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[关键词]环境问题 水污染 水质监测 发展现状 借鉴
中图分类号：X131.2 文献标识码：X 文章编号：1009914X（2013）34030701
水资源作为人类生存的必要资源，是人类发展最基本的保障，如何对水资源进行可持续利用，对社会、对经济的发展都有最基本的保证。目前全球水污染情况越发严重，为了保障安全的对水资源进行利用，水质监测成为了水污染控制的最基本手段之一，其对环境的保护有重大的意义。
一、水质监测的含义
水质监测最主要的目的在于对水资源中的污染物进行检测，并对水中的污染物的变化趋势进行测定，最后评价水质状况综合性的一个过程。水质监测主要是为了检验水中含有各种物质的多少，并记录出来，用以判断是否检测物是否超过了规定范围，通常是对水中的杂质、种类、数量、危害性等来表示，因为水质指标项目很多，要根据不同的用途具体分析。目前水质监测的范围极广，包含了污染和未被污染的天然水和工业用水等，天然水包含了江水、河水、海水和地下水。从检测项目上分类可以分为两类，一类是对水资源的综合情况进行评价，比如水的色度、清晰度、温度、PH值、悬浮物、电导率、含氧度等，一类是对有毒物质的综合性评价，比如砷、铅、汞、镉、氰及有机农药等，为了能够准确的对水资源的进行评价，除了以上两种测定外，有时还需要对水流速和流量项目进行检测。
二、目前我国水污染状况
随着现代工业的发展，这种发展很多情况是建立在牺牲环境的基础上，在维系人的生存、维护社会发展、保障社会经济提升等要素中，水资源的重要意义不言而喻，但现实的情况是全球面临水资源短缺、水资源污染严重的情况，我国也不例外，根据我国环保局提供的数据资料显示，我国的水污染也相当严重，并且这种污染趋势还在持续不断的向外扩展，加上水利部门对全国的河流调查显示，我国的淡水湖泊中，洞庭湖和洪泽湖的水质比较差，白洋淀的污染很重，太湖处于富营养状态，滇池富营养越发严重，巢湖富营养状态，这些情况都说明我国的的水资源情况不容乐观。
三、水质监测的意义
水质监测不仅对水污染的控制有很大的作用，还对水环境保护、水环境健康灯方面有重要意义。
对饮用水而言，如果水中含有有害细菌，那么人的身体健康得不到保障，传染各种疾病，严重的会直接导致人员死亡，如果水中含有如藻类、原生物等浮游生物，那么水就极易变色并产生异味，影响水的质量，如果水中含有某矿物杂质，严重也会直接影响人的健康，比如含氟超标，则会严重影响牙齿的健康度，从而导致斑齿病，长期饮用这类水会导致牙齿全面崩坏，加上日常生活用水生成的污水，处理不当同时也会传播疾病，所以加强对饮用水监测显得尤为重要，这对人们的身体健康有重要的意义。
对工业用水而言，由于各个行业对于工业用水的要求不同，比如需要用到锅炉的行业则要求水中的钙、镁、硫酸盐等不能超标，不然锅炉中极易产生水垢，从而使水受热不均匀导致设备受损，进而造成爆炸事故，又如炼金行业，冶金工厂中需要冷却设备的用水对水中的悬浮物有很严格的要求。这些充分说明了工业用水和饮用水一样都需要很高的标准，所以监测工业用水的水质是保证企业安全生产的前提，对工业健康发展有极其重要的意义。
除此之外，水质监测对于环境的治理、管理、科学研究等方面也有重要的意义，通过监测得到的详细数据，确定该地区水中污染物的分布情况，从而可以确定出污染的来源、污染的路径、消长规律等，进而确定出水中污染物的变化规律和污染物，并分析出污染的原因，再评价出该污染对周围环境和人员的影响，还能对以前的预防和治理效果进行检测，这些对预防和治理水污染都有重要的作用，对进一步的水环境研究有清晰的指导方向。
四、水资源管理对水质监测的要求
水质监测是水资源保护的基本手段之一，水质监测是根据具体检测信息和数据来针对性提出解决方案，是实施监督管理的重要依据。目前水污染情况严重，使得对水质监测的要求也越来越高。
（一）监测数据的准确可靠性
从质量控制和保证的视角出发，水质监测要求能够准确的反应出水环境的当时的具体情况，在水质监测中，错误的数据往往比没有数据造成的后果更为严重，所以水质监测数据的准确可靠是水质监测的基本要求，为了达到这一目的，水利部出台了各种措施来保证监测质量，只有取得了科学可靠的监测数据，才能让人们全面的了解水环境，才能正确的对认识水环境、评价水环境、管理水环境、治理水环境作出指导作用，才能正确的改善水环境，才能摆脱对水环境认知盲目性而做出的错误决定使水环境造成二次破坏的困境。
（二）监测数据的及时有效性
在对水环境进行监测时，监测数据的及时有效性也是监测工作中的一大要点，这就要求了监测系统具有瞬时监测能力和快速数据传输系统，常用的瞬时监测系统有自动在线监测与移动应急监测两种，自动在线监测主要是安装在固定的河流断面上，自动进行连续性的监测，移动应急监测是以车为载体的流动性应急监测，两者都可以达到监测及时性。因为事故越早发现越容易被控制，损失也越小，水污染一样，在越早发现越容易被遏制，治理成本也越低，整改效果越大，所以监测数据的及时有效性相当重要。
（三）监测数据的连续稳定性
由于水资源的检测时一个连续性的过程，所以在监测时要强调连续、完整、稳定，不能存在随意性。连续性主要体现在两个方面，时间连续性和空间连续性，时间上的连续主要是因为水污染是一个渐变的过程，水质情况也随污染的改变而改变，虽然如此，经过长时间的监测，从中还是能发现一些规律，如果在任一时间中断，会造成数据缺失，规律被破坏；空间上的连续是因为要对整个河流进行监测，每一段河流的水质情况会存在一定的差异，从上游到下游全面监测才能对整条河的水质情况有全面的了解，才能达到对整条河流监测的目的。
五、结束语
综上所述，水资源是人类发展的基础，所以对水环境中的污染物、污染途径、污染原因、污染危害等进行研究，进行实时的监测，可以对水环境污染的治理和预防提供数据上的支持，并可以对水污染进行事先预警、事中指导、事后处理提供技术支持，为改善水环境和对水环境保护有重要的意义。
参考文献
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摘要：由于城市化进程加快，地下水开采的增大和越来越突出的地下水环境问题，原有的地下水监测网已经不能满足新形势的需要。现详述了在过去3年里整合北京地区多家单位地下水监测网的过程。其中，由822眼监测井组成的区域监测网，主要在丰、枯水期对平原区4个含水层组进行监测。由360眼监测井组成的污染源专项监控网，每季度监测一次。新的监测网额外增加了21项有机指标，实现了对地下水环境1∶50000精度的立体监测。介绍了该监测网的运行模式和最新监测成果。
关键词：监测网；立体分层；专项监控；区域；污染源
中图分类号：P641.5;X832 文献标识码：A 文章编号：
1672-1683（2012）02-0083-05
Development of Layered Monitoring and Specialized Inspection System of Groundwater Environment in Beijing
ZHAO Wei,LIN Jian,GUO Gao-xuan,LIU Zong-ming
(Hydrogeology and Engineering Geology Team of Beijing,Beijing 100195,China)
Abstract:With the accelerating urbanization of Beijing city,the increasing in groundwater exploitation and the occurrence of more serious groundwater environment problems cause that the previous groundwater monitoring system is hardly satisfied with the new situation.This paper presents the process of developing a new groundwater monitoring system by integrating the historical monitoring systems owned by several organizations in the past three years.The new groundwater monitoring system includes a regional monitoring network consisting of 822 monitoring wells to monitor the four aquifers in the high and low flow periods and a specialized inspection network consisting of 360 monitoring wells to monitor the contaminant sources quarterly.In addition,the new monitoring system includes 21 new organic indicators and can monitor the groundwater environment with a scale of 1∶50000.Finally,this paper introduces the operational mode and the latest monitoring results of the new groundwater monitoring system.
Key words: monitoring system;layering;specialized inspection;region;contaminant source
1 研究背景
近年来，我国地下水环境问题已经引起政府层面的高度关注，地下水污染调查评价已被列为今后长期的重要任务之一［1］。北京市作为以地下水为主要供水水源的特大型国际化都市，随着城市化进程加快、人口急剧增长和经济快速发展，已形成了“资源性”和“水质性”缺水相互交织的局面，形势十分严峻［2］。
2007年初，北京市水文地质工程地质大队向北京市市政府提交了“关于北京市平原区地下水污染情况的报告”，得到了北京市政府领导高度重视。市长做出“此事关系重大，所提建议要深入评估、细化，要形成系统的监测评估体系和整治方案，坚持做工作，使北京市地下水的环境保护得到切实地保障”的重要批示。
2007年8月，北京市水文地质工程地质大队与北京市环境保护局联合立项――“北京市平原区地下水环境监测与初步整治方案”项目获财政批复。项目资金8 476万元，历时3年，率先在全国建立了由822眼监测井组成的1∶5万精度的区域立体分层监测网以及由360眼井组成的污染源专项监控网，本文即是这部分工作的部分成果。
2 自然地理及区域水文地质条件
北京市平原区面积6 528 km2，主要由永定河、潮白河、温榆河、大石河和河等河流冲、洪积作用形成。地势西北高、东南低。第四系厚度由西北、北部山前向东南部逐渐增大。
平原区第四系孔隙水主要赋存于河流冲洪积作用形成的砂及砂卵砾石中，成层性较好，不同地区富水特征不同。从冲洪积扇顶部至下部及冲洪积平原，沉积物颗粒由粗变细，含水层结构由单一层逐渐过渡到多层，富水性由大到小，由潜水逐渐过渡为承压水；在垂向上，第四系含水层百米以内富水性最好，多为松散的砂卵砾石层，单层厚度较大且较集中，是地下水的主要开采层。地下水流向总体上自西北流向东南，密云、怀柔、平谷地区为东北向西南，局部地区形成了以水源地为中心的降落漏斗［3］。
3 原有监测网概况
3.1 原有监测网分布
北京市平原区地下水环境的监测始于20世纪50年代。由北京市地勘、水务、规划等部门根据工作需要建立了各自的地下水监测网，其中覆盖面积较广、监测序列较长，能形成监测网络的主要是北京市水文地质工程地质大队、北京市水文总站和北京市勘察设计研究院的监测网［4］。分别简述如下。
3.1.1 北京市水文地质工程地质大队监测网
该监测网始于1956年，最初只监测水位。自1970年开始，在水位动态监测网的基础上建立了水质监测网，初步构建了覆盖整个北京市平原区的地下水水位、水质监测网络。截止到2007年，地下水位监测网共含人工监测井420眼，监测频率1次/5 d；专门自记远程监测井180眼，监测频率可根据需要设定，监测深度从15～350 m不等。水质监测点共计320个，监测频率为每年枯、丰水期各1次，监测密度平均为4～5眼/100 km2，主要监测北京市平原区第四系生活开采层，以“资源性”监测为主要目的，水质监测点分布见图1。
3.1.2 北京市水文总站的监测网
该监测网始建于1970年，截止到2007年共有水位监测井850眼，其中专门监测井156眼，监测井深度50～150 m不等，监测频率为1次/5 d；水质监测井307眼，监测频率为每年枯、丰水期各1次，主要是监测北京市平原区生活和农村机井的水质状况。
3.1.3 北京市勘察设计研究院的监测网
北京市勘察设计研究院监测网始于1955年，至2007年有水位监测井800眼，监测井深度7～50 m，监测频率为1次/7 d；监测井主要分布在六环以内和通州、顺义、亦庄3个新城区域，监测目的是为工程建设提供基础数据，不监测水质。
3.2 监测工作存在的问题
系统整合、分析多家单位监测网的覆盖精度、监测深度、以及监测组分，发现主要存在以下几方面的不足。
3.2.1 资源浪费严重
由于监测目的和服务对象不同，监测井点的布局、监测层位存在重复的现象，造成人力、物力及资源严重浪费，有的监测点相隔仅几米，且深度大致相当。
3.2.2 监测精度低
原有水质监测网监测层位主要针对平原区第四系生活、工业开采层，包括单一的潜水含水层以及埋深在300 m以浅的承压水含水层，多属于混层监测，所采集水样代表性较差。监测井密度分布不均，城近郊区监测密度较大，远郊区县相对较小。
3.2.3 监测指标不足
20世纪70年代初期，监测指标仅为8项； 80年代以后，在城区出现总硬度、硝酸盐氮、溶解性总固体等多种指标超标现象，监测指标逐渐增至20项［5］。至2000年以后，才逐渐增加有机指标［6］。
3.2.4 预警能力不足
原有地下水监测主要为常规区域性监测，缺少对污染源的专项监测。应根据北京市污染源类别、规模、分布区域等，选取具有代表性的污染源进行监控，识别其特征污染指标、污染途径，监测其对地下水环境的影响，为地下水资源的保护及制定有针对性的污染治理措施和控制对策提供依据。
4 地下水环境监测网的建立
针对原有监测网存在的问题，整合和新建部分监测井，建成高精度的区域立体分层监测网和污染源专项监控网。
4.1 区域监测网
为节省资金、保证监测精度、提高监测成果水平，本次工作在充分优化整合原有资源的基础上，提出“立体分层、区域控制、重点突出、有机无机并重”的监测网布设原则。
4.1.1 层位划分
综合考虑第四系沉积规律和沉积时代、地下含水层结构、地下水开采利用现状以及地下水水质状况等要素，将地下水含水层组分为4层，见表1。
4.1.2 精度控制
为监测区域地下水水质的空间分布特征和变化趋势，研究人类活动对地下水环境的影响，提高与大气降水或地表水联系密切的第一、第二含水层组的监测井密度［7］，并满足《城市地下水动态观测规程》(CJJ/T 76-98)1∶50000监测精度要求；第三、第四含水层组的监测密度适当降低。
在水文地质条件复杂、地下水流场变化较大、城市和新城规划建设区、地下水集中开采的水源地地区以及已发现的地下水污染区提高监测井布设密度。
4.1.3 监测井整合和建设
充分整合和利用原有资源，优化出原监测网中成井资料齐全，监测层位明确并满足取样要求的监测井，依据监测精度要求，剔除监测范围内重叠的监测井。
在优化和整合685眼监测井的基础上，针对各含水层组监测精度达不到要求的区域，采用一孔多井［8］的施工工艺新建专门监测井137眼（组），建成由822眼井组成的立体分层监测网络。监测井的分布状况见表2和图2。
4.2 污染源监控网
4.2.1 监控对象
地下水污染源包括工业污染源、农业污染源、城市污染源、固体污染源和高尔夫球场及养殖场等其他污染源［9-11］。
根据从北京市环境保护局收集到的污染源资料，选取北京市平原区规模较大或对地下水环境存在潜在危险的有代表性的污染源进行监控。污染源专项监控网的监测对象主要包括。
① 工业污染源。主要监控企业较为集中的工业开发区、工业园区，以及各行业污水排放量较大的工业企业。
② 污染线源。主要监控排污且污染严重或对地下水环境影响显著的河流
③ 农业污染源。主要监控灌溉历史较长、面积较大的农业再生水灌溉区。
④ 其他污染源。主要监控大型规模化畜禽养殖场、生活垃圾填埋场、高尔夫球场等。
4.2.2 监测层位
由于污染源对地下水环境的影响多发生在浅层，因此监测层位设为潜水层，以及浅层的承压水层，监测井深度一般在20～40 m。
4.2.3 监测井建设
针对上述监控对象和监控方案，共新建监测井360眼，见表3和图3。
5 监测网运行
5.1 监测频率及监测指标
5.1.1 监测频率
监测网建成后，从2010年下半年开始试运行，2011年开始正式运行。区域监测网监测频率为每年枯、丰水期各一次。污染源监测网监测频率为每年4次，即每季度一次。
5.1.2 监测指标
监测指标分为无机和有机测试指标2类，其中区域网监测指标58项，包括32项无机指标和26项有机指标；污染源专网监测指标75项，包括38项无机指标和39项有机指标，见表4和表5。
有机指标的选取主要是参考北京市地质调查研究院和北京市水文地质工程地质大队承担的《北京地下水污染调查评价》［12］项目中有机监测指标。
5.2 监测网运行成果
5.2.1 区域监测网监测成果
根据2011年9月监测网运行的水质资料，以《地下水质量标准》（GB/T 14848-93）和《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006）为参考标准，进行地下水质量评价。
① 单指标评价。地下水主要无机超标指标为一般化学指标中的总硬度、锰、溶解性总固体和氨氮；其次为毒理学指标中的硝酸盐；超标井主要分布在第一和第二含水层组。
有机指标多以检出为主，主要检出指标为二氯甲烷、三氯甲烷、1,2-二氯乙烷、二甲苯、甲苯、乙苯和苯并(α)芘。超标指标较少，超标率较低。
② 综合评价。选取pH、总硬度、溶解性总固体、硫酸盐、氯化物、铁、锰、挥发性酚类、耗氧量、硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮、氟化物、氰化物、汞、砷及铬(六价)共17项参与综合评价，评价结果见图4。
通过对地下水质量的综合分析得知：（Ⅰ）第一含水层组超标区面积最大，第二层次之，第三层较小，第四层未出现超标区；（Ⅱ）平原区北部水质好于南部地区。平原区地下水超标区主要分布在城近郊区、房山、大兴、通州，以及顺义西南部和昌平东部；密云和平谷有小范围超标区。城近郊区、房山、大兴地区地下水水质超标主要是受人类活动影响，影响指标主要为总硬度、溶解性总固体和硝酸盐氮；顺义、昌平、平谷地区地下水水质超标主要是受地层沉积条件影响，影响指标主要为锰、铁；通州受人类活动和地层沉积条件双重影响，影响指标包括总硬度、溶解性总固体、锰和铁。
5.2.2 污染源监控网监测成果
通过对污染源专项监测网络的水质监测，大部分监控对象地下水水质状况良好，未对地下水环境造成影响；仅部分开发区或企业所在区域地下水水质出现恶化迹象。
① 在13个开发区中，北京市经济技术开发区、怀柔雁栖经济开发区和密云工业开发区内部分地区地下水水受到一定程度的影响。
② 在29个工业企业中，仅石油化工类的1家企业对地下水污染较严重，但经2011年4个季度的连续监测，污染程度有减轻的趋势。
③ 其他点状污染源中，个别垃圾填埋场对潜层地下水已造成污染。
6 结语
地下水资源作为一种宝贵的自然资源，一旦遭受污染，治理周期长、花费资金大。对像北京这样的以地下水作为主要供水水源的大型城市，地下水环境的监测是关乎到地区经济发展和民众生活的重中之重。北京历时3年，针对4个地下水含水层组建成了由822眼井的区域立体分层监测网和由360眼井组成的10类污染源的专项监控网。
自2010年下半年开始试运行以来，区域地下水监测频率为每年枯、丰水期各一次；污染源监测频率为每季度一次。根据每期监测成果，编制季报、半年报及年报，及时将成果提交给市环境、水务和规划等管理部门，为政府环境主管部门依法定期地下水环境质量信息提供强有力地保障，为地下水资源的保护和利用提供依据，该项工作对全国地下水环境监测网的建立具有一定的示范作用。
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【关键词】城市供水 ；水质监测 ；应急处理
城市供水是一个规模庞大的串联系统 ，包括水源、净水厂和供水管 网，城市供水的安 全关系到一个城市的生存和发展 ，因此供水安 全保障具有高度的复杂性和综合性。在供水安 全保障的基础上 ，城市供水 的水质监测则显得尤为重要 。
1、城市供水污染类型及水质监测
虽然城市供水经过水源地 、输送系统及净水厂的综合处理 ，城市供水安全进行了多重保障，但是城市供水仍然面临不少污胁 ，根据污染源排放时间的长短 ，我们可将其分为三类：持污染、间断性污染和突发性污染 ，不同的污染类型可以采取同的监测方式 。
持续性污染 ：主要是指由于工业废水和城市生活污水对城市带来的污染 。这一类污染通常是因为水源保护力度不够 ，一般以取水口为水质数据的预测 ，根据流动空间内污染扩散 、解等机理规律对取水口的水质进行预测 ，寻找污染源 ，实现水测 。
间断性污染 ：主要是因为农药喷洒 、施肥 、自然污染物 、石采等溶解性或 固定污染物通过径流进人城市供水造成的污这一类污染通常间断发生 ，当污染源结束排放时 ，水质将缓恢复正常。这一类的水质污染变化规律很明显 ，水质监测中需提高监测频率 ，进行长期监测 ，挖掘污染规律并迅速采取措施。
突发性污染 ：突发性污染是水质监测中最难把握的 ，如果监测不及时造成的影响将难以估计。近年来 ，突发性污染对于城市供水安全带来了极大的隐患 ，如 2005 年松花江硝基苯污染事件。为此有关部门成立了专项课题组攻克这一难关，经过设计、多次验证、修改 ，终于研发出了水质监测应急处理的预警系统。
2、水质监测过程中的质量控制
由于我 国水质监测的起步较晚 ，目前在水质监测过程中仍然存在不少技术 问题 ，这一类技术问题造成水质监测结果出现误差 ，继而影响水质预测及评价。因此在水质监测过程中必须保证水质监测的质量 ，为水质预测及评价提供准确的数据。水质监测中常出现的技术问题包括以下几个方面：
采样过程中样品装置的选择不当，样品处理不当；实验室温度、湿度控制不佳；试剂纯度不够 ，仪器不够精准；工作人员熟练度和规范性不够；数据分析和处理的过程中未遵守 “数据修约原则”；结果分析中 ，技术人员有意忽略误差。这些技术问题中一部分是因为技术人员的专业能力所导致的 ，一部分受 困于当前的现实条件。无论是从技术人员层面还是现实条件层面 ，我们都应该采取积极有效的措施 ，保障水质监测的质量 。
首先 ，相关部门应该加大对于环保、水质监测 的投人 ，保障水质监测的实验室设施和环境条件满足规定 的要求 ，保证水质监测实验用品的精准度 ，并及时更新软件 ，确保水质监测的完整数据及时反馈到相关部门。
其次，研究机构应该着力培养一支集地理信息科技 、生物学 、软件工程等专业的复合型人才队伍，提高水质监测队伍的专业能力 ，选择正确的监测方法 ，确保水质监测中对数据误差的分析能力 、对突发性污染类型的预测能力；最后 ，建立完善 的水质监测质量控制管理体系及法规 ，建立完善的从国家到地方到个人的城市供水水质监测管理系统 ，并对水质监测的周期及记录进行规定 ，对水质监测过程进行严密的管理，对于水质监测中有意扰乱监测的行为要进行适当惩罚。
3、城市供水水质监测预警与应急处理
突发性污染是水质监测中最为棘手的一个类型 ，也是对城市安全威胁最大 的一类污染 ，近年来 ，多起突发性水质事故引起了相关部门的重视 ，经过长时间的研究 ，各个大学的研究机构开发出了相应 的应急处理系统 ，并运用到了实践中，我国的水质监测预警与应急能力有了极大的提升。
（一） 城市供水应急处理技术体系
国家水专项应急供水课题组经过几年的研究 ，建立了 6类应急处理技术 ，这六类技术覆盖了上百种污染物的城市供水应急处理技术体系。分别是应对可吸附有机污染物的活性炭吸附技术 ，应对金属、非金属污染物的化学沉淀技术 ，应对还原性或氧化性污染物的氧化还原技术 ，应对微生物污染的强化消毒技术 ，应对挥发性污染物的曝气吹脱技术 ，应对藻类暴发的综合处理技术。除此之外 ，该课题组还确定了与饮用水水质相关的 4个主要标准 ：
《生活饮用水卫生标准》 ；《地表水环境质量标准 》 ；《地下水质量标准 》 和 《城市供水水质标准 》。在这些标准所涉及的全部指标 中，除综合性指标、非有毒有害物质项 目之外 ，共有152种有毒有害污染物指标。经过试验研究 ，该课题组已获得了对 115 种有毒有害物质的应急处理技术及其工艺参数 ，基本上涵盖了供水行业中饮用水相关标准中涉及的主要环境污染物 ，显著提升了城市供水应急处理的能力。
（二） 城市供水水质监测及应急处理系统
该系统综合运用 G I S、无限通信等相关技术 ，实现了水质监测的实时化和动态化 ，这一技术的进步可以保证水质监测和水质动态变化过程中出现的问题，保证监测部门能够及时发现处理问题 ，可以帮助相关部门建立迅速的城市供水管理和水质监督的长效机制 。此外 ，该系统采用B/S结构 ，利用水质监测仪器、传感设备来智能感知水环境相关信息 ，通过移动通讯网络、互联网等进行 自动检测数据 的传输 ，使用综合水质指标来评估水质情况 ，最终在电脑显示屏或大屏幕上动态展示监测数据 ，实现 了实时感知水质环境体征状态的变化并进行相关水质空间分析。这一系统在突发性水质事故中可以帮助水质监管部门及时、有效的做出科学合理的决策，减少损失 ，保护人民的生命安全。
参考文献 ：
[1] 黄健.城市供水水质监测与预警平台构建及关键技术研究[D].北京：中国地质大学 ，2011
核定污染源化学需氧量和二氧化硫的排放量，规范主要污染物总量控制减排监测，按照《国务院批转节能减排统计监测及考核实施方案和办法的通知》(国发〔20*〕36号)、《*省人民政府关于进一步加强污染减排工作的通知》（浙政发〔20*〕34号）、《*省人民政府关于印发节能减排综合性工作实施方案的通知》（浙政发〔20*〕63号）的有关规定，制定本办法。
第二条主要污染物总量减排监测是对污染源排放的主要污染物总量进行核定，并为国家及我省确定的主要污染物总量减排工作提供数据的监测活动。污染源化学需氧量和二氧化硫排放量的监测技术采用污染源自动监测技术和污染源监督性监测(包括手工监测和实验室比对监测)技术相结合的方式。
第三条污染源监督性监测工作原则上由县级以上环境保护行政主管部门负责。
国控及省控重点污染源监督性监测工作由设区市环境保护行政主管部门负责。省环境保护行政主管部门负责装机容量30万千瓦及以上火电厂的污染源监督性监测工作。国控及省控重点污染源监督性监测数据共享使用，不重复监测。
第四条国控及省控重点污染源名单按国家及省环境保护行政主管部门每年公布的名单为准。
国控重点污染源指国家环境保护行政主管部门监控并公布的占全国主要污染物工业排放负荷65%的工业污染源和城市污水处理厂。
省控重点污染源指省环境保护行政主管部门监控并公布的占全省主要污染物工业排放负荷65%的工业污染源和集中式污水处理厂。
第五条以污染源监督性监测数据为基础，统一采集、核定、统计污染源排污数据，根据污染物排放浓度和流量核算污染物排放量。
排污单位应当保证污染防治设施正常运行，对污染物排放状况和污染防治设施运行情况进行定期监测，建立污染源监测档案。排污单位应在每月5日前向当地环境保护行政主管部门上报上月排放的化学需氧量和二氧化硫数量，并提供有关资料。
对于安装自动监测设备的污染源，以自动监测数据为依据上报化学需氧量和二氧化硫的排放量。
对于未安装自动监测设备的污染源，由排污单位提供具备资质的环境监测机构出具的化学需氧量和二氧化硫监测数据，以此上报化学需氧量和二氧化硫排放量。
对于无法安装自动监测设备和不具备监测条件的污染源，化学需氧量和二氧化硫的排放量按环境统计方法计算，并向当地环境保护行政主管部门上报。
当地环境保护行政主管部门对排污单位每月上报的化学需氧量和二氧化硫排放量进
行核定，并将核定结果告知排污单位。
第六条污染源自动监测设备的建设由排污单位负责，验收由当地环境保护行政主管部门负责，日常运行由排污单位委托有资质的运营单位负责。
重点污染源自动监测设备必须与省市县环境保护行政主管部门直接联网并实时传输数据，其中国控重点污染源自动监测设备必须直接传输上报国家环境保护行政主管部门。
第七条各级环境保护行政主管部门应按照属地管理要求，负责辖区内污染源自动监测设备的实验室比对监测，其中总装机容量30万千瓦以上火电厂的自动监测系统的实验室比对监测由省环境监测中心负责。
第八条实验室比对监测与自动监测设备同步现场采样，国控重点污染源和省控废水重点污染源自动监测设备实验室比对监测为每季度一次，省控废气重点污染源和其它污染源为每半年一次。
第九条对未安装自动监测设备或自动监测设备未按要求联网的污染源，各级环境监测机构应定期对其进行手工监测，依此数据进行核定。
国控重点污染源和省控废水重点污染源监测频次不少于每季度一次，省控废气重点污染源监测频次不少于每半年一次，其它污染源监测频次由当地环境保护行政主管部门自行确定。
第十条设区市环境保护行政主管部门负责本辖区内的污染源监督性监测数据的质量管理工作。承担化学需氧量和二氧化硫排放量核定的环境保护行政主管部门具体负责污染源监督性监测数据的质量和排放量的准确性与可靠性。
实验室比对监测结果表明同步的自动监测数据质量达不到规定时，则从本次实验室比对监测时间上推至上次实验室比对监测之间的时段按自动监测系统数据缺失处理。数据缺失时段的排放量按照有关技术规范的规定核算。
地方实验室比对监测结果与上级环境保护行政主管部门的检查、抽查监测结果不一致时，由上级环境保护行政主管部门确认自动监测数据的有效性。
省环境保护行政主管部门定期和不定期组织对污染源监督性监测的统一质量控制考核，并适时组织交叉检查。
第十一条各级环境监测机构采用的监测方法必须符合国家标准或环保行业标准，并按照国家和地方技术规范要求实行质量保证和质量控制。
第十二条各级环境保护行政主管部门要建立完整的污染源基础信息档案，建立污染源监督性监测信息库。污染源监督性监测数据按季度逐级报送上级环境保护行政主管部门，用于监测质量管理和统计等相关工作。
第十三条各级政府要切实保障环境监测机构的工作条件，在人员配置和培训、设备购买和更新、工
作和实验用房供给、工作经费保障等方面制定切实可行的计划并予以落实，特别要切实保障直接为污染减排统计、监测和考核服务的污染源监督性监测工作经费，补助国控和省控重点污染源自动监控系统的建设和运行经费，将其纳入各级政府的财政预算。
[关键词]突发性水污染； 应急监测； 质量控制
中图分类号：X830.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）18-0342-01
引言
近年来，频发的水污染事件引起社会各界的热切关注。最近在2013年，贺州市大雨将采矿重金属污染物冲入贺江，造成约110公里河段受到不同程度的重金属污染，镉、铊等重金属浓度超标的程度也不一样，一般在1-5.6倍之间。污染造成封开县3万人吃水受到影响，广州市也暂停取水。贺江中部分鱼类因污染水而死亡，对周围的生态环境造成一定程度的破坏。05年发生的中石油吉林石化苯污染事件和10年韶关北江中上游河段铊污染事件依然使人们心有余悸。水污染事故频发使全社会意识到水污染应急监测的重要性，应急监测是事故处置的基础保障，会影响事故处置的各个步骤。
一、突发性水污染概况
根据《中华人民共和国水污染防治法》的相关规定：水污染指的是由于某种物质使水体的相关特性发生化学、物理、生物等的变化，导致水质恶化，严重影响水的利用率，甚至破坏整个生态环境。突发性水污染则是由于某些事故的原因，水体发生的不可预知的突发的污染。
突发性水污染主要有以下几个方面的特征：
不确定性强。污染一旦发生，污染源的种类、位置以及发生的时间在短时间内都是难以确定的。
事故爆发性，事故处理难度大。水污染影响范围广蔓延速度快，并且由于某些污染源难以察觉，一旦被检测出，必须快速、及时、有效地处理，否则当地的生态环境破坏难以恢复，也会长期危害人体健康。
危害严重，影响持久。水污染发生后会影响相当一部分区域居民用水困难，对社会安定和正常的生活秩序都会造成干扰。水体污染的恢复仍需要较长时间，周围自然环境的污染和破坏，也要经过相当长一段时间依靠人为处理和水体自净来缓解危害。
二、应急水质监测类型、方法和流程
在对突发性水污染进行应急水质监测时，要求检测人员运用快速、简单、便捷的监测装置，在最短的时间内对事故现场中受到污染的水质进行监测，判断出污染物的种类、污染范围、污染程度等，然后做出理性的判断，尽可能的降低危害程度。
常见的水污染事故应急监测方案在不同的污染情况下会有不同的处理方法。在已知污染源和污染物的情况下，要立即监测污染源浓度及水环境中浓度，控制阻止污染源的继续蔓延；在查找到污染源以后，从原材料以及危害程度入手，寻找出可能造成这种事故的污染物，并对其进行认真检测和分析，在短时间内查到污染物；在已知污染物的情况下，在污染水域上下游设置检测点，不断缩小调查范围直到找到污染源头；在只知道污染特征的情况下，只能通过布设多个检测断面进行排查来确定污染物和污染源。
经过实践经验和教训的总结，比较好的应急水质监测流程如下：
首先，根据水污染接收通知，记录事故有关情况并通知监测站领导。监测站要立即准备好车辆、器材等相关设备，做好现场勘查和化验准备。检测组到现场了解情况后启动相应应急预案。经过跟踪采样分析后，基于应急监测报告了解情况，提出初步意见，作出综合分析报告，提交上级部门领导审查。
三、应急监测质量控制
3.1 应急监测质量控制的意义
由于突发性水污染事发突然，处理起来比较困难，因此对水资源的影响比较大，有时会影响人们正常的饮水。应急监测数据的谬误会直接导致应急处置决策产生巨大的误差，甚至会影响到责任的追究，因此应急监测数据的准确度与常规监测相比，显得更加重要。
3.2 事前质量管理
事前管理主要包括人员培训，做好应急监测方法和设备的筛选，仪器设备和车辆的日常维护保养，仪器的校准，应急试剂的有效储备。具体而言，由于污染事故的突发性和复杂性，应急监测人员必须具备较高的技术素质和心理素质，具备完成工作的各种技能并解决各种问题。所以在日常工作中要加强人员的技术培训和实战演练，提高人员的综合技术水平。应急监测要求快速准确，在现场监测中除了采用国家标准方法外，常用快速检测管等非国标监测方法进行检测，这种方法在正常使用之前要与国标监测方法进行对比，保证水体满足质量要求。仪器设备要按时维护，并进行周期校准，使其保持良好状态，能够保证随时投入使用。技术人员也要撰写作业指导书，便于随时查阅。用于应急监测的试剂和标准物质要按一定的标准进行储备并定期更新，保证应急试剂能够随时取用，进行检测。
3.3 事中质量管理
事中质量管理主要是对现场采样、实验室分析、编写检测报告的质量进行管理。
3.3.1 采样质量控制
采样的代表性与应急监测工作是直接相关的，因为采集的样品如果不符合要求，后续的检测都是徒劳无功。采样人员必须使有资质的持证人员，最好熟悉当地情况，能够按照水污染具体情况和相关突发性水污染应急方案和标准规范的要求进行样品采集，并且完成采取空白样、平行样等的质量控制工作。采样过程中使用的设备要简单易操作，能够在短时间内完成任务。
3.3.2现场监测质量保证
根据该原理的检测点位布设的原则来布置检测单元和测点，全面的检测断面可从污染物浓度的空间分布图找到污染带的扩展趋势和前锋高峰值位置。若污染物浓度在空间分布中出现波动，可能是由于现场勘查不准确，漏掉了某些重要的因素，需要重新监测。
为了降低突发性水污染的监测强度，通过降低样品监测的检测率，增大重污染地区的检测率，保证检测质量。同时还应注意的是，制定好一套简单易行的编码方案，方便做好样品的分类编码工作，防止样品混乱。
3.3.3样品管理质量保证
样品质量是监测质量的核心。整个收集，运输，样品的处理过程中应加以控制，并进行记录，防止样品污染，影响试验结果，同时也要避免样品污染环境。根据检测项目的需要，选择合适的容器和方法保存样品。交接手续应齐全，核对无误后经过签字确认以后再进行检测步骤。
3.3.4实验室质量保证和质量控制
实验室分析人员应具备过硬的操作技能，熟悉各类仪器操作。所有检测中使用到的计量器具、实验用水、试剂等都要在检定合格后才能使用。同时要采取如平行双样、加标回收、控制样品等控制措施来进行质量控制。
在检测完成之后，编制应急监测水污染报告是检测过程中的最后一步。要本着严肃认真的工作态度将检测记录和检测结果及时完整地记录下来。完成后的应急监测报告要经过三级审核制度的校对和审查，注重数据合理性分析和检查，由所有分析和审核人员签名。所有的原始记录都应归档保存，方便调查后查看。
四、结论
突发性水污染特征决定了应急监测的重要性，所以做好应急监测工作对于处理水污染事故起到了举足轻重的作用。为保证整个监测过程的准确可靠快速，监测流程和方案要进一步优化，事前、事中的质量控制也要继续完善。只有这样，才能够更加高效、迅速的减轻对环境和人类健康的伤害。
参考文献
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1概述
水是人类赖以生存和发展的最为重要的自然资源。随着经济社会的发展和城市化进程的加快，水资源短缺与浪费、水污染日趋严重的状况已成为制约国民经济可持续发展和影响人民健康的重要因素。为实行最严格的水资源管理制度，落实水资源“3条红线”中的水资源量、入河排污总量控制，以及为逐步建立跨区域水资源监测考核制度提供依据，本文着重从玉溪市境内州市界河主要河流入境、出境水资源质量状况进行分析。玉溪市境内的河流分属珠江、红河两大流域，通过对玉溪境内州市界河段水质、水资源质量状况，入境、出境断面水功能区达标情况进行分析，加大了对州市界河水体水质共同保护与监测的协调指导。为防止发生跨州市界的水污染事件，建立环境应急处置协调机构应加强监测、应急处置能力建设，以有利于各级政府及水行政管理部门及时、客观、科学地了解玉溪境内跨州市界河水质水量的动态变化情况。对于上下游州市之间和谐共用水资源，有效减少取用水纠纷以及合理保护流域水环境均能起到重要作用。本文从玉溪市境内州市界河主要河流入境、出境水资源质量状况进行评价与污染源分析。
2监测河段、监测项目及分析方法选择
2．1监测河段
玉溪境内州市界河段监测站点基本上涵盖了从昆明、楚雄进入玉溪的河流及流经玉溪后出境进入红河州的河流，所设的11个监测站点具有很强的代表性。玉溪境内州市界河监测站点见表1。
2．2监测项目、监测数据及水质分析方法
按照《云南省州市界河水量水质监测规划报告》，监测项目设置遵循全面、公平、统一的原则，应能全面反映河流水质的情况。依据《地表水环境质量标准》(GB3838－2002)的相关规定，监测项目选择了水温、pH、高锰酸盐指数(化学需氧量)、五日生化需氧量、氨氮、总磷、铜、锌、氟化物、硒、砷、汞、铅、镉、六价铬、氰化物、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、硫化物、粪大肠菌群、流量等23项。分析的水质数据来源于云南省水环境监测中心玉溪市分中心、楚雄分中心2010年1～12月的逐月监测数据。对州市界河段2010年的水质现状进行评价，水质现状评价采用《地表水环境质量标准》(GB3838－2002)。评价分为3个时期，即:丰水期、枯水期和全年平均;评价方法采用单因子评价法。
3水质分析评价及水环境质量
3．1水质现状评价标准
水质类别的评价采用单因子法进行评价，分别按Ⅲ类水标准和该断面的水域功能目标水质标准进行单因子评价。按照《地表水环境质量标准》与《地表水资源质量评价技术规程》(SL395－2007)的要求，评价标准采用《地表水环境质量标准》(GB3838－2002)。
3．2水质现状评价
3．2．1监测断面各月水质类别占全年水质情况
2010年玉溪境内珠江、红河两大流域11个监测断面，全年各月符合Ⅰ类水的只有石羊江大桥，占33．3%;符合Ⅱ类水的在8．3%～83．3%之间，其中白泥田监测断面所占比例最高，全年各月符合Ⅱ类水质量标准占83．3%;符合Ⅲ类水质超过50%的珠江流域只有竹居河。红河流域7个监测断面中，水质全年各月符合Ⅰ～Ⅲ类的超过50%以上的有:石羊江大桥、江边、白泥田、洼垤铁厂。玉溪境内珠江流域4个监测断面劣Ⅴ类水所占百分比除竹居河站外，其它均在25．0%以上;红河流域7个监测断面劣Ⅴ类水所占百分比除普厂大桥、江边、白泥田3个监测断面外，其它4个监测断面均在25．0%以上，2010年玉溪境内各流域州市界河断面水质评价详见表2。
3．2．2监测断面年内水质情况
根据云南省水环境监测中心玉溪市分中心、楚雄分中心2010年监测资料，结合珠江、红河流域的水质污染特征，分析评价项目主要选择高锰酸盐指数(CODMn)、氨氮(NH3－N)、总磷(TP)、氟化物进行分析。从各水质监测项目浓度在丰水期和枯水期的分布情况来看，红河流域的甘塘桥、元江南昏监测站，珠江流域的高大站丰水期高锰酸盐指数、氟化物和总磷的浓度均高于枯水期，说明该州市界河段的水质主要可能受面源的污染，因为丰水期地表径流增大，在暴雨条件下使得以面源为主的污染物进入河道，造成丰水期水质比枯水期差。珠江流域黄草铺站的挥发酚、总磷在枯水期超过所在水功能区水质目标要求，说明该州市界河段的水质主要可能受点源的污染，因为枯水期随着流量减少河流自净能力和稀释扩散能力都有所下降，在点源排放的影响下易造成枯水期水质比丰水期差，详见图1～4。
3．3入境、出境断面水资源质量
玉溪市入境河流监测断面5个，分别为南盘江干流上的黄草铺、元江干流上的石羊江大桥、绿汁江上的普厂大桥、扒河上的白泥田、曲江上的竹居河。由表3可知，玉溪入境河流南盘江干流黄草铺监测断面水功能区水质年达标率仅为16．7%，主要超标项目为挥发酚、高锰酸盐指数、粪大肠菌群;红河流域4个入境河流监测断面水功能区水质年达标率在41．7%～83．3%之间，普厂大桥监测断面主要是石油类和粪大肠菌群超标。玉溪市的出境河流监测断面为6个，分别为南盘江上的石头寨、曲江上的高大、绿汁江上的江边、小河底河上的甘塘桥、洼垤铁厂、元江上的元江南昏。由表3可知，玉溪珠江流域的出境河流2个，分别为南盘江上的石头寨、曲江上的高大2监测断面，2个监测断面水功能区水质年达标率仅为16．7%，主要超标项目为挥发酚、氟化物、粪大肠菌群。红河流域上的4个出境监测断面除江边年达到水功能区水质目标66．7%以外，其余监测断面水功能区水质年达标率仅8．3%～33．3%，主要超标项目为挥发酚、总磷、铅、粪大肠菌群。
4污染来源分析
通过对玉溪境内珠江、红河流域各代表性州市界河水质控制站的监测结果进行分析发现，珠江流域南盘江干流入境断面黄草铺监测断面与出境断面石头寨水质无明显变化;曲江高大出境监测断面挥发酚、总磷、氟化物超标，主要是曲江接纳了玉溪市红塔区北城镇、李棋镇、春和镇、市区、洛和乡、大营街镇，峨山县双江镇、小街镇，通海县高大乡的生活、农业生产污水，点源、面源污染较大。曲江上的主要河流及排污口如下。
(1)红旗河。汇集红塔区北城镇、李棋镇部分生活污水，部分工业废水于玉溪大桥上游汇入曲江。(2)新西河。汇集北城镇的大部分生活污水、春河镇的生活污水及部分工业废水、莲池水泥厂的生产与生活废污水后于普惠桥下游汇入曲江。(3)玉带河。汇集玉溪市中心城区的生活污水、部分工业废水后直接汇入曲江。(4)中心沟。汇集玉溪卷烟厂、玉溪开发区、葫芦园片区以及高仓镇的生活污水、部分工业废水后于大营街镇入曲江。(5)密罗河。汇集大营街镇部分生活污水、工业废水后流入曲江。除此之外，玉溪第一造纸厂、大营街光华纸厂、大营街水泥厂、大营街铁厂污水及部分生活污水直接排入玉溪大河。(6)峨山大河。主要排污口相对集中在峨山县双江镇和小街镇的峨山大河沿岸及峨山大河的一级支流练庄河上。主要有:玉林泉酒厂、峨山县化肥厂、峨山县食品公司、峨山县水泥厂、峨山县钢铁厂、小街水泥厂以及汇集了红塔区高仓镇、研和镇部分生活污水、玉溪化肥厂、桃源造纸厂、高仓硫酸铝厂工业废水河小街镇生活污水的石邑河。
红河流域4个入境河流监测断面水功能区水质达标率比较高，除普厂大桥外，其它3个入境河流监测断面达标率在66．7%～83．3%之间，普厂大桥主要是受上游禄丰县县城生活污水、水泥厂、钢铁厂污水排入影响;但红河流域4个出境河流水质水功能区水质达标率仅为8．3%～33．3%，主要是小河底河上的甘塘桥、洼垤铁厂及元江上的元江南昏3个监测断面未达标。平甸河、清水河、小河底河是元江干流在玉溪境内的主要河流，平甸河、小河底河主要流经新平县城、杨武镇，汇集了新平县城、杨武镇的生活与生产废污水以及大开门钢铁厂的废污水后直接排入元江干流。清水河主要接纳元江糖厂、元江县城居民生活废污水及造纸，有色金属选矿等工业废水。
5结语
根据2010年水质动态监测数据，对玉溪境内珠江、红河两大流域的水资源质量状况进行分析评价，并根据州市界河流的污染方式，分析污染的来源，可为对策分析提供依据。州市界河段出现水质污染，将会引起跨州市行政区域的水事纠纷，影响社会经济和谐发展。要制定全面而有效的水质保护措施不仅需要摸清流域水污染源状况，也要结合流域的自然环境特征和社会经济发展情况。通过对玉溪境内珠江流域、红河流域州市界河段水质现状分析及水污染现状，结合流域实际，对水质保护措施做如下探讨和研究。
(1)尽快构建和完善水质保护的区域协作机制。从流域的整体考虑，加强流域内各州市界河水资源管理部门之间的跨地区合作，以流域可持续发展与生态系统健康为原则，流域内点源污染主要是控制污染物的排放，制定工业、生活、排污总量控制，制定跨州市河流水质保护管理条例。在州市界河流监测的基础上加大县界河流的监测，只有流域内各州市(县)共内努力，才能达到保护和改善水环境的目的。
(2)尽快划定并落实流域水功能区限制纳污红线。新时期我国将实行最严格的水资源管理制度，凡城市与集镇生活污水、工业污水及第三产业污水必须进入污水收集管网，经集中处理后再向河道排放。对水功能区进行纳污总量限制，就是有效保护水资源的重要手段之一。
关键词：水质监测；作用；水质指标
水资源是人类最重要的自然资源，是人类赖以生存和发展的基本条件，水资源的可持续利用，是社会、经济可持续发展极为重要的保证。近年来随着水资源污染日益严重，水质监测作为水污染控制工作中的基础性工作，其意义和作用也变得更加重要。
一、水质监测定义
水质监测是指对水中的化学物质、悬浮物、底泥和水生态系统进行统一的定时或不定时的检测，监视和测定水体中污染物的种类、浓度及变化趋势，评价水质状况等工作。目的是准确、及时、全面地反映水质现状及发展趋势，为水环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。
水质监测主要是检验水质指标是否符合水质标准。水质指标是描述水质量的参数，通常用水中杂质的种类、成分和数量来表示。水质指标项目繁多，因用途的不同而各异。其中有些水质指标从名称就可以看出具体的杂质成分，如汞、镉、砷、硝酸根、氰化物、DTT、六六六等；有些水质指标反映了若干杂质成分的共同影响结果，如碱度、硬度等；有些水质指标则是许多污染杂质的综合性指标，如浑浊度、生化需氧量、化学需氧量等等。
水质监测指标可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，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。为客观的评价江河和海洋水质的状况，除上述监测项目外，有时需进行流速和流量的测定。
水质监测范围十分广泛，包括未被污染和已受污染的天然水（江、河、湖、海和地下水）及各种各样的工业排水等。
水质监测可以通过化学法、电化学法、原子吸收分光光度法、离子色谱法、气相色谱等方法进行。其中，化学法在国内外水质常规监测中被普遍采用。
二、水质监测意义
水质监测对整个水环境保护、水污染控制以及维护水环境健康方面起着至关重要的作用。
对饮用水来说，若水中含有有害细菌，如伤寒、霍乱、痢疾等病菌时，便会传播各种传染病。当水中存在大量浮游生物（如原生动物、藻类等），会影响水的物理性质，并产生臭味和水色。若水中含有某些矿盐杂质，也会引起各种病症。如饮用水中含氟过多，会使牙齿产生斑纹，而引起"斑齿病"，严重者可使牙齿完全溃坏。至于日常生活排出的污水，也会传播疾病。因此，监测饮用水水质是否符合饮用水的标准对保证人民饮水安全具有重要意义。
对工业用水来说，因工业生产用途不同对水质也有不同的要求。例如锅炉用水不能含有大量钙、镁的硫酸盐，否则锅炉里面将产生水垢，不但会耗费过多的燃料，而且也有可能引起锅炉爆炸；再如，冶金工厂中的冷却设备，对给水中悬浮物的含量有很严格的规定。因此，监测工业用水水质对预防工业用水影响产品质量或损害容器及管道具有重要意义。
此外，水质监测还可以为环境管理、环境科学研究提供数据和资料；确定水体中污染物的分布状况，追溯污染物的来源、污染途径、迁移转化和消长规律，预测水体污染的变化趋势；判断水污染对环境生物和人体健康造成的影响，评价污染防治措施的实际效果；提供代表水质质量现状的数据，供评价水体环境质量使用；探明污染原因、污染机理以及各种污染物质，对进一步深入水环境及污染的理论研究具有重要意义。
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【关键词】废水污染物;排放总量;监测方法
前言
总量控制的依据是总量监测，需要监测做坚强的技术支持和技术保障，对监测技术和监测力量都提出了较高的要求。现通过对总量监测中存在问题的剖析，探讨如何确保监测数据的准确性、合理性、有效性等问题及解决办法。
1 存在的问题
1.1 技术规范不够完善
《水污染物排放总量监测技术规范》（HJ/T92-2002）明确了对某污染物监测结果小于规定监测方法检出下限时，此污染物不参与总量考核。由于缺乏统一的大气污染物总量监测技术规范，对于大气污染物在监测浓度小于监测方法检出下限时，对结果的处理存有分歧。有的参照《水污染物排放总量监测技术规范》（HJ/T92-2002），不参与总量考核，也有的按检出限的1/2计算，两种方式核算的总量差异很大。
对于固定污染源，污染物排放总量与生产负荷是有直接关系的，实际监测的污染物排放量都是在一定的生产负荷下测得的，在评价一个企业污染物排放总量是否超标时，是否应该折算到100%负荷下，到目前为止没有统一规定。从理论上讲，环保主管部门核批给某个企业的污染物排放量都是考虑企业满负荷、全年运行情况下的，应该折算。但实际情况由于企业产品受市场影响，会根据市场情况调整工况。另外，生产设备的运行情况，出现故障、定期检修都会影响企业的生产负荷，大多数企业不可能长期稳定在满负荷工况下运行，实际的污染物排放总量与按满负荷折算出入数大。
1.2 监测能力和人员素质难以满足变化的生产工况
绝大多数污染源排放污染物是一个连续、不稳定的排放过程，并且该过程与排污单位生产状况相对应，企业任何生产环节发生变化，都会直接或间接反映到排污状态变化上，可以说，在企业不同的排污时刻，污染物的排放量是变化的。这就要求在排放总量核定上所采用的监测数据要准确、可靠、有代表性。但是，如何才能采集到具有代表性的样品，必须基于监测人员对企业的排污状况十分了解的基础上。现在的企业种类繁多，采用的生产工艺又千差万别，大多数监测人员只是具备了现场采样技能，对变化万千的生产工艺和生产工况了解甚少。很多情况下，笼统地将企业的排放当作是稳定、连续处理。
1.3 自动控制技术做的不到位
在利用自动控制技术进行废水污染物排放总量的监测时，由于对环境监测部门质控质保责任范畴的划分不够明确，进行自动控制监测的监测人员水平不够高，对于所监测到的数据保存的原始性不够等原因，使得废水污染物排放总量的自动监测控制做得不够好。
2 对策与建议
2.1 制定和完善相关监测技术规范
尽快出台大气污染物总量监测技术规范，完善水污染物总量监测技术规范，并对浓度未检出时的总量核算予以明确规定，考虑到企业生产工艺确有污染物，建议在浓度未检出时，按检出限1/2核算排放总量。在总量监测中，对特定污染源的监测，一些非标准方法或非统一方法在与标准方法对照检验的基础上，应允许使用不同的方法检出限有所不同，报出的检出限应与所使用的监测方法相对应。在“三同时”竣工验收监测核算总量时，建议折算成100%负荷下的排放量。并建议管理部门在核批企业的排放总量时应考虑现有处理设施及工艺的实际处理效果，提高可操作性。
2.2 加强在线监测监控体系的建设
自动在线监测是实施总量控制监测的最佳选择。污染源在线自动监测监控系统是利用现代监测技术、信息网络技术和自动控制技术对排污单位实行全程监督控制的管理系统。建设污染源监测监控系统，通过自动化、信息化等技术手优更加科学、准确、实时地掌握重点污染源的主要污染源排放数据、污染治理设施运行情况，及时发现并查处违法排污行为，对于确保污染减排工作取得实效，切实改善环境质量具有十分重要的意义。
目前，大多数地区已在国控、省控重点污染源安装了在线监测监控设备，建议有条件的企业全部安装污染源在线监测监控设备，同时配套建设县级监测监控中心（县环保局监控平台），实现对主要污染物排放的在线监测、视频监控和污染源管理一体化，最终形成省、市、县、企业四级联网监控，保证污染物总量控制和减排制度的实施。
在线监测监控系统建设必须按照国家环境保护总局令第28号《污染源自动监控管理办法》和相应技术规范要求，实现省、市、县及企业四级联网和污染源数据的传输和数据共享。采用较为先进的技术指标，确保在一定时间内不滞后。紧密结合全国环保实际，结合各地环保工作的特点，结合各地环保工作的特点，确保系统使用简便、功能完备，运行稳定，维护及管理便捷，费用经济。
认真执行《水污染源在线监测系统验收技术规范（试行）》（HJ/T354-2007）《水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（试行）》（HJ/T 355-2007），并呼吁国家尽快出台废气污染源在线监测系统验收技术规范及运行与考核技术规范，确保污染源在线监测系统持续、稳定地运行。在加快在线监测监控系统建设的同时不断完善监管模式。监督性在线监测的监管模式是有限的，在重视发挥污染源在线监测系统作用的同时，现场环境执法检查、日常监督性监测等其他监管手段依然不可偏废，通过建立污染源监督性监测数据定期上报制度，建立完整的污染源监督性监测数据库，并与在线自动监测监控数据相比对，随时了解和掌握污染物排放的动态变化情况，真正发挥在线监测系统“电子眼”的监督作用。
2.3 做好自动控制技术的措施
对于监测站的操作人员，要按照操作条例，执行监测站的例行操作和仪器的站内例行校准;鉴定和设备报告，监测站环境的潜在变化和潜在问题;对监测仪器进行简单的站内测试和维修;定期参加质量控制部门的组织的正式与非正式的操作培训;在监测站点巡查后24小时内，完成仪器校订电子记录表格并上传至中心数据服务器。同时，还需要做好以下几个方面的工作：
（1）对于环境监测部门质控质保责任范畴划分的明确化，对于不同阶段的质控质保责任分配到户。如，仪器日常校准，仪器的年度审核，数据的分析，处理，优化应由专人负责。
（2）对于监测站获得数据，经手人应有明确的修改权限，和筛选权限，保证数据的原始性，在未来的审核或者调用中，有据可查。
（3）逐步建立空气质量区域化网络系统。21世纪是网络化与信息化的时代，大规模的信息系统已经广泛应用于各个行业。信息的透明化可以作为城市空气质量监测发展的一个目标，建设和完善空气质量信息系统，促进数据的集中处理、优化，提高空气监测数据的质量。
3 结束语
总量监测是实施总量控制的重要基础，为使总量监测技术更加合理、完善、更具操作性，对监测过程中发现的问题需要不断地探索研究，建议国家尽快制定统一的总量监测技术规范，以便规范总量监测行为，提高总监测质量，更好地为环境管理服务。
参考文献：
解析，提出可行性意见及防治对策。结果表明：2011、2012年度粪大肠菌群指标的年均值均未超GB3838-2002《地表水质量标准》Ⅲ类标准限值（MPN＜10 000个/L），其水质达到国家卫生安全标准。
关键词： 粪大肠菌群 ；污染现状；污染源解析
HaiAnXian Potable Water Source Fecal Coliform Bacteria Pollution Status And Pollution Source Analysis
SHEN JingJIANG Jingjing
(Hai’an Country Environmental Monitoring Station , jiangsu226600)
Abstract：HaiAnXian according to monitoring data of drinking water, surface water with fecal coliform bacteria as the contestant factor, on the water quality monitoring and analysis, understand HaiAnXian potable water source fecal coliform bacteria pollution status and pollution sources.
Analytical, put forward feasible Suggestions and countermeasures . The results showed that 2011, 2012 annual average index of fecal coliform are not super GB3838-2002 "surface water quality standard" Ⅲclass standard limit (MPN < 10, 000 / L), the water quality meet the national health and safety standards.
Key word: faecal coliform; present situation; Pollution source analysis
X131.2
粪大肠菌群主要来源于人和温血动物的粪便，其数量直接表明水体受粪便污染的程度，是目前
国际上通行的监测水质受粪便污染的指示菌。近年来，随着人类活动及工业发展的加剧，部分地区饮用水源地的水质不同程度的受到污染。本研究中地表水饮用水源地以粪大肠菌群指数作为水质污染指标，对2011年、2012年海安县饮用水源地进行监测分析，根据监测分析数据掌握海安县饮用水源地水质现况并对其污染来源进行分析。
1 实验方法
1.1监测点位
选取栟茶运河上五七大桥和周机桥两个监测点位。
1.2采样
每个监测点位每月采样1次，每件样品量为500ml，装入已经灭菌处理的采样瓶中待测。
1.3实验方法
实验室接到水样后2h内着手分析采用《水和废水监测分析方法》（第四版）的多管发酵法。主要实验步骤如下：
初发酵试验：将水分充分混匀后，根据水样污染程度确定接种量，每个水样用3个浓度梯度稀释，均按照一定的接种量接种，分别接种到盛有乳糖蛋白胨培养液的发酵管中。在（37.0±0.5）℃下培养（24±2）h。产酸和产气的发酵管表明试验呈阳性反应，需进行复发酵。
复发酵试验：轻微振荡初发酵试验阳性结果的发酵管，用3mm接种或灭菌棒将培养物转接到EC培养液中。在（44.5±0.5）℃温度下培养（24±2）h，接种后所有发酵管须在30min内放进水浴中。培养后立即观察，发酵管产气则表明试验呈阳性反应。
根据不同接种量的发酵管所出现阳性结果的数目，从最大可能数（MPN）表中查的相应的MPN指数，按总大肠菌群的计算每升水中的粪大肠菌群的MPN值。
1.4执行标准
粪大肠菌群评价标准执行GB3838-2002《地表水质量标准》Ⅲ类标准，即（MPN值）＜10 000个/L为合格。
2污染现状
2.1粪大肠菌群的监测结果
栟茶运河两断面粪大肠菌群监测结果[MPN值（个/L）]见表1
表1 2011年度粪大肠菌群检测结果
表2 2012年度粪大肠菌群检测结果
2.2结果分析
由表1、表2可看出：地表水饮用水源地水体粪大肠菌群（MPN值）＜10 000个/L，达到GB3838-2002《地表水质量标准》Ⅲ累标准。第二、三季度海安县地表水源地粪大肠菌群数量（MPN值）显著大于一、四季度，且五、六月份粪大肠菌群数量（MPN值）显著大于其他月份；2012年海安县地表饮用水源地粪大肠菌群数量（MPN值）大于2011。
3污染源解析
根据目前对海安县饮用水源地粪大肠菌群的污染情况调查科发现，粪大肠菌群的污染源主要来自于以下几个方面：（1）部分生活污水直接排入河道的污染；（2）市政管网雨污合流制下生活污水的污染。由于海安县城区普遍采用雨污合流的排水方式，雨水和污水进入同一排水体系，期间对其水质调查发现，生活污水对粪大肠菌群污染影响明显；（3）部分污水处理厂出水的污染。由于污水处理厂处理工艺以生化为主，缺少消毒灭菌程序或处理装置运行效果不佳，所以部分污水处理厂出水粪大肠菌群超过《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级B标准限值（10 000个/L）。（4）其他污染源的污染。例如河道的船舶运输废水和船上工作人员的生活污水直接排入附近的河道，直接影响地表水水质。
4结束语
根据2011、2012年度对栟茶运河两个断面的调查，两个断面均不同程度的受到粪大肠菌群污染。针对粪大肠菌群的污染源解析，污水处理厂配套消毒杀菌设施提高对粪大肠菌群的去除率会有明显效果，对现有的市政排水系统进行雨污分流改造，通过以上工程的实施，将有效削减粪大肠菌群进入水体的总量。
参考文献:
[1]李世景. 平顶山市饮用水源地总大肠菌群（粪大肠菌群）污染现状及分析[J].河南城建学院学报，2012-03.
[2]杨晓红等.湖州市中心城区饮用水源地粪大肠菌群污染特征及源解析[J].研究环境污染与防治，2011-07.
关键词:污水处理;在线监测设备;无线传输;过程监控
中圈分类号:X832 文献标识码:B 文章编号:1009-863l(2010)01-0056-02
1.引言
随着国家对重点污染源的监测力度的加大,作为重要的城市基础建设的城市污水处理厂也是一个重要的污染源监测点,污水处理厂的进水水质直接指示了城市管网的污染程度,而其出水如果不达标则有可能依然对污水处理厂出水的接受水体造成污染。虽然国家对以污水处理厂为主要基础建设的治污项目进行了很大的投资,但从实际的建设和运行情况发现,污水厂是否能正常运行、进水指标是否符合设计标准、出水指标是否符合国家排放标准,仅仅依靠环保部门有限的人力进行监控,其覆盖面和频率均非常有限,不能有效监控企业排污行为。水环境污染源监测是环境保护行政主管部门为控制污染物排放浓度和总量控制而实施的一项重要措施,是环境保护部门进行环境管理的基础和技术支持,同时也是环境执法的基本依据。但为了提高环境管理的针对性、科学性,迫切需要提高和改进污染源监测水平和手段。
而实时的在线监测绐环保部门提供了有利的工具,这样既能及时发现企业可能存在的问题,又可以有效地对该企业相关的上下游污染源进行综合有效的分析。环境在线监测技术是运用现代科学技术方法测取、运用环境质量数据资料的科学活动,是用科学的方法监视和检测反映环境质量及其变化趋势各种数据的过程,用监测数据表征环境质量的变化趋势。而淮南市环保局在传统的只监测主要污染源数据的基础上,对淮南市重点污染源企业进行生产运行过程监控,使污染源在线监测系统提升了一个高度,实现了“从头至尾”的过程动态监控。
2.污水处理厂污染源在线监测系统的建立
淮南首创水务第一污水处理厂是国家在“九五”期间对“三河”(淮河,海河,辽河)地区进行水污染治理工程中淮南市的一个重点基础建设工程,该厂及其配套管网项且是安徽省淮河流域八个城市城市污水治理项目之一,它的建成及正常运营为淮南东部地区的污水处理以及对改善淮河水质保护环境起到重要的积极作用,并为后续污水处理项目的建设积累了宝贵的经验。
该污水处理厂设计规模日处理污水能力10万m3,采用卡鲁塞尔2000型氧化沟二级生物处理工艺。进出水设计水质如表1所示。
主要工艺采用二级生物处理氧化沟工艺。氧化沟沟型采用卡鲁塞尔2000型。工艺流程图如图1所示:
该污水处理厂不仅是淮南市的重点治污项目,同时也是淮南市环保监查部门的重点污染源监控单位。目前淮南市环保局对该厂的污染源在线监测工作处于行业先进行列,以下将以该厂为例来说明其污染源在线监测系统的建立及应用。
2.1 系统结构图
城市污水处理在线监测管理系统由在线仪器检测系统、生产运行过程监控系统、数据采集传输系统、信息管理系统组成(见图2)。该系统可对污水处理厂处理水量和主要污染因子实现在线监测,实时掌握城市污水处理厂的污水排放情况及污染物排放总量。
2.2 污染源在线检测设备
针对污水处理厂的污染源特点,在进水口和出水口分别安装了流量,PH,cOD和氧氦的在线检测设备来代替人工采样和检验。对于流量和PH的测量分别采用了超声波流量计和电极测量来实现对这两个参数的实时数据进行采集;对COD和氨氦则使用的是用化学法进行测量的在线检测设备,经过设定频次(如每两小时采一次样)可以使每天的检验次数达到12次左右,大大提高了检测频次,并且覆盖一天的每个时段,对观察管网进水和污水出水水质的连续变化有了科学的依据。
而对于在线检测设备可以通过对其定期维护和校对,使在线检测的准确率维持在一个较高的水平,使在线检测结果具有针对性。
2.3 数据采集传输系统
当在线检测仪表或设备对水样进行检验得出结果后,该结果必须首先收集再进行通讯传输和处理。一般在线仪表检测结果经过变送器后输出为4-20mA的模拟信号,而且有的设备只提供一路输出信号。但是进、出水口监测的这些信号要同时至少提供给污水处理厂和环保局的监控系统两个系统使用,因此针对只有一路信号输出的设备另外安装信号分配器,使在线仪表的输出信号一分为二,解决不同系统同时使用一个信号的矛盾。
对环保局而言各污染源的监控点是分散的且距离较远,结合目前的技术发展,无线数据传输无疑是最佳的选择。每个数据传输系统由1个数据采集器、1台GPRs无线调制解调器组成。调制解调器通过RS232接口与数据采集器相连,数据采集器以一定的时间间隔采集污水处理厂的监测数据,并将采集的监测数据通过专用GPRS无线调制解调器发送给GPRS网络,再通过INTERNET主干网[或GPRS网络专线)上传给环保局监控中心。
GPRS通讯系统在监测系统的应用中有着非常明显的优点。首先是应用广泛,对监测数据的查询不受时间和地点的限制,可以实现移动监测。其次,运行费用比较低,GPRS系统一般按照用户的数据传输流量来进行计费,这样对于设定了采样间隔的在线检测系统而言,只要定时或经过信息系统激发进行数据传输,从而节省了费用。非常适合在线监测的要求。第三,性能稳定。环境在线监测系统要求数据传输稳定,不能有数据传输延误和断传现象。GPRS系统激活后,永远保持在线,不存在掉线问题,同时由于GPRS最高理论传输速率为171.2kbps,速度很快,不存在数据传输延误现象。第四,安全性强。环境在线监测数据的使用和有严格的规定,以保证在线监测数的安全。GPRS通讯系统在使用前,需要预先设定IP地址,使用时会向预先设定的IP地址发送数据,可以避免他人的恶意获取。第五,数据完整。GPRS通讯系统采用“包交换”方式传输数据,将传输数据封装或许多独立的封包,封包大小可以设定,再依次将这些封包一一传送出去,有效避免监测数据传输中丢失的问题。
2.4 生产运行过程监控系统,
在建立了基本的污染源在线检测系统后,对照国家环保部对城镇污水处理厂加强监管的相关要求,淮南市环保局提出了对污水处理厂的生产运行过程进行监控的新思路,对污水处理厂的重要生产设备运行情况及工艺运行指标同时纳入环境在线监测系统。淮南首
创水务第一污水处理厂为了更好地贯彻国家的相关规定的执行,积极配合淮南市环保局进行了该系统的升级工作。在过程监控的思路的指导下,选择了对污水处理厂的进水提升泵和主要工艺段氧化沟内的主要曝气设备表曝机通过另外安装电流互感器实现对运行电流进行实时监控,并同时将氧化沟内的MLSS,DO,ORP的在线数据同时收集到监测系统中。而对污泥处理的监测采用了在污泥缓冲池内加装污泥浓度计,用其测出的剩余污泥浓度和剩余污泥量进行相关计算,从而得出污泥处理量,对实现污泥处理的监控起到了积极作用。这一系统的加入使污水处理厂污染源监测系统的在线检测部分得到了一个提升,从原来的点监测扩散到过程监测,对于在监测过程中发现问题,解决问题都有着重要的意义。
3.在线监测信息管理系统
3.1 系统组成
在线监测信息管理系统主要由中心站和监控子站组成。在系统中,中心站通过GPRS网络与各监测子站进行信息交换,对收集的监测结果进行统计处理,形成各种统计分析报告、报表及图形,通过显示屏进行显示。
3.2 系统功能
(1)在线监测和远程控制。可以在线查看、查询、获取各种生产运行设备的最新数据、状况,并可以实现定时监测(氨氮、COD、Ph、流量等一次性仪表根据设定采样周期进行数据采集)。监控中心可以实时显示水污染点源的污水瞬时流量和累积流量以及COD或氢氯的浓度和排放总量等数据,能够对监测现场设备进行远程启动、设定工作时间、调整工作周期、数据二次查询等远程操作,并将分析结果和设备运行日志记录于环保局中心数据中。
(2)报警处理。有断线报警(包括设备故障报警)、超标报警、开关设备报警和异常情况报警。可以灵活设定报警条件,并和人员的手机、短信绑定,在满足报警条件时,自动发送报警信息。
(3)短信服务。包括数据传送,可以把企业的数据发送到指定的手机:短信报警(数据报警,断线报警,开关设备报警,监测仪器报警):批量配置企业的报警数据:自写短信,自定义短信的内容和发送对象。
(4)查询统计。提供多种条件查询方式和查询结果分类、分项排序、统计最大值、最小值、平均值、汇总值等分析处理功能。提供统计各类监测数据功能,如流量统计;COD、氮氨浓度分析:COD、氨氦排放总量统计等。提供查询结果打印功能。
(5)分析报表
对于企业的排放汇总数据按指定的时间段进行列表和图形方式分析,并可实现与收费管理系统的结合。列表分析以表格的方式给出上述数据,图形方式通过曲线、柱状和饼状等图形直观的显示。
(6)监控源管理
监控源管理以企业为单位,主要包括监控源的常规信息管理,排污口管理,和治理设施管理;在线监测仪管理可以动态添加排污口,采集仪,各种模拟设备和开关设备的添加,并可以指定模拟设备的标准数值和报警的上下限。
(7)数据标记和剔除
特定的职能管理部门在审查分析数据的过程中,对于已经确认异常或无效的数据能够进行手动标记或剔除操作。对于任何的标记或剔除操作,系统自动记忆,作为日志备查。
(8)系统管理
设置系统的一些参数,包括权限管理、常量管理、设备管理、在线列表和监控源类型设置等。
4.污染源在线监测系统的应用
在实际的在线监测系统使用过程中,企业和环保局是相辅相成的两个部分。对于在线监测系统而言,污水处理厂的在线检测设备的正常运行是其最基础的保证,所以在污染源在线监测系统安装调试完成并投入运行后,对在线检测设备需耍进行定期的维护,及时发现设备出现的故障并及时处理:对试剂要及时补充:及时订购需要更换的备件:并对维护工作做好记录。由于环保局的在线监控点比较多,对于在线检测设备的维护工作则由企业和环保局共同分担。
另外环保局也可以通过对不同企业的相关污染源的监测来了解某个监测点的上下游污染源之间的影响。比如在对污水处理厂的进水监测指标中的PH值和COD的监控中,如果发现污水处理厂进水的PH值异常高至9以上或COD(或氨氨)值高于污水处理厂进水设计值时,这时可以考虑在城市管网申有工业污水混入,可以通过对污水处理厂进水管网上游的相关工业企业的水污染源的监测记录的查询来发现可能存在的问题。对于污水处理厂来说,一般从进水到出水至少要十几个小时甚至二十个小时以上,在夜间运行时对出水的水质一般无法及时调控。而在线监测系统是实时24/J、时连续运行,夜间的出水实时监测结果对污水处理厂的生产运行和工艺调整有实际的指导意义。同时环保局可以通过连续监测来防止工业企业在夜间偷排的现象,真正从源头上把减排的工作落到实处。
淮南首创水务第一污水处理厂的污染源在线监测系统自2008年投入使用以来,数据传输畅通、安全、准确,设备运行稳定。通过比对实验,COD、氨氦、流量、PH相对误差≤±10%,远程数据传输故障率小于1%,数据捕捉率98.5%,服务器能保存数据3年以上。该系统不仅是管理的工具,也是服务的载体,为环保局提供了高质量的服务。
5.结论
环境监测与环境管理工作“点多,面广、量大”,而且具有“全方面、全天候、全时制”的特点,污染源在线自动监测系统是一套以在线自动分析仪为核心,运用现代传感技术、自动测量技术、自动控制技术及通讯网络所组成的一个综合性的在线自动监测体系,它排放情况进行24小时全天候监控,向各级环保管理机构提供准确、及时、有效的污染排放信息,节约了执法成本,提高了监察效能。既是企业和环保监察部门联系的纽带,又是环保监察部门为企业提供更好服务的工具,在国家对环境减排问题的战略部署中将发挥积极的作用。同时污水处理企业利用在线监测系统信息的及时性对调整生产运行,对企业的经济合理运行有着重耍的指导意义。
参考文献:
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[2]王光辉等.城市污水处理在线监测管理系统的研究与应用[J].节能,2007(1):24-27.
1．1地理位置
丹江口水库是南水北调中线工程的水源地，分布于湖北、河南两省境内，行政区域隶属于两省6个县市，水域面积750km，其中湖北省境内约占水库面积的50％，其回水长度汉江177km，丹江83km。
1．2自然环境
丹江口水库为防洪、发电、灌溉、航运及水产的综合性水库，由汉江和丹江组成，简称汉库和丹库。丹江口水库总的趋势由西北向东面倾斜，地处亚热带，气候温和，雨量丰沛，多年平均降水量约为lO00mm，其中5～10月份占70％~80％，多年平均入库水量为395亿m，正常蓄水位时库容为175亿m，水量较为丰富。
2水环境状况
2．1水环境质量
(1)丹江口水库的主要水源为汉江和丹江及主要支流，而汉江来水量占总来水量的75％以上，汉江全长1577km，干百年来给人们提供了丰富的优质水资源，根据30多年来水质监测资料的分析，特别是对近10年来的水质监测资料分析表明，汉江上游(丹江口水库以上)的水质除个别项目个别汀段超过地丧水环境质量标准III类标准外，其余都达到了II}类以上标准，I～III类水河长占90．3％，丹江I～III类水河长占93．2％。
(2)目前丹江口水库是丹江口市的生活饮用水源以及河南、湖北两省的部分工业、农业灌溉用水。根据近年监测资料进行水质评价，丹江口水库水质达I～II类的监测断面占86％，HI类的监测断面占10％，IV类的监测断面占4％，可以看出总体水质是优良的。丹江口水库是亚洲第一大人工湖，巨大的库容有超强的自净能力，是南水北调中线工程的理想水源地。
2．2水环境监测
(1)承担丹江口水库水环境监测任务的是长江委汉江水环境监测中心。从1958年丹江口水库动工兴建开始，为了研究水利工程对水环境的影响，长江委就在汉江中上游的各个江段开展水质监测分析，1967年丹江口水库开始蓄水后及时增加了坝上等断面的水质监测分析。为了调查水污染情况，先后多次对水库流域内8个县市进行了污染源调查，收集了大量的污染源基本资料。另外为了了解水库蓄水后的水质变化和底质情况，进行了3次普查采样分析，从入库站白河至大坝下游老河口，从丹江荆紫关至大坝，在汉江和丹江干流以及污染较大的8条支流进行了监测分析。现如今长江委在丹江口水库内已设置了十八个水质监测断面，分析项目达50余项，由于丹江口水库涉及三个省，又开展了省界监测任务。每月向国家提供水环境监测资料，用于南水北调中线工程及向国家提供“全国水环境状况通报”信息。
(2)为了南水北调中线工程的需要，特别是丹江口水库水环境现状评价以及环保设计工作的需要，近年来，重点开展了南水北调中线渠首陶岔的水环境监测，对水库周边及其支流进行了多次大范围的水环境调查与监测评价工作，并开展了库区的生物监测，从而进一步摸清了水库流域的水环境现状。几十年来汉江水环境监测中心做了大量的水质调查、监测以及评价工作，为南水北调中线水源地的水质状况分析积累了详实可靠的水环境资料，为水源地水质保护及环境影响评价提供了可靠的依据。
2．3存在的问题
(1)点源污染增多，对库区造成潜在的威胁。
根据多年来监测资料表明，丹江口水库因其水量丰富、库容量大、稀释自净能力强，多年来水库水质一致处于I～II类标准，但随着近年来地方工业的发展，特别是民营、私营企业不断增多，一些库区支流受到了不同程度的污染，对库区造成了污染的隐患，比如库区支流神定河，其上游即是因汽车工业而发展起来的新兴城市十堰市，她是丹江口水库坝上流域最大的工业城市，占库区污染负荷的70％左右，虽然近年工业废水污染问题有所缓解，但根据监测结果，神定河目前的主要污染物氨氮、COD、BOD、粪大肠菌群等超标，这说明生活污水的污染仍严重，市区70％的城市污水由神定河排出流入汉江，成为丹江口水库最大的污染源之一，虽然人库水量比例很小，但其径污比很大，且有污染加重的可能；再比如支流老灌河，在丰水期水量大时，污染较轻，但进入枯期，水质污染明显加重，水质都达到了Ⅳ～V类。
地方污染企业超标排放污水，屡禁不止，这与地方利益有着密切关系，由于丹江口水库上游及周边大多为山区，交通不便，人们环保意识淡薄，致使污染事故经常发生，比如2000年汉江上游旬河及丹江上游铁河的氰化物倾入事故等等，都造成了恶劣的影响。
(2)水资源管理缺乏统
一、有效的运行机制。
目前南水北调中线工程已经开始，作为水源区丹江口水库的水资源保护和管理却存在着各自为政的状况，水库及上游涉及河南、湖北及陕西三个省，水资源管理、监测部门重叠，监测断面重叠，造成了不必要的浪费，甚至出现了省与省间的矛盾，地方与地方间的矛盾以及系统与系统间的矛盾，由于没有统一的水资源管理机构的协调，发生污染事故时，缺乏应付突发事故的应急反应能力，不能满足现代化水资源保护管理工作的需要，缺乏以国家利益为前提的水资源统一管理的机制。
(3)水环境监测布局不合理，起不到应有的作用。丹江口水库范围大，面积广，静库面积达750km，有主要支流20余条，现在有一些水域监测是空白，不能满足对水资源保护和管理的需要，同时对水库全流域进行水资源评价时，则代表性不足，不能做出准确的评价；有一些水域监测又重叠，各地方、部门的监测方法、监测能力差异较大，很难做出科学有效的评价，一方面造成浪费，另一方面不能对水资源管理中存在的水事纠纷等问题有效的解决，所以没有真正起到对水资源保护的监督管理作用。
3水资源保护的措施及对策
3．1依法强化水资源统一管理
由于丹江口水库控制流域面积范围大，各地方、部门着眼于本地区利益，很难顾及全流域的水资源保护，虽然近年来各地方在南水北调水源区的水资源保护上认识得到了一些提高，但涉及地方利益时，仍存在着不同程度的重经济，重效益，轻环保的思想，光顾眼前利益，不顾长远利益，是一个显著的特点。作为水行政主管部门的流域机构，在行使水资源保护和管理的职责和权限时，受到了很大的制约。
我国新《水法》已强化了水资源的统一管理，明确规定了流域机构是水行政主管部门，强化了流域管理，既然国家已明确了法律地位，流域机构就要承担起责任，加强流域水资源保护部门的统一管理和协调，使管理工作纳入更具体的、科学的、以国家利益为前提的统一管理轨道。因此，结合丹江口水库的特点，现在当务之急是要抓紧制定保护水源区的相关法规，比如制定“南水北调水源区水资源保护条例”等措施，从政策上、行政上来约束影响水环境的行为，制定法规是为了有法可依，所以，流域机构要适应依法行政的要求，并强化法律责任，确保一库清水向北流。
3．2流域与区域相结合的管理
(1)应采取流域统一管理与行政区域管理相结合的管理体制，逐步形成流域与区域、省与地方、f：游分工明确、责任到位、统一协调的水资源保护机制，具体可成立一个流域机构与各有关地方行政部门组成的“水源区协调管理委员会(办公室)”，由水源公司提供一定的工作经费，定期进行会商，对以前的监测管理工作进行总结、经验交流，对下一步的工作进行部署。强化水资源的统一管理，是水资源可持续利用的基础。
(2)流域水资源保护部门对丹江口水库及主要支流实行控制，进行定期常规监测及眢界监测，对水库上游干流及主要支流的入库口设置重点监测断面，按照各河段具体情况制定出水质保护目标，根据河流上游来水量、排污口排污量以及水质标准制定出水库的纳污总量，进行宏观总量控制，对各主要支流及排污口进行监督监测，发现超标，则利用协调委员会采取行政手段进行干预。
(3)地方水资源监测部门要加强对进入各级支流的生活污水及工业废水进行水质水量的控制监测，要把此项工作作为一项重要的工作来完成，对达不到地表水环境质量标准的河流及水域，要通告其上游城镇，对达不到污水综合排放标准的企业单位，要通告其主管领导，限期整改，在限期内仍未达到标准的，可依法追究其责任。
3、3加强入库河流监测，控制水污染
目前丹江口水库的各主要支流，有的还没有开展监测，有的由各地方水利部门监测，有的是流域机构监测，有的是环保部门监测，甚至有的监测断面重叠，一个监测断面几家在监测，检测信息互相封闭，这都不利于水污染的防治，更不利于水资源的统一规划和管理，加强入库河流的水质监测，就是要科学地规划，合理的布局，严格控制进入各级支流的废污水总量，切实当好水资源保护的耳目。丹江口水库是我国水质最好的水库之一，但它也承载着一定的污染压力，主要是支流及上游河流。因此必须加强入库支流的水质监测，对神定河、老灌河、旬河等进行常规水质监测，支流神定河的径流量虽不大，但她是十堰市的一条排污河，十堰市保护南水北调水源地的重点就是神定河的治理，现在治污的重点正在转向生活污水和农业污染，2002年十堰市的环境统计显示，神定河年排放污水3800万吨，其中工业废水为1600万吨，生活污水2200万吨，目前正在建设神定河污水处理厂，在2005年完工后的总设计能力是l6万吨／日：老灌河也是一条污染较大的河流，这些河流都需要进行常规监测，以确保进入库区的水达到国家地表水标准。
3．4建立水环境预警预报系统
为了确保持续优质的水源，不仅要及时地获取水源区内各监测站点的水质监测信息，而且要对未来的水质发展趋势做出准确的预报，这样才能保证水源区的水质，为此，就需要建立水源区水环境预警预报系统。
(1)充分利用流域机构具有水质水量的优势，水质水量并重。根据上游水资源量及水质分布情况，一方面对水量做出预报，另一方面对各监测站点的水环境检测信息统一分析、统一评价，并进行变化趋势研究，统一分析研究各支流对工业、城市废污水、农田灌溉退水等进入水源区时，会对水源区的水环境质量带来多大的影响，对未来做出预测。这样也能避免地方利益保护之嫌，通盘考虑，协调全流域的水资源保护。
(2)为了及时掌握水源区水环境状况的动态变化，水源区内各机构的监测站点，可象水文测验一样向流域机构及时提供水环境监测信息，此为公益性的工作，流域机构作技术上的指导，这样根据各种监测信息，统一分析、评价水质成果，减小点源污染及面源污染，最后根据对未来做出的分析成果，定期发出“南水北调水源区水环境状况通告”，及时地与各地区、各部门进行沟通，对于未达标的水域及河流，监督各地方、部门采取一定的措施，限期整改，消除对水源区水环境污染的隐患。
4结语
综上所述，丹江口水库这一重要而又特殊的水资源，其水环境质量的优劣决定着调水的成败，是南水北调中线工程兴建的前提。我们要适应水资源可持续利用的要求，采取积极有效的措施，预防为主，防治结合，强化谁污染谁治理，谁开发谁保护，减少污染负荷以及突发性污染事故，控制点源污染，并依法采取行政手段，保护好丹江口水库的水环境质量，同时，也要协调各地方、各部门，引起各级政府及有关部门的高度重视，共同保护好水源区的水资源。
南水北调中线工程是百年大计，其水资源与水环境的保护，不仅是经济工作，也是政治工作，在当前已显得非常重要，由于丹江口水库范围大，水源广，污染事故肯定会出现，这需要我们有快速反应的能力以及科学的监测手段。对于水源区水资源的管理，要纳入各级政府、部门的职责范围，要积极地、认真地作好水环境保护的各项工作，以确保南水北调中线工程的顺利进行，这样才能保护好南水北调中线水源区的水资源。
关键词：污染源 石油 监测
一、引言
海洋石油污染按来源分为人为因素和自然因素产生的污染，人为因素包括人类生活、生产产生的石油排放到环境中。自然因素是由于埋藏在地下的石油由于非人为的地质活动或者微生物合成排放到海水中。石油进入海洋之后，漂浮在水面迅速扩散，形成油膜，阻碍水面的空气溶解与释放，抑制水中浮游植物的光合作用，致使水中的含氧量逐渐减少，使鱼虾贝类窒息死亡。石油成分中的轻芳烃物质及其衍生物质，对海洋生物的伤害很大，甚至致命。石油污染不仅会影响海水水质，还会影响海洋生态环境和生物，甚至最终伤害到人类自身。
例如2010年美国墨西哥湾DeepWater Horizon平台爆炸造成的溢油事故，其被称作"生态9.11"，是最近几年国际上最严重的溢油事故之一[啊]。该事故不仅给英国石油公司造成了高达140亿美元的经济损失，同时给生态环境带来了惨重的破坏，墨西哥湾沿岸长达1609千米的海滩和湿地受到污染，大批濒危物种灭绝[11]。通过海洋石油污染监测可以及时发现石油污染并动态跟踪，是防治石油污染的重要手段。本文重点介绍几种石油污染的监测方法。
遥感监测，石油污染从发生到发现有一个时间间隔。通过遥感可以及时监测石油污染范围，并动态跟踪污染变化。缺点是只能监控聚集在一起具有一定规模的污染，不适于对分散的石油污染进行监控。遥感监测是根据污染区域水面电磁波谱特性的变化监测污染范围，污染量，污染类型的一种技术。
当海水受到石油污染，污染区域水面电磁波谱特性发生变化，对比周边水体有明显差别，利用这种光谱特性的差异可以划分油水分界线，可以确定污染范围。
由于油膜对光的散射作用，使油膜光谱反射率会随着油膜厚度的变化而发生改变，根据变化规律可以监测油膜厚度。根据溢油范围和油膜厚度可以估算污染量。
在特定区域，石油污染事故的油种有限，常见类型有原油、柴油、煤油、汽油以及油等，不同油种的光谱特性在不同波长处会存在较大差异，对不同油种以及不同厚度反射率实验结果，建立特征曲线数据库，再将卫星数据与光谱库数据进行匹配，可以初步判定石油污染的油种[1]。
光化学监测，水质监测。分析某海域的海水样品， 可知道海水是否受到石油烃的污染； 常用的方法有： 重量法[ 11] ， 是蒸发掉萃取剂后， 称量难挥发的萃取物的重量， 适用于污染源等高浓度的废水和港湾中沉积物等石油烃污染严重区域的样品测量。它的优点是不受油标的限制。缺点是手续繁杂、误差较大； 紫外分光光度法[ 11] ， 测量从海水中萃取出的共轭聚烯烃（ 225nm） 和芳烃（ 254nm） ， 适用于测定近岸海水和废水以及沉积物等样品， 它的优点是易操作， 缺点是受油标的限制； 荧光分光光度法[ 11， 12] ， 可以测量萃取物中的不饱和化合物、芳烃类物质， 它的优点是易操作， 对于测量低浓度的样品非常有利， 但油含量除受油标的限制外， 还取决于激发波长和发射波长以及萃取与蒸发等过程， 适宜于测定大洋水和受油污染较轻的海水以及生物体内石油烃与沉积物等， 尤其是测量生物样品中的石油烃时， 受色素干扰小， 操作省时又简便； 红外法[ 13， 14， 16] （ C-H2 的伸缩频率， 2930- 1 ） ， 优点是一般不受油标准的限制， 缺点是灵敏度低， 主要用于石油炼制业废水、污染源和船舶油水分离结果的测定； 填充柱气相色谱法[ 13] ， 可用于测定样品中的总烃、单一的正构烷烃以及正构烷烃和异戊二烯的比率， 但分离效果差； 石英玻璃毛细管柱气相色谱法[ 13 ， 15， 16] ， 测定单一的正构烷烃和用硅胶柱或养化铝柱以及用氧化铝加顶填装的硅胶柱上预分离之后的芳烃， 分离程度较填充柱色谱高， 但操作麻烦、分析时间长； 色/ 质谱法[ 13， 15] ， 这是将理想的分离装置（ 气相色谱仪） 和最优越的鉴定工具（ 质谱仪） 联机应用的方法， 特别是现代具有数据处理系统与之相配的情况下， 定性和定量分析都非常方便， 可测定单一的组分和预选定的组分。水生物监测，分析生物体中的石油烃含量， 可揭示某海域石油烃污染对生物的影响程度。
参考文献
