地表水环境监测现状及优化措施分析

2020-07-01陈海燕

绿色科技 2020年8期

陈海燕,张宁

(1.山东省德州生态环境监测中心,山东德州 253000；2.德州市生态环境局武城分局,山东德州 253300)

1 引言

我国地表水环境监测工作发展经历了数十年，已经基本形成一套成熟、完善的发展体系。但伴随各地环境保护工作的不断推进以及监测技术的不断发展，地表水环境监测工作存在的问题也逐步凸显出来。为进一步提高我国地表水环境监测工作水准，应对监测方法、技术、指标等进行全面分析，深入探究现存问题，以建立起多层次且实用性较高的优化办法。

2 我国地表水环境监测工作标准现存问题

2002年，国家为贯彻《水污染防治法》《环境保护法》，进一步提高各地环境保护工作水准，颁发《地表水环境质量标准》，其中涵盖百余个控制指标，满足了不同水域的监测要求以及水体保护要求。目前，《地表水环境质量标准》已经推行十数年，该标准在实践中取得了一定成效，对我国地表水监测工作发展起到了重要的指导作用，但是也暴露出一定的问题。

一是《地表水环境质量标准》部分指标的描述以及标准分析方法存在矛盾。以金属指标为例，《地表水环境质量标准》中采用金属元素名称表述金属指标，但是地表水监测却分为总量测定、可溶性量测定两种方式，所以在实践中，监测人员无法参考标准准确选取监测目标；以一般化学指标为例，《地表水环境质量标准》的氰化物指标并没有明确易释放氰化物指标、氰化物指标的匹配方法，尽管在后续的指导文件中有所说明，但是在宣发方面却存在问题，在实务中，常出现从业者不明其意的情况[1,2]。

二是《地表水环境质量标准》中涵盖的评价指标，不符合当下地表水水体质量监测的需求以及环境保护工作开展需求。一个完整、正常的地表水系，通常由水生生物、水体、沉积物等构成，水体质量变化和这些因素有千丝万缕的关系，但是《地表水环境质量标准》却只注重检测细菌学指标，沉积物监测没有突出，毫无疑问，这种监测标准会对水体综合监测评价构成严重影响，也导致水体中的有害物质得不到反映[3]。

3 地表水环境监测方法现存问题

(1)目前我国地表水标准分析方法和水体监测技术、仪器的发展程度不匹配。针对集中式应用地表水监测项目、地表水环境质量监测基本项目，我国在数十年的时间内，已经形成了一套基本可靠、成熟的分析方法。但是方法的革新速度却远远滞后于技术发展速度和仪器更新速度，分析方法不能适应当前监测技术的快速发展以及水质监测实际情况的变化[4]。举个例子，目前各地普遍采用螯合萃取 -原子吸收分光光度法来监测金属指标，但是该方法却和目前水体监测所推广的石墨炉原子吸收分光光度仪不匹配[5,6]。

(2)水体监测标准分析方法庞杂、分散，监测工作开展效率相对低下，自动化程度较低。以一般金属指标监测为例，目前各地仍旧普遍应用原子吸收光度法对指标进行逐步分析，效率低下，材料消耗较快。国外则已经开始广泛推广应用电感耦合等离子体质谱法、电感耦合等离子发射光谱仪，该技术方法和设备能够实现对多种元素的同时分析，同时还有流动注射分析技术方法等。我国各地虽然相继在开展水体监测技术应用试点，但是新技术方法、设备的应用却没有一个明确的指导标准。尽管气象色谱仪、吹扫捕集仪、顶空进样器等仪器开始得到初步应用，但是这些设备操作尚未形成一套完善、有效的方法体系，数据可比性较低，水环境评价效果较差[7～9]。

(3)在现行的《地表水环境质量标准》中，针对布点、水样采集、固定、运输、分析、质量保证等工作步骤，和我国现行的《地表水和污水监测技术规范》《水质采样技术指导》不匹配，相关标准可操作性不高，监测对象大多集中在城市一级支流一级城市主要河段方面，对支流以及农村地区地表水的监测较少。同时，各项规范在配套技术解释方面也存在一定矛盾，不同工作人员在实际操作过程中会出现不同的理解[10]。

4 提高我国地表水监测工作水准的优化措施——以秦皇岛市为例

秦皇岛市纳入地表水监测工作系统的河流有7条，监测站人员在每条河流上设置了不少于2个断面，其中汤河作为流经市区的重要河流，一共设置了4个断面，便于监测研究。相关资料显示，2015年，秦皇岛市相关河流各个监测断面水质类别及主要污染物如表1所示。

表1 秦皇岛市2015年地表所有水监测断面水质类别情况

4.1 优化监测断面点位

秦皇岛市地形及城市结构复杂，意味着需要针对不同河流及周边环境特点，对地表水环境监测点位进行优化。比如，在汤河这类流经市区、工业区的河流，需要设置控制断面、对照断面、削减断面3种断面，而针对饮马河、洋河这类污染严重的河流，则要适当加设控制断面。针对有较大的直流汇入的河段，要针对性布设断面，而点位可以放在河流汇合点的上游交流处。针对污染比较小的河流，可以根据实际情况灵活设置检测点位。

4.2 规范工作标准

水体监测工作标准对于监测工作开展、发展有着重要的指导意义，秦皇岛市地表水环境监测单位应当坚持以《地表水环境质量标准》为基础，以十数年来的水体监测工作经验为指导内容，以提高监测工作质量为目标，规范各类指标项目的描述，明确配套技术方法含义，同时协调修订其他相关规范，避免工作脱节。建议对现行《地表水环境质量标准》进行筛选，找出符合当前水体保护需求的控制指标，剔除检测频次低、指标代表性低下的项目，并着重突出具有代表性的指标，避免浪费过多的人力财力物力。

4.3 提升监测技术水准

各地水体监测工作表现出分散、庞杂的发展状态，导致水体监测项目开展困难重重，建立起一套高效率的监测方法体系迫在眉睫。秦皇岛市自2010年以来，相继推动环境监测方法的研究工作，目前取得了一定的成效，在现有研究成果的基础上，深入分析了采用气相色谱仪、气质联用仪、吹扫捕集仪、顶空进样器等仪器对特定指标的检验方法，构建出实用性、操作性较强的多层次及监测方法体系，提高了监测工作水准。

另外，应顺应监测技术发展趋势，增加水质自动监测方法，剔除检测过程中人为因素对监测结果的影响，为实时水体监测工作体系的搭建奠定基础，如图1所示。

图1 水体监测设备工作流程

4.4 优化工作流程

目前，秦皇岛市对《地表水环境质量标准》等工作规范的适用性进行深入分析，制定了面向地表水体监测工作全指标的监测技术规范，同时针对水样采集方法、水样采集量、采集设备操作、固定剂添加方法、固定剂添加量、运输方法、水样保存方法等，制定完善的工作流程规范，同时考虑到特殊项目、特殊时间段的操作优化方式，以保证所有水体监测工作都能有章可循，从而确保水体监测结果的严肃性。