提高污水水质检测准确性及稳定性的策略分析

冯琳芬，钟彩月，谢雪云

（1.浙江广设设计有限公司，浙江 温州 325000；2.温州弘业污水处理有限公司，浙江 温州 325000；3.温州市生态环境局经开区分局，浙江 温州 325000）

随着人们生活质量的进一步提高，对自来水的需求量也逐渐加大，但饮用水污染使本来就稀缺的水资源显得更加可贵，这对经济社会的发展和人们的生活质量都造成了巨大影响。提升城市污水监测效率对于污水处理和净化都具有重大意义，能够使我们的生存环境变得更为安全和健康，因此提升城市污水检测的准确性及稳定性是现阶段城市污水处理的重点任务。

1 水质检测的意义

所谓水质检测就是对水体的质量进行监测，针对水体中存在的物质进行综合调查，同时进行相应的大数据分析，使用相关的网络计算机手段进行模型的计量计算。现阶段的水环境监测工作有非常重要的意义，对水资源的合理使用有很大影响，除了可以保障饮用水及生活环境的安全，还为环保治理奠定了必要的基础[1]。

2 污水水质检测准确性及稳定性的影响因素

2.1 检测方式

检验技术人员在开展污染水质检验前首先需要分析污染水质状况，进而针对检验项目选择适当的检验仪器设备和检验方法。各种检验仪器设备的量程、检验范围有所不同，使用不同的检验方法进行测试得出的水质结论也有所不同。检验人员若不能选用正确的测试仪器，或是测试仪器的测量限和标准波长差距大，都会影响部分水质的检验结果，使得检验结论的准确性不高。

2.2 水样预处理

因为污染水质污染物成分形态各异，其中多数污染物成分浓度较低，所以在进行测定前，检验机构若没有对污染物做好有针对性的预处理，没能提供符合测定需要的成分形态与含量，将会干扰测定效果，甚至干扰测定设备的运行情况，使设备不能正常运行。常规水样的预处理手段主要是筛选、浓缩、蒸馏和消解，还须根据检验计划进行储存操作，并在合理的储存期限内进行检验操作。任何阶段操作失误都会对检验结果产生影响。

2.3 人为操作

对水质取样工作中涉及的人为操作，我国在现行的水质取样标准中也作出了具体规范，对所涉及的不同类型的人为作业也作出了具体规定。采用全方位的水质检测和取样可以得到精确的数据，采样人员需要全程严密监控作业情况，并且对样品运送也要予以充分重视，避免样品在运送过程中遇到问题。现阶段，往往会发生因为技术人员的工作失误，使得已收集到的样品品质发生变化，从而对后期样品收集项目的顺利开展造成很大的负面影响[2]。

3 提高污水水质检测准确性及稳定性的策略分析

3.1 科学分类处理

因为各种因素对水质的污染具有一定差异性，所以必须通过不同阶段的处理，有针对性地加以解决。例如，对于常压分馏技术，相关人员必须关注聚合物处理工艺的改造和提高，定期更换操作过程中所使用的设备，高效处理添加剂以及油渣，也必须重视对新型材料的开发和使用，加强对处理工艺的设计，对污水排放的聚合物进行悬浮液的处理；此外，针对常压分馏技术所造成的污染物，必须更加重视对硫代物的管理；针对加氢裂化和费托合成的新技术，必须特别注意对硫、氰化物及其总水硬度进行相应的处理，还必须进一步加大对化工药物的研究及使用，从而缓解石油等工业废弃物中的油、溶解氧及总氮污染。

3.2 科学确定采样时间和频率

想要增强水质检测的可靠性，还需要在地区的旱季、雨季之间经常进行检测作业，增强水样采样的规律性，可以在部分区域实行四季采样，还可以设置长期稳定的观测点，定期开展水质检测。对于采样频次，检测人员需要在规定的取样时段内进行取样测试。通过高频水质检测设备进行饮用水源检测，需要在固定的采样时间内完成两次取样测试，两次检测期应该保持10 d间隔，如果测试中发现异常，需要检测三次以上。采用在线监测装置进行检测，检测周期较短、检测安全、结果精确，并能节约现场检查人员的工作时间，更为关键的是，它具有为水质调查项目提供大量信息的数据库能力[3]。

3.3 应用生物技术

目前，应用于水质监控和城市污水管理的技术包括物理技术、物理化学技术和生物技术，物理技术无法直接对水体实施深层管理，物理化学技术有产生二次污染的风险，相较之下，利用生物技术开展的水体监控和城市污水管理更加环保、有效，因此也获得了更加深入的研究与广泛应用。用于水质监控的生物技术包含生物传感器科技、聚合酶型化学反应监测技术、酶免疫检测方法等；用于城市污水管理的生物技术包含生物絮凝剂、生物吸附性、细菌膜法等。由于国家对环保问题的关注和对生活用水品质要求的提升，环境生物工程技术进一步推动了水质监测技术的发展，丰富了污水处理科技，加快了水处理产业的绿色环保发展趋势，对水质监测和污水处理有着巨大的现实意义和实用价值。

3.4 加强仪器校正、条件选择及清理维护

3.4.1 仪器的校正

首先，在进行水体检测时，使用标准仪表是较为普遍的方式，但如果没有标准参照物，则无法判断检测结果的准确性。所以，在测量污染水质时，必须对仪表进行校正，但如果仅调整仪表，而不对仪器使用标准物质进行检测，则无法提高结果的准确度，对仪器使用标准物质进行检测是检查仪器设备精度的重要方法。同时，检测人员还需采用检测实验方法进行准确检测，才能对仪器设备的准确性做出合理评价。如果采用仪器设备测试标准物质，结果数值与保证值出现较大的偏差，就说明仪器设备本身存在缺陷，检测人员要尽快找出干扰原因，并加以修正，保证仪器设备测试的精度和准确性。

3.4.2 仪器的条件选择

在相同的实验条件下，水质测试结果和测定流程中所用的试剂之间存在直接联系，且根据条件要求不同，溶液中产生的化学反应也会有所不同，因此一旦样品不能满足一定条件，反应结果就不能与相关条件相符合，就将直接影响测试结论的准确性。比如测定污水中氨氮的浓度，要求测试必须在无氨氮废水的环境中完成，且氨氮试剂不能过期，无论哪一环节发生错误，都将直接影响测试结果。所以，进行污染测试前，检测人员应该在正确的测试环境中，采用妥善保存并定期矫正的仪器进行测试[4]。

3.4.3 仪器的清理维护

（1）为确保现场污染水质监测设备化学反应器、传感器、蠕动泵管、采水、配水模块管路的平稳工作，工作人员需在间隔规定的日期对这些模块进行清洁保养，需要时更换新的设备，以防污染分析监测发生超越可承受范围的情况。（2）采用化学校准物质，在污水水质检验中对反应试剂消耗量、有效性等进行化学校准，或通过对照水样检验效果的方法，判断反应试剂的效率，以减少因反应试剂失效而对污染水质检验的精度和安全性产生不良影响。（3）在城市污水排放监测系统中，环境监测设备电极是一种消耗强度很大的设备，使用寿命极短，因此检测人员必须在监测前期预先准备好备件，可在导线连接和避雷装置设计的平台上，装设UPS等可连续电源或稳压电源，以减少电流失稳、变压器失效等危险条件对污水排放设备工作性能的干扰。

3.5 全面考虑水质检测地点及影响因素

进行水质监测要做好全面的准备工作，工作人员要提前掌握水源地的特点，而不是就近选择监测点，最好选择几个监测点，全面判断其质量情况。除此以外，在选择环境监测场所以前，监测单位及检验技术人员应着眼未来，从全局考虑，全面进行前期的准备工作，不但要根据自己的技能状况，还要充分考虑当前的环境状况，并全面考虑到监测环境中可能会出现的情况。在选择测试水源地时，检测单位和检测人员应当充分考虑到当地的地质状况、环境因素等可能对测试项目产生的干扰，以及饮用水类型对水质测试产生的影响、地区资源利用现状等，确保水质检测项目的顺利完成和测试结果的准确性和稳定性。

3.6 完善污水水样预处理工序及检测方法

在进行污水水质检验之前，检验人员必须对水样进行预处理，即对污水进行过滤和沉淀，其目的是尽量减少水样中的污染物对仪表、管道等产生的影响。在进行预处理前期，泵头吸入污染物后再经初滤器过滤掉部分颗粒较大的污染物，之后才能进行水质检验分析。因为样品中的污染物会对仪表进样管道、检测模块等产生影响和或造成阻塞，尤其是采用滴定法和电极反应过程法测定水质的项目，在检验之前必须先使用滤芯目数为0.0 μm以下的过滤器设备，对水质过滤器进行处理；对于采用分光光度法测定的水质项目，在测定之前必须使用滤芯目数为40.0 μm以下的过滤器设备完成取样筛选，这能够在很大程度上防止水样中的杂质对仪器产生影响，并以此提高检测的准确度。

污水水样预处理流程主要由筛选处理和沉淀处理过程构成，建立污染物检验处理制度能够有效减少水体污染物对检验设备及其测量系统的不良影响，所以检测机构需要不断完善自身的检验体系，规范检测人员的操作活动，使之能够选择适宜的检测手段开展污染物检测。检测人员可通过初滤机初步筛选出水中数量较大的污染物，而后通过测量设备的分析，判断水体的温度、酸碱度及其与电导率的关系后，再决定选择哪一种检测手段开展水质检测，以减少污染物对检测结果产生的干扰。检验员还应按照相应的标准做好沉淀固体的筛选，减少水体浑浊现象对检测结果的干扰。

3.7 优化处理工艺

针对目前的污水处理过程，预处理技术的质量将对城市污水检测结果的准确度产生一定影响。在目前的检测流程当中，检测人员可以通过以下几种方法优化城市污水处理过程，提升污水处理效率。首先，相关人员应该采用增强反硝化方法，使碳源进入到城市污水处理过程中最缺氧的环节，从而增强反硝化的作用；然后通过强化化学除磷的方法完成预处理操作。采用这一方法还能有效提高污泥的沉淀能力，从而使排出的可再生城市污水中含泥量进一步降低。在这个处理过程当中，可以采用比较合理的方法，如把药剂放入生物水池的排出水或者箱用的水管中，通过水流的影响，有效降低再生水的泥沙浓度；还可以通过使用硫酸亚铁或PAM等有机合成，或者无机的絮凝剂处置污泥，不但有利于改善城市污水处理过程，还有利于改善城市污水处理后的品质，从而使得城市污水处置后的再生水质满足使用标准。

3.8 合理控制人为误差及系统误差

人为失误是造成污水水质监测不准确的主要原因，要想更好地避免人为原因造成的差错，就一定要重视提高工作人员的测试技术水平，使其可以比较熟练地使用测试装置。与此同时，工程技术人员还必须定时完成对机器设备的维修保养，以确保设备使用。此外，在实施污水监测的过程中，应该严格选择监测人员，保证其符合工作条件，能够合理、规范地运用水质监测装置，避免人为差错。最后，检测人员在使用测试装置之前，应该进行设备校准工作，如果没有规定标准，则必须通过加标回收率综合试验测定结果。空白测试误差可以作为避免系统误差的最主要方式，要想有效防止系统发生差错，检测人员必须完整地了解空白试验过程，并加入适当的样品保存物，从而更好地控制系统差错[5]。

4 结语

综上所述，当前的污水排放监测过程由于受各种因素的干扰，降低了污染物监测的可靠性和准确度。因此，我们必须主动实施各种有效手段，通过加强测量设备的校准与保护、正确计算标准误差等合理措施，避免人为误差和系统误差，切实增强污水水质检测的准确度和可靠性。