河南省省直管水質(zhì)自動站運維質(zhì)控管理研究

劉奕堯 王利丹 李明

摘? 要：以河南省省直管水質(zhì)自動站的運維質(zhì)控管理為研究對象，基于質(zhì)控檢查和水站所在地環(huán)境監(jiān)測站的定期比對核查，通過加強對第三方運維公司的質(zhì)控管理，數(shù)據(jù)質(zhì)量準(zhǔn)確、可靠，證明該運維質(zhì)控管理方法具有較好的適用性和可行性。

關(guān)鍵詞：河南省;水質(zhì)自動站;運維;質(zhì)控管理

中圖分類號：X832 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：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

水質(zhì)自動監(jiān)測是掌握水體狀態(tài)的重要手段，它能實現(xiàn)實時連續(xù)監(jiān)測，達到及時掌握水體水質(zhì)狀況、預(yù)警預(yù)報重大水質(zhì)污染事故的目的[1]，與手工監(jiān)測形成互補，在環(huán)境監(jiān)測中發(fā)揮一定作用[2]。河南省目前有58個省直管水質(zhì)自動監(jiān)測站，采取第三方機構(gòu)全運維的方式，數(shù)據(jù)質(zhì)量由第三方機構(gòu)負(fù)責(zé)，如何做好運維質(zhì)控管理，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量成為環(huán)境主管部門重點關(guān)注的問題[3]。

本研究以河南省省直管水質(zhì)自動站的運維質(zhì)控管理為研究對象，基于質(zhì)控檢查和水站所在地環(huán)境監(jiān)測站的定期比對核查，探討該管理模式的適用性和可行性。

2 省中心質(zhì)控檢查

運維檢查儀器包括河南省直管站安裝的水質(zhì)五參數(shù)（水溫、pH、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度）、氨氮、總磷、總氮、總有機碳（TOC），有部分站點安裝了重金屬分析儀，銅鉛鋅隔分析儀、砷、汞、鉻在用儀器及保障設(shè)施等?，F(xiàn)場檢查包括以下部分：水站的運行維護、第三方公司運維能力、運維管理、質(zhì)控體系檢查、現(xiàn)場五參數(shù)比對、現(xiàn)場盲樣考核、工控機省平臺數(shù)據(jù)一致性等。

2.1 定期質(zhì)控檢查

質(zhì)控檢查共分4次進行，每季度開展1次，對58個省直管水質(zhì)自動站實現(xiàn)全覆蓋。具體內(nèi)容如下：

（1）對站房及采水設(shè)施進行檢查。（2）對儀器進行盲樣考核等。（3）實際水樣比對。（4）檢查現(xiàn)場儀器端與省平臺數(shù)據(jù)的一致性。

2.1.1 對站房及采水系統(tǒng)進行檢查，檢查內(nèi)容如下

（1）站房外圍設(shè)施完好（如圍欄、照明、棧橋、爬梯）;有防雷設(shè)施，并檢查防雷報告，年檢記錄。（2）站房內(nèi)部干凈整潔，設(shè)施擺放有序;儀器表面無明顯灰塵，陽光不能直射各儀器。（3）站房內(nèi)配備空調(diào)設(shè)備，具備來電自動復(fù)位功能，室內(nèi)溫度控制在 18～28℃，濕度在 60%以內(nèi);配備自動滅火器材。（4）采水管具備保溫措施，埋地部分埋入凍土層下或安裝于水泥堰槽內(nèi)，外露部分安裝保溫套管進行保溫處理。（5）采水系統(tǒng)工作正常，配水系統(tǒng)清潔，流通池清潔。（6）系統(tǒng)采樣、排放管路無堵塞、漏液。（7）排水、溢流管路通暢，電動球閥、電磁閥、繼電器等開關(guān)合理，氣吹、除藻系統(tǒng)正常運行。（8）采水用雙泵/雙管路交替式采水方式，一用一備，自動切換，或具有備用采水系統(tǒng)。

2.1.2 對儀器設(shè)備進行盲樣考核，檢查內(nèi)容如下

（1）對計劃進行盲樣考核的水站，登錄數(shù)據(jù)平臺查詢近兩個月的監(jiān)測結(jié)果，查詢均值，盲樣濃度根據(jù)均值確定，4個考核因子（氨氮、TOC、總磷、總氮）各準(zhǔn)備一個濃度的盲樣，每個盲樣現(xiàn)場測定一次。（2）濃度確定后，檢查人員從實驗室領(lǐng)取合適的盲樣，盲樣為未開封的安瓿瓶裝標(biāo)準(zhǔn)樣品。每支盲樣均重新編號、貼簽，不使用標(biāo)樣原編號。檢查機構(gòu)實驗室保存好盲樣編號與原始編號對應(yīng)清單。樣品編號應(yīng)唯一，可溯源。（3）領(lǐng)取盲樣后，立即將盲樣存儲于冷藏箱中前往檢查站點，冷藏箱溫度控制在0～5℃，不得置于陽光下，人員臨時下車時不得關(guān)閉車輛電源、空調(diào)，到達站點后及時進行盲樣考核。（4）盲樣由檢查方現(xiàn)場發(fā)放給運維方，運維方現(xiàn)場配置后進行考核測試。（5）測試結(jié)果與盲樣實際濃度進行比對，允許誤差范圍見表1。

2.1.3 實際水樣比對，具體內(nèi)容如下

（1）氨氮、總磷、總氮、總有機碳（TOC）現(xiàn)場采樣后實驗室分析，要求添加固定劑后在規(guī)定時間內(nèi)完成分析。（2）為保障儀器水樣與比對樣品的一致性，氨氮、總磷、總氮、總有機碳（手工比對為COD）從站房內(nèi)沉砂池中采集，如處于待測狀態(tài)則沉砂池中無水，需等待下個監(jiān)測周期開始或采取手動模式取水測試;水樣自然沉淀30min 后，使用虹吸裝置移取水樣，吸管進水尖嘴應(yīng)插至水樣表層50mm（在硅膠管上做好標(biāo)識）以下位置，移取水樣蕩洗采樣瓶及瓶蓋2～3次，再使用虹吸裝置移取水樣至采樣瓶中。（3）水樣采集完后，對應(yīng)不同的采樣項目使用一次性滴管或一次性移液管，添加相應(yīng)的保存劑。添加完保存劑后，使用一次性滴管沾取水樣，用pH 試紙或pH筆測試pH是否在規(guī)定范圍內(nèi)，最后蓋好瓶蓋，確保樣品瓶密封完好，貼上標(biāo)簽。清點樣品數(shù)量、核對項目、采樣量和保存劑的添加，確認(rèn)無誤后放入采樣冷藏避震箱內(nèi)封存。（4）完成樣品采集后，立即將樣品放入冷藏箱保存，所有冷藏箱內(nèi)均放置或配備連續(xù)溫度記錄儀，確保在樣品送達目的地前能滿足0～5℃冷藏保存要求。所有冷藏箱在裝樣完畢后，均貼上易碎封條，在樣品送達前，封條不得被撕開。（5）從樣品采集完成到樣品運抵實驗室的總時長超過18小時。實驗室接樣人接到水樣后，應(yīng)按照規(guī)范對水樣開展分析（規(guī)范見表2）。（6）水質(zhì)五參數(shù)（水溫、pH、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度）在現(xiàn)場用便攜式設(shè)備進行比對，便攜式設(shè)備要求為經(jīng)過計量院檢定且在有效期內(nèi)。（7）到達現(xiàn)場，先將便攜式五參數(shù)分析儀置于站房內(nèi)15-30分鐘，平衡溫度，達到與在線設(shè)備同樣的工作環(huán)境。使用合適標(biāo)準(zhǔn)溶液，在比對現(xiàn)場對便攜式儀器進行校準(zhǔn)，合格后方可使用。（8）便攜式五參數(shù)分析儀與在線五參數(shù)分析儀比對在同一水樣中進行，具體流程及內(nèi)容如下：a.在五參數(shù)池中進行比對，五參數(shù)池中水樣應(yīng)盡可能保持穩(wěn)定，無大量可沉淀懸浮物;如五參數(shù)池已排空，可根據(jù)時間安排等待下一采水周期或手動開始下一采樣周期，待水樣穩(wěn)定后開始比對。b.便攜式儀器探頭浸入樣品中位置基本同于在線探頭位置，輕拿輕放;浸入前先用純凈水沖洗電極，再用水樣沖洗，然后將電極浸入水樣中;待數(shù)據(jù)穩(wěn)定后開始記錄數(shù)據(jù)，便攜式儀器間隔1分鐘讀取一組數(shù)據(jù)，共讀取3組，在線儀器讀數(shù)時間與便攜式儀器一致，共讀取3組，同時拍照留底儀器全部3組讀數(shù)并填寫比對數(shù)據(jù)至運維檢查評分表，誤差根據(jù)3組數(shù)據(jù)的平均值計算，溶解氧、水溫、電導(dǎo)率、濁度計算算術(shù)平均值，pH平均值采用氫離子濃度水樣加權(quán)法計算。c.比對監(jiān)測完成后，緩慢取出便攜式設(shè)備電極，關(guān)閉電源，用清水清洗探頭后瀝干，蓋上保護蓋，收入設(shè)備箱，待下次使用。（9）五參數(shù)比對結(jié)果要及時記錄在原始記錄上，不允許靠事后回憶補記;記錄內(nèi)容要完整、全面、準(zhǔn)確，不應(yīng)受現(xiàn)場運維人員的干擾而變更記錄內(nèi)容;填寫完成后雙方確認(rèn)并簽字。（10）現(xiàn)場五參數(shù)比對結(jié)果評判標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)《地表水水質(zhì)自動監(jiān)測站運行維護技術(shù)規(guī)范》（試行）中的要求執(zhí)行，具體比對評價標(biāo)準(zhǔn)見表1。

2.2 不定期飛行檢查

省環(huán)境監(jiān)測中心針對日監(jiān)控中出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常的水站，有針對性的開展飛行檢查。具體內(nèi)容如下：

目前，管理部門對水站第三方運維公司的質(zhì)控要求及檢查頻次基本都是固定的，并且每次質(zhì)控檢查由于需要對方配合都會提前通知第三方運維公司，使其能提前做好充分準(zhǔn)備，重新調(diào)試校準(zhǔn)儀器，從而順利通過檢查。很難達到掌握水站日常真實運行情況及監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性的目的。為此，應(yīng)進一步檢驗第三方運維公司的運維質(zhì)量，開展省環(huán)境監(jiān)測中心主導(dǎo)實施的飛行檢查，即不預(yù)先通知現(xiàn)場核查時間和站點名稱，達到現(xiàn)場后通知第三方運維公司人員到場，實施突擊檢查，并要求第三方運維公司不能在檢查過程中重新調(diào)試校準(zhǔn)儀器設(shè)備[4]。檢查內(nèi)容同2.1中內(nèi)容一致。

3 地市監(jiān)測站質(zhì)控

3.1 單周手工比對

地市監(jiān)測站按照省環(huán)境監(jiān)測中心相關(guān)要求，對站點所在斷面手工采樣，實驗室分析。每個單周1次，采樣時間須與自動站當(dāng)日采樣時間對應(yīng)，即每天8：00、12：00、16：00、20：00。監(jiān)測因子為：pH、水溫、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、氨氮、化學(xué)需氧量、總磷、總氮。pH、水溫、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度現(xiàn)場監(jiān)測。每月15日前將結(jié)果上報至省環(huán)境監(jiān)測中心。

3.2 雙周期間核查

按照省中心的要求，每月雙周由地市監(jiān)測站攜帶標(biāo)液對省直管水質(zhì)自動站進行期間核查，標(biāo)液測試因子包括氨氮、總磷、總氮和總有機碳，同時檢查站房衛(wèi)生、采水口有無浮草等，查閱運維記錄，現(xiàn)場調(diào)取儀器設(shè)備數(shù)據(jù)與省平臺數(shù)據(jù)進行比對，檢查數(shù)據(jù)一致性。核查結(jié)果要按月度上報至省環(huán)境監(jiān)測中心，作為每月對水站運維公司考核依據(jù)。

4 結(jié)束語

通過上述研究，得出如下結(jié)論性認(rèn)識：（1）通過以上質(zhì)控措施的開展，使河南省省直管水質(zhì)自動站的運維水平得到明顯提升，數(shù)據(jù)質(zhì)量有了可靠保障。（2）河南省通過期間核查、手工比對、質(zhì)控檢查及飛行檢查等措施使水質(zhì)自動站數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，下一步在數(shù)據(jù)應(yīng)用方面應(yīng)該有更大提升空間，增加水質(zhì)模型的建立，為未來河南省水質(zhì)預(yù)警預(yù)報、水污染防治等打好基礎(chǔ)。

參考文獻：

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