环境水质分析监测技术分析

环境水质分析监测技术分析

作者：邵威宇刘莎

来源：《中国科技博览》2015年第31期

[摘要]随着我国水资源污染现象的加剧，采取有效的解决措施，进一步改善水环境水质污染情况已成为当务之急，水质监测技术的出现，能够有效缓解这一问题。针对不同类型的水质污染，采用相对应的监测方法，通过利用先进的监测技术，对水质中的污染物成分进行监测和分析，从而制定最终的处理方案，治理水体污染，改善水体质量。

[关键词]监测技术监测数据五性

中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）31-0318-01

一、环境水质监测的意义

水质监测是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。环境水质监测的首要监测项目可分为两大类：一类是反映环境水质情况的综合指标，如温度、色度、浊度、PH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生物需氧量等；另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。为客观的评估江河和海洋环境水质的情况，除上述监测项目外，有时需进行流速和流量的测定。

环境水质监测是环境、水资源保护的重要基础，是维护环境水质的重要手段。在新世纪，我国水资源短缺、水污染形势严峻的现状更为突出，水环境监测工作也面临着新的任务和挑战：水资源分布极不均衡，“跨流域”调水工程对水环境监测提出了新的要求；水资源交易、跨区域跨流域水污染纠纷的解决都需要更为详实准确的水质监测数据作为有力支持。

二、水质监测技术的发展

（一）无机污染物的监测技术

起初，对于水质中的无机污染物，大多采用的是分光光度法测定的，但是随着环境保护工作的深入，检测业务的不断扩大，对监测分析方法的灵敏度和准确度要求越来越严格，分光光度法变得难以满足环境管理的要求，因此，与之相应的各种先进的、高灵敏度的分析仪器和方法就很快发展起来。这其中包括原子吸收和原子荧光法，因其具有比常规的分光光度法具有更高的灵敏度和准确度，而且基体干扰少，所以可以用来测量水中多数痕量、超痕量金属元素。与原子吸收法相比，等离子体发射光谱（ICP-AES）监测效率更高，且拥有几乎同等水平的灵敏度和准确度。除了上述的集中监测方法以外，还有等离子发射光谱-质谱法（ICP-MS），其灵敏度比ICP-AES法高出2～3个数量级，在测量质量数为100以上的元素时，林敏度会更高，而且检出限更低。此外，还有一种测量水中常见阴、阳离子的技术——离子色谱法，该方法的选择性和灵敏度也均能达到一般要求，而且可以一次进样同时测定多种成分。

（二）有机污染物的监测技术

有机污染物的监测分析方法比较多，常用的包括容量法（即滴定法）、分光光度法、吹脱捕集GC-MS，吹脱捕集GC-FID、顶空GC-ECD、毛细管柱GC-ECD、液相色谱法、固相萃取等分析方法，可以根据待测物质的性质以及对监测数据结果的要求来选择相应的分析方法。

（三）水污染突发事故应急监测

为了在污染事故后在最短的时间内确定污染事故的严重性，将污染事故造成的环境损害降到最低，应急监测方法也是必不可少的。这其中包括一系列的便携式快速仪器法：如溶解氧、pH计、便携式气相色谱仪等；快速检测管和检测试纸法；现场采样——实验室分析等等。

三、水质监测的数据处理及结果的表达

（一）监测数据的五性

为了使监测数据能够准确地反映水环境质量的现状，预测污染的发展趋势，水质监测数据要具有代表性、准确性、精密性、可比性和完整性。

代表性是指在具有代表性的时间、地点，并按规定的采样要求采集有效样品。所采集的样品必须能反映水体的真实情况，在采集样品过程中要成分考虑污染物的时空分布，保证采集的样品具有代表性，这样所测得的监测数据才具有参考意义。

准确性，确保监测数据与真实值相符合，不受样品采集过程中各环节的干扰。可通过对标准样品进行测定或者在样品中加入一定量的标准物质测定其回收率来确定监测结果的准确性。

精密性，使用特定的分析程序在受控条件下重复分析同一样品所得测量值之间的一致程度，表现为具有良好的重复性和再现性。

可比性，值得是运用不同的测量方法，所得监测结果的吻合程度，监测数据应具有良好的可比性。可比性不仅要求和实验室之间对同一样品的监测结果相互之间可比，也要要求每个实验室对同一样品的监测结果达到相关项目之间的数据可比。

完整性，完整性强调工作总体规划切实完成，保证按照预期计划取得有系统性和连续性的有效样品，而且无缺漏地获得这些样品的检测结果及有关信息。

只有保证监测数据具备这“五性”，数据才是正确可靠的，这样的数据才具有参考价值，也才能在使用具有权威性，以这样的数据为基础制定的环境治理方案才具有现实意义。

（二）数据的修约规则。进行水质检测的各种测量计算，其所得出的数据需要进行相关的修约时，应该注意修约规则，包括四舍六入五单双。五后非零则要进一，五后皆零视奇偶，五前为偶应舍去，五前为奇则进一等等。

（三）可疑数据的取舍规则。如果针对一种采集样品进行多次的监测分析以后，将会得出不同的监测结果，这些数据信息会存在很多的差异，还会出现一些可疑数据，那么，在处理这些可疑数据的过程中，监测人员必须要清除部分的离群数据，因为这些离群属于已经大大超过了允许的标准范围，不能计入监测结果分析中。之后，再将一些准确性较高的数据集合在一起，使得监测结果更加具有说服力。

进行剔除离群数据的判断规则包括Crubbs法"Dixon法"Cochran法等等。剔除离群数据应根据实际情况，选定适宜的异常值检验规则。多组测量值的均值的一致性，或一组测量值的一致性检验可以使Crubbs法。该方法可以检出异常值个数超过1。结果集中性好，方便分析。检验一组观测值的一致性检验可以使用Dixon法。该方法可以检出一个或多个异常值，可满足检验的需求。而Cochran法则适用于剔除多组观测值中精密度较差的一组数据，检验多组方差的一致性。

（四）监测结果的表述规则。对于所得出的监测结果，监测人员不可以对其随意评断，这就会监测结果的表述过程有着很高的要求，监测数据不仅要保证绝对的准确性，还要确保表达语言能够清晰"明了。其次，样品的测定值必须按照国家规定的计量单位，还需要对存在水位的监测结果进行保留，一旦监测结果出现了限数的情况，那么，检测人员在对其表达时，就要注重对限数值进行标记，所呈现的监测数据处理报告要详细完整，字迹干净，排版规范等要求。

结束语

随着环境、水资源污染情况日益加重，我国对于环境水资源的保护越来越重视，并采取了一系列有效的改善措施。而环境水质监测技术能够对水质情况进行及时的监测和分析，并得出准确的监测结果，相关技术人员再对这些监测数据进行分析归纳，制定相应的环境污染治理方案，进而对环境、水资源污染情况进行及时的控制，这是目前我国保护环境、水资源的有效方法之一。掌握并运用先进的监测技术对水环境进行客观的分析和评估，并充分利用监测方法测定的相关数据制定出配套的水环境治理方案解决现实存在的水环境污染问题才能切实地实现改善水环境这一目标。

参考文献

[1]王秀梅.水质监测对环境保护的意义[J].北方环境，2011.4.

[6]胡卉.论环境水质监测数据审核相关性[J].仪器仪表与分析监测，2014，03.