水质监测质量控制技术

2021-01-25 14:15王素娟
山西化工 2021年4期
关键词:水样准确性水质

王素娟

(昔阳县生态环境监测站,山西 昔阳 045300)

引 言

环境水质监测是环境监测中的重要构件,在环境保护中占有重要地位,其目的和意义是利用环境水质监测,掌握和评价一个地区水环境质量及其发展趋势、而加强环境水质监测质量控制,使水质监测质量有保障,对防治水污染等方面都有重要意义。由于水质监测分析对象具有成分复杂多变、时空量级分布范围广、准确测量难度大等特征,给当前水质环境监测结果的准确性造成了一定的消极影响。鉴于此,本文将对影响环境水质监测质量的因素及其有效应对措施进行深入研究。

1 环境水质监测质量的因素分析

1.1 采样过程的规范性

样品采集过程的规范性,能直接影响着样品的代表性和完整性,同时对样品监测结果的准确度、精密度和可比性有着重要的影响。此外,对样品的典型性和完整度起着决定性影响的还包括断面和采样点位、采样频率、采样方法、采样容器及其清洁度、样品的预处理、样品的保存、样品的运输等各种因素。

水样要根据水体的具体情况和采样目的确定,采集综合水样、瞬时水样、混合水样、平均污水样,其他水样,各种采样方法决定了采样时间、空间的不同[1]。

例如表层水可将系着绳子的聚乙烯桶或者带有坠子的采样瓶投入水中汲水,并且不能混入表层漂浮物;采集一定深度的水样,可以采用专门的有机玻璃采样器。尤其在采样以前,要先用水样洗涤采样容器、盛样瓶及塞子2次~3次(油类除外)。

采样时不可搅动水底部的沉积物、保证采样点的位置准确、规范完整填写水质采样记录卡,根据不同的测定项目,选用不同的采样方式、前处理方式、盛装水样的容器、及样品的保存期限。例如测定油类、BOD5、DO、硫化物、余氯、粪大肠菌群、悬浮物等项目就需要单独采样。

尤其采样点一般比较远,需要长距离运输,在这个过程中,因为生物因素、化学因素及物理因素等导致所测成分的变化,不能正确反映水质情况,所以我们采用了冷藏或者冷冻,并且储存于暗处,减缓生物、化学和物理因素的影响,并且对样品基本无影响;还有的项目会选择加入化学抑制剂,例如在测定重金属离子时,加入硝酸酸化,抑制重金属离子水解,也能预防吸附在瓶壁上,有些选择加入对应菌的抑制剂,或者某些氧化剂或者还原剂,保持测定物质的稳定性,及消除干扰[2]。

1.2 实验室环境条件

实验室的环境条件包括:实验室内的温度、湿度、采光、振动、噪音和辐射等,为了确保监测结果的准确性,第一,要确保实验室设施、检验长期以及能源、照明、采暖和通风等便于检验工作的正常进行;第二,检验所处的环境不应影响检验结果的有效性或对其所要求的测量准确度产生不利影响;第三,有条件的实验室应配备对环境的有效监测,对影响检验的因素,例如生物灭菌、灰尘、电磁干扰、湿度、电源电压、温度、噪声和振动水平等应予以适当重视,同时应配置停水、停电、放火等应急的安全措施,以免影响检验工作质量;第四,相邻区域的工作相互之间有不利影响时,应采取有效的隔离措施;第五,进入和使用有影响工作质量的区域应有明确的限制和控制;第六,应有适当措施确保实验室有良好的内务管理,并符合有关人身健康和环保要求。

1.3 分析仪器及试剂的选择

分析仪器的测量范围和灵敏度直接决定了监测结果,当监测仪器的灵敏度不高时,在低浓度样品的测量中其准确性就会下降,样品的浓度越低,产生的误差越大。第一,实验室应根据监测项目正确配置进行检验的全部仪器设备,并且应对所有仪器设备进行正常维护,并要经过质检部门的计量检定,每台设备需要有明显的标识来表明其校准状态,有每一台仪器设备及标准物质的档案;第二,对检验准确性和有效性有影响的仪器设备,在投入使用前必须进行校准和检定,已确保实验室的测量可追溯到已有的国家计量标准。

另外最重要的如果监测中药品的纯度差、配置试剂的水纯度不足的话,也会使监测结果的准确度受影响。实验药品按照纯度分为GR、AR、CP,标签颜色分别为绿色、红色、蓝色,纯度依次降低,但根据实验要求去选取采用各种级别的药品,例如配置标准使用溶液就得用GR级试剂[3]。

实验室中纯水的级别是确定实验成败一个关键性因素,实验室纯水分为一级水、用于制备标准水样或痕量物质分析,二级水用于精确分析和研究工作,三级水可用于一般你实验工作,具体的质量指标有PH、电导率、可氧化物、吸光度、二氧化硅。实验室中影响纯水质量主要有三个因素:空气、容器、管路,在实验室中制取纯水不难达到纯度指标,但一经放置,特别是接触空气,其电导率会迅速下降,例如纳氏试剂法测氨,纯水一经放置,空白值会显著增高,其原因就是因为空气和容器的污染。

1.4 监测方法的确定

在监测实验中,检测方法并不是固定的,因为不同的检测方法使监测结果大为不同,检出限的差异也很明显。因此,为了提升监测结果的准确性,在具体选择中应以待测物种类和所用仪器的不同来选择合适的方式。若没有国际、国家、行业、地方规定的检验方法时,实验室应尽可能优先选用国际或者国家标准中已经公布的方法,经实验室技术主管确认。

当抽样作为检验方法的一部分时,实验室应按有关程序文件的规定和适当的统计技术抽取样品。

1.5 测试过程中的把控

测试过程中,实操人员对监测技术及有关规范标准的掌握也必须非常熟练,这在一定程度上能提高监测结果的准确性。根据笔者在实际工作中观察发现,专业水准越高的人员操作失误率越低,误差也越小,他们在异常值的处理和计算方面的能力也越强,有效提高了监测结果的质量。

而实验误差主要分为系统误差、随机误差、过失误差。其中随机误差很多是由于分析人员判断能力和操作技术的差异等导致,可以减小,不能消除,而过失误差是由测量过程中发生的不应有的错误造成的,例如错用样品,试剂、仪器故障、记录错误及计算错误等,若监测过程中专业水准高的人员,在过失误差方面会得到较好的把控,从而保证检测数据的五性。

1.6 数据分析和处理。

除了上述几个方面外,数据处理对监测结果的准确度也有直接的影响。因此,为进一步提高监测结果的真实性,要求监测人员在严格执行有关规范要求的基础上,严格遵循迪克逊检验法、格鲁伯思检验法等基本监测原则。

2 环境水质监测质量控制技术要点

2.1 样品检测前的质量控制。

要完成样品的准确测定,应先为实验提供良好的环境条件,确保实验室环境整洁、通风条件好、温湿度适宜、安全系数高,如在实验中需用到可挥发性药品,则要求实验必须在通风厨内完成。实验室内大型仪器的安放位置也非常重要,必须在通风、洁净的空间。而实验室内的药品和试剂的存放应严格按照规定进行,为确保实验结果的准确性,实验中所应用的药剂必须为非变质品,并应避免使用中的二次污染问题。如实验中需用到烧杯试管时,用前必须将试管内的杂质等彻底清洗干净[4]。

2.2 样品检测中的质量控制

样品检测过程中的质量控制要包括两个方面;第一,在测定中设置平行样品。样品的测定中难免有随机性误差,为将这种误差降到最低,一般采用在测定中增加平行样的方法来加以干扰。分析中必须对样品进行平行双样测定,此操作中如果无误,样品几乎都不会成为失效样品。第二,空白样的测定。在样品测定过程中,为减少实验中添加剂因素干扰测定结果,必须设置空白样,而试剂中的空白样是不能消除样品中的物质干扰作用的,因此有时仍需制备样品空白样。在全程序进行空白分析的方法能有效反映采样环节对测试结果的干扰。所谓全程序空白分析,指的是采样人员在采样前将纯水当成样品来采集、保存、运出实验室,至采样结束后和常规样品共同送往实验室完成测定工作。

2.3 样品检测后的质量控制

样品检测完毕后会产生一系列的检测数据,而数据处理则是水质监测的最后关隘,对实验结论及检测质量有着至关重要的影响。其主要任务有:整理监测记录;分析监测数据的有效性;统计、检验并分析监测数据。其间要求对数据进行谨慎筛选,因为如果所选用的数据误差大,会使监测结果的专区性下降,如果所选的数据没有科学依据,则会使监测结果不具有代表性。

3 提升水质检测治理的对策

3.1 加强从业人员的专业培训

由于受到科技水平发展的影响,水质监测工作技术方法也在日益提高,这就检测人员的学习和培训也必须与时俱进。采用多途径和方法加强职工培训,使其专业技术能力和个人素养得到全面提升。

3.2 注重仪器设备的使用和维护管理

检测工作中所用到的仪器设备和人一样重要,其准确度和使用方法都将直接影响着监测结果及质量。在实践工作中,只有加强仪器设备的日常维护,进行定期校验,及根据仪器性能进行强制检定,方可提高检测数据的准确度。

3.3 采样质量控制

一般而言,水质监测数据必须符合代表性、准确性、精密性、可比性和完整性的基本要求。代表性即典型性,要求所采集的样品必须有效,能反映出水质的整体情况,否则为无效样品,这就意味着无效样品的检测结果不具有参考性。

4 结语

综上所述,在充分了解影响环境水质监测质量控制结果的各种干扰因素的基础上,通过加强样品检测前、检测中和检测后的质量控制,结合多形式的控制手段,为提高环境水质监测结果的准确性、精密度和完整性提供了基础条件,并使环境水质监测结果的准确性大大提高。

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