《国家环境污染物监测方法标准制修订技术导则》(征求意见稿)编制说明
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《国家环境污染物监测方法标准制修订技术导则》(征求意见稿)编制说明
附件3:
《国家环境污染物监测方法标准制修订技
术导则》编制说明
(征求意见稿)
《国家环境污染物监测方法标准制修订技术导则》编制组
二○○九年六月
目录
1项目背景 (1)
1.1任务来源 (1)
1.2工作过程 (1)
2标准修订的必要性 (2)
2.1国家对环境监测方法标准的制修订提出了更高的要求 (2)
2.2环境监测方法标准的编制过程需要进一步明确 (2)
2.3环境监测方法标准的技术内容需要进一步完善 (3)
2.4环境监测方法标准文本和编制说明需要进一步规范 (3)
3标准修订原则 (4)
4标准修订说明 (4)
4.1主要修订内容 (4)
4.2适用范围 (4)
4.3规范性引用文件 (5)
4.4术语和定义 (5)
4.5工作程序 (6)
4.6基本要求 (7)
4.7标准的结构 (8)
4.8环境监测方法标准的主要技术内容 (8)
4.9方法验证 (11)
4.10附录A (12)
4.11附录B (16)
4.12附录C 和附录D (16)
i
《国家环境污染物监测方法标准制修订技术导则》编制说明1项目背景
1.1任务来源
《环境监测分析方法标准制订技术导则》(HJ/T168-2004)自发布实施以来在我国的环境监测方法标准制修订工作中发挥了重要作用。
目前,我国的环境监测方法标准制修订工作进入了一个快速增长的时期,环保部出台了一系列的规范性文件,如《国家环保标准制修订工作管理办法》(原国家环保总局2006 年第
41 号公告)等,旨在进一步规范和加强国家环保标准制修订工作。
在新形式下,为进一步规范国家环境监测方法标准的制修订工作,加快标准制修订工作进度,为标准编制单位提供更为具体有效的技术性指导,2008 年,原国家环保总局以《关于开展2008 年度国家环境保护标准制修订项目工作的通知》(环办函[2008]44 号)向中国环境科学研究院下达了修订《环境监测分析方法标准制修订技术导则》(HJ/T168-2004)的任务,项目统一编号为1535.2。
1.2工作过程
在接受任务以后,中国环境科学研究院成立了标准编制组,并邀请国家环境分析测试中心和江苏省环境监测中心作为合作单位。
标准编制组结合环境标准技术审查工作,全面跟踪了解环境监测方法标准制修订的全过程,分析总结了目前环境监测方法标准制修订过程中存在的问题,以及部分编制单位的工作经验。
在此基础上,标准编制组多次组织有关专家及环境监测分析一线工作人员对标准的适用范围、术语定义、主要技术内容、方法验证以及检出限、测定下限等方法特性指标等内容分专题进行了深入剖析和研讨,同时结合目前环境保护标准工作的最新要求,针对HJ/T168-2004 中存在的问题提出了解决方案,形成了《国家环境污染物监测方法标准制修订技术导则》(征求意见稿)。
2标准修订的必要性
2.1国家对环境监测方法标准的制修订提出了更高的要求
随着环境保护工作的不断深入,各类国家环境标准中需要控制的污染物项目愈来愈多,而与之相应的监测分析方法标准的发展却较为滞后,许多方法标准是上世纪80 年代和90 年代制订的标准,采用先进监测技术的程度不高,无法完全满足当前标准实施和环境监测工作的需要。
许多质量标准和排放标准引用出版物中的非标准方法作为实施标准的监测方法。
例如,目前《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中引用的149 个分析方法中,有近50%是引用了出版物中的分析方法。
由于这些非标准方法未经充分的验证和严格的技术审查,其规范化程度和权威性与标准方法相比存在较大的差距,这在一定程度上也影响了质量标准、排放标准等环保标准的实施。
为解决这一问题,尽快建立和完善与先进的环境监测预警体系相适应的国家环境监测方法标准体系,环保部加大了环境监测方法标准制修订的工作力度,与此同时,迫切需要进一步规范监测分析方法标准制修订工作。
2.2环境监测方法标准的编制过程需要进一步明确
为了提高环境监测方法标准制修订的工作质量和工作效率,需要进一步明确环境监测方法标准的编制过程。
例如,有的方法标准编制单位在提交的征求意见稿中并未包括方法验证的相关内容和数据,认为方法验证可以在后续的工作中完成。
这种情况往往导致在进行了方法验证后,编制组对标准的关键技术内容又进行修改,需要重新进行征求意见,从而影响了方法标准制修订的工作进度,不能满足相关要求。
再如,为保证监测分析方法标准的普遍适用性,《国家环保标准制修订工作管理办法》(国家环保总局公告2006年第41号)中第二十九条规定,监测分析方法标准草案应按要求经过具有资质的实验室采用国家环境标准样品或专门制备的实际环境样品进行验证,并提供验证报告。
但在监测分析方法标准的实际编制过程
中,部分标准编制组并未完全按照上述要求进行实验验证,有的甚至只进行了实验室内的重复测试。
另外,在部分标准编制组提供的数据中,有的只进行精密度的实验室间验证,而未进行准确度实验室验证;有的则是只对标准物质样品进行了分析测定,而未对实际样品进行测定,这都导致监测分析方法标准的基础数据不够详实,技术内容不全面。
2.3环境监测方法标准的技术内容需要进一步完善
随着国家环保标准工作的不断推进,环境管理需要大量的环境监测方法标准,急需具有较强实践指导意义的环境监测方法标准制修订技术导则,为环境监测方法标准的制修订提供指导。
例如,“方法验证”部分是环境监测方法标准的重要工作内容,应在技术导则中详细规定其主要程序、工作要求,以及必须完成的工作内容等。
再如,对于“检出限”的规定,原标准中提供了多种确定方法,但在实际的使用过程中,由于各检出限确定方法都有其不同的适用情况,监测分析方法标准组在采用各计算方法时的选用原则不尽统一,导致分析方法之间的检出限可比性不强,这也给分析方法标准的使用带来了一定的问题。
2.4环境监测方法标准文本和编制说明需要进一步规范
目前,部分正在制修订过程中的环境监测方法标准草案存在内容不完整,表述不准确等问题。
例如,在“试剂和材料”、“仪器和设备”部分中,存在列举不完整,试剂配制和贮存条件表述不清,出现仪器设备生产制造单位和商标名称等问题。
在“干扰及消除”部分,很多标准未明确标准方法中存在的干扰因素,有的则是提出了干扰因素但未说明干扰的消除方法。
此外,部分标准文本中缺乏质量保证和质量控制的措施和指标,导致监测结果可比性差、准确度受到质疑。
另外,部分标准编制说明存在内容过于简单,表述不清晰,对标准内容的解释不够全面等问题。
例如,监测分析方法标准制修订的主要目的是为环境质量标准、污染物排放标准等环保标准服务,编制组需要详细研究掌握相关的环境质量标准、污染物排放标准中对特定污染物的监测要求,如标准限值,监测条件等,这样才能使制订出的监测分析方法标准具有针对性和适用性。
但是,目前部分监
测分析方法标准的编制说明中并未详细的说明相关标准的情况,对标准制修订的必要性、国内外相关分析方法比较等方面分析不够全面,对环境标准体系的系统性和环保标准之间的衔接配套考虑不足。
3标准修订原则
为使修订后的《环境监测方法标准制修订技术导则》能为监测分析方法标准编制组提供切实有效的技术指导,满足当前环境标准工作的需要,修订工作遵循以下4条原则:
(1)反映国家环境保护标准工作最新要求;
(2)明确环境监测方法标准制修订的工作过程;
(3)进一步完善环境监测方法标准制修订的技术内容;(4)表述准确易懂,便于实施。
4标准修订说明
4.1主要修订内容
本次修订的主要内容有:
(1)增加了“工作程序”一章;
(2)增加了“方法特性指标确定方法”和“开题论证报告的内容及格式要求”两个附录;
(3)对“方法验证”部分提出了更为具体的技术要求;
(4)进一步规范了技术导则的文字描述。
4.2适用范围
“适用范围”与原标准相同,但文字表述进行了调整,突出了新增加的“工作程序”以及“标准文本及编制说明、验证报告的构成和技术规定”等内容。
调整后的适用范围为“本标准规定了环境监测方法标准制修订的工作程序、基本要
求、标准文本及编制说明、验证报告的构成和技术规定;本标准适用于国家环境监测方法标准的制修订工作。
”
4.3规范性引用文件
原标准和新标准中均有10个规范性引用文件,但具体文件有所调整。
(1)删去原标准中下列5个引用文件:
GB/T 1.1 《标准化工作导则》第1部分:标准的结构和
编写规则
GB/T 1.2 《标准化工作导则》第2部分:标准中规范性
技术要素内容的确定方法
GB/T 20001.4 《标准编写规则》第4部分:化学分析方法
ISO 5725(所有部分)测试方法与结果的准确度(准确度和精密度)
GB 4883 数据的统计处理和解释正态样本异常值的判断
和处理
(2)新增加了下列5个引用文件:
GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法
GB/T 7714 文后参考文献著录规则
HJ ×××× 环境保护标准编制出版技术指南(征求意见中)
JJF 1059 测量不确定度评定与表示
《国家环保标准制修订工作管理办法》(国家环境保护总局公告,2006 年
第41号)
修订中新增加的引用文件中包括了《环境保护标准编制出版技术指南》(HJ ××××),该标准正在征求意见过程中。
4.4术语和定义
原标准中共有12条术语,新标准调整为14条。
(1)删去原标准中的4条术语:“环境监测”、“灵敏度”、“重复性条件”、“再现性条件”。
将原标准中的“重复性条件”、“再现性条件”分别并入了“重复性”和“再现性”进行解释。
(2)增加6条术语:“测定下限”、“测定上限”、“测定范围”、“实验室样品”、“试样”、“试料”。
增加“测定下限”、“测定上限”和“测定范围”的目的在于规范用语。
目前在环境监测方法标准的制修订过程中,标准编制组对这类术语的使用不尽统一,有的用“最低检出浓度”、“最低检测质量”、“检测下限”、“浓度范围”、“最低检测浓度”等,且其概念通常与“定性检出”的“检出限”相混淆,这势必造成概念模糊,从而影响监测分析方法标准的实施和使用。
为此,本次修订将“测定下限”、“测定上限”和“测定范围”作为专门术语进行定义,强调其为“能够准确定量测定被测物质”的最低或最高定量检测限。
增加“实验室样品”、“试样”、“试料”的目的在于明确三者在不同的
采样分析环节的不同用语。
在新标准中对于“实验室样品”和“试样”的制备,要求在“样品”一章中进行描述,而对于“试料”的制备,考虑到其更接近于被测对象的预处理,因此要求在“分析步骤”一章中进行描述。
三项术语的定义主要参考的是《标准编写规则第4部分:化学分析方法》(GB/T 20001.4-2001)中的表述。
(3)规范了“检出限”的定义,将原标准中的注释内容并入定义正文中,强调检出限为“定性”检出待测物质的最小浓度或最小量。
4.5工作程序
为了提高环境监测方法标准制修订的工作质量和工作效率,进一步明确环境监测方法标准的编制过程,新标准中增加了“工作程序”章节。
本章的主要内容是依据《国家环保标准制修订工作管理办法》(国家环保总局2006年第41号公告)中对环境标准制修订工作程序的规定,并结合环境监测方法标准制修订工作中的一些特殊要求,形成环境监测方法标准制修订工作程序,分别就“成立标准编制组和开题论证”、“方法实验研究工作”、“方法验证工作”、“标准征求意见、
技术审查、报批、发布”等环节的工作要求进行了详细的说明。
同时,给出了工
作程序流程图。
此外,还规定了方法标准修订项目是否需要进行方法验证的判断
条件。
4.6基本要求
新标准对环境监测方法标准的基本要求做了调整,共提出6条基本要求。
(1)标准应能满足相关环境质量标准、污染物排放(控制)标准的要
求由于监测分析方法标准是为环境质量标准和污染物排放(控制)标准等环
保标准服务的,质量标准和排放(控制)标准等标准中所涉及的污染物项目
需要监测分析方法进行监测,以判断其是否满足相关标准的要求,因此,环
境监测方法标准应以满足质量标准和排放标准中对污染物项目的监测和分析
的要求为前提,如检出限、测定范围等。
因此,将“应能满足相关环境质量
标准、污染物排放(控制)标准的要求”列为基本要求的第一条。
(2)与相关污染物采样方法等环境保护标准相衔接
这一条要求主要是强调环境监测方法标准主要是针对采样后的实验室分析方
法标准,而对于一般的采样过程原国家环保总局出台了多项环境监测及采样的技
术规范,如《固定污染源排放气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》(GB/T 16157-1996)、《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91-2002)等,因此环境监测
方法标准应与这些技术规范相配套衔接。
(3)其余4条基本要求主要从方法标准本身的技术内容以及标准本身应具
有的公平、公开的特点来进行规定,分别为:——标准采用的方法应稳定可靠,具有科学性、合理性、实用性。
——标准内容完整、表述准确、易于理解、便于实施。
——标准相关技术文件和数据资料完整。
——标准中不得规定采用特定企业的技术、产品和服务,不得出现特定企业
的商标名称,不得采用尚在保护期内的专利技术和配方不公开的试剂。
4.7标准的结构
与原标准相比,新标准规定在环境监测方法标准的结构构成中增加“警告性内容”、“干扰和消除”、“检测报告”三个要素。
(1)目前已发布实施的部分环境监测方法标准中已有“警告性内容”,为了保护监测分析人员的安全和健康,在新标准中明确“警告性内容”为环境监测方法标准的可选要素。
(2)增加“干扰和消除”的目的是将对分析方法在使用过程中可能遇到的干扰情况及如何消除进行集中描述,以方便分析方法标准的使用。
(3)目前已有部分监测分析方法标准中已有“检测报告”的相关规定,为了统一和规范监测分析结果的表述,在新标准中增加“检测报告”为环境监测方法标准的可选要素。
4.8环境监测方法标准的主要技术内容
4.8.1封面、目次、前言
按照当前的要求,对“封面”、“目次”、“前言”做出了规定,具体要求见《环境保护标准编制出版技术指南》(征求意见过程中)。
4.8.2标准名称
与原标准相比,“标准名称”部分增加了“三段式表达方式”的要求,以明确监测分析方法标准名称的表达形式。
4.8.3警告性内容
本章为本次修订对环境监测方法标准中新增加的内容,规定在本章描述“使用该标准方法时,涉及剧毒、放射性、易燃易爆、腐蚀性等的试剂和设备等需特别注意的安全事项”。
4.8.4适用范围
与原标准相比,“适用范围”一章删去了原标准的7.5.5节中涉及的方法干扰及消除的内容,本次修订中新增了“干扰和消除”一节,因此将这部分内容调整到“干扰和消除”一节叙述。
4.8.5规范性引用文件
“规范性引用文件”一节根据当前的要求,规定了规范性引用文件的基本属
性和一般的排序要求。
4.8.6术语和定义、方法原理
“术语和定义”和“方法原理”部分与原标准基本一致,仅在部分文字表达
上做出了调整。
4.8.7干扰和消除
本节为新标准中新增加的内容,主要是对标准方法使用过程中可能产生的干
扰因素及其消除方法进行集中描述,提醒标准使用人员的注意。
原标准对“干扰和消除”的规定零散的分布于“范围”、“试剂和材料”以
及“样品”等章节中,由于监测方法中的干扰和消除方法是有关该方法具体使用
环节中特别重要的部分,因此新标准中将其单列一章,以方便标准方法的使用。
4.8.8试剂和材料
本节与原标准基本内容相同,只在结构上做了调整:
(1)取消原标准的三级标题,直接以并列条文的形式进行描述。
(2)增加“示例”,通过示例进一步明确本章内容在结构和表达上的要求。
(3)简化了有关量、单位和符号的有关内容,直接引用相关国家标准和《环
境保护标准编制出版技术指南》(征求意见中)。
4.8.9仪器和设备
“仪器和设备”一节较原标准在基本内容上做了以下调整:
(1)在新标准的7.12.2节中提出了“应按分析操作顺序列出在分析中所
使用的仪器和设备的名称”,从而进一步规范仪器和设备的列举顺序。
(2)删去了原标准的7.10.7节中有关质量保证和控制的内容,将其放在
“质量保证和控制”一章中描述。
(3)增加“示例”,给监测分析方法标准文本的编制提供具体的指导。
4.8.10样品
“样品”一节在结构和内容上较原标准都做出了调整:
(1)在结构上,取消原标准的四级标题,直接以并列条文的形式进行描述。
(2)在内容上,增加了“应注意与现行的环境采样标准相衔接。
如对采样
有特殊要求,应具体说明”的要求。
(3)删去了原标准中的有关试样制备中有关干扰的描述,将其放在“干扰
和消除”中一并要求。
4.8.11分析步骤
“分析步骤”一节在内容上较原标准做出了调整:
(1)内容上,简化了有关量、单位及符号的相关要求,直接引用相关国家标准和《环境保护标准编制出版技术指南》(征求意见中)。
(2)原标准中有关警告内容的要求调整到“警告性内容”一章中描述。
4.8.12结果计算
“结果计算”一节删去了原标准中的示例,主要格式要求参考有关量、单位及符号的国家标准和《环境保护标准编制出版技术指南》(征求意见中)。
4.8.13精密度和准确度
“精密度、准确度”一节较原标准作出了更具体的规定:
(1)更详细和具体的规定了本章所需要描述的技术内容。
例如,新标准规定,对于“精密度”的描述,要求应提供实验室内和实验室间监测分析数据,并且需按照一定的计算方法给出相对标准偏差、重复性限和再现性限数据,这将进一步规范这部分技术内容以及监测分析方法标准编制组的工作。
(2)提出了精密度和准确度数据的表达方式。
针对目前监测分析方法标准中对精密度和准确度数据不完整,表达方式不统一等问题,在新标准中增加了“精密度和准确度”一节的一般表达方式,以求更加规范。
4.8.14不确定度
“不确定度”一节与原标准要求一致。
由于不确定度评定方法较为复杂,目前很少有分析方法标准编制组能完整的进行方法不确定度的评定,因此新标准中不对这一工作内容作强制性要求,而鼓励分析方法标准编制组逐步开展此项工作。
若今后条件成熟,再适时修订这部分内容。
4.8.15质量保证和质量控制、检测报告、废物处理、注意事项、附录、参考文献与原标准相比,新标准中的“质量保证和质量控制”、“废物处理”、“注意事项”、“附录”及“参考文献”部分的基本内容不变,只对个别文字及表达进行了调整。
“检测报告”为新标准中新增加的内容,规定了在采用某监测分析方法标准进行测试分析时,对试验条件、试验数据以及分析结论等过程的记录模式,对监测分析结果的表述进行了统一和规范。
4.9方法验证
新标准中规定了方法验证的一般要求和具体要求,将原标准中有关“方法检出限和测定限”的内容作为附录A进行规定和描述。
“一般要求”中的第一条要求分析方法标准编制组进行方法验证时应尽量提供覆盖标准适用范围的实际样品,以确保方法标准在实际监测中的普遍适用。
另外,还规定了在方法验证过程中,分析方法标准编制组和参加验证实验单位分别需要开展的工作,以及人员、仪器、样品等方面的要求。
在“具体要求”中则详细规定了方法验证具体的工作内容。
方法验证主要包括了检出限及测定下限的验证、精密度验证和准确度验证三方面的内容。
(1)对于检出限和测定下限的验证要求为:如采用附录“A.1.1方法检出限的一般确定方法”确定的方法检出限,则要求其进行验证,具体的操作要求为:各验证实验室使用标准编制组提供的统一样品,按方法操作步骤及流程进行分析操作,计算结果的平均值、标准偏差、相对标准偏差、检出限及测定下限等各项
参数。
如采用通过附录A.1.2~A.1.5的方法确定的方法检出限,由于其计算方法较为简单和固定,不涉及进行样品的全过程分析,因此规定不需验证。
(2)对精密度的验证要求为:针对不同的环境介质提出了两种操作要求。
一是对水和废水中物质的测定,考虑到水中不同浓度的样品较易获得,因此规定每个样品类型需对3个浓度水平进行测定,同时规定应包括一个测定下限附近的统一样品进行分析测定,目的在于考察方法在低浓度水平的精密度情况。
二是对其他环境介质的测定,考虑到大气、土壤、固体废物等介质的样品获得相对困难,因此规定每个样品类型的浓度水平为1~3个,标准编制单位可根据实际情况确定。
(3)对于准确度的验证,新标准中提供了两种方法,一是直接使用标准物质计算相对误差等参数,二是在样品中加标计算加标回收率,标准编制组可以选择其一进行操作和分析。
同时,对验证实验中异常值的排除方法做出了规定。
4.10附录A
附录A是本次修订中增加的部分,主要是将有关方法特性指标确定方法的有关内容纳入本部分中,并针对监测分析方法标准制修订过程中出现的确定方法不统一、操作不规范等问题进行了修改完善。
本标准规定的方法特性指标有四个,即检出限、测定下限、精密度和准确度。
4.10.1检出限
检出限是监测方法最为关键的特性指标,直接关系到方法标准的适用范围。
在原标准中共列出了5种检出限的确定方法。
第一种方法来源于国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC),该组织对检出限的定义是“以适当的置信度被检出的元素的最小浓度或最小量”,给出的计算公式主要适用于大于等于20次空白样品测定的情况。
据各标准编制组及地方环境监测部门反映,由于其对实验次数提出了较高的要求,因此该方法的应用范围较窄,实际操作性不强。
原标准的第二种方法出自《全球环境监测系统水监测操作指南》,规定“给。