地表水水质自动监测质量管理概述

何盛勇 万丹玲 刘念 刘浩 秦成 刘伟

摘  要：自动监测是当前地表水水质监测的主要手段，在实时监测发布水环境质量信息和污染预警预报工作中发挥着重要的作用。做好水质自动监测的质量管理工作，是环境监测数据具有代表性、准确性、精密性、可比性和完整性的基本要求，是及时准确发布水质自动监测数据的重要保障，从而为客观评价水环境质量状况、反映污染治理成效、实施环境管理与决策提供科学依据。

关键词：水质自动监测;质量保证;质量控制

中图分类号：X832         文献标识码：A       文章编号：2095-2945（2019）27-0187-02

Abstract： Automatic monitoring is the main means of surface water quality monitoring， which plays an important role in real-time monitoring and publishing of water environmental quality information and pollution early warning and prediction. To enhance the quality management of automatic water quality monitoring is the basic requirement for the representativeness， accuracy， precision， comparability and integrity of environmental monitoring data， and it is an important guarantee for the timely and accurate release of water quality automatic monitoring data. Thus， it provides a scientific basis for objectively evaluating the quality of water environment， reflecting the effectiveness of pollution control， and implementing environmental management and decision-making.

Keywords： automatic monitoring of water quality; quality assurance; quality control

質量保证与质量控制是生态环境监测非常重要的组成部分。如何准确测取数据、科学解析数据、综合利用数据，是生态环境监测的内容，而质量保证和控制则是使监测数据具有准确性、代表性、可行性、精密性和完整性的主要保证[1-3]。发展、完善环境监测质量保证体系和质量控制措施，是生态环境监测走向现代化、标准化和科学化的具体要求。

1 水质自动监测发展趋势

水质自动监测技术发展迅速，并且向多因子和有机污染物、生物毒性监测等方面发展[4，5]。就监测手段而言，生态环境监测的发展主要是利用现代IT技术和先进仪器仪表，进行自动化和现代化的监测。目前先进国家的自动化监控程度非常高，基本上做到自动采样、自动分析、自动数据处理以及数据传输，同时将一些新技术用于环境监测，如应用地理信息系统、遥感技术和全球定位系统3S技术，实施实时监控和数据传输，并用计算机进行一系列的声、像、图、文等多媒体方式演示等[6，7]。

多年以来，我国水质监测工作以属地开展手工监测为主，很多基层环境监测技术人员常年在一线奔波劳累，人力物力成本高，自动化监测能力和预警水平十分有限。对此，国务院办公厅印发的《生态环境监测网络建设方案》明确提出“全面设点、全国联网、自动预警、依法追责”等十六字方针，要求提高重要水体、水源地、源头区、水源涵养区等水质监测能力与预报预警工作水平。全面整合提升环境监测能力和水平，建立健全以自动监测为主、手工监测为辅的环境监测体系，大大减轻地方的劳动强度和经费负担。通过连续自动监测、数据实时共享和发布，为开展水质预警奠定基础，为及时防范水环境风险，有效应对水污染事故提供科学支撑。

2 水质自动监测质量管理现状

质量保证是指开展一系列有计划、有系统的行为，以满足规定的监测数据质量要求，是整个监测过程全面质量管理，保证数据有效性程序的总体。质量保证是一套质量管理的体系文件。质量控制则是为充分表达质量要求而采取的作业活动，是科学管理的有效方法，是获得准确数据的重要环节，也是用于环境监测过程的各种控制方法，以保证监测质量而执行的具体操作。质量控制包括内部质量控制和外部质量控制。

自上世纪八十年代以来，我国就开始推动环境监测质量保证和质量控制，并采取了一系列的举措，形成了相应的规范。发展到近年来，随着技术水平和监测实力的快速进步，特别是IT技术广泛应用，现代化的监测技术手段给质量保证和质量控制提出了新的挑战[8，9]。水环境质量监测作为先期开展自动监测的要素环节，其质量保证和质量控制十分需要提高和完善。

环境监测质量是环境监测的生命线，是真实、准确反映环境状况的重要依据，是环境保护科学管理与决策的重要支撑，是推进生态文明建设的重要保障。党中央、国务院高度重视环境监测数据质量，先后出台了《生态环境监测网络建设方案》、《关于省以下环保机构监测监察执法垂直管理制度改革试点工作的指导意见》、《深化环境监测改革提高环境监测数据质量的意见》等一系列重要文件，对生态环境监测事业的发展具有很强的指导意义。

3 水质自动监测质量管理的内容

从质量保证与质量控制的视角出发，为了使数据能够更加准确反映水环境现状，预测水质污染发展趋势，就要求监测数据具有较好的代表性、准确性、可比性和完整性。从具体的质量管理要求来看，水质自动监测的质量保证和质量控制分别包括一定的条件和措施。

3.1 质量保证基本要求

3.1.1 前期性保证

前期性质量保证是质量管理工作的开始，也是在水质监测之前就应实施的质量保证。它包括对监测技术人员素质、实验环境与设备、检测分析方法以及方法的确认、各种化学试剂、标准样品和检测样品的前处理等等准备工作。前期性保证也是一种预防性控制方法。

3.1.2 对监测人员素质的质量保证

生态环境监测工作是一个有机整体，数据的可靠性和准确性最容易受到监测人员的素质的影响。技术人员水平高低可能直接影响数据的准确性和可靠性。目前，现代化仪器设备越来越多，技术越来越先进，但是人员的技术判断和经验技巧等方面，仍然十分重要，甚至起到决定性作用。监测人员在具备基本的理论知识和技能，持证上岗后，还特别需要在误差理论、计量知识等方面具备一定程度的认识，并积累相当多的工作经验，以保证监测过程的有效性。

3.1.3 对实验所涉及设施和环境条件的质量保证

设施和环境条件是为保证监测结果准确性和可靠性而建设的相应硬件设施。具备了合适的仪器和设备，使用是否合理也能决定实验的成功与否，所以需要对仪器设备定期进行维护保养，才能有效地保证设备的准确度。仪器的工作环境也十分重要，大多数精密仪器设备对室温、湿度等环境条件有严格的要求，实验室通常采取配备空调、通风橱等设备设施进行保证。

3.1.4 对标准物质和化学试剂的质量保证

实验室必须配备专人负责标准物质和化学试剂的保管，并做好入库出库登记手续，以确保试剂物品的有效和安全。在监测分析开始之前，一定要检查所用试剂药品是否在有效期内，避免造成人力、物力以及时间上的浪费。

3.2 质量控制主要措施

为保证水环境质量自动监测数据的准确性和可靠性，将质量控制体系中的空白样测试、平行样品测试、标样核查测试以及加标回收测试等各种手段，充分运用到自动监测质控监管系统中，增加完善相应的功能單元，建立完整的水质自动监测质量控制体系。

3.2.1 质控样溶液和周核查溶液在线测定

对水质自动监测系统的单项或多项参数进行质控样品在线核查，主要是通过现场或网络远程操作，设定质控单元采取质控样、周核查样供仪器进行质控和周核查分析，根据质控分析结果、周核查分析结果与相对误差要求，判定仪器是否正常。

3.2.2 平行样品的在线核查

通过现场操作或者网络远程对水站进行单项或者多项参数空样核查时，质控单元可根据操作指令启动相应程序，控制仪器对样品杯中剩余的水样进行二次测试，同时根据分析结果、误差规定进行评价，进而生成质控报表。

3.2.3 超标样品的核查

水站管理方根据签订的年度地表水水质责任目标任务限值，设定各水站仪器系统自动监测最高限值，当数据浓度超过设定最高限值时，系统指令启动留样工作，同时根据预先设定的超标倍数范围，有选择性地进行质控测试、平行样测试、标准样品核查测试，对超标数据进行判定、确认和有效性标识，必要时自动发送水质预警信息。若判定不合格，对监测数据进行无效性标识。

4 结束语

环境监测是保护环境的基础工作，是推进生态文明建设的重要支撑。环境监测数据是客观评价环境质量状况、反映污染治理成效、实施环境管理与决策的基本依据。为了加强地表水自动监测站的管理，确保水站长期稳定运行，及时准确地发布水质自动监测数据，发挥水站的实时监控和预警监视作用，应按照统一领导、明确职责、密切配合的原则做好水质自动监测的质量控制和管理工作。

参考文献：

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[2]赵利娜，杨波.浅谈水质自动监测系统的质量控制体系[J].上海水务，2015，31（03）：50-53.

[3]张晓燕，钟睿，戴肖云.水质自动监测系统运行过程中的质量控制[J].低碳世界，2018（08）：30-31.

[4]檀冀博.水质自动监测技术在水环境保护中的应用[J].资源节约与环保，2019（04）：78.

[5]刘伟，黄伟，余家燕，等.中国水质自动监测评述[J].环境科学与管理，2015，40（05）：131-133.

[6]王玲玲，董韶妮.地表水水质自动监测系统应用中存在的问题及对策[J].环境与发展，2019，31（03）：142+144.

[7]周湘婷，潘海婷，吴文晖，等.第三方运营模式下地表水水质自动监测系统的质量管理方法研究[J].绿色科技，2016（02）：48-50.

[8]罗雄标.地表水质自动监测系统建设及运行管理解析[J].化工管理，2019（11）：48.

[9]黄晓容，王祥炳，李清芳，等.地表水质自动监测系统建设及运行管理研究[J].环境科学与管理，2016，41（09）：114-118.