环境监测中废水监测质量控制方法研究
2021-11-27马燕
马燕
(新疆昌吉州生态环境局奇台分局,新疆 昌吉 831800)
废水、废气与噪声污染是自然界的三大公害,而工业废水具有最大的破坏性。部分企业乱排乱放工业废水,不但影响到水生动植物、土壤微生物的存活,也对地表水、地下水造成了严重的污染,不利于生态文明建设目标的实现。因此,在环境监测实践中,需切实做好废水监测工作。就现阶段而言,在废水监测过程中还有诸多的问题存在,不仅废水监测结果的准确性受到影响,也阻碍到后续各项工作的顺利推进。因此,要进一步优化废水监测机制,将一系列科学的质量控制方法综合应用过来,逐步提高环境监测的废水监测水平。
一、废水中的主要污染物及废水监测的重要性
(一)主要污染物
只有对废水中的污染物种类、浓度等进行充分了解,方可以科学制定废水监测方案。通常情况下,可从这些方面划分废水中污染物的类型:第一,固体污染物。一般废水中固体污染物有三种存在形态,分别为悬浮物、胶状物以及溶解状化合物。悬浮物在水中保持悬浮状态,杂质粒径在100mm以上,其会导致水质浑浊度显著增大。其中,泥沙类无机物、动植物腐败产生的有机物、微生物、浮游生物等皆属于悬浮物。第二,需氧污染物。此类物质在生物化学或化学作用下会对水中的溶解氧进行消耗,有机物质是主要类型。废水中存在着较多种类的有机物,目前难以全面定性与定量分析废水中的有机物。第三,油类污染物。如果水体中含有较多的油类污染物,将会影响到鱼类及其他水生生物的正常生长,甚至还会有一些气味发出。油类污染物会导致油膜形成于水面上,大气、水面遭到隔绝,这样水体的复氧条件、充氧环境将会遭到破坏。此外,在土壤颗粒表面、动植物体表也会附着油类污染物,对其养分吸收、废物排汇等造成影响。
(二)重要性
近年来,在社会经济快速发展过程中,人们向水体中排放大量的废水,严重降低了水体质量,加剧了我国水资源的短缺形势。通过科学开展废水监测工作,能够为后续水资源污染问题的治理提供帮助。第一,废水监测工作的实施,可帮助监测人员全面地了解水体水质情况,为后续废水治理工作提供有效的依据,以便制定出更加针对与科学的治理方案。第二,在废水监测过程中,监测人员能够对废水的水质情况进行动态、实时了解,结合废水监测结果科学预测水质变化趋势,顺利推进工业废水净化等一系列工作[1]。
二、环境监测中废水监测的流程及方法
(一)废水采样
在废水监测实践中,非常关键的一个环节为废水采样,其会直接影响到监测结果的科学性与准确性。目前,可利用容器直接实施浅水采样,也可向水中伸入聚乙烯塑料瓶、长把塑料勺等实施深水采样。针对深层水,则要将专用的采水器应用过来,或于重架上固定聚乙烯筒完成采样任务。近年来,自动采样器在废水采样中得到广泛应用。以分级式采水器为例,其能够在特定的周期、时间内向不同容器中自动采集水样。混合式采水器则是向同一容器中定期采集定量的水样,以便对平均水样进行顺利获取。在实际采样中,需结合废水的来源及性质,科学选择采样方法。以工业废水采样为例,若企业具备稳定的生产工艺,废水中各污染成本不会出现较大的变化,可采集瞬时水样。若在时间推移过程中,会随之改变废水的排放量及污染成分,则要采集平均水样。在采样过程中,工作人员需认真依据相关规范科学操作,避免人为或环境因素污染到水样。使用过采样器具后,及时进行认真清洗。为避免有交叉污染情况出现,尽量定点定项使用样品容器。充分重视样品的输送与保存过程,禁止改变样品中的待测成分。
(二)废水监测
此项工作主要是对水污染源的废水排放量、各种污染物浓度等进行测定,在开展废水监测工作之前,需预处理水样和项目,以便促使监测质量得到保证。目前,废水监测分析的方法众多,常用的有这些类型:第一,pH 值监测。由于有较多的酸性物、碱性物存在于废水中,因此,废水监测的一个重要项目为pH 值监测。其中,试纸法、复合电极法是pH 值监测的主要手段。前者指的是利用待测水样对pH 值试纸进行润湿处理,试纸的颜色将会随之发生改变。通过对比pH 值色标与已变色的试纸,即可对废水的pH 值进行快速了解。后者是在待测水样中分别放入指示电极与参比电极,这样将会有电池形成。先在已知pH的缓冲溶液中放置指示电极与参比电极,之后清洗两个电极,于待测水样中放置,通过对比仪表指针的数据即可了解待测水样的pH值[2]。第二,浊度监测。现阶段,分光光度法、便携式浊度计测量是废水浊度监测的主要内容。第三,氨氮测定。生活污水、工业废水中含有较多的氨氮,其会在很大程度上威胁到鱼类等水生生物的生长。目前,主要利用纳氏比色法、苯酚-次氯酸盐比色法等测定废水中的氨氮含量。
三、环境监测中废水监测质量控制方法
(一)废水监测仪器精度校准法
在废水监测过程中,仪器精度直接影响到监测结果的精确性。因此,需科学校准监测仪器的精度,保证其监测精度与响应速度符合相关要求。在具体实践中,要准确校准监测仪器的回收效率、不确定度、密封性等各类参数,以便获取到有效性的监测数据。通常情况下,每月需定期实施比对实验与现场校验,依据标定、抽测结果及自测情况等及时调整与校准仪器。如果有严重故障出现,维修之后必须要校准和校验仪器。在仪器标定过程中,需选择国家认可的标准物质,将校准、校验程序严格贯彻下去,避免出现不规范操作等问题。
(二)控制待监测水体样本溶液制备误差法
由于待监测水体样本溶液制备误差会在很大程度上影响到废水监测质量,因此,校准过废水监测仪器精度后,需严格依据废水监测标准控制水体样本溶液的制备误差。依据相关规定,按照0.05%的标准控制待监测水体样本溶液的制备误差。为满足这一要求,工作人员要严格依据规定称取各种检验试剂,保证试剂称取量与规定标准之间的偏差不能够超过0.05kg。在制备样本溶液时,需分别依据25.5-27.5°C、13.6-9.6hPa 的标准控制温度与湿度,避免温度条件影响到标准溶液浓度[3]。
(三)时间推移式采集废水法
废水采集情况直接影响到废水监测质量,如果采取的废水不具备代表性,数据分析结果的准确性将得不到保证。例如,在工业废水采集时,如果采样与排放之间存在着较长的时间间隔,将容易挥发掉工业废水中的部分化工原料。或采样点与工业废水排放点之间存在着较长的距离,也会降低样品采集的代表性与有效性。此外,在工业废水运输过程中,若存在着较长的运输时间,且没有做好必要的处理工作,也容易挥发掉废水中含有的部分化工原料。因此,为采集到具有代表性的废水,保证监测结果的有效性,需依据正确的原则和方法布设污染源废水监测点。通常情况下,于工厂车间或车间处理设施的排放口或此类污染物处理设施的排放口处设置第一类污染物采样点,于排污单位的外排口设置第二类污染物采样点。在废水样品采集过程中,则要将时间推移方法应用过来。例如,先依据3 小时1 次的频率采集样品,之后逐渐缩短采集间隔,如2 小时1 次、1.5 小时1 次等。在具体实践中,需结合污水监测目的和对象,科学确定采样点的布设方法。在监测整体污水处理设施的运行效率时,需将采样点设置于进入污水处理设施的各种入口及污水设施总排口。在监测各污水处理单元运行效率时,需将采样点设置于进入处理设施单元污水的入口及排口。完成废水采集任务后,要第一时间密封采集到的废水,避免挥发掉废水中的化工原料。同时,在采集过程中尽量选择玻璃试剂管,这样密封难度可以显著降低。完成密封之后,于真空保存箱中放置。通过这些举措的实施,采集废水的鲜活性与准确性能够得到保证,进而获得更加准确的监测结果。
(四)样品平行全过程分析法
在废水监测实践中,不能够单单依靠某一种方法或某一样品就确定监测结果,否则数据结果的准确性将得不到保证。因此,可将样品平行全过程分析法应用过来,每天定时开展监测工作,以便保证废水监测质量。在具体实践中,要先集中采集到的废水样品。若样品整体数量较少,可将一对一的平行比较分析工作实施下去。针对数量较多的样品,则需依据10%的标准平行双样分析各批样品。通过此种方法的应用,可能会对废水监测结果产生不利影响的不确定性因素将会得到减少,有助于获取到准确的数据结果,保证废水监测质量。
(五)密码平行样加标样分析
本种方法是将密码加入到原有的平行样上,重新实施编排工作,利用密码代号替代原有的平行样名,之后开展分析监测工作。这样废水样品分析的精确度可以得到提高,工作人员由于难以了解和辨认各个样品,人为因素的影响得到有效消除。在具体实施中,需无规则打乱经过重新编排的所有平行样,以便消除到人为因素的干扰,获取到更加精确的分析结果。
四、提高环境监测中废水监测水平的措施
(一)做好废水监测准备工作
为高效、顺利推进废水采样及监测工作,需依据废水监测目标及对象情况,将监测方案科学编制出来,明确各个环节的操作方法及注意要点,提前对采样、监测过程中容易出现的问题进行分析和防范,避免正常的监测工作受到影响。同时,监测人员要依据制度要求,对各种工具、安全防护物品等进行提前配备,保证取样监测过程的安全性。实施采样工作之前,要依据监测项目科学选择样品容器。如为对废水中的氟化物进行监测,尽量将聚乙烯塑料瓶作为样品容器。为对废水中铬含量进行监测,需借助于硝酸科学浸泡与冲洗容器,避免采用盐酸或铬酸,否则将会侵蚀到废水样本。在部分特殊项目的监测过程中,需将深色容器应用过来,促使光敏性的影响得到降低。
(二)做好仪器设备管控工作
在废水监测过程中,仪器设备发挥着十分重要的作用。为保证废水监测质量,需标准化管理各类仪器设备,规范操作和应用仪器设备,促使监测数据的准确性得到保证。在具体实践中,一方面要依据监测对象和目的,对监测设备进行合理选择,保证其灵敏度、稳定性等符合相关规定。另一方面,要以档案形式对各类仪器设备的使用维护情况进行认真记录,经常性检查与维护仪器设备,将其良好运行性能保持下去。
(三)加强专业化人才培养
监测人员的工作能力与职业素养会在很大程度上影响到废水监测质量,因此,要经常性培训现有的监测人员,将各类监测项目的操作要点、仪器设备应用技巧等作为培训的重点,促使监测人员的专业化水平得到持续提高。
综上所述,废水监测是废水治理及水污染治理的基础性工作,需引起充分的重视。由于废水监测的影响因素众多,为保证废水监测结果的准确性,工作人员要将必要的质量控制方法应用过来,消除掉各类潜在的影响因素,切实提高废水监测水平。