北京市地方標準《地表水光譜法水質自動監(jiān)測技術規(guī)范》征求意見

　　【儀表網 行業(yè)標準】根據北京市市場監(jiān)督管理局《2023年北京市地方標準制修訂項目計劃》，北京市生態(tài)環(huán)境局組織起草了北京市地方標準《地表水光譜法水質自動監(jiān)測技術規(guī)范(征求意見稿)》。按照《北京市地方標準管理辦法》要求，現公開征求意見。
 

　　近年來，為提升地表水環(huán)境質量，我國積極開展水環(huán)境治理、防治水污染、保護水生態(tài)，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(huán)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(yōu)良水體比例達到63.8%。但分析目前環(huán)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。《北京市“十四五”時期生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃》更是要求全市河流全面消除劣V類。《“十四五”生態(tài)環(huán)境保護規(guī)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(fā)現目前水環(huán)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(tài)環(huán)境監(jiān)測是打好水污染防治攻堅戰(zhàn)的重要支撐。目前北京市地表水監(jiān)測仍以手工監(jiān)測為主，自動監(jiān)測網絡覆蓋率低，無法為水生態(tài)環(huán)境質量改善提供足夠的數據支撐。2017年生態(tài)環(huán)境部《關于做好國家地表水環(huán)境質量監(jiān)測事權上收工作的通知》中明確要求，要建立健全以自動監(jiān)測為主，手工監(jiān)測為輔的水環(huán)境監(jiān)測體系。傳統水質自動監(jiān)測技術由于存在占地面積大、建設成本高、監(jiān)測周期長和運行維護復雜等缺點，導致自動監(jiān)測網絡覆蓋率低，存在監(jiān)管“真空期”，無法為水生態(tài)環(huán)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(huán)境監(jiān)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(jiān)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(jiān)測技術是水質自動監(jiān)測技術的重要發(fā)展，相比于傳統化學法，該技術具有監(jiān)測頻次高、數據較為可靠、無需化學試劑等優(yōu)勢，小時級別的數據量可以實現區(qū)域水污染異常事件的實時監(jiān)管，可滿足全方位、實時監(jiān)測的水環(huán)境保護需求。此外，與基于化學法的水質自動監(jiān)測設備相比，光譜法水質自動監(jiān)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(huán)境監(jiān)測工作中，光譜法水質自動監(jiān)測設備對于理清水環(huán)境保護責任，實現水環(huán)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(guī)則》的規(guī)定起草。
 

　　本文件規(guī)定了地表水光譜法水質自動監(jiān)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(guī)則等要求。本文件適用于地表水水質自動監(jiān)測網絡的建設及應用。
 

　　原理：
 

　　紫外-可見連續(xù)吸收光譜法是基于在200 nm~800 nm光譜區(qū)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(fā)生躍遷，產生吸收光譜，其吸光度大小與溶液濃度成正比。
 

　　環(huán)境趨勢監(jiān)控點：
 

　　環(huán)境趨勢監(jiān)控點的布設應符合下列要求：
 

　　a)避免設置在回水區(qū)、死水區(qū)以及容易造成淤積和水草生長處；
 

　　b)河流型環(huán)境趨勢監(jiān)控點宜設置在水質分布均勻、流速穩(wěn)定的平直河段；
 

　　c)湖庫型環(huán)境趨勢監(jiān)控點宜布設在進水區(qū)、出水區(qū)、深水區(qū)、淺水區(qū)、湖心區(qū)等位置；
 

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

　　污染趨勢監(jiān)控點：
 

　　污染趨勢監(jiān)控點的布設應符合下列要求：
 

　　a)點位設置以監(jiān)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(yè)園區(qū)總排口下游；
 

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

　　d)根據區(qū)域農業(yè)生產特點、居民分布等情況，酌情設置農業(yè)面源及生活面源污染監(jiān)控點。
 

　　監(jiān)測指標：
 

　　監(jiān)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(xù)掃描。監(jiān)測指標包括但不限于化學需氧量和高錳酸鹽指數。監(jiān)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(jiān)測模塊。
 

　　監(jiān)測頻次：
 

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

　　日常監(jiān)控：
 

　　每日在線檢查監(jiān)測設備運行狀態(tài)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(huán)境的定期巡檢維護，可視實際運行情況動態(tài)調整。主要巡檢內容如下：
 

　　a)查看周邊環(huán)境是否有明顯變化；
 

　　b)監(jiān)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(jiān)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(qū)，岸邊式監(jiān)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(tài)，關注監(jiān)測設備及附件、配套設備等是否結冰；
 

　　g)檢查水質監(jiān)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(guī)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(yǎng)或設備出現故障等非正常監(jiān)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。