北京市地方標準《地表水光譜法水質自動監測技術規范》征求意見

 

　　近年來，為提升地表水環境質量，我國積極開展水環境治理、防治水污染、保護水生態，北京市通過《北京市水污染防治行動方案》、全面落實河長制、聚焦攻堅計劃等，首都地表水環境質量取得了明顯改善。截至“十三五”末，國家考核斷面全部達標，142條黑臭水體全部完成治理，I~III類優良水體比例達到63.8%。但分析目前環境形勢，仍存在較多問題，如考核斷面水質波動較大、汛期面源污染嚴重、部分水體水質仍為劣Ⅴ類等現象?！侗本┦?ldquo;十四五”時期生態環境保護規劃》更是要求全市河流全面消除劣V類?！?ldquo;十四五”生態環境保護規劃綱要》指出要突出“精準治污、科學治污、依法治污、系統治污”。對比上述管理要求，可以發現目前水環境質量改善難度加大但管理要求卻迫在眉睫，因此亟需新手段助力水污染防治攻堅。
 

　　生態環境監測是打好水污染防治攻堅戰的重要支撐。目前北京市地表水監測仍以手工監測為主，自動監測網絡覆蓋率低，無法為水生態環境質量改善提供足夠的數據支撐。2017年生態環境部《關于做好國家地表水環境質量監測事權上收工作的通知》中明確要求，要建立健全以自動監測為主，手工監測為輔的水環境監測體系。傳統水質自動監測技術由于存在占地面積大、建設成本高、監測周期長和運行維護復雜等缺點，導致自動監測網絡覆蓋率低，存在監管“真空期”，無法為水生態環境質量改善提供足夠的數據支撐、實現壓力的有效傳導。
 

　　新時期水環境監測工作提出了精細化、自動化、智能化等方面的更高要求和標準，因此亟需一種小型化、低成本、高頻次的水質自動監測技術。光譜法是根據物質的吸收光譜來分析水體中物質的成分、結構和濃度的方法，其基本原理是朗伯-比爾吸收定律。光譜法水質自動監測技術是水質自動監測技術的重要發展，相比于傳統化學法，該技術具有監測頻次高、數據較為可靠、無需化學試劑等優勢，小時級別的數據量可以實現區域水污染異常事件的實時監管，可滿足全方位、實時監測的水環境保護需求。此外，與基于化學法的水質自動監測設備相比，光譜法水質自動監測站具有集成度高、體積小、成本低和維護量低等特點，更適合戶外大范圍布設和推廣應用。因此，在水環境監測工作中，光譜法水質自動監測設備對于理清水環境保護責任，實現水環境精細化管理具有更好的支撐作用。
 

　　本文件按照GB/T 1.1—2020《標準化工作導則 第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。
 

　　本文件規定了地表水光譜法水質自動監測系統構成、點位布設、基本要求、運行維護、質量保證與質量控制以及數據審核規則等要求。本文件適用于地表水水質自動監測網絡的建設及應用。
 

　　原理：
 

　　紫外-可見連續吸收光譜法是基于在200 nm~800 nm光譜區域內測定物質的吸收光譜，對物質進行定性、定量或結果分析的一種方法。水樣中的某些化合物通過吸收紫外-可見光，其多原子分子的外層電子或價電子發生躍遷，產生吸收光譜，其吸光度大小與溶液濃度成正比。
 

　　環境趨勢監控點：
 

　　環境趨勢監控點的布設應符合下列要求：
 

　　a)避免設置在回水區、死水區以及容易造成淤積和水草生長處；
 

　　b)河流型環境趨勢監控點宜設置在水質分布均勻、流速穩定的平直河段；
 

　　c)湖庫型環境趨勢監控點宜布設在進水區、出水區、深水區、淺水區、湖心區等位置；
 

　　監測范圍內背景斷面、對照斷面、支流匯入點上游、行政區界等處可適當增加監測點。
 

　　污染趨勢監控點：
 

　　污染趨勢監控點的布設應符合下列要求：
 

　　a)點位設置以監控污染源排水下游地表水體變化趨勢、污染特征為原則；
 

　　b)宜布設在對水體有明顯影響的主要入河排污口、污染源或工業園區總排口下游；
 

　　c)對區域水環境影響較明顯的排污口或污染源，可增設污染削減監測點和上游對照點位；
 

　　d)根據區域農業生產特點、居民分布等情況，酌情設置農業面源及生活面源污染監控點。
 

　　監測指標：
 

　　監測設備應至少支持對水體紫外-可見波段的吸收光譜進行連續掃描。監測指標包括但不限于化學需氧量和高錳酸鹽指數。監測設備應具有良好的擴展性和兼容性，能夠根據需求接入其他水質指標監測模塊。
 

　　監測頻次：
 

　　監測頻次宜每小時不低于1次，應根據管理需求及監測儀器設備特性等綜合考慮確定。應急監測及水質變化劇烈時應能夠適當提高監測頻次。
 

　　日常監控：
 

　　每日在線檢查監測設備運行狀態與數據情況，并對故障設備或數據異常設備安排現場維護任務。
 

　　現場巡檢：
 

　　宜每周1次光譜站及周邊環境的定期巡檢維護，可視實際運行情況動態調整。主要巡檢內容如下：
 

　　a)查看周邊環境是否有明顯變化；
 

　　b)監測設備是否傾斜或飄離原位，安裝支架螺絲是否松動，是否存在安全隱患等；
 

　　c)監測設備是否完好無損，供電是否正常，運行是否正常，是否存在人為偷盜破壞；
 

　　d)及時清理設備或管路周邊雜物、水草；
 

　　e)在經常出現雷雨的地區，岸邊式監測設備應檢查避雷設施是否正常；
 

　　f)冬季注意河面結冰狀態，關注監測設備及附件、配套設備等是否結冰；
 

　　g)檢查水質監測設備光學窗口及附屬配件是否清潔，必要時進行清洗；
 

　　h)做好日常例行維護工作記錄，重要的工作內容拍照存檔。
 

　　數據審核規則：
 

　　光譜站通過質量控制等方式確認符合要求的數據為有效數據；對光譜站進行檢查、校準、維護保養或設備出現故障等非正常監測期間的數據為無效數據。當無法準確判定時，可標記為存疑數據，原則上24 h內需確定為有效數據或無效數據。所有審核結果均需進行人工確認，對缺失和判定為無效的數據均應注明原因，并保留記錄。
 

　　光譜站在一個月及以上統計時段內小時均值數據有效率應不低于90%。
 

　　更多詳情請見附件。