对水质环境检测分析实验室质量控制的探讨

刘 燕，陈 庆

（神木职业技术学院，陕西 榆林 719300）

现阶段，我国正在不断加大水环境监测和污染防治的力度，并加强环境科学领域的各种研究活动。在水环境保护工作中，水质分析是最重要的一环，它是进一步保证工作连续性的基础。为了充分发挥水质分析的作用，需要从现在起把控好整个过程，尤其是实验室环节，加强质量控制，以便获得高质量的分析结论。

1 开展水质环境检测分析实验室质量控制及其意义

1.1 水质检测的重大意义

随着社会不断发展，水资源的供应已经成为全世界关注的焦点。水资源与社会生活密切相关，是影响各阶层人口发展的重要因素。水资源供需矛盾的日益加剧，使得水污染现象日益突出。我国水资源短缺，水环境形势严峻，将水环境监测作为水体治理的一个重要环节，对保护水安全具有重要意义[1]。

水环境中水资源的有效综合管理要求对水质进行科学正确的监测。水质检测主要针对地表水、地下水、工业废水、生活废水等展开，通过提供关于各种水体质量的数据，开展科学防污工作以检测、防止水污染，保护居民的水安全。为了做好水质检测分析，进行质量控制应该严格控制各种因素的实验数据结果，加强水质检测实验室的体系建设，对水质检测分析进行严格的质量控制，根据检测分析的质量，预测水资源变化，确保公民饮用水安全。

1.2 做好分析测试工作

为了保证水资源的可持续性，合理开发利用势在必行。而合理开发利用，就需要对水进行检测分析，对水质进行全面、科学准确的监测，在有利于水资源安全使用的条件下进行水质控制实验和管理工作。做好水环境质量分析测试工作，除了设备方面要以质量管理为主线，还要注重提升实验室人员素质，培养一支高技术、高素质的实验室检测队伍，使他们更好地为环境检测行业服务。

在环境样品分析中，分析实验室的质量控制必须做到科学规划，从整体出发，不断完善质量控制体系，提高分析检测结果的准确性。

分析实验室的质量控制是整个环境监测工作的重要环节，是确保各项监测数据准确、可靠的前提保障。实验室的分析质量控制除了开发实用的管理系统外，还应更加注重科学、定量的管理方法。但是，到目前为止，实验室没有统一的质量控制标准程序，普通质量控制技术也存在一定的局限性。

就水质分析而言，它是水质评估、水环境监测和环境科学研究领域科学基础工作的最重要工具之一。因此，分析水质的过程和结果的质量，在一定程度上对下一步研究工作的进行有直接或间接的影响。为保证能够有效控制检测过程，使检测结果更加准确，需要掌握常用的质量控制方法，如AQC（空气质量顾问）、校准曲线法和线性检验法等等。其次还应该提高实验室样品管理、检测管理、报告管理、质量管理等主要环节的管理水平和规范化程度。

2 水质环境检测分析实验室质量控制方法

2.1 加标回收分析

为了测定样品，如果添加了标准物质的特定测定值，可从样品值和计算的产率中扣除。储量分析的值表明，产量部分反映了测试结果的准确性，并允许确定测试期间是否存在其它因素。在实际操作中，有必要注意标记物质的形式、图纸和基本矩阵等。特别是加标量对实验结果有非常重要的影响。如果没有进行严格地控制，会导致测量结果出现严重的误差。加标回收分析是一种相对可靠的质量控制方法，尤其适用于基体复杂的水样。

2.2 质量控制图法

质量控制图法是一种非常直观的质量控制方法。质量控制图方法基于每天对质量控制样品进行20次以上分析后的计算统计值，在此基础上绘制图表。通过平均线了解检测数据的可控性，分析图表中的中心线、警告线和控制线，以确保测试结果的质量。该方法不仅能够直接反映本阶段检测过程和结果的质量控制情况，还可以作为实施后控制前，下一阶段控制的依据[2]。

2.3 标准参考对比分析

选择适当的标准参考物，与待测样品进行同步测试，将测试结果与标准参考的保证值进行比较，以评估测定的准确性，并检查系统误差。应该注意的是，所选标准参考物必须具有代表性，且其含量与实际样品基质和目标测试物质的含量相当。

2.4 平行样分析

平行样分析是最常用的质量控制手段，方法相对简单。通常情况下，每批测试样品从10%～20%之间随机抽取，用于平行样品分析测定。如果样本数量较小，则应增加平行样本的比例。分析结果的准确性应根据不同的分析方法、分析仪器和样品测量范围所需的标准偏差限值进行评估。平行样品分析质量控制方法一方面可以减少随机出现的误差，另一方面在一定程度上可以判断检测过程是否可控。但是，该方法通常只能评估测定结果的准确性，不能直观地反映检测结果的准确性。所以，应用该方法有一定的局限性，因此需要与其它质量控制方法结合使用。

2.5 方法比较分析

对于样品的测试，应使用不同的测量方法多次测量，如果结果一致，则可验证分析质量可靠。测量方法反映测量结果的准确程度，并允许在一定程度上分析不同测定方法的测量精度及检测效果。

3 常见实验室质量管控实验

3.1 校准曲线及线性实验

为确保待测物质浓度与测量仪器之间的响应关系，通常需要使用校准曲线重新检查测量值，以确定测量值是否存在偏差，从而更好地达成测量值的准确性和可靠性。因此，在水样测试过程中，测试人员有必要预先检查校准曲线的质量，并通过比较将误差降至最低，为后续的数据评估提供参考标准。当呈现相关系数和变量数据时，检测人员必须进行线性回归测试和测试校正，以分析检测期间的回归值是否有意义，以及相关曲线的半径是否大于0.990等等。再者，检测人员可以通过截距值检查曲线的准确性，根据数理统计的原理确定分散和数据的种类，并调查两种关系。从以往曲线测试的经验中可知，如果有更多的数据类型，曲线变量就会分散。在曲线验证和方差计算中，误差逐渐减小，更接近准确值。所以，在选择样本和变量时，检测人员需要选择的数量应该尽可能多一些（超过5），以便确保曲线值的准确性。需要控制曲线的截距时，检测人员必须严格按照设备操作、储存和其它相关要求执行测试程序，以确保曲线验证和检查不会被外部因素影响，在这样的情况下，数据检测的可靠性基本可以得到保证[3]。

3.2 进行AQC实验

在水质分析中，采用AQC实验方法可以实现误差的综合分析，是精密分析质量控制的实验方法，是质量控制的常用手段。

3.2.1 工作溶液的制备

（1）空白溶液：取与配制溶液等量的蒸馏水或纯水。（2）标准溶液：通过分析方法找到最高浓度为0.9%（0.9 c）和0.1%（0.1c）的标准溶液。（3）天然水样：取代表性水样，放置一定时间以稳定其成分，水样必须包含确定特定浓度的测定指标。（4）添加天然水样：向天然水样中添加一定浓度的被测物，使添加后水样中的浓度达到检测上限的0.5倍（0.5 c），如果水样中的测量浓度较高，所加标量应减少，使总浓度不超过0.9倍（0.9c）。（5）校准样品：统一发放的标准样品。

每天对上述溶液按批次进行详细分析，每次分析应取2个平行样品进行测定、数据检查，测量标准偏差。

3.2.2 测定空白批内标准差，计算方法检出限

对于本实验中使用的天然水，采用保证程序进行空白实验。具体操作是每天选择2到3个空白平行样品进行测定，时间为7天一周期，根据实验结果进行计算，获得检出限。如果测试值相对较高，这意味着水样不符合标准，需要进行质量分析，明确问题，应采取相应的调整方法。

3.2.3 分析具体变异，检验总标准偏差

通过随机抽取标准溶液、水样和添加的水样进行变异检测，通过观察明确水样中是否存在杂质，得出标准偏差。应根据特定浓度大小评估排除操作的必要性。该方法可用于评估分析方法的适应性，并验证操作员对分析方法是否熟练掌握。

4 加强实验室管理的关键环节

实验室管理的重要环节包括样品管理、检测管理、报告管理和质量管理。其中，测试管理是核心，样本管理为测试管理提供必要的准备条件，报告管理是测试管理有效实施并取得成效的目标，质量管理为前三个环节提供了必要的质量保证。严格控制四个关键环节，确保每个环节的工作质量和流程顺利进行，使检测结果准确有效[4]。

4.1 样本管理

对样品的接收、流动、储存和鉴定等不同阶段进行有效控制至关重要。通过一套严格的管理程序和操作规范确保样品符合测试要求，是确保测试结果准确性的前提。样品管理包括样品的采集、运输、储存和流动等环节。在这一过程中，充分保证样品有效、完整、稳定和信息正确极其重要。好的样品管理系统可以有效地防止造成错误样品和样品质量的变化，提供有关测试的可靠信息，有助于测试的有效实施。因此，加强样品管理体系的建设十分重要。

4.2 检测管理

检测环节是整个测试过程的核心和重心，因此应给予高度重视。（1）应加强人力资源管理，并在空余时间进行系统规划，规划主要从培训、评估到日常监测方面展开。（2）加强设备设施管理，制定相对的设备和装置的验收方案、维护计划和措施等。（3）加强实验数据评审管理，制定切实可行的数据评估方法，确保测试数据准确可靠。

4.3 报告管理

报告管理是整个测试工作的最后环节，也是体现测试工作价值的重要环节。为了确保报告准确、规范有效，可以从以下几个方面入手。（1）建立报告分级审核制度，明确审核的内容、范围和责任。（2）规定并规范化报告发布和检索程序，以防止数据或信息在准备过程中出现错误，并防止人为修改数据的现象发生。

4.4 质量管理

质量管理是测试数据可靠性的关键。要加强实验室管理，必须采用良好的质量管理办法。为了确保测试数据准确可靠，需要在整个测试过程的取样阶段开始，制定一份完整实用的质量管理计划。例如，在整个测试过程中，通过准备质量控制的样品来测试。定期检查标准曲线和标准样品，以确保数值的可靠性等。

5 提升水质环境检测分析实验室质量控制水平的方法

5.1 全面监督与管控AQC实验顺利进行

AQC实验方法在水质分析中的应用非常广泛，其主要目标是实现误差的综合评估。在操作过程中，有必要安排专业的操作人员，为测试结果的准确性奠定基础。还要测定标记天然水样的回收率，以检测水样中是否存在不影响精度但可能改变精度的组份。

5.2 落实检测工作的全过程控制

在水质分析中，样品检测占据着重要的地位，加强管控力度很重要。

5.2.1 制订良好的人力资源政策

重点是对工作人员进行培训和评估，建立科学资源方案，以确保工作的正常进行和整个过程的质量。好的实验室测试人员是实验室的宝贵资产，也是决定实验室成败的最重要因素之一。由于测试人员是实验过程中结果的操作者、观察者和分析者，在整个实验过程中，测试人员严格遵守科学标准的实验流程。实验室水测试和分析的质量控制中，应对工作人员进行适当的培训和监督，使测试人员具备必要的操作技能和科技素养[5]。

5.2.2 加强设备和仪器的管理

针对明确不同设备和仪器的特点，制定响应的维护维修计划，以确保最好的维护效果。不同类型的水样需要使用专门的实验室分析仪器进行实验室分析。保持实验仪器的正常运行对于确保结果的准确性至关重要。实验室条件和设备的性能会直接影响结果，实验室设备的实验质量受两方面因素的影响：一是实验人员对设备的操作规范程度，另一方面是设备的调试、维护和保养。在日常工作中，设备的维护问题经常被忽视，因此需要重视实验室的设备维护工作。

5.2.3 控制样品的分析测试过程

样品的分析测试过程是输出结果的重要环节，是实验室技术能力的重要体现，受多种因素影响。为确保测试数据准确可靠，必须对执行分析测试的整个过程进行控制，包括测试前、过程中和过程后的内部和外部质量控制。注意水质分析实验数据的质量审核，确保采用正确的方法有效保持测试数据的准确性[6]。

5.3 提高样品管理的科学性和合理性

水质分析工作流程不能忽略样品的收集和保留。所以，应重点建立一个高水平的样品管理系统，确保样品质量，确保用于检测的样品的信息质量，提高检验工作效率。在此基础上，进行样品管理系统的建设工作。为了提高水质分析实验室管理的科学性和有效性，应注意专业人员的部署、优化样品管理流程的开发和全过程质量控制的实现。严格遵守相关标准和要求，确保抽样方法的有效性，提高数据检索的合理性，确保数据的准确性。

6 结语

总之，水质分析实验室的质量管理和控制，应该从多角度进行，掌握主要技术手段，建立高效科学的方法，加强对实验室环境的优化和完善，重视配套设施的作用，加强误差的管理和控制。同时注意组织专业人士进行实验，提高测试人员的专业水平，追求分析结果的准确性和可靠性，为水资源合理应用创造有利条件。