排水水质检测

2020年1月14日，山东省城市供排水水质监测中心（以下简称“中心”）与岛津企业管理（中国）有限公司（以下简称“岛津”）在泉城济南，成功举办了水质合作研究实验室的签约揭牌仪式，旨在继续加强双方的合作关系，共同促进水质监测事业的发展。 山东省城市供排水水质监测中心主任贾瑞宝、副主任王明泉、处长赵清华、岛津公司分析计测事业部市场部部长胡家祥、市场部经理陈志凌、华北大区经理魏雅馨等出席了此次活动。活动由中心副主任王明泉主持。 山东省城市供排水水质监测中心前身为济南市给排水监测站，组建于2005年3月，现与济南市供排水监测中心合署办公，为省市共管的副局级独立法人事业单位，同时加挂国家城市供水（排水）监测网济南监测站、山东省给水处理工程技术研究中心等牌子。依照山东省住房和城乡建设厅及济南市城乡水务局授予的职能，中心承担省会济南和山东省城市供排水水质监督监测任务，负责全省水处理技术研究、成果推广及技术培训工作，同时承担住房和城乡建设部城市供排水行业监测职责。 签约仪式前，双方进行了简短的会谈。在会谈中，就双方未来的合作方式与内容等问题进行了沟通，内容主要包括：共同参与标准制定；分析检测人员的技能培训以及细化双方合作研究课题等。 会议开始后，山东省城市供排水水质监测中心主任贾瑞宝进行了致辞，在致辞中，贾瑞宝主任提到中心与岛津公司一直以来保持着良好的合作关系，双方的合作非常融洽，中心的业务领域也在不断拓展，更需要与岛津公司这样的先进仪器技术公司深入合作，未来希望在水质合作研究实验室的基础上，整合双方的优质资源，开展标准方法的研究、检测技术开发、学术交流、人才培养等多方位合作。 随后，岛津公司分析计测事业部市场部胡家祥部长进行了致辞，在致辞中胡家祥部长强调供排水监测行业对于分析技术的要求正在向着更高、更智能的方向发展，岛津公司作为分析仪器厂商不能停留在仅提供仪器设备，而应该为不同用户需求提供全面的解决方案。未来，双方可以继续加大合作的内容和深度，岛津也希望与中心携手推进“产学研用”一体化，共赢融合发展。 致辞结束，山东省城市供排水水质监测中心贾瑞宝主任与岛津分析计测事业部市场部胡家祥部长共同为合作实验室进行了签约和揭牌，宣告山东省城市供排水水质监测中心-岛津水质合作研究实验室正式成立！ 活动期间，岛津公司分析计测事业部市场部胡家祥部长一行在山东省城市供排水水质监测中心主任贾瑞宝的带领下，参观了山东供排水实验室，在中心主任贾瑞宝的介绍下，双方展开了热烈的交流，与会嘉宾也进行了合影留念。

p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" text-indent: 2em " 水是维系生命与健康的基本需求，地球虽然有71%的面积为水所覆盖，但是淡水资源却极其有限。中国作为一个严重缺水的国家，大量淡水资源集中在南方，北方淡水资源只有南方水资源的1/4。此外，随着我国工农业的迅速发展，水污染问题突出。我国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染，且有逐年加重的趋势。水环境污染不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，还威胁到城市居民的饮水安全和人民群众身体健康。因此，包括水环境在内的生态环境问题，正在成为日益富裕的中国人热议的话题。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " 暨2020年“世界水日”及“中国水周”之际，仪器信息网特别采访了山东省城市供排水水质监测中心主任贾瑞宝，就水质监测领域的技术装备开发、方法标准化研究、人才培养培训、合作研究实验室发展，以及水质监测行业未来展望等内容进行了深入的交流。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 573px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/e4a21eec-2a84-41b3-94a7-5e9ca768601f.jpg" title=" 图片 1.png" alt=" 图片 1.png" width=" 600" height=" 573" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em " 山东省城市供排水水质监测中心主任 贾瑞宝 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " 除了担任山东省城市供排水监测中心主任之外，贾瑞宝还是山东省给水处理示范工程技术研究中心主任、国家城市供水（排水）监测网济南监测站站长、国家“水体污染控制与治理”科技重大专项饮用水主题专家组成员。他曾获国务院政府特殊津贴专家、国家“百千万人才工程”人选、全国优秀科技工作者、“中国水业人物”管理与产业贡献奖、山东省泰山学者特聘专家等荣誉称号。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " 抛开这些荣誉，贾瑞宝同时也是一名深耕水质监测及水处理技术研发应用领域近30年的“老兵”，从最初带领着只有四五个人的课题组，到现在发展为硕士、博士及高级职称科研人员为主60余人的专业团队，始终坚持着“让老百姓喝上放心水”的初心使命，牵头研究制定的多项水质监测预警和饮用水处理技术成果在全国城市水务行业广泛推广。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 好奇心奠定成为“水安全”专家的基础 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " 打小起，贾瑞宝就认为水很神奇。作为一名大山里长大的孩子，他清楚地记得小时候捧起山泉水就能喝，丝毫不用担心过水是否被污染，对人体是否有害。每当这时，他也会想起父亲那变形的关节，早年，父亲闯关东时喝了当地劣质的水，因而患上了大骨节病。而这种病属于一种地方病，其发病原因可能与当地劣质地下水有关。自此，搞明白水里到底有啥的念头，就深深“扎根”在贾瑞宝的心底。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " 中学以后，相较其他学科，贾瑞宝对化学表现出了非同一般的兴趣，并在此后的求学生涯中毫不犹豫地选择了化学这一研究方向。1993年研究生毕业后，贾瑞宝选择来到济南市自来水公司，成为了该公司的第一位研究生。当时全国生活饮用水卫生标准只有35项，大量的水质检测方法没有标准和依据。贾瑞宝坚持带领团队迎难而上，建立了多项水质监测规范和标准方法，支撑了城市供水多环芳烃检测住建部行业标准的发布实施，奠定了其在水质监测行业深耕科学研究的基础。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " 在一次科技成果鉴定会上，贾瑞宝认识了清华大学的王占生教授，并在2001年至2004年，在其课题组攻读博士学位。基于清华大学的平台，贾瑞宝抓住难得的机遇了解行业的前沿技术、研究成果，个人能力获得了大幅提升。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " “保障水安全，首要的是找到问题并对症下药，因此水质监测对于问题的发现很重要，所以一直以来我只专注干了一件事情，就是从水质检测中发现问题，再以科学有效的工程技术手段解决问题。”贾瑞宝说道。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 分析仪器助力精准水质监测 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " 自2005年起，贾瑞宝就带领着团队将研究课题从点到面，不断拓展壮大。2009年，国家组织实施的16个科技重大专项之一——“水体污染控制与治理”项目启动。作为项目负责人，贾瑞宝先后主持完成了“黄河下游地区饮用水安全保障技术研究与综合示范”、“南水北调山东受水区饮用水安全保障技术研究与综合示范”和“城镇供水系统关键材料设备评估验证与标准化”等多个水专项饮用水主题有关项目或课题研究任务。经过十余年来科研经历和专业积累，目前中心已经拥有了水质科学、监测预警和水处理等三个研究组，研究领域覆盖了水系统复合污染解析鉴定、新兴污染物监测控制和水装备系统检测评估等各个方面。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " 随着现代分析技术快速发展，水质检测监测已不再只是过去常用的色谱和光谱等分析技术，而是与快速发展分析化学技术充分结合，如，利用高通量质谱技术定量分析水系统中的大部分无机阴离子、金属污染物及痕量有机污染物等，此外，小型化、移动式、在线监测技术手段也逐渐成为水质监测预警技术的发展方向，伴随着在线和便携式监测仪器方法灵敏度和精度的不断提升，其优势也将越来越明显。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " 如今，该中心已建立起了包括气相色谱质谱（GC-MS）、液相色谱质谱（LC-MS）、电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、离子色谱串联质谱（IC-MS）以及 气质高分辨、液质高分辨等16套水质检测质谱平台，开发了226种新兴污染物高通量定量分析的方法标准，正在制定水环境痕量毒害有机污染物筛查鉴定技术规程。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/6cfb4e9b-9fab-455b-bd8d-82f72526207e.jpg" title=" 图片 2.png" alt=" 图片 2.png" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em " 实验室掠影 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " 在进一步完善中心的各种检测、监测平台的过程中，贾瑞宝选择了和优质的仪器企业强强联合，共同进行标准制定、人才培养，并深入开展科研项目的联合研究等。“因为仪器生产企业对仪器的使用有更多的心得，和他们互动交流，才会使我们的行业人员更好的掌握检测技术，提高专业水准，并且，通过和仪器企业的先进研究机构合作能够拓展我们的‘朋友圈’，将来针对某一类的污染物研究问题可以开展联合研究、国际合作，我相信结果一定是互利共赢的。”贾瑞宝说道。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/dfbe2f91-de05-402e-8f0d-de618ac6480c.jpg" title=" 图片 3.png" alt=" 图片 3.png" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em " 山东省城市供排水水 span style=" text-indent: 2em " 质监测中心与岛津公司“水质合作研究实验室”签约揭幕仪式 /span /p p br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai font-size: 14px " 后记： /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai font-size: 14px " 回顾了近30年来的科研历程，贾瑞宝对科技创新和科技成果转化的作用深有感触。“未来肯定是共赢、融合、发展的过程，我们必须跟上新时代‘智能化’的要求，紧跟科技潮流，为水质监测行业发展提供科技支撑。”目前，中心已有科研团队在攻坚人工智能与水质监测相结合的技术与应用，“我们下一步将更深入研究水污染控制过程的关键设备，对接大数据和信息化，通过水质监测的数据来反控我们处理工艺的优化和调整。”& nbsp /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai font-size: 14px " “饮用水是最重要的‘食品’，甚至比我们吃的任何东西都重要，但有时候我们反而忽略了它的重要性。我们把专业技能应用于民生改善，把论文抒写在祖国大地上，这是科研价值的真正体现。”贾瑞宝对编者讲，我这些年始终如一的坚持做这件事，一是我很喜欢，另外也为了人类健康，我希望做一些正能量的事情。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/d5f23dc8-9c6b-4d5d-ad65-259ca4b66780.jpg" title=" 图片 4.png" alt=" 图片 4.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em " span style=" font-size: 14px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 采访现场 /span /p p br/ /p

&ldquo 水污染防治行动计划&rdquo 的出台使人们对我国水环境的治理充满信心，而环境监测作为污染物排放的重要监控手段，也受到了诸多关注。我国水质监测的现状到底如何呢?此计划的实施会对水质监测产生哪些影响?作为一名水质监测工作者，又会面临哪些新的机遇和挑战呢? 　　近日，仪器信息网编辑采访了从事水质监测工作33年的翟家骥高级工程师，请他就自己的亲身经历为我们探讨水质监测的过去、现在与未来。 　　翟工于1982年考入北京市市政工程管理处污水处理研究管理所。33年间，从化验员干起，历任班组长、化验室主任、化验科科长、技术部部长、分析部兼质控部部长。目前，翟工任职北京北排水环境发展公司水质检测中心技术主任。 　　地表水监测：从点到面 从常量到微量 　　我国的水环境监测技术体系始于上世纪七十年代。经过几十年的发展，已由一城一地监测转为全流域整体监测。 　　八十年代以前，主要是配合三废的排放监测重金属，包括汞、镉、铬、铅、砷等五项。八十年代后期，通过设置对照、控制和削减三种断面类型，建立了沿江沿河主要城市的国家地表水环境监测网络。到了九十年代，针对所面临的水污染严峻形势，组建了黄河、长江等等十大主要流域水环境监测网，监测频次也随污染防治工作的进程逐步加大。本世纪，对环境监测网络进行了调整，增加了省界、国界、入海口、支流汇入口、河流出入湖库口、背景与趋势断面等。监测参数也从当初单纯的重金属项目增加到现在地表水监测的109项指标。随着色谱、质谱技术的普及，持久性有机污染物、环境内分泌干扰物等痕量污染物质越来越受到重视。 　　在监测项目方面，除了原有的pH值、COD、BOD等项目的监测外，对污水的氨氮、总氮、总磷等也列入了在线监测范围，有些站还开展了TOC和铜、锌、铅、镉等重金属离子的监测。但目前还未形成在线监测的技术方法体系，酚、氰化物、洗涤剂等对环境有重要影响的项目亟待开展。只有省一级监测站全面开展了GB3838-2002中所列项目，地、县级监测站仍仅限于基本控制项目的监测。 　　&ldquo 水十条&rdquo ：大大助力污水处理升级改造的进程 　　长期并逐步加剧的水污染使水资源匮乏的问题日益严重，直接影响&ldquo 可持续发展&rdquo 的战略。因此，阻断水污染，对污水实行&ldquo 全收集、全处理、全回用&rdquo ，乃是今后水环境治理的重中之重。 　　谈起此次&ldquo 水十条&rdquo 的颁布对水质监测行业的影响，翟工说：&ldquo &lsquo 水十条&rsquo 的颁布对污水处理及再生水回用提出了更加严格的要求， 同时也为排水人描绘了美好的发展前景。&rdquo 　　按照&ldquo 水十条&rdquo 要求：到2017年，敏感区域(重点湖泊、重点水库、近岸海域汇水区域)城镇污水处理设施应于2017年底前全面达到一级A排放标准。因此，污水处理的水平亟待提升。针对目前我国污水处理的状况，需采取以下措施： 　　1. 今后新建城镇污水处理设施完全按照一级A的标准进行工艺设计，确保其一经投产，就生产出高品质的再生水。 　　2. 现有的污水处理厂进行升级改造，更新传统单一的好氧活性污泥处理工艺为具有脱磷除氮功能的工艺，实现氮磷的去除，使出水达到一级A处理水平。 　　实现一级A处理水平，有以下几个途径： 　　(1) A2O工艺 　　是一种典型的、效果较好的工艺。流程示意图如下：　　水中总氮的组成如下：TN = NH3-N + NO3--N + NO2- -N + 有机氮 (1) 　　污水中的总氮以氨氮和有机氮为主，在曝气池的好氧段中，氨氮NH3-N和有机氮RCHNH2COOHNH2被氧化为NO3--N，见式(2) 　　NH4+ + 2O2&rarr NO3- + H2O + 2H+ (2) 　　RCHNH2COOH + O2&rarr RCOOH + CO2 + NH2 (3) 　　二沉池中排出的回流污泥回到厌氧段或缺氧段(UCT工艺)，与初沉池来的污水会合，然后进入缺氧段，在这两段中，通过反硝化作用，使污水中的硝酸盐氮转变为氮分子逸出，实现了氮的去除。反应如式(3)所示： 　　NO3- + 3H(有机物提供)&rarr 1/2N2 + H2O + OH- (4) 　　本方法技术成熟，运行成本相对较低，能去除水中80%的总氮，且具有除磷作用。因此使用很普遍。 　　(2) 生物滤池+甲醇 　　在日常运行中，在生物滤池中加入甲醇，为污水中的微生物提供充分的碳源，使工艺具有很强的硝化和反硝化作用，脱氮进行得彻底。但成本相对较高。 　　(3) MBR膜处理法 　　有条件的城市亦可采用A2O+MBR(生物膜处理)法进行污水的深度处理。 　　A2O具有除磷作用，但不够彻底，需结合化学沉淀法进行。 　　污水监测：须练就火眼金睛，做到&ldquo 准、快、新&rdquo 　　污水监测的范围正在逐步扩展。最初只监测污水处理厂的进水和出水。为了确保污水处理厂的核心&mdash &mdash 生物曝气池中能持续发挥应有的作用，确保出水稳定达标排放，需对管网中来水的水质和水量进行监测。为了实时观察来水和各构筑物运行的变化情况，及时调整运行参数，并满足将数据实时上传到相关部门的需要，还需安装在线监测设备，同时相关监管部门也会委托第三方检测机构定期来监测。 　　采样是源头，无代表性的样品无检测意义 　　重检测，轻采样，是很多检测机构存在的问题。如果采样点选取得不合理，采样的方法不当， 那么再认真的检测数据也毫无意义。因为采样的目的是要通过很少一部分样品来反映被采水体的全貌。因此，科学、认真的采样至关重要。首先，要制定全面、严谨的采样计划，包括采样地点、布点数量、时间、方式(瞬时样或混合样)、采样量和现场检测、固定目标物等。第三是要按照规范的操作进行采样。特别要注意：采集瞬时样还是混合样，须根据水量、水质的变化而定，只有当水体的组成在相当长一段时间内或相当长距离内能够保持相对稳定，才可用瞬时样代表水体的情况。当水体的组成随时间变化时，应设计适宜的间隔分别采瞬时样分析，或根据不同时间水量的变化，按照一定的比例采集若干瞬时样混合后分析。当水体的组成随空间变化时，则需在各适当的地点同时采瞬时样，分别或混合后分析。 　　再有，一些项目必须采用特殊的、单独的采样方法，且对样品瓶进行专门处理，方能确保测定准确。如测定油分，须注意先破坏掉可能存在的油膜，将采样器放到300mm的深度缓缓向上提起，采好样后，用优级纯盐酸酸化至pH&le 2，测定时将样品完全转移至分液漏斗中，并用萃取剂洗涤样品瓶。测定水中细菌，则须用牛皮纸等防潮纸将瓶盖、瓶顶和瓶颈处包裹好，于160-170℃条件下干热灭菌或120-125℃条件下高压灭菌后使用，采样时也须准备好样品，开盖后最快地将样品装入，并于2小时内完成测定。 　　检测：方法适宜，样品试剂用量少、操作智能化， 　　未来的检测方法应逐步向着设备体积小，样品、试剂用量少，自动化、智能化方向发展。主要有以下六方面的发展趋势：首先，检测方法需要保证结果准确，需要方法对目标物具有专属特性，可能产生干扰的物质少，或即使含量很高也不会影响测定结果。第二就是操作便捷，没有复杂的前处理环节和样品转移过程，尽量避免因前处理造成的目标物损失。第三是化学试剂的用量应控制在数毫升以内，最大限度地减少废液和废弃物的产生，实现环境友好。第四是预制盒、一机多项、便携式等检测仪器将会受到青睐，这些仪器配以智能化控制系统，对于应急监测、在线监测等需要第一时间反馈和实时获得数据能起到重要作用，实现监测手段质的飞跃。第五是仪器和方法的线性或相关性要宽，检出限要低，以适应痕量检测的需要。第六是生物预警技术方兴未艾。 　　寄语网友：寻找自己的工作意义 　　最后，作为一名水质监测工作者，翟工也从自己的亲身经历为我们介绍了这个行业从业人员的苦与乐。目前水质监测行业的一大问题是人员流动性大，首先，很多水质监测人员认为循规蹈矩地天天重复同样的工作，没有发展前途。其次，监测结果有时还不被认可。其实不然，首先，要摆正自身的位置，检测工作是辅业，是为污水处理等主业服务的。但通过每一项检测中细致的工作，就会不断有新的发现。举个最简单的例子，悬浮物的测定，常规的方法就是抽滤器+滤膜，对污水的抽滤很困难。通过调研，将微生物检测用的三岐过滤装置用于其中，不仅满足了每日大量检测，结果准确，同时也获得了方法专利。 　　再次，每日生物镜检，不仅是看虫子，其实是反映污水处理厂的运行效果。运行良好时，活性污泥质地均匀，且呈黄褐色和有土腥味，微生物也个个体态丰满，活跃欢畅。而当显微镜下出见大量丝状菌时，就表明运行出现了问题，如污泥膨胀，活性污泥的沉降性能就会变差，直接影响出水水质。化验人员如能将这样的状况迅速反馈给工艺运行人员，就能及时采取措施，保证出水质量不受影响。当你看到自己的工作在运行管理中发挥了作用，一定会乐在其中。 　　总之，红花虽美，也要绿叶衬托，陪伴着红花，散发出恬静优雅的美，这才是绿叶最宝贵的品质。化验检测工作者要发扬这种甘当绿叶的精神。&ldquo 三百六十行，行行出状元&rdquo ，翟工以此语与大家共勉。 　　采访后记： 　　33年的从业经历和不断的学习钻研造就了今天的翟家骥高工，翟工还是CMA、CMAF、CNAS国家级评审员、财政部评标专家和市水务局水影响评价技术审查专家，北京市职业技能鉴定高级考评员，国家职业技能竞赛裁判员。交谈中，翟工给小编谈了对行业现状、国家政策标准等方面的真知灼见，最终翟工还是希望以一个环境监测一线工作者的身份向网友展示这个行业的技术体系，希望广大从业者能从他的经历中得到一点启示。 采访编辑：李学雷