陳德翼 溫韜 黃紅 吉日文 王帆

摘要：黑臭水體水質(zhì)監(jiān)測過程中，質(zhì)量控制措施非常重要。這些措施包括儀器設(shè)備選型、監(jiān)測依據(jù)選用、監(jiān)測斷面布設(shè)、分析過程質(zhì)量控制、異常數(shù)據(jù)處理、突變數(shù)據(jù)確認(rèn)等。每個(gè)數(shù)據(jù)都應(yīng)有完善的質(zhì)量控制措施支撐，以確保數(shù)據(jù)能真實(shí)反映水體的黑臭等級(jí)。不同儀器設(shè)備的監(jiān)測結(jié)果相對(duì)偏差為2.5%～38.8%;不同監(jiān)測方法的監(jiān)測結(jié)果相對(duì)偏差為9.1%～55.6%。監(jiān)測斷面選擇應(yīng)考慮監(jiān)測項(xiàng)目特點(diǎn)，尋找具有典型性、代表性的河段;監(jiān)測結(jié)果顯示為臨界數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)多次重復(fù)測定或使用不確定度表示結(jié)果;數(shù)據(jù)突變時(shí)應(yīng)調(diào)查現(xiàn)場情況，查明原因，同時(shí)開展儀器比對(duì)和方法比對(duì)，確認(rèn)數(shù)據(jù)的可信程度。

關(guān)鍵字：黑臭水體;質(zhì)量控制;環(huán)境監(jiān)測

中圖分類號(hào)：X83 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）07-0-03

Abstract：Quality control measures are very important in monitoring the quality of black-odor water body.These measures include equipment selection，monitoring basis selection，monitoring section layout，on-site analysis quality control，laboratory analysis quality control，abnormal data processing， mutation data confirmation and so on.Every data should be supported by perfect quality control measures to ensure that the data can truly reflect the level of black-odor water body.The relative deviation of monitoring results of different instruments and equipment is 2.5%-38.8%，and that of different monitoring methods is 9.1%-55.6%.The selection of monitoring section should consider the characteristics of monitoring project and look for typical and representative river sections;when monitoring results show critical data，the results should be repeatedly measured or expressed by uncertainty; when data mutation occurs，the site situation should be investigated to find out the reasons，and the reliability of data should be confirmed by means of instrument comparison and method comparison.

Keywords：Malodorous black water body;Quality control;Environmental monitoring

建成區(qū)內(nèi)河由于大量污染物的人為排放[1-2]，水質(zhì)逐漸變差，城市市容市貌受到影響、市民生活存在健康風(fēng)險(xiǎn)[3]，治理、消除黑臭水體刻不容緩。黑臭水體成分復(fù)雜，各種因子有一定相關(guān)性[4-5]，而《城市黑臭水體整治工作指南》中判定黑臭水體的指標(biāo)為氨氮、氧化還原電位、溶解氧、透明度。要控制這些指標(biāo)，就必須掌握它們的現(xiàn)狀，預(yù)測變化趨勢(shì)，其中的關(guān)鍵是開展水質(zhì)監(jiān)測。在水質(zhì)監(jiān)測過程中，質(zhì)量控制措施非常重要，部分標(biāo)準(zhǔn)及文獻(xiàn)有闡述[6-7]，但對(duì)于黑臭水體，因城市內(nèi)河的特殊性，仍沒有針對(duì)性的質(zhì)量控制措施，仍需進(jìn)一步探討，并應(yīng)用于黑臭水體水質(zhì)監(jiān)測，以判斷數(shù)據(jù)的有效性。本文從儀器設(shè)備選型、監(jiān)測分析方法選用、監(jiān)測斷面選擇、現(xiàn)場分析質(zhì)量控制、實(shí)驗(yàn)室分析質(zhì)量控制、臨界數(shù)據(jù)處理、異常數(shù)據(jù)確認(rèn)方面開展黑臭水體水質(zhì)監(jiān)測全過程質(zhì)量控制研究，根據(jù)大量現(xiàn)場及實(shí)驗(yàn)室工作，總結(jié)質(zhì)量控制在黑臭水體水質(zhì)監(jiān)測過程的應(yīng)用。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

PHBJ-260便攜式氧化還原電位儀，上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司;HQ40d多參數(shù)水質(zhì)分析儀，美國哈西;HI9146溶解氧測定儀，哈納.沃德;塞氏盤，上海孟德儀器儀表有限公司;TU-1901雙光束紫外可見分光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;Master-Q去離子純水系統(tǒng)，上海和泰儀器有限公司。

氨氮標(biāo)準(zhǔn)溶液，GBW（E）082818，500mg/L;氨氮質(zhì)控樣，BY400012，25.4±1.2 mg/L;硫酸亞鐵銨-硫酸高鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液，25℃時(shí)氧化還原電位為430mV;ORP標(biāo)準(zhǔn)溶液，上海三信儀表廠，25℃時(shí)氧化還原電位為222mV;零點(diǎn)檢查液，臨用時(shí)現(xiàn)配。

1.2 分析方法

現(xiàn)場采樣依據(jù)《城市黑臭水體整治工作指南》;氨氮分析依據(jù)《水質(zhì) 氨氮的測定 納氏試劑分光光度法 HJ 535-2009》;溶解氧測定依據(jù)《水質(zhì)溶解氧的測定電化學(xué)探頭法HJ 506-2009》;氧化還原電位及透明度測定依據(jù)《水和廢水監(jiān)測分析方法》（第四版）。

2 結(jié)果與討論

2.1 儀器設(shè)備對(duì)監(jiān)測結(jié)果的影響

選擇兩種不同品牌的氧化還原電位測定儀，開展比對(duì)監(jiān)測，兩種儀器均可以自動(dòng)溫度補(bǔ)償，監(jiān)測結(jié)果見表1。同一品牌儀器監(jiān)測結(jié)果的相對(duì)偏差從0～26.4%，不同品牌儀器監(jiān)測結(jié)果的相對(duì)偏差從2.5%～38.8%。測定標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，監(jiān)測結(jié)果間的相對(duì)偏差為0～3.1%，相差不大。測定地表水時(shí)，監(jiān)測結(jié)果間的相對(duì)偏差為0～34.4%，即使同一品牌的儀器相對(duì)偏差最大為9.5%。可見儀器設(shè)備對(duì)監(jiān)測結(jié)果的影響非常大，應(yīng)慎重儀器設(shè)備選型，做好儀器比對(duì)工作。

2.2 監(jiān)測依據(jù)對(duì)結(jié)果的影響

環(huán)境監(jiān)測中，現(xiàn)場采樣非常關(guān)鍵，而采樣依據(jù)是開展現(xiàn)場采樣的指導(dǎo)文件。不同采樣依據(jù)得到的氨氮分析結(jié)果見表2。同種方法采樣得到的氨氮結(jié)果RSD小于5%，不同方法采樣得到的氨氮結(jié)果RD為15.4%。用《地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范HJ/T 91-2002》采樣，根據(jù)氨氮結(jié)果判別的水體類型為輕度黑臭等級(jí)，而用《城市黑臭水體整治工作指南》采樣，根據(jù)氨氮結(jié)果判別的水體類型為合格。因此，在實(shí)際操作中必須嚴(yán)格按照《城市黑臭水體整治工作指南》開展黑臭水體水質(zhì)采樣。

2.3 監(jiān)測斷面選擇對(duì)監(jiān)測結(jié)果的影響

監(jiān)測斷面選擇是采集到典型性、代表性樣品的關(guān)鍵，是反映河流水質(zhì)實(shí)際狀況的決定性因素。監(jiān)測斷面的選擇有其相關(guān)要求[8]，但在開展黑臭水體水質(zhì)監(jiān)測時(shí)，由于城市內(nèi)河的復(fù)雜性，應(yīng)考慮具體監(jiān)測項(xiàng)目的沿河變化。某內(nèi)河溶解氧沿途變化曲線見圖1。若監(jiān)測斷面選擇在1～3、28、32～35，則得到合格的溶解氧監(jiān)測結(jié)果;若監(jiān)測斷面選擇在5～21、27、29～31，則得到輕度黑臭等級(jí)的溶解氧監(jiān)測結(jié)果;若監(jiān)測斷面選擇在21～26，則得到重度黑臭等級(jí)的溶解氧監(jiān)測結(jié)果;若選擇在4～5、31～32則溶解氧結(jié)果可能是合格，也可能是輕度黑臭等級(jí);若選擇在21～22、26～27則溶解氧結(jié)果可能是輕度黑臭等級(jí)，也可能是重度黑臭等級(jí)。因此，在開展黑臭水體水質(zhì)監(jiān)測時(shí)，應(yīng)根據(jù)監(jiān)測項(xiàng)目特點(diǎn)，選擇具有典型性、代表性的河段。

2.4.3 多次測定現(xiàn)場測定的項(xiàng)目，由于處于固定場所外，影響監(jiān)測結(jié)果的偶發(fā)因素較多，因此應(yīng)至少測定3次，3次測定結(jié)果偏差不大，則本次監(jiān)測數(shù)據(jù)可以認(rèn)可。若3次數(shù)據(jù)的偏差較大，應(yīng)重新校準(zhǔn)儀器，重新測定。多次測定結(jié)果見表5，多次測定結(jié)果表明RSD%<10%。

2.4.4 質(zhì)控樣

每次分析樣品，都應(yīng)該分析質(zhì)控樣，用以監(jiān)督分析過程的準(zhǔn)確性，質(zhì)控樣結(jié)果應(yīng)在范圍內(nèi)。質(zhì)控樣分析結(jié)果見表6。

2.4.5 樣品加標(biāo)

每次分析樣品，選擇10%的樣品開展樣品加標(biāo)，用以監(jiān)督樣品中是否存在干擾分析方法的因素。樣品加標(biāo)回收率結(jié)果見表7，樣品加標(biāo)回收率為94.5%～102%。黑臭等級(jí) 輕度黑臭 輕度黑監(jiān)測結(jié)果中，遇到臨界數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)多次測定樣品，了解數(shù)值變化趨勢(shì)，當(dāng)監(jiān)測結(jié)果呈現(xiàn)偏大或偏小趨勢(shì)時(shí)，可對(duì)結(jié)果做出判定，詳見表8;當(dāng)監(jiān)測結(jié)果呈現(xiàn)交替規(guī)律時(shí)，無法對(duì)結(jié)果做出判定，可使用不確定度表示分析結(jié)果，詳見表9。

2.5.2 突變數(shù)據(jù)確認(rèn)

在監(jiān)測過程中，遇到突變數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)調(diào)查現(xiàn)場情況，查明原因。河流溶解氧變化見圖2，在監(jiān)測斷面1得到的溶解氧監(jiān)測結(jié)果為4.5mg/L，而在監(jiān)測斷面8為1.4 mg/L，前后距離僅為100m，溶解氧發(fā)生突變?，F(xiàn)場調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，5～6位置間存在施工截留現(xiàn)象，導(dǎo)致河流流速減緩，壩上溶解氧為0.7mg/L，壩下溶解氧為0 mg/L。此外，遇到突變數(shù)據(jù)時(shí)，還可以通過儀器比對(duì)、方法比對(duì)確認(rèn)數(shù)據(jù)的可信程度。溶解氧監(jiān)測數(shù)據(jù)較上次增大121%，因現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜，開展現(xiàn)場調(diào)查時(shí)，無法查明原因，因此只能開展儀器比對(duì)和方法比對(duì)，以確認(rèn)數(shù)據(jù)的可信程度，最終確認(rèn)該點(diǎn)位的溶解氧確實(shí)由輕度黑臭等級(jí)轉(zhuǎn)為合格。

3 總結(jié)

開展黑臭水體水質(zhì)監(jiān)測，質(zhì)量控制措施非常重要，每個(gè)數(shù)據(jù)的有效性，都應(yīng)有嚴(yán)格的質(zhì)量控制數(shù)據(jù)支撐。質(zhì)量控制措施應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注儀器設(shè)備選型、監(jiān)測分析方法選用、監(jiān)測斷面選擇、現(xiàn)場分析質(zhì)量控制、實(shí)驗(yàn)室分析質(zhì)量控制、臨界數(shù)據(jù)處理、異常數(shù)據(jù)確認(rèn)。儀器設(shè)備對(duì)監(jiān)測結(jié)果的影響非常大，應(yīng)慎重儀器設(shè)備選型，做好儀器比對(duì)工作;在實(shí)際操作中必須嚴(yán)格按照《城市黑臭水體整治工作指南》開展黑臭水體水質(zhì)采樣;在開展黑臭水體水質(zhì)監(jiān)測時(shí)，應(yīng)根據(jù)監(jiān)測項(xiàng)目特點(diǎn)及內(nèi)河實(shí)際情況，選擇具有典型性、代表性的河段;現(xiàn)場測定項(xiàng)目應(yīng)多次測定，待數(shù)據(jù)偏差不大時(shí)，監(jiān)測數(shù)據(jù)可以認(rèn)可;臨界數(shù)據(jù)處理應(yīng)根據(jù)多次測定結(jié)果判定水質(zhì)趨勢(shì)或使用不確定度表示結(jié)果;突變數(shù)據(jù)處理時(shí)，應(yīng)開展現(xiàn)場調(diào)查、儀器比對(duì)、方法比對(duì)，以確認(rèn)數(shù)據(jù)的可信程度。

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收稿日期：2019-03-07

基金項(xiàng)目：廣西壯族自治區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局科技計(jì)劃項(xiàng)目（GXKJJH2018001）。

作者簡介：陳德翼（1985-），男，漢族，碩士研究生，工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測。

通訊作者：溫韜（1978-），男，漢族，碩士研究生，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境樣品的檢測分析。