环境污染事故处置中水质应急监测方法研究

张育艳 单明斌 赵艳荣

摘 要：水生态环境危机是水危机应急管理的重要内容之一，是水质安全管理的全新课题。本文以水质污染的应急监测为研究对象，分别就常规水质监测的类型、应急监测方法以及水体重金属污染、蓝藻、咸潮等水质应急事件的处理进行分析等，水质应急监测可以准确、全面、及时地提供各种监测数据，为危机处理提供依据。

关键词：环境污染 应急监测 水质

水质污染的监测项目是很多的，就水体来说有未被污染或已受污染的天然水（包括江、河、湖、海和地下水）、各种各样的工业废水和生活污水等。监测项目大体可分为两类：一类是反映水质污染的综合指标，如温度、色度、浊度、pH、电导率、悬浮物、溶解氧（DO）、化学耗氧量（COD）和生化需氧量（BOD5）等。另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞、镍和有机农药、苯并芘等。除上述监测项目外，还要对水体的流速和流量进行测定，对于遭受污染的水体需要采取必要的应急措施，保障水质安全。

1.水质监测的类型

1.1常规监测

水质监测机构的日常工作范围均属于常规盗测，主要包括污染源监测和环境质量监测两部分。污染源监测的任务是监测污染源排放浓度、排放强度、负荷总量及其时空变化情况，目的是为水质管理提供技术支持。环境质量监测的任务是对指定水域的水质进行监测分析，为水域水质管理提供依据。

1.2特例监测

特例监测是指对某一特定要求而开展的临时性检测。一般主要有污染事故监测、仲裁监测、考核验证检测和咨询服务检测等。污染事故监测主要针对突发水污染事件，根据应急管理的要求开展实时监测，监测的内容包括水污染的程度、范围及其变化过程等。仲裁监测主要是为解决水环保执法过程中发生的矛盾和纠纷以及水污染事件的索赔诉讼，为有关部门仲裁提供公正的监测数据。考核验证检测是为有关设施验收、环境评价、考核认证等方面而开展的监测工作。咨询服务检测是指为生产部门，提供生产所需的监测资料，而开展的咨询监测工作。

1.3研究监测

研究监测是指作为有关科研课题的工作内容之一，为科学研究提供所需的水质监测数据和报告，而展开复杂的、高水平的监测工作。通常有污染普查、水质本底调查、高新监测技术的应用研究等形式。

2.应急监测的方法

2.1采样方法

（1）现场监测采样

第一是布点，应根据现场情况和水域特点来确定采样布点和采样频次。对江河水域，应在事故点及其下游采样，同时要在事故点上游采对照样。水库、湖泊水域，采样点应以事故发生点为中心，顺水流方向按一定间隔，成扇形布点，同时对照样品。第二是标识，为避免造成混乱，应在事故现场设立明显标记，必要时可进行现场拍照和录像。第三是采样量，现场监测要平行采双样，一份供现场快速测定，一份送实验室测试分析。必要时，同时采集事故点的底质样品。

（2）跟踪监测

水污染的浓度、范围及其变化趋势与污染物在水中的迁移、扩散、稀释和沉降有关，要掌握水污染的变化情况必须进行连续的跟踪监测。跟踪监测工作从发生水污染事故开始，根据水域范围，设置一定的控制断面、监测点，按照一定的频次取样测试分析，直至监测水域水质恢复正常情况。

江河水污染的跟踪监测的布点和取样要根据江河流域的水文、水力学要素、污染物的性質和数量，沿河段设置一定的控制断面和采样点，并做好标识。采样频次应根据事件的危害程度和河流水力要素来确定，事件危害程度大、河流水力要素变化大的可以适当增加采样次数。

水库湖泊应根据事故发生地点、水域水流流向或污染物扩散范围来设置采样点，重要部位如取水口、出水口可以增设采样点。水域水深大、水流平稳，应考虑分水层采样。一般情况下，采样频次每天不少于两次，紧急情况或重要部位应加密采样频次。

2.2现场记录

水污染危机监测需要做好现场监测工作记录，作为综合分析和勘误备查。监测现场工作记录内容包括现场分布图，标出采样点位置、记录采样时间、采样数量、参与人员以及水体感观性描述等事项。此外，还要记录事故发生的时间、地点、事故原因、危害程度（对水生物）、持续时间等。

2.3监测方法

由于水污染危机事件的复杂性和多样性，可能出现我国颁布的监测方法不能满足要求的情况，可按照等效原则，参照采用ISO、美国EPA和日本JIS的相关方法。

3.水质污染应急处理技术

3.1重金属污染处理

对人体有害的重金属主要有汞（Hg）、铬（Cr）、镉（cd）、铅（Pb）和砷（As）等五类。常用到的应急处理方法是吸附法和混凝澄清法。

（1）吸附法

传统吸附剂是活性炭。活性炭是常见的一种吸附剂，其比表面达到800～2000m2/g，具有很高的吸附能力。粉末状活性炭的吸附力强，成本低，但不易重复使用，适应于应急污水处理。蒙脱石也是一种性能良好的粘土矿物吸附剂，铝锆柱撑蒙脱石在酸性条件下对Cr6+的去除率达到99%，具有广阔的应用前景。腐殖酸类物质能吸附工业废水中的许多金属离子：汞、锌、铅、铜、镉等。

（2）混凝澄清法

混凝澄清法是指在混凝剂的作用下，使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体，然后分离除去的方法。

胶体颗粒和细微悬浮物的粒径分别为1～100nm和100～10000nm。由于布朗运动、水合作用和微粒之间的静电斥力等原因，胶体颗粒和细微悬浮物能在水中长期保持悬浮状态，而不沉淀。因此，必须使用混凝剂将胶体颗粒和细微悬浮物相互凝聚为数百微米至数毫米的絮凝体，才能通过重力沉降、过滤和气浮的方法予以除去。混凝澄清法是废水处理中广泛应用的方法，它可以去除多种有毒有害污染物，降低原水的浊度、色度等感观指标，净化水质。

3.2水体蓝藻应急处理

水体蓝藻的异常增殖与水体的富营养化密切相关，蓝藻问题既是水生态问题，也是水环境问题。水污染，导致水库的富营养化，从而促进藻类的异常增殖，藻类快速生长又使水质恶化。根治蓝藻的措施环境治理，减少污水排放，避免水体富营养化。蓝藻生长密集、覆盖整个水面，造成水体溶解含量降低，导致进一步水质恶化。因此，蓝藻应急处理主要从两个方面进行。（1）引水稀释、促进循环。（2）人工清除蓝藻。

3.3咸潮应急处理

咸潮是由太阳和月球对地表海水的吸引力引起的，当海水涨潮，令海水倒灌，咸淡水混合造成上游河道水体变咸，即形成咸潮。常采用的应急措施有河口束流和调水压咸法。

河口拦门沙和河床底砂均有束流作用，泥沙减小河口深度，促使河流增速，阻止咸潮上溯或减少咸潮上溯的强度，为增大河流流速，可以采用多种方式束流增速。在河网地区，如有可能利用水闸群进行合理的调度、配水，将次要的岔河、支流的水流集中到主河道和有航运要求的河道，增加主河道流量和流速。也可以利用河口束流工程，減小过水断面，使河流归槽，增大河道流速，阻止咸潮上溯。调水压咸法主要是利用从河流上游调集淡水冲淡咸水，改善内河冲水质。根据来水情况，启动抽水设施尽可能抢淡，保持内河水质达到国家饮用水水质标准。

4.结语

水质的应急管理需要收集水质应急事件的有关信息和数据，以便准确地把握事态的变化趋势，制定科学的应对方案。实时监测是获取水质危机信息和数据的重要手段，通过全面、全过程的跟踪监测，可以准确、全面、及时地提供各种监测数据。水体重金属污染、蓝藻、咸潮等水质应急的处理是保障社会经济、居民健康的重要措施。

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