谈环境水质分析监测技术与监测数据的处理
2018-03-25王燕
王 燕
徐州建邦环境水务有限公司 江苏 徐州 221000
正文:
对自然环境水域中的水质状况进行监测,具有重要的现实意义。借助先进的检测手段和检测设备,可以获得水质状况的直接信息,这对水质状况的认识和后续进行水质保护决策有着重要的意义。我国幅员辽阔的领土上,分布着众多的河流和湖泊,往往水域之间存在着一些联系,一旦一处水源的质量受到污染有可能导致多区域水源受到影响。因此,加强水质监测的技术水平,获取较为科学准确的水质状况数据非常的必要。
一、环境水质监测意义
(一)饮用水
作为生存不可或缺的物质,水的重要性不言而喻。水质状况的好坏直接影响着人们的健康。一旦水质遭到污染,问题将随之而来。水源中细菌含量超标,人畜一旦饮用,就会引发疾病,轻则痢疾,重则导致、伤寒病、霍乱等。水质如果富营养物质增加,就会产生大量的藻类植物,导致水质氧含量下降,威胁水产的养殖。因此水质监测首先是为了保证国民饮水的健康。
(二)工业用水
作为又一大用水群体,工业用水量也非常巨大,加之近年来工业发展的提速升级,对于水的需求也在不断增加。工业用水要保证水质的合格达标,否则将导致重大的安全事故。例如工业用水中钙磷物质超标,有可能导致锅炉水垢的增,导致锅炉的热效率急剧下降,降低生产效率。同时工业用水也常常与工人接触,因此保证水质的质量对于工人的身体健康也有着重要的意义。
二、环境水质监测技术概述
我国当前对于水质的监测,是通过建立监测网点并最终汇总监测数据进行的,借助于远程监测技术,将各区域水域的监测信息进行科学分析。各地区的水域主要是借助于当地负有监测行为的站点进行具体检测的,然后将监测数据上传上去,进而对整体水域的状况有了充分的认识。
(一)重量监测法
顾名思义,重量监测法主要是借助水质的重力属性进行分析的。其具体的实施过程,通过对指定区域水质进行采样,随后进行分离和转化等操作后,在与未进行处理的水质进行对比称量,依据二者之间的重量变化,并结合科学的分析手段得出合理的水质监测结果。通常水质监测中使用的重量监测法对水样采取直接分离和气化转化。这种测量技术中一般使用天平等称重仪器就足够了,因此检测的过程简单,成本也非常的低廉。但是因为仅仅使用天平,且水样之间的差异较小,因此对于天平的质量和精确度的要求极高。加之环境温度、湿度等变化都将影响天平的测量精准度,为此检测环境的要求高,一般在具体的检测中很难达到,因此重量检测法的检测精度非常的有限。
(二)化学滴定法
作为一种检测水质中含有某种物质与否、检测此物质含量的多少的重要手段,化学滴定法主要是通过将已知的配置好的含量确定的标准溶液滴入等待检测的水样中,通过观察和仪器测定水质中含有某物质和某物质的浓度。这种滴定法借助于化学原理,因此科学性和精确度都较强,这使得其成为水质监测中主流的测定方法。
(三)仪器监测法
作为又一种主流的检测技术,运用仪器检测法对水质进行检测更符合当前的技术发展趋势。仪器检测法主要是利用气相色谱法或者液相色谱法,由于运用自动化设备,认为造成的干扰和误差极小,使其成为了精度最高的检测技术。
三、环境水质监测数据的处理方法
在获取到一定的水质监测数据后,需要运行科学高效的方法对数据进行处理。而当前水质监测数据中的处理方法主要包括以下几种:
(一)有效数据整理法
为了对检测获得的大量数据的合理性和准确性进行判断,需要运用有效数据整理法进行分析,对于数据中具有研究意义的数据进行筛选,同时结合一定的整理和分类工作,使得数据的条理性更强,这样也更加容易进行后续的对比和分析工作。
(二)无效数据清除法
由于水质监测涉及的采样点多,采样数量多,这样使得最后产生的检测数据庞大且庞杂。为了有效提升数据的参考价值,需要对参考数据进行有目的性的挑选。基于检测的重心所在,对数据进行挑选,同时要将老旧信息进行区分,对于参考价值不大的信息予以清除,可以实现数据的时时更新,保证监测数据的准确性。
(三)多重验证法
由于水质监测中可以使用的方法和手段较多,就是同一种监测问题,可以使用多种检测手段达到目的。采取不同的检测技术势必造成获得监测结果数据存在或大或小的差异性,为了避免出现这些差异性,导致无法确定哪种监测数据更可取,需要采取多重验证方法,提高水质监测数据的精确性和合理性[3]。所谓多重验证法是指对同一监测点处的样本采取多次反复的验证试验监测,这样可以避免单次试验随机误差的影响,提高监测数据的科学性和公正性。
(四)时间序列分析法
水质监测工作是一项长期且持续性的工作,对于同一采样点往往会多次进行水质监测,如何有效的规划监测的时间是一个需要深究的问题。水质检测的间隔较大,导致监测数据的代表性下降,数据的可靠性也随之降低,水质监测的次数较多,造成人力和政府资金的消耗加剧,而对于监测数据的精确度增长甚微。为此,在实际的监测环节,常常使用时间序列分析法对水质检测数据进行分析处理。
四、环境水质监测发展的前景
当前我国的众多地区,进行区域内水质的监测主要是通过人工进行随机抽样的方法,虽然抽样可以降低监测的工作量,但是如果采样不合理,容易造监测数据的偏差较大。同时采取抽样的手段,无法对水域进行连续性的监测,无法获得短时间内水质的显著变化,这使得水质的监测存在一定的时间盲区。因此当前的水质监测环节,急需采取一些更为先进的计算手段,提升检测数据的精确度和可靠度,同时极大地提升检测效率。
总结
作为重要的资源类型,水源质量的优劣关系国计民生。我国的当前水质监测工作也越来越被提上日程。而当前水质监测中主要使用重量监测法、化学滴定法、仪器监测法等方式对水质进行数据的采集,再通过有效数据整理法、无效数据清除法、多重验证法、时间序列法等数据处理办法对监测数据进行分析,进而做出正确的决策来应对水污染的治理。当前我国的水质监测部门,需要在借鉴以往的工作经验和国外的先进技术手段下,不断地提升我国水质监测中的技术和管理能力。