环境工程中环境监测质量管理分析

夏 慧

（河南省信阳生态环境监测中心，河南 信阳 464099）

我国环境工程相关的研究起步较晚，在以往错误的经济开发模式下，超出环境承载力的开发活动使自然环境资源遭到严重破坏，使诸多城市地区内洪内涝、沙尘暴等极端天气出现的频率越来越高，大气污染日益严重，用水安全得不到保障。环境工程的核心内容在于污染源治理，只有在标准实验室分析条件下对环境污染进行分析鉴定，才能进一步明确相关主体的权责意识，进行有针对性的环境治理措施。

1 环境监测的主要内容

环境监测是指采用物理指标监测、化学指标监测以及生物指标监测等现代化技术手段，对水体环境、土壤环境、大气环境等监测对象的质量因素代表值进行测定，进而确定环境质量、污染状况与环境进步趋势的技术活动。环境监测项目按照监测目的大致分为三类：一是以危害性化学元素或化学污染物的成分为监测对象，例如常见的苯系类、芳香烃、卤代烃等化学物质含量检测、水体污染中的COD、BOD5检测以及大气污染中的PM2.5检测。二是以监测区域的物理因子或能量作为监测对象，例如噪声污染、振动波、电磁辐射污染、热能污染或放射性污染的监测[1]。三是以生物在环境质量条件改变后的群落进步、种群迁移变化以及活动方式变化作为监测对象，例如林业生态、海洋生态等相关的监测项目。

一般情况下环境监测流程包括调查取样、抽样送检、鉴定分析三个步骤。由环境监测提供的分析报告、数据等信息，将作为科学部署环境管理、环境执法监督等工作的依据。

2 环境监测的重要意义及作用

（1）作为环境监督、环境执法等管理工作的基本信息依据，通过对地区土壤、水源以及大气环境质量进行分析检测，可在第一时间掌握环境体系内的污染问题性质，必要时还要第一时间组织污染地区人员疏散，帮助地方生态环境部门排查污染源，进而制定最合理的污染防治对策。

（2）为地区环境开发、城乡土地规划提供环境评价信息，每当城市需要进行新的建设项目时，都必须要对大气环境、水环境、空气环境以及声环境的质量状况进行分析，以上述生态要素为基础计算出环境容量，再结合施工内容、用地行为等评价拟建项目环境是否具备环境可载力，避免对自然环境资源产生过度破坏导致环境恶化[2]。

（3）生态环境灾害预警，环境灾害问题能够通过地表安装或浮标安装的监测设备提前预知，通过环境监测部门的实时数据分析，进行环境质量预测预报，融合自动监测、手工监测、污染源在线监测数据等，以及水文、气象、农业等部门收集的相关区域水文、气象和农业面源等数据，就可以第一时间发出地区预警，实现环境质量预测预报、污染溯源等，规避生态环境灾害给生产生活带来严重影响，这对于小型森林环境、农田环境等具有重要保障意义。

3 环境监测质量管理的主要问题分析

3.1 监测技术水平落后

由于起步时间较短，我国当前环境监测机构应用的技术体系与世界领先水平国家有着不小的差距，例如，在水体污染检测项目中，当前国内与之相关的技术方法、仪器设备研究重心还在COD、BOD等常规污染物的检验精度上，忽视了有机污染物这一重要污染指标，导致水质评估体系存在严重漏洞，在试验分析数据上难以做到客观全面。

另一方面，多数检测技术体系与现代化技术的融入应用不足。例如，传统水文地质检测技术中主要存在三点影响监测数据质量的问题：一是必须要以人工携带便携式仪器的方式，在现场进行固定站连续检测，不仅人力物力成本投入较大，且容易受到自然天候、温度、地形条件等多方外界因素的干扰，使监测结果出现失准。二是检验技术的准确性不高，无法满足差异性数据的分析精度需求，如在水质巡航监测技术中，当前仍然是以下放标记圆盘估读能见度这种简单做法，作为评价水质的主要技术手段，而能见度测试则容易极容易受到试验人员视力方面的误差影响，导致监测数据与实际值之间存在较大误差。三是监测数据生成滞后，多数传统环境监测技术体系中不具备常态化在线监测功能，因此环境监测机构只能周期性进行监测工作，获取地区环境质量状况[3]。例如环境污染治理工作，当通过监测发现水体、大气或土壤存在污染迹象时，相关的污染问题已经通过水域系统、空气系统产生扩散影响。这种滞后性的分析技术，无疑提高了环境治理的决策难度。

3.2 监测仪器设备落后

多数环境监测项目是需要在标准实验室环境下完成分析、鉴定、检验、监测等试验步骤的，因此必须要获得一定的器械设备条件支持。然而就当前来看，环境监测机构使用的多数试验设备与器具，均是国外进口的技术产品，不仅价格成本高昂，且维护保养难度极大，一旦在试验过程中出现故障，可能会产生不合理的输出参量，导致监测数据结果与检测受体的情况严重不符。例如进行化学分析时经常使用的一种色谱工作站，它在如下几种情况下可能会产生较大的监测数据误差：一是计算机安装的数据文件配置错误，导致可视化数据在加工转化的过程中，错误的函数算法或单位换算后输出，使环境监测数据在处理记录层面出现错值；二是色谱柱、光路镜片等在长时间使用过程中遭到污染，导致重要的数据比对、数据读取过程产生误差因素；三是仪器设备本身的电子元件或线路虚焊松动，使部分工作荷载装置未能正常启动，导致数据在校正过程中某些峰或浓度显示为0，影响试验结果输出的准确性。

另一方面，部分环境监测机构在硬件设施投入力度不够大，实验室环境使用的仪器设备，不乏一些老旧型号，难以满足部分监测数据的处理精度等级需求。例如水体监测、大气监测以及土壤检测项目中，极大部分的检测内容是与微量、痕量元素或化学物质的分析鉴定有关的，而实验室配备的傅里叶红外光谱仪、气相色谱仪以及酸度计等设备产品自身精度等级不足，难以为分析检测项目提供可靠、准确的数据结果。

3.3 技术团队质量参差不齐

技术人员是环境监测项目的实际执行者，是保障监测数据信息质量最关键的核心要素。尽管现在有很多第三方监测机构，但若技术人员本身不重视环境监测工作，或者个人技能水平有限，会导致监测工作出现进行效率不高、监测信息质量过低的问题。原因主要有如下三点：

一是内部管理制度存在不完善问题，从当前环境监测机构的运营管理模式来看，多数机构部门存在着“外行管内行”的现象，也就是管理岗位与业务岗位职能分离，这样的管理环境，对环境监测质量的约束条件十分有限，更多的是依靠技术人员个人的职业道德素养、业务能力经验以及履职尽责意识。因此由于管理岗位人员在监测技术能力方面存在不足，导致环境监测质量的监督管理工作遇到层层阻力[4]。

二是人才培训计划进行不周全，部分环境监测机构的管理人员错误地认为，只有严格技术岗位的准入门槛，才能确保技术团队的建设质量。但孰不知当前环境工程日新月异，行业领域内不间断地出现新的监测技术方法、新的评估理念以及新的监测设备产品。而监测机构却没有相应地组织岗位再培训计划，使技术人员始终以“守株待兔”的态度来完成周而复始的监测工作任务，久而久之就会使技术岗位人员的业务能力方面落后。

三是技术岗位人员自身的要求不严，不能端正工作思想，没有拿出“严谨笃实”的科学试验态度，导致环境监测工作在实验室操作流程中出现失误。例如部分监测技术人员对管理章程熟视无睹，违反规定佩戴首饰或携带个人物品进出实验室，导致采集的待检样本受到污染，导致与监测项目相关的试验分析结果出现误差。再例如部分技术人员在记录监测数据时出现马虎大意，且不注重历史监测记录的保存管理，使得监测数据信息的价值遭受严重流失。

4 提高环境监测质量的管理策略分析

4.1 加快创新技术的研发应用进度

一是要打破传统环境监测技术的局限性，这需要地方各级环境监测机构始终以“赋能提档”为要求，不断研发或引进行业领先的监测技术。以南充市生态环境监测中心站的做法为例，该部门依托自身的省级重点实验室平台（化学应用与污染防治技术实验室），与当地科技环保材料公司、污水处理厂以及相关行业的专家、技术人员共同组建水污染源监测技术攻关课题的研讨小组，在广泛听取各界人士学术经验交流的基础上，于2019年申报了《高效液相色谱法测定饮用水源地水体沉积的酚化合物》《原子光谱法测定自然湖泊痕量汞元素》两个市级科研项目。经过立项研讨会上的可行性论证，与会专家一致认为上述两个研究项目在我国水质环境监测的无机污染物监测领域，具有重要的技术推广意义。在上述两项创新技术的支持下，该监测中心始终以“灵敏监测”“服务环境”为指导原则，在当地生态环境监督管理上找准主攻方向，先后进行超过24个当地重要水源地的水体监测项目，业务覆盖的控制断面包括有1处长江流域重要支流断面、3个一、二级饮用水水源保护区、以及14个天然或人工湖泊水体。

另一方面，该监测中心还在2020年积极探索环境监测技术与无人机技术、遥感技术、电子通信技术、信息技术、可视化技术等多门当代前沿技术领域的融入应用路径。例如通过市场招标比选，与当地某通信设备制造企业、软件信息技术企业达成合作关系，共同建设以水杨酸分光光度法为基础的信息化水质同步监测平台。它的主要运营模式是在水体环境的固定监测站投放带有氨氮在线分析仪的浮标，这种浮标分析仪除了水中氨氮含量监测以外，还支持溶解氧、电导率、pH值、浑浊度以及水体温度等多项水质参数的测定工作[5]。浮标在完成监测数据的采集后，能够通过卫星通讯信上传数据，这样就实现了24小时常态化水质监测功能，使水质监测站的分析处理数据能够更好地支持环境治理决策。

4.2 做好环境监测站的仪器设备管理

要加强实验室仪器设备的规范管理，首先应当参照生态环境部下发的HJ817—2018《环境监测方法标准及监测规范（试行）》文件规定，以及相关监测技术规范要求，对环境监测中心的仪器设备情况进行检查，对不符合微量、痕量元素测定的实验室仪器进行淘汰更换。以某地监测中心环境质量（水、气）监测实验室的技术指标为例进行说明，该实验室配备的监测设备部分条件为：便携式溶解氧分析仪，解析度为0.01 ppm，0～300%读数范围内精度误差不超过1%；便携式分光光度计，读数分为透过率、吸光度与浓度三种模式，波长精准度为±2 nm；气相色谱仪，稳定度为0.02%；硬度（钙、镁）浓度测定仪，解析度为0.01 mg/L，标准EMC偏差为±0.02 mg；数显酸度计，稳定性为±0.02，仪器级别为0.01级。

另一方面，还需环境监测中心健全实验室管理章程，应安排专人负责每次仪器设备使用完毕后的维护保养工作，确保将实验室仪器设备故障的误差干扰因素控制在最小化。以赛默飞液相色谱仪U3 000的日常养护为例，每次用完仪器后，应当用去离子超纯水或甲醇溶液，在设备装载进样状态下清洗手动进样器、排液阀。单向阀门需要定期拆卸后用丙醇超声波振动清洗，在清洗时要注意单向阀在小烧杯中不能与安装方向倒置超洗。每月对设备工作中的计算机运行检测，查看软件的运行日志是否存在报错记录，配置文件是否齐全，运行功能是否完好。若工作站运行存在异常，则需要联系生产厂商的技术维护部门，将工作站程序软件重装后再次启动设备检查。

4.3 建立长效的人员管理机制

一是要加强全能技术人才的储备，在环境监测中心通过建立全周期、长效的工作考核机制，结合中心内部业务情况，开放人才晋升渠道。确保环境监测中心管理人才做到懂技术、懂业务、懂管理，以此为基础形成创新人才培养的完善工作机制。

二是要做好岗位梳理培训工作，本着“走出去、请进来”的人才原则，对各类在岗在职人员针对性地进行集中培训、跟岗培训、示范培训、老带新培训以及外出学习培训等全方位培养活动。可以与友邻地区单位定期举办“监测业务技能竞赛”，在模拟“实战”的条件下，对技术岗位人才的业务技能全方位考核。

三是要规范人员管理，首先是与环境监测项目的技术人员、管理人员分别签订岗位责任承诺书，厘清人员的分工责任。要求环境监测项目必须由专人负责作业监督，整理形成的数据分析结果、数据报告等文件，需要经由项目负责人签字确认后方可上报，确保环境监测的质量责任可追溯、可回查。

5 结语

综上所述，环境监测需要所有监测机构始终抱有“求知、求实、求真”的科学工作作风，做到懂业务、会分析，将技术人才、硬件设备以及科学技术体系作为提高环境监测质量的管理着力点，这样才能不断适应环境工程的需求。