化原因。

2 流域水环境有机污染监测质量保证与质量控制体系框架建立原则

流域水环境有机污染监测质量保证与质量控制体系应该是在严格执行现有标准和规范的基础上，建立有机污染物监测的质量管理指标与评价体系，即从布点、采样、运输、保存到实验室分析测试整个过程影响质量保证与质量控制的各个关节点必须明确和量化，用以评价全过程中各种随机因素（诸如环境、仪器设备、试剂等）对监测质量的影响。

3 有机污染监测质量保证与质量控制体系框架建立

流域水环境有机污染监测质量保证与质量控制体系框架主要由布点、样品采集、保存、运输环节质量保证与质量控制框架、分析过程质量保证与质量控制框架及应急监测质量控制体系框架组成：

3.1 布点、采样和运输保存质量保证与质量控制框架

布点环节质量目标：兼顾流域水环境质量管理的各种目标，科学设置断面和点位，并结合水文水利参数，完整表征污染物的时空分布规律，兼具科学性和经济可操作性。布点方式以《地表水和污水监测技术规范》（HJ/T91-2002）和《水质采样样品的保存和管理技术规定》（GB12999-91）为主要依据，其中以流域水系布点的代表性、监测断面的合理性评价为重点。

布点、采样和运输保存环节质量管理指标：流域水环境涵盖多条河流、湖泊，布点的代表性，单个监测断面的合理性是布点环节的两个重要质量管理指标。通过建立流域水系干流、支流水质信息数学模型，对流域水系布点的代表性进行数学量化，评判监测点位的总体代表性。针对单个河流监测断面，建立合理性检验模型，检验监测断面布设合理性。

流域水系干流、支流水质信息数学模型的建立：假设某水系由一条干流和若干支流组成，若支流的信息为Pi，则该水系的总信息为P=∑Pi，故每条支流在水系中占有该信息的比例为r=Pi/P，当支流汇入干流时便把它的信息传入干流。若在入口处标记信息比r，则按水流方向使信息量在干流上逐段累计，最后有R=∑r。若考虑水系的几种信息，则对每个支流求出信息比后，再求出平均值标记在入口处，仍使R值处于[0，1]区间内。当n=1时，即一级监测河段，设在下游的B点，即（a，b）的位置在（1.00，1.00）；当n=2时，则二级监测河段的位置坐标在（0.5，0.6）；当n=3时，则三级监测河段的有二个，位置分别在（0.25，0.36）和（0.75，0.86）；余者类推。但随着监测河段级别的降低（n增大），而使河段个数按2n-1增加，且河流长度缩小，故使次级河段所提供的信息越来越少。流域水环境布点应遵照上述原则进行优化。采样环节质量管理指标：采样器具和容器的合理选择；采样的时间空间的可比性；样品保存剂的添加。具体质控措施指标：采样容器质控、采样瓶空白、采样器空白、现场空白样、现场空白加标样品、现场平行双样的采集、现场加标样。运输和保存环节质量管理指标：运输的合理规划（路线安全、高效、时效等），保存条件的科学合理（保存时效、环境状况的稳定等）。具体质控措施指标：运输空白、保存空白及平行、保存加标及平行、添加保存剂的空白。

3.2 分析过程质量保证与质量控制框架

通过结合现行实验室质控体系，突出有机污染物监测质量控制措施建立分析过程质量保证与质量控制框架。分析过程环节质量管理指标：分析方法的选择、空白、标准曲线、斜率、截距、准确度（加标回收），精密度（平行样），检出限。

质控措施指标：首先确定监测的目标污染物，根据流域水环境的污染来源、污染现状确定监测的污染因子，根据不同的污染因子来确定相应的质控措施。其中分析方法的建立，分析方法的建立包括四个步骤：方法选择、方法试探、方法验证与评价、方法确定。选择国家公布的标准分析方法，若无现成的国家标准分析方法则应选用其他国家公布的标准分析方法。如果没有标准分析方法可循，或标准分析方法不能满足需要，则应当对标准分析方法进行适当修改，或根据文献资料制定自己的分析方法。对所选择的标准分析方法或自己制定的分析方法在运用前都必须验证，对其性能作出评价。为获得可靠的分析结果必须使用可靠的分析方法。根据所建立的分析方法分别建立方法各步骤中的质量控制措施。主要依据几个方面：标准曲线、空白、空白加标样、基体加标、替代物加标样，建立量化质控措施。通常标准分析方法对质控标准的范围，如标准曲线的相对偏差、标准曲线核查的百分差、内标物的响应值波动范围、替代标准物的回收率、空白加标的回收率、樣品加标及重复的回收率和相对偏差等有具体规定，在执行方法时可直接套用。有些方法要求实验室对空白加标、样品加标及替代标准物建立自己的质控范围，明确这些质控措施的合格范围，确保分析数据质量。

4 结语

该文通过整合现有的水环境有机污染监测质量保证与质量控制标准规范，梳理不同行业或不同系统的水质有机污染监测分析方法，兼顾我国现有的仪器和人员配置等软、硬件条件，并综合考虑先进的仪器设备所能引用的监测方法，系统环境管理急需解决的环境监控因子样品采集、保存、样品前处理与分析等全过程的质量保证与质量控制技术，构建流域水环境有机污染物监测质量保证与质量控制体系。

参考文献

[1] 环境水质监测质量保证手册[M].2版.化学工业出版社，1994.

[2] 江苏省地面水环境监测技术规范[M].江苏省环境保护局，1989.

[3] 分析测试质量控制[M].中国医药科技出版社，1991.

[4] 水质监测实验室质量控制指标[M].中国环境监测总站，2001.

[5] 水和废水监测分析方法（第四版）[M].2002.

[6] 江桂斌.环境样品前处理技术[M].等，化学工业出版社.

[7] 张杏杏.水体中持久性有机污染物污染现状及其治理技术[J].广东化工，2013， 40（15）：125-126.

[8] 崔玉川，傅涛.我国水污染及饮用水源中有机污染物的危害[J].城市环境与城市生态，1998，11（3）：23-25.

[9] 姜伟，黄卫.集中式饮用水水源地环境监控预警体系构建[J].环境监控与预警 ，2010，2（6）：5-7.