广东省环境监测中心实验室升级改造探秘

陈惠陆

探访广东省环境监测中心升级改造后的监测实验室，给人直观感受就是走进了一家顶级环境实验室。

这间历经一年升级改造后的实验室，结构布局更加科学、规范、实用，实验分析环境更加安全、美观，管理上更加智能化、人性化、节能环保。

布局优化，满足规范监测要求

“二噁英实验室预处理室按样品浓度高低分成高、中、低三个隔开独立的预处理间。”二噁英分析人员钟英立解释，这样设置的目的是防止样品交叉污染。

“实现不同功能区的有效分离，有效防止不同浓度水平的二噁英样品预处理过程之间的交叉污染。”钟英立举例说：比如垃圾焚烧飞灰里面的二噁英浓度很高，达上千皮克（pg），而环境空气样品才零点几pg。如果功能区没有严格区分、玻璃器皿没有专一使用，即使玻璃仪器清洗很干净，但有1%的残留，对于飞克（fg）级的二噁英浓度水平来讲，其影响将是巨大的。所以前处理不同功能区的划分，包括了高、低浓度玻璃器皿清洗间的独立设置，是确保二噁英分析过程质控不可或缺的。

据了解，二噁英样品上机分析前的前处理流程繁琐且至关重要。广东省环境监测中心二噁英实验室分布在14楼，仅前处理工序区域占了整层楼四分之三的面积。“样品需要经过采集、萃取、净化和浓缩等多重步骤。但正是这些繁琐复杂的步骤，将fg级的样品一步步净化，使之纯度逐步提升，以确保仪器分析的效果和数据的准确性。”

改造后的二噁英分析实验室弥补之前部分功能间的缺失，提升了整个实验环境的洁净度。实验室严格设置了采样预处理室、接样室、洗涤室、天平室、更衣室、样品传递窗、废物传递窗等，完全满足了《国家环境二噁英监测实验室标准化建设技术指南》（2010年）要求。

微生物实验需要在无菌的环境下开展实验分析。此次改造升级，保障了微生物样品监测分析的无菌环境，监测分析人员在进入实验室前，要经过缓冲室，换上干净的实验服、无菌手套、口罩、鞋套等防护衣物，然后再经过风淋室，有效迅速地清除人及物品表面的尘埃粒子。

“风淋吹完之后我们才可以进入到无菌室里面。无菌室里面也会提前进行紫外线消毒灭菌。”分析人员介绍，在无菌实验室里面还设置了两个双门机械互锁传递窗，平常要分析检测的样品和试剂等物品都是通过这个窗口来传递，“里面也有紫外线灯消毒的功能，所以东西放在里面经过紫外线消毒之后才拿进无菌实验室，保障了实验分析在无菌环境下进行。”

除了升级改造二噁英实验室和微生物实验室等，实验室还增加了土壤重金属同位素示踪监测实验室（目前国内生态环境监测系统唯一的同位素监测实验室），补充了土壤样品制备的风干室、研磨室、危险化学品存储室等功能间，实现了有机实验室分析仪器人机分离，干湿实验室分开设置、重金属实验室开放共享的布局优化。“总体上更加科学、合理，利用率更高。”

智能环保，保障设备人员安全

木门全改玻璃门，污渍斑斑的风井和墙壁改为通透大玻璃落地窗，以前笨重的铁质万向罩改为靓丽的PVC材质，锈蚀的金属材质通风柜改为耐腐蚀PP材质……改造后的实验室脱胎换骨，面貌焕然一新，实现了实验室智能化管控、人性化管理、节能环保化。

“嘀、嘀……刷脸成功请进入。” 在14楼的元素分析实验室，监测分析人员通过刷脸打开了实验室的玻璃门。

进出门全部都是电子化的，由以前的钥匙门禁锁改为人脸识别、指纹和密码锁，不再需要带着一大串钥匙到处跑。

“旧实验室几乎没有监控手段，存在一定的安防隐患。”有20多年实验室分析经验的何群华介绍，除了门禁外，还布设了全方位无死角的摄像监控系统，覆盖了各楼层各实验室和公共设施，监控楼层走廊、实验室出入口和重点操作区域。此外，还安装了60多个智能插座，可实时记录重要仪器设备的使用人和使用时间。这样既能有效保障设备仪器、人员安全，也能保障实验分析过程的可溯性，保障监测数据真、准、全。

实验室每一层楼都有一块可触控的智能环境管理显示屏，将三维可视化中央管理平台、能源与故障管理系统、危险试剂管理系统、超低温设备温控系统等纳入智能化管理。

“能展示实验室智控的效果，包括风机、温湿度，仪器设备故障报警等。”元素分析实验室负责人赵志南边操控触控屏边介绍：“这里可以展示整个11楼的情况，从气瓶间、更衣室、补风机、排风管道每个管道运作状况，都可以在这里控制它们的启停，甚至顶楼的排风机也都能控制。可以调取每个监控摄像头的实时画面，所有的信息都会收集起来反馈给实验室分析人员，也能通过声音播报或推送手机短信提醒，防止出现故障实验室人员却浑然不知的情况发生。”

暖通供电不力，不仅人员健康存隐患，也直接影响实验分析数据质量。实验室抽风不力会导致实验室特别是有机实验室污染物不能及时抽走，将直接影响分析人员健康。

正在密闭的重金属样品消解室做样品前处理的廖菽欢表示：“改造后最直接的感受就是环境好了。因为做重金属分析，会用到酸，产生的酸雾非常大，通风条件好了之后，基本闻不到什么酸味，这对于我们的健康有保障。”

有机分析实验室负责人林玉君介绍，暖通供电系统改造后通风、空气调节、供电等公共系统得到全面提升，实验室安全、舒适，各楼层都设置有新风机房，必须抽风的实验室都有新风补充，避免实验室内过多空气被抽走而出现负压，各类实验分析废气通过独立排风管排到楼顶进行处理，防止组合风管交叉污染。

“新风系统将经过过滤的新鲜洁净空气送进实验室，能有效提升实验分析数据的精度，因为采用自然风的实验环境会有一些扬尘，跌落进试管等仪器里面，造成一定的污染，实验室空气环境洁净了，造成影响会降到最低。”有机分析人员吴建刚说。

注重节能，不让设备空转。通风厨柜采用变频加变风量控制系统，安装了风速传感器、红外线探测器、变风量控制阀，自动控制器面板和操作终端，红外线探测器能感应通风柜签名是否有人存在，当有人操作时，排風自动加大，当人离开时，排风自动减少，能实现节能达50%以上。

龙头引领，力争国内领先国际先进

在全省环境监测实验室能力布局中，广东省环境监测中心实验室处于龙头引领位置，统筹兼顾全省检测能力，着重开展高难度、新型污染物监测，引领环境监测新技术。

在二噁英分析实验室，有一台像数控机床模样的仪器，二噁英分析人员徐小静介绍，这是做二噁英样品分析的高分辨磁质谱仪，现在省内能做二噁英样品分析的政府部门的环境监测机构，只有深圳市环境监测中心、华南环境科学研究所和广东省环境监测中心3家。“我们所做的二噁英检测范围广，包含了所有的环境监测，有水、空气和废气、土壤沉积物，还有危废的二噁英监测，涉及垃圾焚烧发电厂、水泥窑炉、造纸厂等各行业企业。”

除了做省内的二噁英监督性监测外，广东省环境监测中心还承担生态环境部指派的其他省份生活垃圾焚烧发电厂二噁英监督性监测工作，赴湖南、福建、浙江、江西等地开展监测，因为有些省份不具备二噁英的监测分析能力，或为了交叉监测的需要。

拥有全类别的二噁英监测分析能力，诠释了广东省环境监测中心作为全省乃至全国顶级环境监测实验室的硬实力。“在5次国内二噁英监测能力比对和4次二噁英监测国际比对中，均获佳绩。”二噁英实验室负责人赵金平介绍。

在这次升级改造中，广东省环境监测中心淘汰了部分老旧仪器设备，配置更新了一批技术先进的、自动化程度高的高端仪器设备，进一步提升了环境监测基础能力。

“这是我们新购进的波长色散X射线荧光光谱仪，价值200多万，整个实验室仅有一台。设备非常先进，可以测土壤、空气滤膜颗粒物、固废中的元素含量，与传统土壤元素含量分析相比较，无须进行固体状样品酸消解等复杂前处理，可以对均质固体样品简单压片后直接分析主量、微量、亞痕量元素，而且精密度、重现性非常好。在分析土壤背景点监测任务时，可以很大程度上提高工作效率。”赵志南介绍。

“建设技术一流、管理一流、服务一流的先进实验室，确保监测数据‘真准全，更好的为生态环境保护工作服务。”实验室负责人肖文介绍，目前广东省环境监测中心多项监测分析能力处于国内领先地位，比如二噁英、新增列POPs（持久性有机污染物）、ODS（消耗臭氧层物质）监测能力，以及环境与健康调查监测、危险废物鉴别等。

在实验室升级改造过程中，中心党委高度重视，多次开会研究部署，实验室各位党员充分发挥先锋模范作用，施工前数十次会商完善方案，施工过程中100多次会商及质量巡查，督促、协调施工各方完善施工，保障质量。

工欲善其事，必先利其器。实验分析环境的改善和仪器设备的升级，大大提升了监测分析工作效率和能力，将助推广东建立起更加完善的环境监测质量管理体系，为全省治污攻坚决策提供更加科学的技术支撑。