“十四五”期间天津市地表水自动监测网运行管理思考
2023-04-24天津市生态环境监测中心巩元帅尹彦勋李旭冉
◇天津市生态环境监测中心 巩元帅 尹彦勋 李旭冉
随着国家地表水自动监测网的发展,水站运行管理体系越来越完善,水质自动监测运行水平不断提升,推动地表水环境质量监测模式由人工监测转向自动监测。本文结合国家地表水自动监测网建设和运行情况,对“十四五”期间天津市水质自动监测网运行管理进行探讨,就水站点位优化、水站运维、运行管理等日常工作内容进行总结及建议,以期为提高天津市水质自动监测网运行管理水平提供参考。
水质自动监测因具有连续性、实时性、稳定性等优势,在水污染事故预警、跨行政区域污染监测纠纷、重大水利工程水质监测及保障公众用水安全方面发挥了重要作用[1]。2018年国家启动地表水监测事权上收工作,在全国2050个地表水国考监测断面开展水质自动监测系统建设工作,基本实现了全国地表水环境质量自动监测的目标,为“十四五”期间我国水环境质量管理工作指明了发展方向。近年来天津市水质自动监测能力得到了显著提升,建成了北方密度最大的地表水自动监测网,为全市水环境质量监控及管理提供了有力支持。为做好天津市“十四五”时期地表水自动监测网运行管理,结合国家水质自动监测管理新要求及天津市实际情况,对全市地表水环境自动监测网运行管理进行了研究探讨。
1 水站优化建设
1.1 点位优化
水站取水口位置要有较好的水质代表性,采集的水样能充分反映所在河段及所代表监测点位的水质状况及变化趋势[2]。在地表水环境质量管理工作中,最能反映各行政区水质状况的点位即为河流所在的行政区界位置,分为上下游和左右岸两种类型。上下游类型的水站取水口位置明确,即河流与区界交汇处;左右岸类型须由所涉及的各行政区综合考虑区界周边的建设条件、水质代表性、污染源分布等因素共同确定水站及取水口位置。天津市水站建设时间较早,部分水站建设初期选址与行政区界不一致,“十四五”时期需对水站选址的代表性开展论证,进行水质比对监测及周边污染源调查,完善全市地表水自动监测网。
1.2 仪器设备升级改造
水站运行质量是获取准确监测数据的基本保证,必须保证水质自动监测系统稳定可靠运行。为保证国家地表水环境自动监测网运行质量,除水质监测仪器外,国家所建水站均配备了质控单元、留样单元及安防、暖通、冷藏、办公、视屏监控等辅助单元,可实现远程质控、24小时自动质控、仪器设备过程日志及状态参数实时上传,监控人员可根据相关信息评估数据有效性。与国家相比,天津市水站整体运行质量还存在一定的差距,无法满足最新的质控要求及系统功能要求。为提升天津市水质自动监测网运行水平,十四五时期,需对全市水站自动监测系统进行优化完善,填平补齐质控单元、留样单元及相关辅助单元,提高水站运行质量及监测数据质量,为“十四五”期间水环境管理及自动监测数据应用提供支持。
2 水站运维
水站投入运行,后期运行管理工作对水站的稳定运行至关重要,定期开展维护工作可以保证自动监测数据准确可靠,更加真实反映水环境水质实际状况[3]。
2.1 操作“规范化”
天津市地表水自动监测网由各区水站并网组成,运行维护采用“分区管理”模式,由各区委托给第三方机构运维。作为专业运维机构,虽然第三方机构对水站仪器设备原理及性能更为熟悉,管理起来更得心应手,尤其是本公司生产的仪器设备,但由于不同公司管理方式及运维人员水平存在差异,实际当中运维质量参差不齐。因此,为规范第三方机构运维内容、标准及工作形式,十四五”时期需对水站监控、例行维护、故障处理、质控工作等日常运行维护,以文件形式进行制度化,细化日常监控及例行检查等运维技术要求。同时借助智能平台,向运维人员下派常规运维任务,运维人员接到任务后赴现场开展各项工作,对工作内容进行拍照记录并上传平台,存档备查。
2.2 记录“电子化”
在水站日常运维过程中,巡查、校准、核查、维修、耗材更换、试剂更换等工作需及时进行记录,保证各项工作内容记录完整、全面、准确,便于水站运行质量管理。由于水站日常运维工作内容较多,需要填写的记录种类繁多,当运维记录数量达到一定规模,储存保管难度增大,既需要专业库房,也需要专人定期管理。然而,与纸质记录相比,扫描后“电子化”的运维记录则更容易保存。因此,为便于“十四五”时期运维记录管理,水站监控平台可建立专门的运维记录管理数据库,运维人员可利用手机扫描软件,现场扫描后进行运维记录上传,按照类别分类存储,便于运维记录管理。
2.3 人员“专业化”
作为运维工作的核心,人员储备是确保水站稳定运行的关键。运维人员作为水站的直接管理者,应熟练掌握水站的日常操作和维护知识,一线运维工作经验至少在1年以上,通过考核后持证上岗;新上岗运维人员需在持证人员指导下工作,数据质量由持证人员负责[4]。同时,定期开展水质自动监测技术培训,加强运维人员水站管理技术规范及仪器设备原理的培训,提高运维人员理论水平,由“重技术,轻理论”转变为“技术理论相结合”,从而提升水站运维管理水平。
3 水站运行管理
3.1 数据监控
数据监控是保障水站稳定运行的有力保证,在运行过程中水站稳定性受多方面的影响,必须随时监控水站数据。作为水站运行和数据处理的第一责任人,运维人员应提高对水站数据质量的认识,利用监控平台,随时关注水站监测数据变化情况,发现异常情况及时赴现场进行处理。市区两级环保部门,作为水站运行管理监督者,应定期查看水站数据传输情况,每日上午、下午监控全市水站自动监测数据传输质量及变化趋势,发现数据缺失、数据异常等情况,及时通知运维单位,并督促运维单位做好水站现场核查及反馈。
3.2 运维质量检查
水站建成后,运行维护是水站获取有效数据的基本保证,必须按照相关技术规范要求开展运行维护工作。为做好水站运维质量监督工作,提高全市自动监测运行水平,在全市定期开展水站运维检查工作,安排专人对全市水站运维工作开展检查,每月至少检查1次,检查内容包括水站运行维护、质量控制、盲样考核、水样比对等。根据检查结果对各水站及运维单位运维水平进行打分,检查结束后统计汇总各区水站得分情况并进行排名通报,检查记录存档备查。
3.3 运行保障
作为水质自动监测的载体,站房及辅助设施是水站正常运行的基础。在水站运行过程中,各区环保部门需做好站房用地、站房主体、水电路、空调设备、网络通讯设备、防雷装置、消防设备、安全防盗设施、采水构筑物、采(配)水管路以及出入道路维护等日常运行所必需的基础条件保障工作,确保水站正常运转。
当监测数据发生突变时,应及时组织运维单位赴现场核查水站仪器设备运行情况,及时排除仪器故障;确因水质变化产生的监测数据波动,须现场采集水样进行实验室分析,并开展水站周边调查,查清污染来源。
4 结束语
水质自动监测技术的发展提高了水环境监测能力,实现了对重要河流水质的实时监控,为水环境质量管理及污染防治提供了必要的数据支持,是未来水环境管理及监测事业的发展趋势。随着自动监测数据逐步用于水环境质量考核,做好水站质量控制与质量保证工作将成为水环境自动监测网稳定运行、监测数据准确有效的关键。同时,探索建立以水质自动监测数据预警为基础的水污染防控及治理机制,充分发挥自动监测数据在水生态文明建设中的效益,是水质自动监测的根本落脚点。