论环境监测的质量控制
2015-01-28杜渊
杜渊
(扬州市江都区环境监测站 江苏扬州 225200)
论环境监测的质量控制
杜渊
(扬州市江都区环境监测站 江苏扬州 225200)
随着我国工业的不断发展,环境问题越来越突出,所涉及的物质的成分更加复杂多变。故我们只有利用环境监测质量控制体系来评价环境监测所得的数据。为了提供人们舒服的绿色环境,我们不仅要先进的环保技术,同时也要用环境检测来控制和监督污染物质的排放,防止污染物的超标排放,防止环境污染事故和次生环环境污染事故的发生,控制污染事故的影响范围。
环境监测;质量控制;因素
1. 影响环境监测质量控制的因素
1.1 监测方案的编制
监测方案的编制是环境监测的第一步,无论是一般例行监测还是验收监测均要有一科学合理的监测方案。首先方案的编制要有针对性。因为不同的监测对象和监测因子,有着不同监测技术规范和分析方法。如:一般的环境质量监测、污染源的监测及“三同时”验收监测这三者之间是完全不一样的;水、气、声等不同监测因子的监测技术规范和要求也是不一样的。其次方案的编制一定要与现场实际情况及工况相符,具备可操作性。通过监测现场的踏勘了解水文、气象、生产工况、场地现状、周边敏感目标、周围的水工构筑及建筑(噪声监测中特别重要)等具体的实际情况,并依据监测技术规范和现场踏勘情况编制详细的监测方案。第三方案中要明确监测因子的监测方法、分析方法、频次、点位、断面的布设情况等,并要有相应的详细图件说明。
1.2 现场采样
现场采样包含有监测点位(断面)的布设和样品的采集保存,但是在实际工作中要特别注重三个字“看、细、记”。“看”是指看方案、看现场,但更要突出看监测现场。看方案是要求按方案来具体实施现场的监测工作。看监测现场要注重看实际情况要详细、要全面。虽然监测方案已对相关监测情况和要求已进行了明确,但是在现场监测时不能死搬硬套,因为现场环境的变化具有不可预见性。如:水文、气象条件、生产工况等发生变化,就应对方案中的监测点位(断面)、频次进行重新优化调整。监测点位的具体选择与确定,对监测是否具有代表性和准确性有着很大的影响。如:烟气的流向和管道的变径和弯道位置,监测点(断面)所处的地理位置与周围的水工构筑或建筑(噪声监测中特别重要)的位置关系等,这些都会对监测数据能否真实的反映所监测对象的实际情况产生影响。细主要是现场过程中要特别注重每个细节与变化。样品的现场采集:在环境监测中,许多人认为样品的采集比较简单,往往忽视了许多细节问题,例如:采样现场车、船来往的变化,水流、风向的改变,这些细小变化都会对样品的采集和数据的收集产生影响。针对不同的监测因子,采用相应的采样仪器、贮存器具及符合分析要求的采集量;同时不能忘记加入不同的保存剂和相应的贮藏条件的要求。“记”是突出采样记录全面性和详细性。采样记录表(单)要详细,应记录水文、气象、工况、污防设施等相关参数,相关参数的记录要全面详细,必要时应制作现场采样图件。特别是在环境应急监测和事故监测过程中必须制作的相关图件,这样有利于进行质控跟踪,有利于对相关事件进行还原和把控,有利于对事件的分析和预测。因此,在实际监测过程中,采样必须严格规范,因为所采集的样品是否具有代表性是分析质量控制的源头,即使在实验室分析控制再严格,如果样品采集有问题,那么会对环境监测的最终质量结果造成很大的影响。
1.3 监测人员的素质
随着科学技术的发展,各种现代化的分析仪器越来越多,但是实际操作仪器还是人,所以监测人员的素质是分析检测出准确的数据的关键。分析检测的仪器化、自动化、简便化是环境监测的发展方向,因此这对检测人员的业务素质提出了更高的要求。检测的仪器化、自动化、简便化虽然降低了人工分析的误差,提高了精度和准确度,但对检测程序调整提出新要求,对仪器的操作、维护、保养提出了新要求。仪器的运行质态的好坏直接影响分析结果的准确性,所以分析检测人员要对仪器进行有效及时的维护和保养。只有在分析人员全面的掌握分析仪器的性能、工作原理、工作环境等要求的前提下,分析人员才能准确无误地选对仪器,用好仪器,得出准确可信的结果。如:在地表水现场监测中是先测电导率还是先测pH值;空气中的甲醛的检测方法仪器检测法和采样回实验室分析检测的要求是完全不同的。只有分析人员充分了解各监测因子的分析原理、分析方法和各仪器的操作规程、性能等要求后,才能保证检测的顺序、程序无误、检测的结果准确有效。
1.4 分析方法的选择
监测质量的控制与分析方法选是密不可分的。因不同的分析方法对仪器、试剂、人员的要求不同,不同的分析方法的分析原理不同,不同的分析方法的检出限与有效的检出区间是不同的。依据方案、现场的实际情况和质控要求来选择相应的分析方法,特别是在现场监测和应急监测过程中,我们要根据实际情况来选择适合的分析方法、分析仪器。由于不同的分析方法和试验仪器有着不同的精确度和准确度,分析得出的数据都有一定允许的误差范围,不同的误差范围会得出不同评价结果。因此,我们在实际环境监测与分析过程中,应选取正确的、合理的分析方法,这样才能确保环境监测的质量控制标准要求。
2 实验室内部控制
内部质量控制包含几大部分:试验环境控制,空白试验的分析控制,标准曲线的绘制,精密度的控制,准确度的控制,比对试验等。
2.1 试验环境控制:实验室内环境变化也一样会影响到样品的分析结果,其主要是分析仪器对环境的要求,如不能达到仪器分析的温度、湿度和振动等环境要求,检测就一定会影响到仪器的工作状态,最终导致分析结果的不准确。
2.2 空白试验分析控制:空白试验是对实验室纯水质量、仪器设备的状态和分析过程中的本底值的检测和核查。空白试验不仅检查了纯水质量,还避免了测定值的空白偏差,提高测定值的准确度。一般空白试验每次分析时每批样品不得少于2个空白试验样,如果样品量较多应检测中途再进行适量的空白样试验,这样不仅增加了空白试验的控制,又适时地监控了仪器设备的运行状态,防止测定值的虚高和漂移,检查并纠正检测仪器的记忆效应。检测过程中应长期积累空白试验的数据,每隔一段时间绘制一次空白试验的质量控制图。在日常检测工作中,可根据空白试验的质量控制图接判断空白值的可信度。
2.3 精密度的控制:分析过程中,每组样品的检测不少于10%的自做平行双样;在检测时,如发现样品的测量值出现较大的偏差或波动时,必须重新测量。样品的测量值符合标准要求后,取样品检测的平均值。
2.4 准确度的控制:准确度控制中最重要的是标准溶液控制,质控样控制等。标准溶液的配置按照技术规范的要求进行配置,其中要注意标准物质的等级选择,纯水的制备,溶液移取与定容等要求严格按照操作规程来进行操作,确保配置的标准溶液符合标准。在每次检测分析前均要检查标准溶液的有效性,如已超过有效期或出现异样等情况,须重新配制标准溶液,否则不能进行分析检测。
2.5 标准曲线的绘制:曲线绘制时要注意曲线自变量值范围要尽量宽,做到量值范围有一定的梯度,中间量值梯度不宜过大。每个标准点的测定要重复多次数,特别对于那些线性关系较差的标准点要确定结果是否准确,测定结果准确后,方可取其平均值备用。绘制标准曲线后,要计算曲线的相关系数(相关系数最大值为1),相关系数不得低于0.99,一般在0.999以上,否则曲线无效。每次分析时必须做标准曲线的高低浓度点的检测验证,以确保超标准曲线的有效性。如果检测结果不符合标准求,须重新制作标准曲线。当然每次分析检测时都做一次标准曲线是最佳。
2.6 质控样控制:将环境标准为物质或标准样品直接作为样品与检测样同时进行检测。通过测定值与标准样品值结果比较,判断检验测定值是否在标准样品的允许范围内,说明测定结果是否可靠,从而以达到样品分析过程的质量控制。样品的分析过程中,我们一定要做到样品数10%的加标回收样来进行加标回收率的验证。
2.7 比对试验:在实验室内部开展人员比对,方法比对。人员比对是在实验室内部不同的检测人员同时对同一样品或标准物质进行检测,并对检测结果进行比对分析,从而有效控制人员因素对监测质量的影响,同时也能提高检测人员业务操作水平。方法比对是对同一样品采用不种的分析方法进行试验的行为。通过不同方法的检测来寻找对某种物质的最佳分析方法,因为同一种物质的检测方法有多种,但各种方法的检出限和检出区间是不一样的。因此方法的不同,就会对物质的检测结果的偏离程度有较大影响;最佳的分析方法,将会提高检测数据的准确度。实验室间比对试验:在不同的实验室之间开展同一样品或标准物质的比对试试验。将试验的结果按数理统计的方法进行汇总分析,找出偏差和可信区间来分析各实验室分析结果的准确性和可信度。
3 环境监测质量控制的评价方法
环境监测的结果是为了对环境质量进行评价,因此,我们必须用合理科学的评价方法对环境质量控制结果进行评价。
3.1 一般采用数理统计分析的方法
其主要是利用t检验法来判定测定值与真实值之间是否有显著性差异。如果当P值小于0.05时,表明两者之间有显著性差异,检测结果是不可信的,应去除。在实际的环境监测过程中,测量值往往很小,甚至接近空白值,当出现这种情况的时候,我们必须用t检验法来对测量值和空白平均值进行差异性检验,去除可疑值确保监测的可靠性和准确度。
3.2 监测结果的表示
监测得出的数据,我们要用书面表达的形式来表示,因此我们对监测结果出现数据的有效数字和小数点的位数要根据实际情况,用科学的方法表示,同时也可以参照一些技术规范标准。
4 结语
环境监测在环境保护中起到重要的作用,只有将环境监测质量控制始终贯穿于整个环境监测,才能保证环境监测质量的水平,进而为环境保护提供科学的依据。
[1]李艳伶.如何开展环境监测质量控制欲保护工作[J].中国科技纵横,2012(1):162-163.
[2]夏新,马芳.环境监测质量控制结果的几种评价方法探讨[J].环境科学导刊,2012,31(3):104-105.
[3]李兆斌.浅谈环境监测在环境保护中的作用与发展现状[J].资源节约与环保,2013(7):185.
杜渊(1976—)男,江苏江都人,本科,工程师,主要从事环境监测与环境影响评价工作。