水质监测过程中的质量保证
1 监测的质量保证
质量保证是实验室出具数据的前提, 从质量控制的角度出发, 为使监测数据能够准确反映水环境质量的现状,预测污染的发展趋势, 要求监测数据具有代表性、准确性、精密性、可比性和完整性。这“ 五性” 反映了对水环境监测工作的质量要求。监测数据作为环境监测的重要产品,其质量就是通过这“ 五性” 来反映。因此, 水环境监测实验室应符合国家计量认证13个大要素, 56个中要素, 共126条款的要求。北京市水环境监测中心为维护检测工作的科学性、公正性, 确保质量的统一和数据的完整, 制定了“ 方法科学、行为公正、数据准确、客户满意” 16字质量方针。
实验室的分析数据必须要真实的反映水样的组成, 它们将用于评定水样的品质；说明水样的组成；评价水体的污染状况或作为制订规划的依据。这些可靠数据的取得建立在质量保证的基础上, 它包括样品采集分析测定直至结果报告等全部过程, 包含了保证监测结果正确可靠的全部活动和措施。其包括：制订监测计划；根据需要和可能确定监测指标及数据的质量要求；规定相应的分析监测系统。这就要求实验室做到：
（1）组织机构。实验室应有明确的法律地位, 能够独立承担第三方公正检验, 有健全的组织机构, 明确的岗位职责, 对所制定的监测工作计划的实施和条件保证。
（2）水样采集。合理布设采样点, 保证样品代表性和正确性, 规范野外采样技术, 合理保存、固定和运输, 同时取平行样、现场空白样等来检查此过程有可能发生的问题。
（3）完整的标准分析方法。采用国家标准或行业标准方法, 选择随机误差和系统误差小的分析方法。
（4）监测人员的分析技术。所有操作人员经过培训考核持证上岗, 熟练掌握监测整过程的技能, 并能对异常数据进行判断和处理。
（5）严格实验室管理, 包括监测仪器的计量检定和良好维护；基准物质与标准溶液的管理；纯水和试剂的管理、空白的控制等等, 从实验过程所在的环境、设备和试剂等方面保证符合监测要求。
（6）分析数据的正确处理、校对、审查以及分析报告的审核等。
在实际工作中, 任何一个实验室, 不管其管理水平多高, 误差总会因为一些因素的影响而存在的。分析质量的控制主要以统计学的原理和假设为依据, 让我们来认识和估计所存在的误差, 采取有效的措施将它控制在一个很小的范围内, 保证数据的准确性。监测质量控制是水质监测质量保证的一个部分, 它包括实验室内部质量控制和外部质量控制2个部分。
2 实验室内部的分析质量控制
实验室内部质量控制, 是实验室自我控制质量的常规程序。它能反映分析质量稳定性如何, 以便及时发现分析中异常情况, 随时采取相应的校正措施。目的在于控制监测分析人员的实验误差。实验室内控程序包括方法选定、基础实验和质控程序3个部分。
2.1 内控程序
2.1.1 方法选定
分析方法是分析测试的核心。我们应尽量选用国家标准分析方法, 其次考虑统一方法, 在既没有标准方法也无统一方法时, 选用施行方法或新方法, 但必须要做对比实验, 报经上级批准后才能使用。选用不适宜的方法将会造成很严重的后果, 水环境监测中要求监测方法的检测限至少应小于水质评价标准值的1/3, 力求低于标准值的1/10。
2.1.2 基础实验
（1）基本实验。一个新测试项目, 对选定的方法, 要取得该项目的测报资格, 正确掌握实验条件。
（2）空白试验。空白试验又叫空白测定, 空白值的大小和它的分散程度, 影响着方法的检测限和测试结果的精密度。对于水质样品来说, 分析测定值较低, 常和空白实验值处于同一数量级, 在一定程度上反映实验室的基本状况和分析人员的技术水平。
（3）检测限的计算。某一分析方法在给定的可靠程度内可以从样品中检测待测物质的最小浓度或最小量。所谓检测是指指定性检测, 即断定样品中确实存在有浓度高于空白的待测物质。当计算值小于或等于方法规定值时, 为合格, 可进行下步实验当计算值大于方法规定值时, 应检查原因, 直至计算值合格为止。
2.1.3 校准曲线的绘制
水质分析方法中较多使用分光光度法, 这种方法是以校准曲线作为比较依据的相对分析法, 所以绘制的校准曲线质量, 可以判断对方法的熟悉和掌握程度。
在取得满意的校准曲线散点图之后, 再做直线回归,并计算相关系数。北京市水环境监测中心校准曲线每季度做1次, 每次不少于个6浓度点。要进行线性回归分析, 要求r＞0.999, 进行截距检验并合格。每个月验证校准曲线1-2次, 在分析样品时, 测定2个适当浓度（高、低浓度）及空白值各2份, 分别取其均值, 减去空白后, 与原校准曲线的相同浓度点进行校核, 相对差值应在5%—10%的范围内, 否则需重新绘制校准曲线。
2.1.4 常规监测的质控程序
常规监测质控程序的主要目的是控制测试数据的准确度和精密度。在实验室常用的程序有以下几种。
（1）平行样品的测定。测定过程无法避免随机误差, 要减少测定中的随机误差, 增加同一样品的测定次数是非常有效的措施。一般分析通常要求对样品进行平行双样测定。每批水样抽取样品数的10%—20%, 其结果应符合要求。
（2）空白样品的测定。空白样品的测定是很重要的, 它可以估计纯水、试剂及每个分析步骤可能带来的问题等。空白为溶剂空白、试剂空白和样品空白。试剂空白是指用纯水代替样品外, 其所加试剂和操作步骤与样品测定的操作步骤完全相同。但试剂空白不能消除样品中可能存在干扰物质的干扰, 所以有时还要制备样品的空白。
（3）回收率试验。回收率试验是指向水样中加入一定浓度待测物的标准溶液, 然后将此样品与水样同时测定, 以检验加入的待测物是否能定量的回收。分析工作中已把回收率的试验作为常规分析的一部分, 用以了解测定中是否存在干扰, 判断所选用的分析方法能否用于该样品的测定,一般常规的水质监测和水质调查加标样为样品数的10%以上, 加标量不大于待测样品含量的3倍。
（4）密码样分析。密码平行样的密码加标样分析, 由专职质控人员, 在所需分析的样品中, 随机抽取10%—20%的样品, 编为密码平行样或加标样, 这些样品对分析者本人均是未知样品。
（5）质控样品比较分析。用于实验室工作基准的确定,要求测定值在真值的不确定度范围内, 否则应查找原因进行校正。插入每批水样中同步分析, 每批中明码或密码测定率10%—20%。按标样保证值的不确定度检查其质量。
除了上述几种校对和检查方法外, 还有方法比较分析；室内互检、外检；质量控制图的绘制等等。
3 实验室间分析质量控制
实验室间分析质量控制的目的是检查各实验室是否存在系统误差, 找出误差来源, 提高监测水平, 一般由常规监测以外的经验人员来执行。以实验室内质控为基础通过实验室使用的标准溶液的校正、盲样考核等方法来实现。检查各实验室质量控制的效果, 检查和发现实验室误差,使得实验室间的数据有可比性。
3.1 校准标准溶液
为了保证监测质量, 由中心实验室（协调实验室）统一配制标淮溶液进行传递, 各参加实验室可以直接使用或者自行配制标准溶液进行校准。采用统计学的方法检验实验室自己配制的标准溶液与传递标准之间的差异, 必须对这2份标准溶液进行一定次数的测定。测定次数受这2份标准溶液的差异及方法标准差的影响。
3.2 盲样考核
为了评价各实验室的分析质量, 保证实验室之间测定结果的可比性, 除了完成实验室内部的质量控制, 进行标淮溶液的校准外, 各参加实验室还要进行盲样考核。
实验室间控制样品测定结果的评价方法, 全球水质监测系统评价标准规定最大允许误差范围为20%, 在1996年我国卫生系统进行实验室间分析质量控制活动中, 评价标准规定最大允许误差范围为15%。如以20%为最大允许误差范围, 在未知控制样品测定中相对标准差和相对误差都要控制在5%以内, 分析结果才能达到20%的误差要求。
国际上大规模的监测协作工作是以实验室的质控为先导。全球环境监测系统在世界范围内建立了多个监测站, 有50多个国家参加水质监测工作, 这样大规模的协作监测就是依靠盲样考核办法组织实验室间的质控来保持数据相对可比性的。我国环保局、卫生部、水利部在开展全国性技术协作或地区性协作中也推行了实验室间质控,来保证数据的准确可比。
4 结语
质量保证和质量控制是贯穿水质监测全过程的技术手段和管理程序, 其目的也是为了出具有“ 五性” 的水质监测数据, 计量认证也是保证监测质量, 使监测数据具有法律作用的重要工作。水质监测实验室应该把质量运行体系放在首要位置, 不折不扣地贯彻执行16字方针, 为社会和用户提供准确、可靠、公正的检测数据及结论。
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