1、技 术 探 讨中国科技投资CHINA VENTURE CAPITAL94环境监测实验室质量管理的重要性与解决策略广西中圳检测技术有限公司陆锦摘要：环境保护工作需要从环境监测结果中获取数据支持，因此要重视环境监测工作的稳定、可靠、精准程度，这意味着环境监测实验室在开展环境监测工作时应充分重视质量控制及管理，在充分明确其工作内容的前提下，针对质量管理中面临的问题采取有效解决策略加以处理，进而使环境监测实验室质量管理发挥其应有的作用与意义。基于此，本文以环境监测实验室质量管理为出发点，分析质量控制的具体内容，在此基础上探讨质量管理对应的策略，并结合具体案例加以说明，以供参考。关键词：环境监测；质量管
2、理；实验室DOI:10.12433/zgkjtz.20232132一、环境监测实验室质量管理重要性环境监测是环境保护工作开展的基础与前提，也为环境保护工作提供完备可靠的数据参考及支持。当前社会形势下，碳排放及环保面临的要求日益严苛，而为尽早实现“碳达峰”“碳中和”，我国必须持续推进环保工作的开展，以在国际舆论场及资源竞争中占据更多优势，环保工作的执行状况就变得至关重要。环保工作需要环境监测提供严格且准确的数据参考，并以法律为基础认真执行环境保护及修复工作，所需的指标及参考则完全来源于环境监测实验室的工作成果，因此环境监测实验室质量管理有效性变得尤为关键。首先，环境监测实验室的质量管理，能够确保
3、环境监测工作得以反馈出实际的污染状况，其监测工作中常以具体的数据内容作为污染程度的直观参考标准，而这些数据内容也会被作为环境保护措施权衡、执行的关键依据，从而保障环境保护的有效性及可靠程度。其次，环境监测实验室的质量管理使得环境监测能为不同行业提供详细明确的环保管理标准支持，在充分保证其科学性及严谨程度的前提下，反馈出的数据可直接用于规划区域不同行业的排放标准及要求，从而使针对具体行业及企业的环保管理规范有充足可靠的依据及支持，并将这些数据内容用于对过往环保工作执行状况的总结、归纳及反思，推动环保事业进一步发展。最后，质量管理工作将直接反映环境监测实验室的人员能力水准及素养，有效执行质量管理的
4、前提，工作人员按照具体的要求、标准及规范采取各项质量控制措施，在最大限度消除人工误差的前提下确保环境监测数据的精确性，并通过此过程持续积累经验、强化业务能力，而工作人员的能力水准及专业素养实现不断完善与提升，在保证环保监测工作完成度的同时，使得环境监测数据质量更加完备且可靠。二、环境监测实验室质量控制具体内容（一）空白试验空白试验在流程、工具、方法及步骤上与具体试验内容完全一致，区别在于是将实验室纯水代替用于试验的样品。空白试验在执行时通常与待测样品同步进行，其目的在于判断试验过程中使用的器皿、试剂及实验人员操作过程是否存在污染样品的情况。为保证空白试验的准确性及可靠程度，通常采取同步进行双份
5、平行空白试验分析的做法，且一旦两次测定结果的相对差值超过 50%，意味着此次空白试验失败，试验过程中受到其他因素的干扰，需要在控制影响因素的前提下再次试验。（二）检出限与测定限检出限指的是一个具体的定性指标，被用于指代给定可靠程度内样品浓度从零至待测物质可被检出的最小浓度或最小量。然而，零浓度仅在理论层面存在，客观试验过程中很难取得零浓度样品，因此多以实验室纯水作为样品进行试验来指代零质量浓度。由于国内外权威环境监测实验室在标准上存在差异，各机构对检出限估算方法的规定也不尽相同，如 全球环境监测系统水监测操作指南 提出 95%以上的置信水平下，需满足批内空白平行重复测定 20 次以上的要求，而
6、美国EPASW-846 中规定方法检出限需重复测定 7次以上。这种标准及方法上的不同很容易导致同一项技 术 探 讨中国科技投资CHINA VENTURE CAPITAL95目分析的检出限结果有所差异，在一定程度上给数据统计工作造成影响。与检出限不同，测定限有明确的区间，是样品测定范围的两端，一般被确定为测定上限与测定下限，两者的定义为在测定误差满足预定要求前提下，以特定方式能够精准定量样品中待测物质的最大/最小浓度或量。如 环境水质监测质量保证手册 及 环境监测分析方法标准制修订技术导则 中，分别以检出限的 3.3 倍及 4 倍作为测定下限。总体上来看，测定下限精度要求与其和检出限的距离成正比
7、例关系，精度要求越高，测定下限高出检出限越多。（三）加标回收率样品测定过程中在同一样品子样中加入固定数量的标准物质进行测定，获取测定结果后扣除样品测定值，所获得的值则可用于计算加标回收率。加标回收率常被用于确定测试结果的准确度。这是由于加标样品与待测样品的分析条件相同，受某些因素的影响也相同。在分析加标回收率时需确保如下内容：加标物形态与待测物形态保持一致；加标物浓度与样品中待测物浓度精度相同；加标后样品体积无显著变化；样品中待测物浓度在检出限时加标量应控制在校准曲线的低浓度范围；样品中待测物浓度若超过校准曲线中间浓度，加标物浓度应控制在待测物质量浓度的 50%，但不得超过待测物质量浓度的 3
8、 倍，总浓度不得高于方法测定上限的 90%。（四）标准物质及质量控制图标准物质测定被用于传递量值及溯源，同时又被作为比对分析的标准，以及鉴定测定方法、仪器性能、人员能力、校核新技术及仲裁重大争议监测结果的方式。通常，标准物质按照相关规定分为一级标准物质与二级标准物质，前者准确度高，多数情况下被作为仲裁、评价及传递量值的依据；后者是一般科研单位及生产部门为满足自身及本行业实际需求研究确定的标准。质量控制图原理在于指出所有分析方法均存在变异，即使各方面条件均十分理想，获得的分析结果也可能出现一定程度的随机误差，而这种误差是可以通过统计学方法加以验证的。因此，质量控制图常被用于分析数据误差是否满足精
9、度要求，并被用于保证常规数据分析的质量。质量控制图需要以数据的积累为基础绘制，通常在短期日常测定中需在保证测定工作质量满足精准度的要求下，对标准物质或样品重复测定 20 次以上，之后将积累的数据予以统计处理，并计算平均值、标准偏差S、上下警告限2S与上下控制限3S，得出结果后以纵轴方式将其呈现在图中。建立质量控制图意味着需要长期的数据积累，并保证所有分析结果在得出的第一时间按时准确录入，严禁出现人为删减或添加数据的情况。三、强化环境监测实验室质量管理的解决策略（一）严格按照规范内容采样并布点环境监测工作有具体的规范与要求，其监测措施的应用需结合污染物状况、监测对象、所在环境等因素充分考量以确定
10、点位。采样员应严格按照基础性规程及当次采样流程要求采样，采样开始前详细校准仪器性能，包括精度及气密性等，在完成样品采集工作后将样品存放至不同的容器中，并第一时间贴好样品标识标签、填写完整的采样记录，随后将样品交接给样品管理员。样品运输过程中需严格控制样品运输及存储流程，运输前需详细检查样品包装、标签及外观的完整性，在样品运输前制定具体的运输方案，合理预测运输过程中可能出现的各种状况，若因不明原因导致样品无法第一时间运抵实验室，则需做好样品固定及保存箱环境控制，严防样品失效。交接时确认样品的数量与内容是否与交接单中填写的内容完全一致、样品是否存在变质、损坏、污染，以及样品编号是否具有唯一性。一旦
11、发现问题则拒绝交接，第一时间与采样员联系明确样品状况，并与运输员核对运输过程，在必要情况下应重新采样。（二）精确控制分析误差监测质量的控制管理是以原始数据准确性为基础的，而导致监测结果出现误差的因素为数众多，包括仪器、人员操作、添加剂应用等。对此，在单次采样开始前针对测量实验仪器进行试运行及调试，检定并校准其性能，确保仪器性能满足试验要求。日常状态下定期对仪器运行状况加以检查调整，保证仪器结构完整性及功能正常运行。针对样品原始数据记录应尽可能包含足够全面的信息，其记录数据中应能够体现出试验工作全过程，包括样品分析条件、分析方法、各步骤依据、分析过程、选取的计算方式、分析结果、质控措施执行状况记
12、录、各类型图表等内容。而在测量方法的应用上则需要以国家级标准为首选，之后逐级考量行业标准及国际通用标准，应用测量方法时需在记录中对具体的测量方法及过程加以备案记录，在此基础上详细记录试验主要负责人、参与者、复核人员、审核人员，并由这些人员针对自身负责的试验内容签名确认，实现整个过程中测量分析误差的有效控制及责任落实。（三）强化试验过程的质量监督要确保环境监测实验室质量管理的有效性，需在保证各流程完整性与严谨程度的基础上匹配质量监督机制，使该机制能够作用于试验过程及试验人员行为技 术 探 讨中国科技投资CHINA VENTURE CAPITAL96的合理监督。作为实验室质量管理有效性的核心内容，
13、质量监督所发挥的作用应引起高度关注。实验室管理人员需结合“定期+不定期”的方式监督实验过程，并为环境监测实验室配置专门的质量监督员，由质量监督员监督试验过程是否按要求及标准进行、试验环境是否满足标准、仪器设备是否正常运作、样品是否满足试验需求及规定、试验依据是否符合标准、试验人员在专业能力上是否契合实验需求、试验过程中各项目是否出现相互影响等内容。这就需要慎选负责质量监督的工作人员，应由经验丰富、对实验室工作内容具有全局性了解、且责任心强的工作人员担任。而为确保质量监督得到有效落实，实验室管理层可制定月度或季度奖励计划，按照试验执行情况及质控管理状况与表现予以奖励或惩罚，充分发挥质量监督员的职
14、能，进一步增强质量控制的有效性及可靠程度。（四）重视实验室仪器的建设管理当前，我国环境监测实验室中应用的仪器，整体上无论是性能或型号均非行业中先进的，在试验精度、种类、故障率及使用寿命上的表现均不甚理想，且部分仪器设计原理缺乏先进性，操作过程复杂导致试验过程更容易受到其他因素影响。对此，需要实验室增加仪器设备的资金投入力度，以购买更先进可靠的仪器设备。在日常工作中需要结合仪器的运行管理、保养维护需求制定管理规程，定期对仪器进行全面周到的养护及校准，以保证仪器能够用于获取高精度的监测数据。四、实例论证（一）案例分析监测某造纸厂排放废水，废水中BOD5与CODcr测定结果分别为 110mg/L与
15、113mg/L。这组数据意味着该废水中可生化部分与可被氧化部分的有机污染物比例 0.97 1，以当下的技术水平是几乎不可能达到的。通过溯源调查后发现，此次监测中在采样环节，该废水中所含悬浮物较多，在将样品分装至容器前未充分混匀，使用于测定BOD5与CODcr的样品在悬浮物浓度上差异较大，最终导致监测结果出错。因此，在水质现场采样时，应根据水样性质及监测目的确定水样的前处理方式，充分混匀或静置沉淀。（二）样品保存以水体样品为例，即使污染水体采样后被置于容器内稳定的环境中，但在未进行人为干预的情况下，水体中发生的各种反应并不会停止，因此采样之后应妥善执行样品保存措施。一方面防止容器或瓶塞污染样品，
16、对于容器不仅要选用专用容器，还需要在使用前妥善进行容器清洗；另一方面结合水质类别添加保存剂以保存样品，即人为干预样品中的反应。如在测定六价铬时需要加入氢氧化钠将pH调至 8，而为了防止重金属水解沉淀，则需要在样品中加入硝酸将pH调至 12。（三）平行样分析该案例在发现采样存在问题后，选择重新调整采样方式并进行平行样分析，即应用同一样品的多份子样，在完全相同的条件下分析。此次平行样分析抽取样品数的 15%，在平行样分析后有效确定单次分析结果离散程度区间，降低随机误差对试验造成的影响。五、结语当今，环境保护工作面临着越来越高的要求，而环境监测为环境保护工作提供数据支持，其受重视程度也日渐攀升，因此
17、更需要充分重视环境监测实验室质量管理工作的落实情况，强化对监测质量的有效控制，助力环境保护工作顺利进行。参考文献：1易玲,李超远.生态环境监测实验室管理与质量控制对策研究J.华东科技:综合,2021(08):1.2谢应锐,赵耀峰.环境检测实验室质量管理体系建设的现状与对策浅述J.科学与财富,2019(21):378.3张亚冉,乔燕.环境监测实验室质量管理的重要性及途径J.化工管理,2022(17):22-24.4成末红.实验室质量控制在环境监测工作中的重要性J.资源节约与环保,2019(5):25-26.5刘爱萍,马亚娟.环境监测实验室分析工作中的质量控制策略J.生态环境与保护,2022(5):26-28.6张玲玲.环境监测实验室质量控制法的重要性及途径J.化工设计通讯,2021(6):184-185.7蒋齐光,马杰,方亚平,等.环境监测实验室质量管理重要性及途径探究J.中文科技期刊数据库(全文版)自然科学,2022(07):156-159.作者简介：陆锦（1986），女，广西壮族自治区来宾市人，本科，工程师，研究方向为环境监测。
