河南省省直管水质自动站运维质控管理研究

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　　摘  要：以河南省省直管水质自动站的运维质控管理為研究对象，基于质控检查和水站所在地环境监测站的定期比对核查，通过加强对第三方运维公司的质控管理，数据质量准确、可靠，证明该运维质控管理方法具有较好的适用性和可行性。
　　关键词：河南省;水质自动站;运维;质控管理
　　中图分类号：X832 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2020）05-0192-03
　　Abstract： Takingthe operation and maintenance quality control management of Henan Province's direct-managed water quality automatic station as the research object， based on quality control inspections and regular water sample comparison verification of environmental monitoring stations where water stations are located. By strengthening the quality control management of third-party operation and maintenance companies， the quality of data is more accurate and reliable， thus proving that the operation and maintenance quality control management method has good applicability and feasibility.
　　Keywords： HenanProvince; automatic water quality monitoring station; operation and maintenance; quality control management
　　1 概述
　　水质自动监测是掌握水体状态的重要手段，它能实现实时连续监测，达到及时掌握水体水质状况、预警预报重大水质污染事故的目的[1]，与手工监测形成互补，在环境监测中发挥一定作用[2]。河南省目前有58个省直管水质自动监测站，采取第三方机构全运维的方式，数据质量由第三方机构负责，如何做好运维质控管理，确保数据质量成为环境主管部门重点关注的问题[3]。
　　本研究以河南省省直管水质自动站的运维质控管理为研究对象，基于质控检查和水站所在地环境监测站的定期比对核查，探讨该管理模式的适用性和可行性。
　　2 省中心质控检查
　　运维检查仪器包括河南省直管站安装的水质五参数（水温、pH、溶解氧、电导率、浊度）、氨氮、总磷、总氮、总有机碳（TOC），有部分站点安装了重金属分析仪，铜铅锌隔分析仪、砷、汞、铬在用仪器及保障设施等。现场检查包括以下部分：水站的运行维护、第三方公司运维能力、运维管理、质控体系检查、现场五参数比对、现场盲样考核、工控机省平台数据一致性等。
　　2.1 定期质控检查
　　质控检查共分4次进行，每季度开展1次，对58个省直管水质自动站实现全覆盖。具体内容如下：
　　（1）对站房及采水设施进行检查。（2）对仪器进行盲样考核等。（3）实际水样比对。（4）检查现场仪器端与省平台数据的一致性。
　　2.1.1 对站房及采水系统进行检查，检查内容如下
　　（1）站房外围设施完好（如围栏、照明、栈桥、爬梯）;有防雷设施，并检查防雷报告，年检记录。（2）站房内部干净整洁，设施摆放有序;仪器表面无明显灰尘，阳光不能直射各仪器。（3）站房内配备空调设备，具备来电自动复位功能，室内温度控制在 18～28℃，湿度在 60%以内;配备自动灭火器材。（4）采水管具备保温措施，埋地部分埋入冻土层下或安装于水泥堰槽内，外露部分安装保温套管进行保温处理。（5）采水系统工作正常，配水系统清洁，流通池清洁。（6）系统采样、排放管路无堵塞、漏液。（7）排水、溢流管路通畅，电动球阀、电磁阀、继电器等开关合理，气吹、除藻系统正常运行。（8）采水用双泵/双管路交替式采水方式，一用一备，自动切换，或具有备用采水系统。
　　2.1.2 对仪器设备进行盲样考核，检查内容如下
　　（1）对计划进行盲样考核的水站，登录数据平台查询近两个月的监测结果，查询均值，盲样浓度根据均值确定，4个考核因子（氨氮、TOC、总磷、总氮）各准备一个浓度的盲样，每个盲样现场测定一次。（2）浓度确定后，检查人员从实验室领取合适的盲样，盲样为未开封的安瓿瓶装标准样品。每支盲样均重新编号、贴签，不使用标样原编号。检查机构实验室保存好盲样编号与原始编号对应清单。样品编号应唯一，可溯源。（3）领取盲样后，立即将盲样存储于冷藏箱中前往检查站点，冷藏箱温度控制在0～5℃，不得置于阳光下，人员临时下车时不得关闭车辆电源、空调，到达站点后及时进行盲样考核。（4）盲样由检查方现场发放给运维方，运维方现场配置后进行考核测试。（5）测试结果与盲样实际浓度进行比对，允许误差范围见表1。
　　2.1.3 实际水样比对，具体内容如下
　　（1）氨氮、总磷、总氮、总有机碳（TOC）现场采样后实验室分析，要求添加固定剂后在规定时间内完成分析。（2）为保障仪器水样与比对样品的一致性，氨氮、总磷、总氮、总有机碳（手工比对为COD）从站房内沉砂池中采集，如处于待测状态则沉砂池中无水，需等待下个监测周期开始或采取手动模式取水测试;水样自然沉淀30min 后，使用虹吸装置移取水样，吸管进水尖嘴应插至水样表层50mm（在硅胶管上做好标识）以下位置，移取水样荡洗采样瓶及瓶盖2～3次，再使用虹吸装置移取水样至采样瓶中。（3）水样采集完后，对应不同的采样项目使用一次性滴管或一次性移液管，添加相应的保存剂。添加完保存剂后，使用一次性滴管沾取水样，用pH 试纸或pH笔测试pH是否在规定范围内，最后盖好瓶盖，确保样品瓶密封完好，贴上标签。清点样品数量、核对项目、采样量和保存剂的添加，确认无误后放入采样冷藏避震箱内封存。（4）完成样品采集后，立即将样品放入冷藏箱保存，所有冷藏箱内均放置或配备连续温度记录仪，确保在样品送达目的地前能满足0～5℃冷藏保存要求。所有冷藏箱在装样完毕后，均贴上易碎封条，在样品送达前，封条不得被撕开。（5）从样品采集完成到样品运抵实验室的总时长超过18小时。实验室接样人接到水样后，应按照规范对水样开展分析（规范见表2）。（6）水质五参数（水温、pH、溶解氧、电导率、浊度）在现场用便携式设备进行比对，便携式设备要求为经过计量院检定且在有效期内。（7）到达现场，先将便携式五参数分析仪置于站房内15-30分钟，平衡温度，达到与在线设备同样的工作环境。使用合适标准溶液，在比对现场对便携式仪器进行校准，合格后方可使用。（8）便携式五参数分析仪与在线五参数分析仪比对在同一水样中进行，具体流程及内容如下：a.在五参数池中进行比对，五参数池中水样应尽可能保持稳定，无大量可沉淀悬浮物;如五参数池已排空，可根据时间安排等待下一采水周期或手动开始下一采样周期，待水样稳定后开始比对。b.便携式仪器探头浸入样品中位置基本同于在线探头位置，轻拿轻放;浸入前先用纯净水冲洗电极，再用水样冲洗，然后将电极浸入水样中;待数据稳定后开始记录数据，便携式仪器间隔1分钟读取一组数据，共读取3组，在线仪器读数时间与便携式仪器一致，共读取3组，同时拍照留底仪器全部3组读数并填写比对数据至运维检查评分表，误差根据3组数据的平均值计算，溶解氧、水温、电导率、浊度计算算术平均值，pH平均值采用氢离子浓度水样加权法计算。c.比对监测完成后，缓慢取出便携式设备电极，关闭电源，用清水清洗探头后沥干，盖上保护盖，收入设备箱，待下次使用。（9）五参数比对结果要及时记录在原始记录上，不允许靠事后回忆补记;记录内容要完整、全面、准确，不应受现场运维人员的干扰而变更记录内容;填写完成后双方确认并签字。（10）现场五参数比对结果评判标准，依据《地表水水质自动监测站运行维护技术规范》（试行）中的要求执行，具体比对评价标准见表1。 　　2.2 不定期飞行检查
　　省环境监测中心针对日监控中出现数据异常的水站，有针对性的开展飞行检查。具体内容如下：
　　目前，管理部门对水站第三方运维公司的质控要求及检查频次基本都是固定的，并且每次质控检查由于需要对方配合都会提前通知第三方运维公司，使其能提前做好充分准备，重新调试校准仪器，从而顺利通过检查。很难达到掌握水站日常真实运行情况及监测结果的准确性的目的。为此，应进一步检验第三方运维公司的运维质量，开展省环境监测中心主导实施的飞行检查，即不预先通知现场核查时间和站点名称，达到现场后通知第三方运维公司人员到场，实施突击检查，并要求第三方运维公司不能在检查过程中重新调试校准仪器设备[4]。检查内容同2.1中内容一致。
　　3 地市监测站质控
　　3.1 单周手工比对
　　地市监测站按照省环境监测中心相关要求，对站点所在断面手工采样，实验室分析。每个单周1次，采样时间须与自动站当日采样时间对应，即每天8：00、12：00、16：00、20：00。監测因子为：pH、水温、溶解氧、电导率、浊度、氨氮、化学需氧量、总磷、总氮。pH、水温、溶解氧、电导率、浊度现场监测。每月15日前将结果上报至省环境监测中心。
　　3.2 双周期间核查
　　按照省中心的要求，每月双周由地市监测站携带标液对省直管水质自动站进行期间核查，标液测试因子包括氨氮、总磷、总氮和总有机碳，同时检查站房卫生、采水口有无浮草等，查阅运维记录，现场调取仪器设备数据与省平台数据进行比对，检查数据一致性。核查结果要按月度上报至省环境监测中心，作为每月对水站运维公司考核依据。
　　4 结束语
　　通过上述研究，得出如下结论性认识：（1）通过以上质控措施的开展，使河南省省直管水质自动站的运维水平得到明显提升，数据质量有了可靠保障。（2）河南省通过期间核查、手工比对、质控检查及飞行检查等措施使水质自动站数据准确可靠，下一步在数据应用方面应该有更大提升空间，增加水质模型的建立，为未来河南省水质预警预报、水污染防治等打好基础。
　　参考文献：
　　[1]张莉，郭丽.浅谈水质在线监测在饮水卫生风险预警中的效果[J].科技创新导报，2014，32：178-180.
　　[2]梁秋仪，吴建勋，梁高良.水质自动监测站运营外包的质量管理研究[J].环境科学与管理，2016，41（8）：144-147.
　　[3]隋鑫.运维水质自动监测系统仪器过程中的质控工作[J].环境与发展，2019，6（2）：165-166.
　　[4]周湘婷，潘海婷，吴文晖，等.第三方运营模式下地表水水质自动监测系统的质量管理方法研究[J].绿色科技，2016，1（2）：48-50.
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