时间:2022-05-22 12:23:35
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇环境监测仪器,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
随着经济社会的飞速发展,国家和社会对环境监测越来越重视,各级环境监测站在标准化达标建设中仪器设备的投入比重也越来越大,加强监测仪器设备的管理,确保监测工作的顺利开展,对于保证监测数据的科学、有效、准确起着重要的作用。目前,各级环境监测站在仪器设备管理存在不少问题。主要表现在:一是管理制度不健全,或者没有制定设备管理程序,或者程序不规范。二是仪器计量检定管理不到位。由于仪器计量没有计划,仪器设备得不到及时维护,未能及时送检,影响监测数据的可靠性。三是购置仪器设备时,因对计划仪器设备的性能指标与其所需匹配资金调研不足,导致未能及时采购到仪器,造成监测工作的滞后。四是仪器设备档案建立和管理不到位,如一些仪器设备检定校准证书缺失,使得仪器使用人员不能正确修正监测数据。
针对环境监测仪器设备管理的问题,如何使仪器设备的管理更加合理、规范,本文根据笔者从事仪器设备的管理经验,谈谈对环境监测仪器设备管理的看法。
1 建立规范的仪器设备管理制度
1.1 建立仪器设备管理程序
环境监测仪器设备管理是环境监测质量管理体系的重要组成部分,依据《实验室资质认定评审准则》编写一个完整的仪器设备管理程序,包括仪器管理人员的职责,仪器设备的购置、安装、调试、验收,仪器设备的保管与使用,仪器设备计量检定与校准,期间核查,仪器设备的维护和检修,设备停用与报废等内容。建立标准的作业程序,如设备购置申请表、设备维修申请表、设备停用申请表等,具体标明申请的原由,明确申请人、审核人、批准人,责任到人。规范仪器设备的管理制度,从而降低人员变动对仪器设备管理的影响。
1.2 仪器设备管理程序的跟踪和落实
配备专门的仪器设备管理人员,明确其在仪器设备管理中的职责。在仪器设备的具体管理中,由于环境监测仪器种类繁多,涉及的监测任务与使用人员复杂,仪器设备从申购、调研、采购、安装调试、验收、使用、计量检定、维护、停用、报废等过程需要有责任心的专门人员统一调度、跟踪与落实。避免仪器设备采购不到位、计量不及时,造成监测工作的滞后。
2 仪器设备计量管理
2.1 建立台账,对仪器设备进行分类管理
环境监测仪器设备按计量管理进行分类管理,可分为周期计量(A类)、一次性计量(B类)和非计量(C类)三类。直接出具数据的仪器设备(包括对环境条件有非常精密要求的实验室环境条件测量设备)一般归为A类;对于测量准确度一般不随时间、环境条件和使用状态等因素改变的仪器设备可归为B类,如玻璃器皿,对于只用于指示而不录取数据、只作为提供或创造测量条件或环境条件用的仪器设备(如磁力搅拌器、电热板、抽湿机等辅助设备)可归为C类设备,不必进行计量确认。根据分类,运用Excel建立电子台账,如仪器设备一览表(表1),包括管理编号、仪器名称、型号、出厂编号、技术指标 [量程 、准确度(精度等级)、扩展不确定度]、制造厂商、购置价格、购置日期、放置地点、使用状态、类型,仪器设备检定周期表(表2),包括序号、管理编号、器具名称、型号、出厂编号、器具制造商、检定周期、检定单位、下次检定日期、保管人。
2.2 计量检定部门资料收集
根据《认可准则》,须对影响检测和校准质量的重要消耗品、供应品和服务的供应商评价。作为向环境监测站提供检定/校准服务的计量检定部门最重要的服务供应商之一,须搜集其相关的资质证书或证明复印件,核实其出具的资质和能力范围,以及核实其出具的检定证书、校准证书、测试报告是否在授权范围内,做出评价。为其建立档案,根据其检定资质能力范围,结合在用计量仪器设备,明确合格检定机构名称、联系电话、联系人。
2.3 计量仪器检定计划的制定与实施
仪器设备周期检定计划的制定关系到仪器设备是否能按时完成量值溯源工作。仪器设备管理人员,根据仪器设备检定周期表(表2)里的信息,确定仪器设备的检定周期、检定单位、下次检定日期,制定计量仪器检定计划,分批次合理安排时间检定仪器设备,确保仪器设备能够及时检定。若工作中有仪器因故不能检定的,及时对该仪器做出停用的标识,以防误用。
仪器检定一般需提前半个月与有资质检定单位联系。在检定过程中,为了提高仪器设备检定效率与精度,部分仪器在检定前应做好前期准备,如有些实验室的大型仪器须在检定前预热半小时以上,仪器设备管理人员应调度仪器使用人员配合检定人员做好仪器检定。检定结束后,尽早获得检定结果,以便后续监测或检定工作的管理。
2.4 计量仪器检定后确认与标识
每台计量仪器检定或校准完成获取证书后,仪器设备管理员应及时复印一份交由仪器使用人员对检定证书或校准证书(技术参数)进行确认,看是否满足检测相应标准或规范,是否满足环境监测工作使用要求;根据检定结果和校准数据判别仪器是否合格能用、降级使用或不能用。检定证书原件应及时归仪器档案中。
实验室的所有仪器设备应张贴表明其检定状态的标识[1],仪器设备经确认后,根据判别结果,按状态贴上三色标识。分三类:1)绿色标识,经校准或验证判别合格,即满足使用要求的,贴绿色合格标签;2)黄色标识(准用证),指的是仪器设备部分功能失效但其被使用的功能使用且经检定合格或设备部分量程精度不合格,但其被使用的量程使用且经检定合格者,贴黄标;3)红色标识(停用证):给出可疑结果或显示出缺陷、超出计量周期的设备,都应贴上红色停用证,直至修复通过校准或检定后验证表明可以正常使用。
3 仪器设备档案的规范化、合理化管理
3.1 仪器设备档案管理的内容
环境监测仪器设备的管理在实验室计量认证过程中起着非常重要的作用。根据《认可准则》5.5.5的要求,应保存对检测具有重要影响的设备的记录,即应建立仪器设备管理档案,内容包括:档案目录、仪器设备采购合同等购置材料、安装调试报告(一般包括:线性测定、精密度测定、准确度测定等)、验收单、说明书、随机附件材料、仪器设备操作维护规程(必要时)、以及日常管理记录(包括:检定/校准证书、自校准报告、期间核查记录、日常使用记录、维护维修记录、停用记录、报废记录)。其内容包括仪器设备从购置、验收、使用、报废这一生命周期的全过程。档案是否齐全,对仪器设备管理及使用人员和仪器有效的管理、正确使用、使用及维护等具有非常重要的意义[2]。仪器设备日常管理记录是动态变化的。记录材料不断增加,需要使用人员积极配合管理做好档案及时归档。另外,对于老旧资料,如久远的检定证书、使用记录等日常管理记录可以统一收集,另行处置,既不占现有档案空间,新的信息又可以得到及时保存。
3.2 仪器设备档案合理化管理
仪器设备档案管理中存在一器一档、类器同档的现象。所谓“一器一档”,就是一台仪器设备有一个档案。按照仪器规范化管理,必须为一台仪器设备建立一个专门的档案,但实际工作中,存在着同类仪器单独一台的材料量少,“一器一档”就浪费档案空间,给管理带来不便。把同类仪器设备档案放在同一档案盒,就是所谓“类器同档”。 “类器同档”时把不同仪器设备档案用材料袋分装、编号,如环境监测仪器设备经常使用的噪声监测仪、声级校准仪、大气采样器等仪器可以进行类器同档管理。
4 结语
环境监测数据是否具有代表性、准确性、精密性、可比性和完整性,将直接影响到环境监测为管理服务的质量、环境执法的公正性和严肃性以及为政府决策的科学性。因此必须高度重视环境监测仪器设备管理,加强仪器设备程序化、规范化管理,确保监测数据科学有效,才能真正展现为政府、社会提供监测服务的技术实力。
中图分类号:X83文献标识码: A
一、前言
随着人们对居住以及生存环境的关注度的提升,环境的保护也日渐重要。对环境的监测就需要用到环境监测仪器,环境监测的仪器有多种,下面我们来探讨有关环境监测仪器的发展与未来趋势。
二、环境监测
1.定义
环境监测是指运用物理、化学、生物等现代科学技术方法,间断地或连续地对环境化学污染物及物理和生物污染等因素进行现场的监测和测定,作出正确的环境质量评价。
随着工业和科学的发展,环境监测的内容也由工业污染源的监测,逐步发展到对大环境的监测,即监测对象不仅是影响环境质量的污染因子,还包括对生物、生态变化的监测。对环境污染物的监测往往不只是测定其成分和含量,而且需要进行形态、结构和分布规律的监测。对物理污染因素(如噪声、振动、热、光、电磁辐射和放射性等)和生物污染因素,也应进行监测。只有这样,才能全面地、确切地说明环境污染对人群、生物的生存和生态平衡的影响程度,从而作出正确的环境质量评价。环境监测的目的是准确、及时、全面地反映环境质量现状及发展趋势,为环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。
环境监测目的
准确、及时、全面地反映环境质量现状及发展趋势,为环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。具体归纳为:根据环境质量标准评价环境质量;根据污染分布情况,追踪寻找污染源,为实现监督管理、控制污染提供依据;收集本底数据,积累长期监测资料,为研究环境容量、实施总量控制和目标管理、预测预报环境质量提供数据;为保护人类健康、保护环境,合理使用自然资源,制订环境法规、标准、规划等服务。
环境监测仪器现状与发展趋势
1、现状
目前,我国环境监测仪器的生产企业有140余家,年产值4.8亿元,约占全国环保产品产值的2.3%。环境监测仪器的主要产品是各种水污染和大气污染监测、噪声与振动监测、放射性和电磁波监测仪器。我国生产的烟尘采样器、烟气采样器、总悬浮微粒采样器、油份测定仪、污水流量计等环境监测仪器已接近或达到国际先进水平,在国内市场上占有很大比例。国产大型实验室用原子吸收、紫外可见分光光度仪、气相色谱仪等监测仪器自动控制技术采用程度较低,关键零部件尚依赖进口。
我国环境监测仪器多是中小型企业生产,产品基本集中在中低档的环境监测仪器,远不能适应我国环境监测工作发展的需要。主要表现为:技术档次低,低水平、重复生产严重,规模效益差;产品质量不高,性能不稳定,一致性较差,使用寿命短,故障率高;研究开发能力较低,在线监测仪器的系统配套生产能力较低,不能适应市场的需要。
目前,全国已形成了国家、省、市、县4级环境监测网络。共有专业、行业监测站4800多个,其中环保系统2200多个监测站,行业监测站2600多个。国控的空气质量监测网站103个、酸雨监测网站113个、水质监测网站135个。此外还建有噪声监测网、辐射监测网、区域监测网等。
分类
(一)实验室通用分析仪器
原子吸收光谱法
灵敏度高、干扰少、分析快速,已成为金属元素分析的最有力工具之一,建立了许多标准分析方法,在我国环境监测领域应用最多,国产仪器性能整体与国外差别不大,但石墨炉原子吸收仪性能还不够理想。二十世纪90年代以来,原子吸收仪器趋向小型化,很多新技术在原子吸收分光光度计上得到应用,如光源部分有了复合式多元素空心阴极灯和超高强度空心阴极灯,前者可以连续测定六种元素,后者的使用寿命和强度有很大提高。原子化系统部分,采用铂铱合金或铂铑合金取代不锈钢的雾化器,具有良好的防腐蚀性能,国内采用金属套玻璃雾化器,可以达到与铂铱、铂铑雾化器相同的效果,且灵敏度可以提高80—150%,优于国外同类产品。石墨炉原子化器以横向加热取代纵向加热,降低了测定元素的原子化温度,石墨炉可视技术为研究工作大大提供了方便。自动石墨炉探针技术,提高了石墨炉测定的准确性。国外采用阴极溅射原子化器的原子吸收光谱合金分析仪,分析速度快,一次可同时测定30多种元素,既可分析固体样品,又可以分析液体样本,还能进行金属元素薄层分析。
(2)红外吸收光谱法
可以分析气体、液体和固体样品,可以不经过任何相的转换,直接进行分析。市场上的红外光谱仪分为通用型和专用型两种,通用型主要以傅里叶变换红外光谱仪为主,色散型在国内市场上很少见。进口的傅里叶变换红外光谱仪以美国的公司为最多,其次是美国Porkin— Elner公司的。国产的主要是北京瑞利分析仪器公司引进的美国Analect公司技术生产的不同型号产品,国内还生产一些中、低档的色散型红外光谱仪。专用的红外光谱仪有:近红外光谱仪、红外气体分析仪,红外油仪、红外半导体分析仪,各种工业在线红外光谱分析仪等。
(3)ICP等离子体发射光谱仪
可用于测定除氩以外的所有元素,是最先进的光谱仪器,它精确、简捷、用,具有较高的分析速度,使用者无需在仪器的调整上耗费时间和精力,而且仪器具有多样化的适配能力,在一台仪器上可以实现垂直、水平、双向观测、全波段覆盖等多种配制形式。大多数元素都有良好的检出限,具有较多可供选择的波长。它分析精密度高,干扰少,适合于大批量样品的金属离子分析,可实现多元素同时或顺序测定,试样处理简便。但设备价格和使用成本较高,样品一般需预先转化为溶液;有的元素存在基体效应、光谱干扰问题,灵敏度较差,氩气的消耗量较大。目前,ICP等离子体发射光谱仪正在朝着功能更优化,结构更紧凑的方向发展,特别是在仪器控制和数据处理上向数字化、网络化的发展。
(二)实际监测
(1)大气监测仪器
大气环境监测分为大气质量监测和污染物监测。大气质量监测仪器中,国产大、中、小流量TSP、PM10采样器及各种气体采样器,性能可靠性已经完全满足国内环境监测工作的需要,大气自动监测系统的污染物自动连续监测仪器基本依靠进口。大气污染物的监测中,对烟道、烟尘气中的二氧化硫、氮氧化物的监测仪器基本能够满足国内要求,某些性能甚至达到国际领先水平。对气体污染源的连续在线监测,目前已有企业研制出样品,但其准确性、适用性、可靠性尚待进一步验证。
(2)物理污染监测仪器
物理污染主要指噪声、振动、电磁辐射、放射性污染等。噪声和振动监测仪器,国内产品已经可以满足市场需要。由于我国在例行监测项目中尚未包含电磁辐射的监测,故电磁辐射的监测仪器在市场上较为少见,现有的环境监测仪器,多为无线电方面的专用仪器。放射性监测仪器目前全国只有2个企业在少量生产。
(三)发展趋势
(1)空气和废气自动监测系统
环境空气质量自动监测系统一般采用干法和湿法两种监测方法。湿法以日本技术为主,原理是库仑法和电导法,需要大量试剂,在操作时必须对试剂进行调整,对废液进行处理,较为麻烦,故障率高,维护量大,处于淘汰的边缘。干法以欧美技术为主,它基于物理光学测量原理,样品始终处于气体状态,不存在试剂损耗,维护量小,将是空气自动监测的发展趋势。
近年来,国内部分城市引进了瑞典OPSIS公司,美国TE公司,法国ESA公司的基于差分光谱法原理的设备来代替二氧化硫、二氧化氮、臭氧等参数的测量,除一台设备能分时测量以上三个参数外,还能测量THC、CH 、n—MHC、BTX等有机污染参数。利用差分技术,可以消除大气湍流对信号的影响,消除不同污染物之间的干扰和湿度、气溶胶等的干扰,操作方便,能满足实时连续监测需要。我国已实现了PM SO 、NO2等项目的自动监测。除我国目前大气环境质量常规监测项目外,大气中二恶英类、光化学氧化剂(OX)、VOCs、PM2.5是发达国家监测的热点。日本列出了大气中包括多环芳烃、农药、除草剂、有机物、重金属等234种污染物名录都应进行常规监测,规定了22中优先监测的污染物,其中有挥发性有机化合物(VOCs)12种,重金属等无机污染物7种,又增加了苯、三氯乙烯、四氯乙烯三种新规定的项目。1997年美国已把PM2.5列为环境质量标准,美国使用的空气污染物自动监测系统主要有红外吸收法和紫外吸收法两种,红外线测定仪用途甚广,可测定乙烯等250种有机污染物。
噪声自动监测仪器
发达国家已生产出全天候的长年能在户外进行测量的噪声自动监测系统,可进行实时监测,监测结果可包括每小时、昼间、夜间或其它任意时段的等效声级、统计声级等,能存储噪声超标事件发生的录音,以便事后识别噪声源的性质。我国环境噪声自动连续监测系统的技术要求已纳入国家标准,国家环保总局和国家质量监督检验检疫总局在2004年颁布修改的《声环境质量标准及测量方法》,在测量仪器中增加环境噪声连续自动监测仪器,并要符合有关规定。北京、上海、广州等大城市目前已安装丹麦BK公司生产的环境噪声连续自动监测系统。国产的环境噪声连续自动监测系统已有产品。
未来发展方向
以目前人工采样和实验室分析为主,向自动化、智能化和网络化为主的监测方向发展;由劳动密集型向技术密集型方向发展;由较窄领域监测向全方位领域监测的方向发展;由单纯的地面环境监测向与遥感环境监测相结合的方向发展;环境监测仪器将向高质量、多功能、集成化、自动化、系统化和智能化的方面发展;环境监测仪器向物理、化学、生物、电子、光学等技术综合应用的高技术领域发展。
结束语
环境监测仪器的发展要结合一定实行措施才能够得到大力的发展,环境监测仪器要不断改进。同时,正如文中末尾所说,还要进行规范、制度方面的改善。环境监测仪器一定程度上直接影响了环境监测的水准,所以要在环境监测的路上投入大量精力对环境监测的仪器不断地进行创新。
参考文献:
[1]王天生 环境监测仪器发展现状与趋势分析 期刊论文 2009年15期
[2]胡柏顺;张强;魏均玲;;国产环境监测仪器发展现状及主要问题——访中国环境监测总站魏复盛院士[J];现代科学仪器;2010年06期
[3]第三届中国国际环境监测仪器展览会在京举办——沃特世公司将携其在线固相萃取系统亮相[J];环境保护;2010年22期
[4]第三届中国国际环境监测仪器展览会即将在京举办[J];中国环境监测;2010年05期
[5]环境监测仪器技术发展[J];中国机电工业;2003年14期
Abstract: in view of the environmental monitoring industry characteristics and the instruments and equipment performance characteristics, puts forward the equipment during the verification record types, methods, sources and methods, as well as how to implement operable requirements and practices, so as to improve the precision of the instrument and measurement accuracy.
Keywords: equipment verification type way during implementation
中途分类号:V423.4+3 文献标识码:A
仪器设备的期间核查(又称运行检查)是实验室认可和计量认证要求的质量管理的一种方式,但针对具体的行业或具体的仪器设备,往往缺乏明确和可操作性的方法。环境监测机构一般有较多的仪器设备,并且往往分属于不同的类别。现结合环境监测机构的行业特点,提出环境监测仪器设备期间核查的具体要求及做法。
1、需要实施期间核查的仪器设备
并非所有的仪器设备均需实行期间核查,期间核查一般需要考虑以下条件:
1.1 主要有重要的检测设备;不够稳定、易漂移、易老化且使用频繁的检测设备;经常携带到现场的仪器设备;其他认为对检测结果有重要影响的测量设备。一般不涉及计量的采样、制样、抽样设备,辅设备,计算机设备无需实行期间核查,玻璃量具等性能稳定的设备一般也不需要期间核查。
1.2 监测方法规定的要求或仪器本身的要求。有些方法规定了一些必须的期间核查的要求,有些方法中的规定则是推荐性的。
1.3 必须具备相应的核查标准和实施条件。对于一些没有核查标准且监测方法没有要求的仪器设备,可以不实施期间核查。
1.4 成本和风险的均衡。期间核查可以提高监测质量,降低出错的风险,但并不能完全排除风险。期间核查的实施及其频次应结合环境监测机构自身的特点,寻求成本和风险的平衡点。一般而言,信誉度较高、规模较大的环境监测机构实施的期间核查覆盖范围广、频次高。此外,通常一次期间核查的费用比一次检定或校准的费用低,如果一次(必须的)期间核查的费用超过委托外单位检定或校准的费用,则可采用委托外单位检定可校准的方式。
综上所述,环境监测机构需要实施期间核查的仪器设备一般应包括:①各类气体采样器,如大气采样器、烟尘采样器、烟气采样器等;②各类气体监测分析仪,如二氧化硫测定仪、氧气测定仪、一氧化碳测定仪、汽车尾气监测仪;③环境空气自动监测仪器、烟尘烟气在线自动监测系统;④水质自动(在线)监测仪;⑤电化学仪器,如溶解氧测定仪、pH计、离子计、电导仪等;⑥噪声监测仪、声级校准器;⑦分析天平;⑧空气压力表、风速仪;⑨温度类,如恒温干燥箱、生化培养箱等。
采用相对测量方法的仪器,一般不必实行期间核查,包括可见光分光光度计、红外分光光度计、紫外分光光度计、原子吸收分光光度计、等离了发射光谱仪、色谱类仪器等。
2、期间核查的类型
2.1 使用标准物质核查
核查不是再校准,但校准的某些方法可用于核查,标准物质包括各种标准样品、标准仪器。如噪声监测仪使用声级校准器核查;pH计、离子计、电导仪等使用定值溶液核查;气体监测仪使用标准气体核查;气体采样器使用标准流量计核查;滤纸式烟度计使用标准烟度卡核查等。使用标准物质核查时,应注意所用标准物质的量值能够溯源并且有效。
2.2 使用仪器附带设备核查
有些仪器自带校准设备,有的还带有自动校准系统,可以用于核查。如电子天平往往自带一个标准工作砝码,β射线TSP(或PM10)分析仪自带标准膜片并能自动校准,某些新型大型分析仪器自带核查系统和自动核查程序。
2.3 仪器设备之间比对
环境监测机构往往有多台相同或类似的仪器,可以在相同仪器间或与更秘精度的仪器比对。如果只有一台仪器,可以参加法定计量检定机构组织的仪器比对或实验室之间的仪器比对,如烟气黑度仪、无校准源的放射性监测仪器、声级校准器、空气压力表、风速仪等。
2.4 使用不同监测方法比对
如溶解氧测定仪可以使用碘量法比对,一些在线监测仪器可以使用常规监测方法比对等。
2.5 对保留样品量值重新测量
只要保留的样品性能(测试的量值)稳定,不要求有保证的参考值,也可以用作期间核查的标准。如无校准源的放射性监测仪器可使用特定样品核查,氧气测定仪可直接使用环境空气核查。
3、期间核查的方法来源
期间核查的具体方法来源一般有以下几种:
3.1 监测标准方法或技术规定中的有关要求和方法。许多标准方法已经详细规定了校准的方法和要求,可以直接作为期间核查的方法。
3.2 仪器设备使用说明书、产品标准或供应商提供的方法。
3.3 仪器设备检定规程。仪器设备检定规程往往详细规定了整个检定过程,期间核查可以采用其中需要核查的部分。如果某类仪器设备没有检定规程,可以参照类似仪器的检定规程。
3.4 对于没有方法来源的仪器设备,可以自己编制作业指导书。期间核查的方法内容也可以合并在仪器设备操作维护规程、自校方法等其他作业指导书中。
4、期间核查的记录方式
期间核查一般应有记录,根据类别可以采用不同的记录方式。
4.1 记录在监测原始记录上。适合于对于每次监测都要进行且记录简单的期间核查,如噪声监测仪的核查。
4.2 记录在仪器设备维护记录上。适合于较频繁且记录较简单的期间核查,如天平的校准核查。
4.3 采用专门的记录。对于比较复杂的期间核查,可编制相应的记录表。
5、期间核查的实施
5.1 编制有关程序性文件,明确期间核查的职责分工、工作流程与要求,以及期间核查不符合结果的处理。
5.2 编制年芳期间核查计划。期间核查计划应包括仪器设备名称、型号、规格、编号、期间核查的日期或频次、检查方法依据来源、执行人、记录方式等。没有方法来源的仪器设备,应编制有关的作业指导书。
中图分类号:X85文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)23-0126-02
随着我国经济建设的快速发展,国家对环境保护的重视,近年来国家已大幅提高对环境监测方面的硬件投入,在环境监测站“十一五”能力建设中其中许多大型监测仪器设备已列入地市级环境监测站的标准配置。所谓大型仪器设备是指价值相对较高、专业化程度要求较高、使用条件较为严格的仪器设备,这些仪器设备大多具有功能多、精度高、性能先进、自动化程度高等特点。随着环境检测单位所配置的仪器设备不断增加,在管理中存在的种种问题也不容忽视,其中比较突出的问题是仪器设备使用效率低下,从而造成仪器设备的闲置。应急监测仪器设备的保养、维护、管理也需制定相应制度,因为这部分监测仪器设备主要用于突发环境污染事故的现场监测。
一、使用现状及存在问题
(一)重采购轻管理
在各级主管部门的重视和财政的支持下,环境监测部门的硬件投入有了很大的提高,但在申请购置某些仪器设备时不够审慎,只是为了满足环境监测站的基本配置要求而进行申购(基本配置是考核环境监测站的一项主要指标),未充分考虑地区和本部门的实际需要及其长远规划的使用效益和配套管理,造成部分申购的仪器设备使用率低,有的仪器设备购置后基本闲置。
(二)封闭管理、缺乏协作
由于环境监测主要为环境管理服务,重点倾向于日常例行监测和污染源监测,另外还承担部分科题研究和上级指令性监测任务。另有部分应急监测仪器设备用于突发污染事故的现场监测,而大型仪器设备因各地区的产业结构不同,所监测的项目不同,结果导致一部分大型仪器设备利用率低,如气质联、气相色谱等,每年主要用于饮用水源的有机项目分析。
(三)技术管理人员培训交流少
环境监测仪器设备技术管理人员的素质直接影响到大型仪器设备的使用效率,对大型仪器技术管理人员的业务培训没有形成制度管理,使得技术管理人员培训交流少,而大型仪器设备的相对数量少的劣势导致在处理一些实际操作方面存在问题的时候,没有一个可供参与、交流的广泛性平台,许多技术管理人员只能凭个人认知、个人经验处理一些技术操作、技术故障等方面的问题,甚至会造成仪器设备的更大损失。
(四)维护维修环节薄弱
大型监测仪器设备购置成本高,运行条件要求较高,仪器设备的日常维护成本也较高,购置大型监测仪器设备的经费一般都是从政府财政预算支出,日常的维护费用和维修费用需由使用单位解决,而这笔费用又比较大,有些设备使用一段时间后又需进行升级,加装其它辅助设备需申请额外资金,从而也影响到仪器设备的充分发挥。目前各环境监测部门普遍存在设备维护维修环节薄弱的情况。
二、仪器设备管理的对策
对仪器设备的管理与运行应该全面系统地考虑,用好这些大型仪器设备,最大限度地提高仪器设备的使用效益,充分发挥其功能,为环境监测和科研服务是摆在我们面前亟待解决的问题。
(一)完善管理制度
仪器设备的管理虽有现行的管理制度,但如何进一步科学化、规范化、人性化、效益化是摆在我们面前亟待解决的一个新课题。针对上述问题,提出以下几个方面来考虑:
1.加强规范化管理首先要从购置环节把关,从源头上控制闲置资源的浪费,购置前就要加强可购性论证,召集技术委员会专家论证会讨论,从社会效益、经济效益等多方面进行探讨、评估,从而可减少购置后仪器使用率低或导致闲置。
2.专人管理制度。大型仪器设备价值高、技术性强,应选派实验技术能力强、责任感强的技术人专职管理,并责任到人。
3.定期对仪器设备进行检定,同时做好期间核查工作,常用的期间核查方法有能力验证、实验室间比对实验、实验室内不同型号仪器设备之间的比对实验、国家标准样品的比对实验等。确保仪器设备始终处于受控状态。
4.日常管理制度,大型仪器设备必须逐台制定《安全操作、管理及使用人员岗位责任制》等规章制度,要求操作人员逐台记录设备运行、维修、保养、使用时间、分析项目等情况,并将这些资料保存管理,也可作为评估其使用效益的重要依据。目前很多环境监测站为应对突发污染事故而购置的应急监测仪器设备的日常管理维护也应提上议事日程,由于这部分仪器设备的特殊性,对环境监测部门而言不经常使用的仪器设备,也需要由专人负责管理和日常的维护工作,如应急多功能有毒有害气体监测仪需定期开机充电,探头需带电养护等,以保证在需要时能够正常使用。
5.建档管理与效益评估。作为固定资产管理的仪器设备,在其可行性论证,购置、验收、调试、运行、维护等活动过程中所形成的具有查考利用价值的文字、光盘、图片等不同载体的文件材料以及随机文件材料均属于仪器设备档案。应制定详细严格的管理和使用程序,便于我们更好地掌握大型仪器设备的运行状况。对大型仪器设备效益评估应主要包括:仪器设备的开机率、分析项目的研发和改进、科研成果、维护保养等指标。由于环境监测站的特殊性,其社会效益也应列为重要的评估指标。对于大型仪器设备,由于使用率较低、自然水消耗大、维护费用高等原因,可采取责、权、利明确的管理措施,明确实验室及仪器管理人员的职责范围和奖惩制度。
(二)建立仪器设备共享制度,提高设备使用效率
大型仪器设备往往都具有购置成本高、专业性、标准性及多功能性等特点,而大型仪器设备的这些特点就决定了它耗资大、使用复杂、运行条件和维护成本较高,对仪器操作人员的素质要求同样较高,不是任何单位需要使用就有能力购置和维持其正常运行,因此,推进和实际大型仪器设备开放共享,已经成为当前关于提高大型仪器设备使用效益的共识。因此在当前经济危机形势下,应进一步推进地域间本地区大型仪器设备的横向协作、资源共享。如环境监测部门与质检、商检、卫生防疫、农检等部门的资源共享可节约大量的人力物力,提高大型仪器设备的利用率。
目前环境监测部门的大型仪器设备都是国有资产,在仪器设备的更新过程中常会出现更新前的仪器设备还处于可使用状态,只是仪器设备中的某些指标不能满足要求,对于这部分仪器设备能否建立调拨机制,无偿调拨给下一级的环境监测部门,并对其进行技术培训,有利于提高仪器设备的使用周期,同时也可提高下级监测站的技术水平或捐赠给中、小学校用于教学实验。
(三)加强技术管理人员的培训交流
应制定大型仪器设备技术管理人员的培训与交流计划,积极参加仪器设备生产厂家、高校、上级技术部门培训,特别是有相同类型的大型仪器设备单位为成员举办的技术交流活动,结合掌握相关仪器设备的最新技术动态,切磋故障修理技术及维护,研讨改进测试条件,不断更新和拓展仪器管理人员的专业知识和技能,从而提高仪器设备的使用效率。
三、结论
常规分析项目的仪器化是科学技术发展的必然趋势,它能够减轻实验室人员的劳动强度和操作时间,提高监测数据质量,能够及时为环境管理决策部门提供准确的监测数据,因此,如何科学的管理,更好的发挥仪器设备的功能,为环境管理服务是值得我们每位实验工作者不断思考的。
参考文献
2环境应急监测仪器管理的强化策略
2.1加大对环境应急仪器的投入,科学合理购置虽然近年来环境管理部门对环境监测的投入很大,对环境污染问题十分的重视,但是环境监测是一项时间长久的工作,对仪器设备和人员的要求较高。在环境监测中,应急监测设备的种类有限,这就要求环境管理部门加大对应急监测仪器的资金投入,购进大量的应急监测设备,满足需要。应急监测设备的购进要科学合理,不要盲目购进,充分了解环境监测的情况和仪器的特点之后再购进。
2.2完善日常维护应急监测仪器的使用比较紧急,要设置专门的管理人员,对仪器进行日常维护,明确维护人员的职责;应急监测仪器要与配套设施放好,归入水质应急监测区域、大气应急监测区域等监测区域的应急检测仪器放置的地方,对配套试剂进行分类管理,妥善储存,定期进行检查,对过期有问题的试剂要进行更换,保证正常使用;应急监测仪器的通讯系统、供电系统、气瓶等要定期检查,维护好,保障仪器的正常使用。
2.3加强管理机制环境应急检测仪器的正常运转对环境污染的应急监测十分的重要,环境管理部门的决策层要将环境应急监测仪器的管理工作作为重中之重,建立健全环境应急监测仪器的管理机制,对应急监测仪器的管理配置专门的管理人员,干好应急监测仪器的保障工作。
2.4对应急监测人员培训做好应急监测人员的思想工作,使其具有责任感,有信心干好本职工作,信念坚定,爱岗敬业;对应急监测人员进行技能培训,结合各种应急监测的案例,使其熟练掌握应急监测的操作流程及熟练使用应急监测仪器,监测中操作规范,处理得当;定期对应急监测人员进行专业知识的讲解,确保其理论功底的扎实,知识丰富,有着广阔的眼界。
0.引言
大气污染已经成为全球化的重度污染难题,我国也是大气污染问题严重的国家之一,空气中SO2、NO2成分的超标大大增加了酸雨、酸雾和光化学烟雾的形成几率,汽车尾气的排放、工厂的有害物质超标排放等都是大气污染的主要来源。近来,我国一半以上的城市都受到过酸雨的侵害,大气环境状况日益堪忧。面对众多的环境污染问题,如何实时、有效的对环境质量及变化进行准确的监测,从而加大环境执法的力度,及时的对于被污染区域进行治理和监督,现今环境保护工作者面前最根本的任务。
1.虚拟仪器在环境监测中的使用
环境监测作为环境管理和环境执法的依据,其数据的准确性、及时性、公正性和权威性一直是环境保护工作有效开展的基础保障。监测仪器的使用直接关系到监测数据的收集、分析与处理,传统的环境监测仪器仪表功能单一而且人机交互差。大气环境监测中常用的各种光学、光谱学分析检测仪器与气体成分分析仪器,不但价格昂贵、体积庞大,对使用环境条件要求也十分苛刻,不能用于环境领域里条件复杂现场野外分析监测。随着环境监测要求的日益提高,环境监测仪器的智能化要求也不断提高,而且更加强调实时在线分析与使用限制的突破,将环境监测变成一种自动化监测工作,实现数据共享与系统互连,提高环境监测的工作质量与环境管理的实时决策。
虚拟仪器技术是现代化环境监测的新方式,是结合了现代化仪器仪表与计算机控制的自动化监测系统。虚拟仪器的使用,突破了传统大型监测仪器的使用限制,特别是在监测条件特殊的大气监测方面的应用,极为方便,将野外的实时实地监测变为可能,也提高了环境监测领域中电子与信息技术的融合,是信息化发展的最终方向。另外,网络通信技术为信息共享提供了广阔的平台,环境监测数据的共享,可以避免数据的重复采样,增强资源的合理化配备,节省了大量的人力与物力。因此,虚拟技术与网络技术的结合,将虚拟仪器的使用远程化,从而新生了一种新的环境监测手段,完成了环境监测技术上的数字化转变,提高了数据的实时性、共享性,同时也更加真实的反映了监测点的真实环境质量。
2.数字化监测系统的功能
数字化监测系统要借助数字化的手段实现环境监测过程中数据的采集与存储,以及传输和分析这4项基本功能。在系统下设服务器功能模块和客户端功能模块。服务器功能模块的子模块分别嵌入网络服务器、数据服务器与采样服务器,负责数据的采样、存储、响应客户端提取数据的请求、查询,并提供网络服务。客户端模块主要面向用户控制,提供查询与数据的接收,此外还能对数据进行分析处理并直接显示结果。这种双系统模块的构想,使两个需求和作用不同的模块互相独立,易于处理各自产生的问题与系统升级。
2.1服务器模块的功能要求
数据服务器为网络服务器上传、交换数据提供强大存储空间,是网络服务器存储设备的延伸。客户可以借助网络平台直接访问数据服务器,从而获得更多的数据资源与传输下载速度。数据服务器在相应客户数据提取的请求同时,由网络服务器来提供网络连接功能,使整个系统的工作协调化、整体化。而采样服务器主要负责采样信息的数字化记录、分析和处理,并将数字信息存入数据库,并提供人机互动功能,允许用户自行手动录入采样参数、传感参数等。
2.2客户端模块的功能要求
客户的操作是通过客户端提供的功能来实现的,服务器存储中的各种数据的调用等都是借助客户端的显示功能来传递给客户,为环境监测分析提供数据来源。同时,客户端提供的分析功能可以针对不同客户对数据处理的要求,进行监测分析,从而得出客户关注的环境质量结果。客户端模块主要由用户控制、提出请求、接收数据、分析数据、显示结果、给出提示6个子模块组成。
用户控制模块基于用户要求对程序提出请求的过程,是人机交互的桥梁。数据传输模块根据用户控制模块提出的要求,组织请求格式,向服务器提出服务请求,并监控本次请求的结果的返回,接收返回的数据。数据处理模块根据用户控制模块提出的处理要求,处理数据传输模块返回的数据,并以图形、数值的形式显示数据,根据用户提出的安全范围给出变化提示。
3.结论
大气环境的特殊化和监测中的设备使用,一直是困扰大气环境保护工作者的难题,大气环境质量监测的实时化,是环境监测攻坚的重点。虚拟仪器与网络技术的结合,使大气环境监测的难题迎刃而解,为大气环境保护提供了技术支持与可靠的数据依据。■
【参考文献】
[1]匡跃辉.环境污染热点问题初探[J].中国人口・资源与环境.2009,10:43-45.
中图分类号:TE08文献标识码: A
环境保护既为了人类生存环境更加舒适美好,又为了经济社会的可持续发展,包括解决一些现实存在的问题和潜在的环境威胁所采取的所有行动,环境监测就是其中的一个重要环节。环境监测是指对环境中的各种物质的含量进行测定,通过科学的数据计算获得环境指标,由此来判断环境的质量水平以及受污染的程度,提供给相关部门作出决策,制定正确的政策,是环境保护工作得以开展的重要前提和科学保证。
1环境监测在环境保护中所起到的重要作用
因此环境监测在环境保护中的作用主要体现在以下几方面:
1.1在总量控制与排污许可证的发放中所起到的作用,通过相关的监测,国家有关部门就能对一个地区的功能区的污染物的排放量进行核定,并发放排污许可证,实行的原则是超量减排,削减交易。
1.2在排污统计与征收排污费的工作中所起的作用,通过相关的统计,对一个单位或一个地区的排污量进行估算,根据单位具体的排污情况来征收排污费。
1.3在制订环境标准中所起的重要作用,其主要基础就是生态基准以及人体健康的基准,制订此标准主要是依据环境目标的需求及各种环境的不同功能与技术的可靠性。
1.4在环境监督管理工作中所起到的作用,主要是监视与监督企业污染物的排放情况,以便对环保的法律法规进行落实。除此之外,环境监测还把一个地区的环境状况充分的反映了出来。
1.5在纠纷仲裁中所起的作用,在生产的过程中,也是有可能发生环境污染的事故,这需要相关的仲裁监测来处理,进行实地的取样并加以分析,才能对污染来源作出准确的判断,才能有效的避免生活或经济上的损失。
1.6在科学的研究中所起到的作用,第一生产力就是科学技术,包括节能科研以及工艺改革的环境监测等。如果把这方面的环境监测做好的话,对于科学研究以及经济的发展有着巨大的推动作用。
2加强环境监测发展的措施
2.1完善环境监测预警系统
要解决长期得不到有效治理地区的环境污染问题,改善环境和保持当地可持续性发展,需要创新环境监测质量管理体系。环境监测事关经济可持续发展,要从实际出发,多种举措并举,全面带动环境监测管理工作。在改革发展环境监测质量管理体系中要进一步明确环境监测各岗位上的职责,加强质量监督和考核。要以严谨的态度投入工作,确保数据监测的真实性和可靠性。判断监测范围的环境危害是环境监测的重要任务,监测需要依据危害的大小作出判断。对危险信号的预警是监测工作效率的重要体现。要健全和完善环境监测预警系统,根据危害等级做好预警等级分类。工作中要善于及时发现问题,及时作出预测警报,为做出处理方案,采取正确治理措施提供第一时间的依据。
2.2建立健全的环境监测管理制度
环境监测工作应该严格按照《环境监测管理办法》执行,当按照数据准确、代表性强、方法科学、传输及时的要求,建设先进的环境监测体系,为全面反映环境质量状况和变化趋势,及时跟踪污染源变化情况,准确预警各类环境突发事件等环境管理工作提供决策依据。各级环境监测部门应该加强检查和抽测,严肃处理监测过程中弄虚作假、谎报数据、修改数据等失职读职行为。加强对环境监测工作的监督管理,支持监侧过程中的各种技术创新行为,加强环境监测与其他各项环保政策的合作。
2.3实现环境监测领域的技术创新
科学技术不断的进步和发展,使得各种新的技术不断地应用于环境监测中。环境监测鼓励各级监测部门在监测工作中采用新设备、新技术、新方法,需要注意的是,在使用新技术、新方法之前要经过验证后方可使用。仪器创新是技术创新的一个重要方面,与国外发达国家相比,我国环境监测中使用的仪器相对落后,监测仪器不足及老化现象时有发生。目前,我国环境监测仪器多为中小企业生产的中低档仪器,通过技术创新提高监测仪器寿命、降低监测仪器的制造成本、保证其使用性能,是环境监测技术创新的一个主要方面。 环境监测的技术方法创新可以从以下几个方面着手:首先,实现动态监测,动态监测可以掌握各种污染物的变化动态及趋势;其次,提高预警应急监测能力;同时,单纯的地面环境监测与遥感环境监测相结合;最后,现场快速分析技术和连续自动化技术将得到广泛应用;五是生态监测技术的研究将进一步加强。
2.4建立国家级监测网络及改进环境监测技术方法
国家级环境监测网络应包括环境各要素监测业务网络(包括环境空气、地表水、地下水、噪声、土壤、固体废弃物等监测网络),环境管理监测网络(包括国家、省、市、县四级监测网络)以及监测信息网络(包括在线监控、数据报告、数据传输等)。 构建国家级环境监测网络,有助于环境监测工作向着全面化、精确化、制度化方向发展,其次,监测网络的构建能够更好的掌握环境质量情况,对于及时发现环境问题、积极治理环境污染、保证环境质量状况起着积极作用。我国环境监测的工作任务比较重,且工作量很大,如果单靠使用现在的设备和手段难以满足,只能通过深入地改进相关的监测分析方法和技术要求,使其更加简便、灵敏、快捷,才能够从根本上改进和提高我国的环境监测技术水平。
2.5环境监测队伍实现专业化
全面提升环境监测水平、实现环境监测事业的科学发展,离不开各种先进的仪器设备,更离不开掌握科学知识和先进技术的专业人员。各级环境监测站应加强对环境监测专业人才的培养,制定有针对性的培养方案,加强综合分析、实验室分析等方面的技术骨干。各级环境监测站应努力在培养方案上创新并建立一支专业化、高水平、反应迅速的环境监测队伍。首先,要求监测队伍提高应变和机动能力,能够对突发重大环境事故做出迅速响应;其次,要求监测队伍具备扎实的专业功底,保证环境监测数据的代表性、科学性、准确性以及真实性。环境监测是技术执法和技术监督的过程,监测队伍是否具备专业水平直接关系到监测结果的准确性。
结束语
当前环境监测的内容发生了很大的变化,不再是对工业污染源的监测,而是走向了一个更大的环境监测。监测的对象不只是对环境质量带来影响的污染分子,还有对生态以及生物变化的监测。监测环境污染物一般不仅仅是对它的成分与含量的测定,还要对它的结构、形态以及分布的规律进行监测。对于生物污染以及物理污染的因素也要进行相应的监测,唯有如此,才能对环境污染进行全面的确定,才能作出准确的环境质量评价。同时,环境保护早已不仅仅是我国的问题,而是全球性的问题,根据时代的进步和改革开放的稳步发展,环境的监测已经成为保护环境的关键一环,我们要意识到环境监测的重要性,将有关资源科学分配,使环保事业得到健康发展。
参考文献:
早在上世纪70年代初期,美国和日本等国开展了自动在线监测系统的研究,并率先在城市、企业、污水处理厂等区域开展自动在线监测,并逐渐形成了两种在线监测技术,一种是实时在线监测技术,另一种是间歇式在线监测技术,这两种监测技术的测定内容有水温、浊度、电导率、DO、氰化物、氟化物等[1]。随着总量控制制度的全面施行,在70年代末期又在测定内容中增添了T-N、T-P、COD等监测项目,通过远程监控体系将监测到的数据传送至环境执法部门,为其作出行政决策提供参考资料。近年来,随着环境保护力度的加大,地表水质环境得到极大改善,一些发达国家开始将市政污水排放监测纳入自动监测体系中,并将其视为重点监测项目。随着自动监测系统的推广和成熟,人们逐渐意识到一个新的问题:自动监测数据能否代表某一区域的水环境质量状况,也就是判断监测结果是否具有代表性。经过技术人员的改进研究发现,通过监测布点的优化可以提高监测结果的可靠性。此外,随着水土流失现象的加重,其水样监测再次成为在线监测系统的重点内容,新增监测项目促使自动监测系统需同时具备自动校正、自动清洗、报警、远程传输等功能[2]。
1.2自动在线监测系统的成熟和COD监测体系的应用
经过几十年的发展,水质环境自动监测系统已相当成熟,并逐渐展现出新的发展活力,世界各国对有机污染物监测的重视程度不断提高,使得COD(锰法和铬法)监测项目得到快速发展。水质富营养化的重要指标是T-N、T-P,关于这两项指标的监测系统开发得较早,相比之下水温、电导率、DO、浊度等监测项目的迫切性则远不如前述。COD监测体系的施行方法较多,从所用氧化剂角度分析可以分为锰法、铬法、OH-法、紫外法,其中,紫外法并不适用氧化剂,从测量方法角度分析可以分为库仑法和光学法。由于锰法、铬法所用氧化剂Mn、Cr6+都是有毒重金属,因此,以日本为代表的国家率先采用光吸收UV法来代替COD法,日本目前的COD自动在线监测仪保守量为3500台,UV仪有2500台。
2简易现场监测技术及其仪器的发展
由于我国幅员辽阔,水环境污染事故频发,简易现场监测技术与自动在线监测技术相比更加具有发展前景。在诸多简易现场监测技术中,XRF(车载型X线荧光光谱仪)是应用最多、测量最简便的一种监测手段,尤其在固体样品的监测中更加具有技术优势,不经消解处理即可直接用于监测。车载型GC是测量有机物污染的首选方法,在发达国家已得到普遍应用,但在我国的起步时间较晚,从技术优势来看,在我国有着广阔的市场前景。在现有推广应用的便携监测仪器中,最具发展前景的是PASTELUV型水质快速监测仪,该监测仪可在40s的时间内快速监测样品中的COD、TOC、BOD含量,这取决于其巧妙的设计原理和高集成的中心处理器[3]。其中心处理器可同时存储成千上万个样品实测图谱,通过对比分析实测图谱与标准方法的测量结果,可以得出最终测量值。因此,借助PASTELUV型水质快速监测仪不仅可以大大缩短监测时间,提高监测效率,而且还有效省略了繁杂的前处理程序,从而减少了使用化学试剂带来的二次污染。
3实验室监测技术及其仪器的发展
在第五次全国环境监测会议的倡导下,实验室监测技术及配套仪器得到快速发展,各级监测站也都添置了许多实验室监测分析仪器。这类仪器除可以用于常规环境监测外,还可用于实验室精密分析和科研分析,GS-MS(气相色谱-质谱仪)、HPLC-MC(液相色谱-质谱仪)、XRF、ICP-AES(等离子发射光谱仪)等都是监测站水环境监测常用的大型实验分析仪器[4]。
中图分类号:X830 文献标识码:A 文章编号:
依据《实验室资质认定评审准则》(国认实函〔2006〕141号)原文,“5.4.8当需要利用期间核查以保持设备校准状态的可信度时,应按照规定的程序进行。”“5.5.6实验室应根据规定的程序对参考标准和标准物质(参考物质)进行期间核查,以保持其校准状态的置信度。”实验室对仪器进行定期检定或校准,以保证其量值的溯源性,并加以必要的维护和保养,以保证设备的有效性和可靠性。因此,大多数实验室认为只要对仪器进行了定期检定或校准,仪器就是可靠的,出具的数据就是有效的,使仪器的期间核查成为实验室最易忽视的环节。
1期间核查的了解
1.1 期间核查定义
期间核查是指:为保持设备校准状态的可信度,而对设备示值(或其修正值或修正因子)在规定的时间间隔内是否保持其规定的最大允许误差或扩展不确定度或准确度等级的一种核查。
1.2期间核查的目的
期间核查(intermediate check) 的对象是测量设备(包括测量仪器、测量标准、参考物质、辅助设备等,通常可简称为设备)。期间核查的目的是“保持设备校准状态的可信度(confidence)”,期间核查作为检测实验室测量过程的监控手段之一,对检测实验室 出具的检测数据准确性起着非常重要的作用,它是在两次周期性检定/校准间隔内对检测设 备的中间检查,亦即,在校准后,使用中的被核查仪器的校准值XS的变化是否超出其给定的扩展不确定度区间±U;或者使用中的被核查仪器的实际值XS的变化是否超出其允许误差限±Δ。以判断设备是否保持上次校准时的各项计量性能指标,保证测量过程受控。一旦发现测量过程控制发生偏离,可以采取适当的方法或措施,最大限度地减少和降低由于设备或校准状态失效而产生的成本和风险,保证测量过程的受控状态,有效地维护实验室和客户的利益。
1.3期间核查的主要对象
不是所有的设备都需要进行期问核查。通常来讲,期间核查的对象主要是新购设备,使用频次高的和使用环境恶劣的检测设备;主要或重要检测设备;不够稳定、易漂移、易老化且使用频繁的检测设备;经常携带到现场检验、校验的设备;运行过程中有可疑现象发生的检验、校验设备;选择对关键参量的检测质量影响较大的检测设备。期间核查主要是核查测量仪器、测量标准或标准物质的系统漂移,即其长期稳定性。必须具备相应的核查标准和实施条件的,对无法寻找核查标准(物质)的不进行期间核查。期间核查可以提高监测质量的可靠性,降低出错的风险,但不能完全排除风险。期间核查的实施以及实施频次应结合监测机构自身的特点寻求成本和风险的平衡点。
2期间核查的方法分类
开展“期间核查”的方法是多样的,基本上以等精度核查的方式进行,如仪器间的比对、方法比对、标准物质验证、加标回收、单点自校等都是可以采用的。更多的期间核查是通过核查标准来实现,所谓核查标准是指用来代表被测对象的一种相对稳定的仪器、产品或其他物体。它的量限、准确度等级都应接近于被测对象,而它的稳定性要比实际的被测对象好,核查标准本身也应进行校准和确认。
2.1使用标准物质核查。标准物质包括各种标准样品、实物标准。使用标准物质核查时应注意所用的标准物质的量值能够溯源、在有效期内。如pH计、离子计、电导率仪等采用定值溶液 进行核查,气体检测仪采用标准气体进行核查,气体采样器采用标准流量计等。此法应作为优先选用的期间核查方法。
2.2使用仪器附带设备核查。有些仪器自带校准设备,有的还带有自动校准系统,可以用来核查,如电子天平往往自带一个校准砝码。某些新型大型分析仪器往往自带核查系统和自动核查程序。
2.3参加实验室间比对。环境监测站有多台相同或类似的仪器,可以同另一台相同或更高精度的仪器进行比对。如果只有一台仪器,可以参加法定计量检定机构组织的仪器比对或实验室之间的仪器比对。如烟气黑度仪、无校准源的放射性监测仪器、声级校准器、空气压力表、风速仪等。
2.4与相同准确度等级的另一设备或几个设备的量值进行比较。
2.5对保留样品量值重新测量:只要保留的样品性能(测试的量值)稳定,不要求有保证的参考值,也可以用来作为期间核查的核查标准。如对无校准源的放射性监测仪器使用特定的样品、氧气测定仪直接使用环境空气。
2.6在资源允许的情况下,采用高等级的仪器设备进行核查。
3期间核查的方法来源
期间核查的具体方法来源一般有以下几种:
3.1监测标准方法、技术规定中有关要求和方法。许多标准方法已经详细规定了校准等方法和要求,可以直接作为期间核查的方法。
3.2仪器设备检定规程。仪器设备检定规程往往规定详细的整个检定过程,期间核查可以采用其中的需要核查的部分。如果没有该类仪器设备的检定规程,还可以参照类似仪器检定规程。
3.3仪器设备使用说明书及产品标准或供应商提供的方法。
3.4对于没有方法来源的仪器设备,可以自己编制作业指导书。期间核查的方法内容也可以合并在仪器设备操作维护规程、自校方法等其它作业指导书中。
4记录方式
期间核查一般应有记录,根据类别可以采用不用的记录方式。
4.1记录在监测原始记录上。适合于对于每次监测都进行的期间核查,并且记录简单的,如噪声监测仪的核查。
4.2记录在仪器设备维护记录上。适合于较频繁的期间核查,并且记录较简单的,如天平的校准核查。
4.3采用专门的记录。对于比较复杂的期间核查,可编制相应的记录表。
5期间核查的实施
5.1 编制有关程序性文件,明确期间核查的职责分工、工作流程及要求,并明确期间核查不符合结果的处理。
5.2 编制年度的期间核查计划。期间核查计划应该包括仪器设备名称、型号规格、编号、期间核查的日期或频次、检查方法依据来源、执行人、记录方式等。没有方法的,应编制有关的作业指导书。
5.3 执行人应按计划实施期间核查。当出现以下情况时,也应考虑实施期间核:
5.3.1 测量仪器即将用于非常重要的测量或非常高准确度的测量,测量前应进行核查;如能力验证前、发生重大环境事故、作为仲裁或有争议时;
5.3.2在监测过程中,发现数据可疑,对仪器设备提出怀疑时;
5.3.3因使用环境条件发生变化,如温度、湿度变化较大,刚刚恢复后,有可能引起仪器的准确性;
5.3.4仪器故障维修或运输搬迁后、长期脱离实验室控制恢复使用前等。
6结束语
期间核查实际是检测技术问题,要用到许多相应检测技术和误差理论。为了保证环境监测能及时准确地提供检测数据,需要我们继续学习和研究,把期间核查的知识结合自己实验室的实际,努力开展好期间核查工作。
参考文献
中图分类号:TM93 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)03(c)-0154-02
在国务院推进简政放权的大趋势下,环境监测市场的不断开放,社会化环境监测机构已经作为传统环境监测站在环境监测工作的重要技术支撑,仪器设备管理作为社会化环境监测机构质量管理的重要组成部分,将直接影响环境监测数据的准确性。《检验检测机构资质认定评审准则》对仪器设备的管理提出相应的要求,因此加强仪器设备的有效管理,是监测机构提高技术能力和质量保证的一个重要手段。
1 设备的购置、验收与归档
《评审准则》要求监测机构应配备满足检测要求的设备,设备的技术指标和功能需满足检测标准等的要求。监测机构仪器设备的使用部门根据机构的发展规划和业务需求,具有前瞻性地配置仪器设备,设备的技术参数应满足开展新项目的要求相匹配。在购置设备前应做好供应商的评价,评价内容包括设备的供应商评价和设备的维护、安装等服务的供应商评价,在选择供应商时应当选择具备充分保证能力的单位,确保购买仪器设备和服务满足要求。
新购置的仪器设备开箱后,应该对照装箱清单清点所有物品,收集、整理相关技术资料建立仪器设备档案,并根据监测机构的仪器管理程序赋予新设备唯一性标识。使用科室按照设备说明书中的操作步骤和注意事项对仪器设备进行调试验收,大型仪器设备一般都有生产厂商的技术人员上门调试、安装,并对检验人员进行操作、维修养护等内容的培训,待设备验收合格后将验收资料收集归档。
仪器设备的档案要求做到一机一档,档案的内容包括:仪器设备的名称、型号;制造厂商名称、生产序列号;接收日期和启用日期;目前放置位置;接收时的状态;仪器设备使用说明书,及配套软件;校准/校验的日期和结果以及下次校准/校验的日期;维护和维护计划的细节;损坏、故障、改装或修理的历史记录;对设备是否符合规范的核查。仪器设备的档案内容应处于动态管理、不断更新、不断完善的状态。
2 量值溯源
依据《通用计量术语及定义》JJF1001-2011中的定义:量值溯源是通过文件规定的不间断的校准链,将测量结果与参照对象联系起来的特性。为此监测机构每年应根据溯源的总体要求制定《年度检测设备检定/校准(验证)、确认总体计划》,包含溯源方式、溯源机构,确认方式等。
2.1 量值溯源的对象
(1)列入《中华人民共和国强制检定的工作计量器具目录》的仪器设备,均实行强制检定。
(2)所有可能会对检测结果产生直接影响的仪器设备。
(3)用于监控日常实验室环境的仪器设备,如温度计、湿度计等。
(4)用于日常校准仪器设备的校准器,如流量校准器、声级校准器等。
2.2 溯源方式
溯源方式包括主要有检定、校准,还包括自校准、内部校准、比对试验等。列入“强检目录”的设备必须检定,对于无检定规程的设备采用校准方式,其他的设备的溯源可以通过自校准、内部校准、比对试验等方式来实现。
2.3 溯源机构的选择
优先选择国家法定计量机构实施计量检定或校准,对于部门特殊仪器,法定计量机构无检定或校准能力的,检测机构可以根据相关技术规范和设备说明书进行自校准。
2.4 溯源的周期
检定或校准周期按照获得检定或校准证书的规定确定,证书上未注明明确周期的,按照检定或校准规程的要求进行,一般有效期为1年。
2.5 溯源结果的应用
监测机构应对溯源的结果进行确认,只有经过确认的设备方可认定为有效设备。对检定合格的仪器准予投入使用,检定不合格的仪器不得用于监测工作,待修复检定合格后方可投入使用;对于校准结果,使用人员应根据校准证书提供的结果来判断是否满足监测方法、仪器性能等使用要求,确认合格的投入使用,不合格的待维修校准满足后投入使用。经检定或校准的设备在对结果确认后应张贴设备标识来表明其状态。
2.6 修正因子的使用
当仪器经校准后,产生了一组修正因子时,检测机构应当制定相应文件,确保修正因子得到正确应用。以下设备一般都会产生修正因子:恒温水浴锅、恒温恒湿箱、鼓风干燥箱、隔水式培养箱等,这些设备在使用时必须对关键参数进行修正,确保检测数据准确。
3 期间核查
根据《评审准则》的要求,期间核查的对象是在用的仪器,检测机构每年应制定《实验室期间核查计划》,计划应包含设备名称、核查关键量、核查方法、核查时间等关键内容。
3.1 期间核查对象
期间核查的对象是具备以下状况的仪器设备:性能不太稳定、使用频率高、使用条件恶劣、容易产生漂移、单纯依靠校准在有效期内不能保证正确可靠。对以上设备进行核查时,重点针对其关键性能进行核查即可。对于找不着核查标准的设备也o法进行期间核查。目前社会化环境监测机构需要进行核查的仪器主要有以下几类:(1)直接参与检测结果出具的仪器;(2)光谱类仪器;(3)电化学类仪器等。
3.2 期间核查的周期
期间核查不是缩短检定或校准周期,也与一般的功能检查不同,目的是在校准的有效期内,核查仪器能否保持原有功能,即仪器是否稳定。
3.3 期间核查的方法
期间核查基本以等精度核查的方式进行,所采用的方法主要有标准物质验证、方法比对、仪器比对、留样复测、依据检定规程进行核查等。多数期间核查是采用核查标准来进行,当使用留样复测进行核查时,所选用的留样的性能必须稳定。选取核查方法时主要综合考虑方法可操作性、经济性、实用性等方面。
3.4 期间核查结果的应用
环境监测机构在完成期间核查后,对核查过程应详细的记录并对核查结果进行分析与评价,满足要求的设备继续使用,经核查有重大偏离的仪器设备,应进行相关的处理,待证实符合使用要求后方可继续投入使用。
4 仪器的日常使用管理
仪器作为环境监测的必备工具,检测机构必须制定仪器的使用、维护作业指导书和管理程序,以保证仪器的受控状态。
4.1 仪器设备的使用、维护作业指导
仪器的作业指导书应包含仪器的原理、操作步骤、使用环境条件、使用注意事项、维护保养要求等。
4.2 设备的授权使用
监测机构应明确员工的岗位职责、所使用的仪器设备,针对重要的、关键的仪器设备,操作技术复杂的大型仪器设备,应以授权的方式指定专门的人员使用,使用人员应经过培训并持证上岗,未经授权人员不得使用以上设备。
4.3 设备的使用
对于设备的工作环境,监测机构应加以监测、控制和记录环境条件,环境条件必须满足监测标准的要求。使用仪器后要做到及时填写仪器使用记录,当有异常情况应记录在使用记录上,确保仪器管理员及时获悉仪器的状态并尽快安排修复确保仪器设备的有效使用状态。
5 结语
综上所述,监测机构加强仪器设备的管理是非常有必要的,因此监测机构必须重视仪器设备管理的过程控制,从仪器设备的采购、验收、归档、量值溯源、期间核查及日常使用的各个环节加强管理,确保监测机构管理体系的有效运行,提升检测机构的技术能力和工作质量。
参考文献