城市水源地水污染應(yīng)急監(jiān)測(cè)檢測(cè)技術(shù)研究

城市水源地水污染應(yīng)急監(jiān)測(cè)檢測(cè)技術(shù)研究

1城市水源附近的突然污染1.1水源突發(fā)污染事件主要污染源的類型中吉化雙苯廠的爆炸污染嚴(yán)重污染了松花江，導(dǎo)致哈爾濱洪水泛濫。2007年夏天，嚴(yán)重的環(huán)境破壞直接導(dǎo)致了水位危機(jī)。值得注意的是，水生環(huán)境的突然污染已經(jīng)成為影響和全社會(huì)穩(wěn)定的問(wèn)題。2006年，中國(guó)發(fā)生了75起城市水土流失事件，比2001年和2005年的平均20年高得多，污染增加。其中，污染泄漏、交通事故和突然排放分別為26.7%、24.0%和24.0%。與1985年至2005年的37.8%、26.0%和26.7%類似，廢水和危險(xiǎn)化學(xué)品是水源污染的主要污染物。污染泄漏、道路事故和突然排放是水源污染的主要類型。1.2地方治理方面突發(fā)性環(huán)境污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)是環(huán)境監(jiān)測(cè)人員在事故現(xiàn)場(chǎng),使用小型、便攜、簡(jiǎn)易、快速檢測(cè)儀器或裝置,在盡可能短的時(shí)間內(nèi)對(duì)污染物質(zhì)的種類、污染物質(zhì)的濃度和污染范圍,以及可能的危害等做出判斷的過(guò)程,為污染事故及時(shí)、正確地進(jìn)行處理、處置和制定恢復(fù)措施提供科學(xué)的決策依據(jù).在2006年我國(guó)75起城市水源突發(fā)污染事件中,6起事件未得到統(tǒng)一機(jī)構(gòu)的有效處理,92%的突發(fā)污染事件得到了應(yīng)急響應(yīng),一些事件反映出一些地方應(yīng)對(duì)突發(fā)重特大環(huán)境事件的處置能力明顯不足,應(yīng)急信息的報(bào)告和反饋工作不力,環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測(cè)能力不足.當(dāng)前應(yīng)急監(jiān)測(cè)存在的主要問(wèn)題有:污染源情況不清;缺乏統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范;應(yīng)急監(jiān)測(cè)硬件設(shè)施不完善;應(yīng)急監(jiān)測(cè)體系不完整;應(yīng)急監(jiān)測(cè)人員水平參差不齊,對(duì)污染事故的判斷和預(yù)測(cè)水平不同;準(zhǔn)備工作和協(xié)同作戰(zhàn)能力不足;應(yīng)對(duì)突發(fā)性水資源污染事件只有原則性要求,而沒(méi)有詳細(xì)規(guī)定,突發(fā)性事故的種類沒(méi)有詳細(xì)劃分,對(duì)突發(fā)性事故理論研究不夠透徹,缺乏應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的技術(shù)支持.由于我國(guó)目前沒(méi)有統(tǒng)一的應(yīng)急監(jiān)測(cè)規(guī)范,不能保證應(yīng)急監(jiān)測(cè)的科學(xué)性、規(guī)范性、準(zhǔn)確性和可靠性.目前我國(guó)地市、縣級(jí)水源地應(yīng)急監(jiān)測(cè)基本上都是采樣送回實(shí)驗(yàn)室檢測(cè),應(yīng)急反應(yīng)大大滯后,時(shí)常貽誤最佳治理時(shí)機(jī).提高水源地應(yīng)急監(jiān)測(cè)能力,為污染事故應(yīng)急處理提供及時(shí)、可靠、科學(xué)的依據(jù),建立水源地應(yīng)急監(jiān)測(cè)技術(shù)支持系統(tǒng)十分迫切.2水源水質(zhì)監(jiān)測(cè)部門2008年汶川大地震引發(fā)的用水安全快速判斷問(wèn)題,再次警示水源水質(zhì)監(jiān)測(cè)部門,提高應(yīng)急監(jiān)測(cè)能力和快速判斷水源水安全成為目前急需解決的問(wèn)題.2.1應(yīng)急監(jiān)測(cè)的對(duì)象應(yīng)急監(jiān)測(cè)主要應(yīng)對(duì)人為投毒污染、事故污染、微生物爆發(fā)污染、自然災(zāi)害引發(fā)用水安全問(wèn)題及重要活動(dòng)期間的水源安全等.2.2應(yīng)急監(jiān)測(cè)與檢測(cè)環(huán)境應(yīng)急檢測(cè)負(fù)責(zé)污染物的現(xiàn)場(chǎng)快速定性監(jiān)測(cè),及時(shí)判明污染物與污染類型;負(fù)責(zé)污染物和相關(guān)環(huán)境的快速定量監(jiān)測(cè),對(duì)環(huán)境污染物的性質(zhì)、污染范圍、污染變化趨勢(shì)、受影響的范圍、危害程度做出準(zhǔn)確的認(rèn)定,為污染事故的應(yīng)急處理與環(huán)境保護(hù)提供技術(shù)保障.常規(guī)檢測(cè)針對(duì)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),保證長(zhǎng)期飲用的副作用很小;應(yīng)急監(jiān)測(cè)針對(duì)突發(fā)事件,保證短期用水不會(huì)造成影響.日常檢測(cè)要求儀器最低檢出限低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法檢出下限,要求檢測(cè)精度高;應(yīng)急檢測(cè)更關(guān)注立即造成人身健康損失的水平,儀器最低檢出限要求不高.日常檢測(cè)只關(guān)心水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的項(xiàng)目,只關(guān)心有限種類的毒性物;應(yīng)急檢測(cè)要檢測(cè)所有可能影響人身健康的物質(zhì),即所有可能出現(xiàn)的污染物.日常監(jiān)測(cè)采用單因子評(píng)價(jià);由于各種污染物迭加后的毒性很難確定,應(yīng)急監(jiān)測(cè)需要綜合評(píng)估.2.3支持水環(huán)境應(yīng)急評(píng)估的技術(shù)應(yīng)急監(jiān)測(cè)需要應(yīng)對(duì)的事件及監(jiān)測(cè)目的,決定了應(yīng)急監(jiān)測(cè)需要快速性、寬譜性、綜合性,據(jù)此尋找水源地應(yīng)急監(jiān)測(cè)的支持技術(shù).2.3.1生物檢測(cè)技術(shù)在發(fā)生突發(fā)水污染事故時(shí),應(yīng)急監(jiān)測(cè)的首要任務(wù)是快速判斷用水是否安全.由于已知的合成化學(xué)品超過(guò)十萬(wàn)種,每年又以上千種的速度增加,可能出現(xiàn)各種污染物,傳統(tǒng)方法需要很長(zhǎng)時(shí)間檢測(cè),而且不可能檢測(cè)所有可能有毒物質(zhì),同時(shí)各種污染物對(duì)人體或生物體的作用形式有單獨(dú)作用、相加作用、相乘作用、拮抗作用,迭加后的毒性很難確定.比較可行的辦法是利用生物毒性檢測(cè)技術(shù),直接檢測(cè)水質(zhì)綜合毒性程度,這樣,所有污染物質(zhì)相互作用的效果都體現(xiàn)出來(lái),這是水污染應(yīng)急監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)技術(shù).現(xiàn)有的生物檢測(cè)器所利用的生物有水蚤、藻類、發(fā)光細(xì)菌、貽貝以及魚(yú),其中水蚤的檢測(cè)靈敏度最高;發(fā)光細(xì)菌的反應(yīng)面寬,檢測(cè)譜最寬.生物檢測(cè)的缺點(diǎn)是不能確定是哪種毒性物,最低檢測(cè)限也不是很低.2.3.2快速檢測(cè)重金屬利用寬譜有機(jī)物檢測(cè)技術(shù),可增加有機(jī)物檢測(cè)覆蓋面;利用陽(yáng)極溶出重金屬檢測(cè)技術(shù),可以快速寬譜檢測(cè)重金屬;利用藻分類檢測(cè)技術(shù),可以快速檢測(cè)多種藻類與總?cè)~綠素;利用ATP檢測(cè)技術(shù),可以進(jìn)行快速生物總量檢測(cè);其他比較重要的檢測(cè)技術(shù)有氣相色譜技術(shù)、離子色譜技術(shù)、免疫分析技術(shù)等.2.3.3檢測(cè)結(jié)果的補(bǔ)充和驗(yàn)證便攜式常規(guī)參數(shù)檢測(cè)儀是目前比較常見(jiàn)的配置,如pH值、濁度、透明度、電導(dǎo)率、溶解氧、氨氮等檢測(cè)儀檢測(cè)的數(shù)據(jù),可以排除部分生物誤報(bào),作為檢測(cè)結(jié)果的補(bǔ)充和驗(yàn)證,每個(gè)參數(shù)反應(yīng)了水質(zhì)不同方面的特性.2.3.4儀器設(shè)備必須要符合市場(chǎng)準(zhǔn)入證由于目前市場(chǎng)上的便攜式監(jiān)測(cè)儀器種類繁多,質(zhì)量和功能參差不齊,所以選用儀器必須要有“市場(chǎng)準(zhǔn)入證”,即儀器設(shè)備是經(jīng)過(guò)質(zhì)量監(jiān)督部門的定型鑒定,獲得國(guó)際計(jì)量器具批準(zhǔn)證書(shū),或選擇通過(guò)美國(guó)國(guó)土安全局認(rèn)可的惟一產(chǎn)品,才可以解決水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定外項(xiàng)目的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題.3教學(xué)改造及應(yīng)急監(jiān)測(cè)裝備配置移動(dòng)應(yīng)急監(jiān)測(cè)特點(diǎn)是快速性、寬譜性、綜合性,主要由車載移動(dòng)試驗(yàn)室完成.省(市、自治區(qū))級(jí)以及重要城市應(yīng)急監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備的配置有:便攜式毒性檢測(cè)儀,利用生物毒性檢測(cè)技術(shù),可以快速地初步判定水體綜合毒性.同時(shí),分析水源地的特征污染物,配備針對(duì)特征污染物的專項(xiàng)檢測(cè)儀,如:管轄范圍內(nèi)湖庫(kù)型水源地有藻類爆發(fā)可能的,需配置便攜式藻分類檢測(cè)儀;水源地化學(xué)品污染隱患較高的,可配備寬譜有機(jī)物檢測(cè)儀;重金屬污染隱患較高的,可配備陽(yáng)極溶出重金屬檢測(cè)儀;其它可選擇的有便攜式氣相色譜儀、便攜式離子色譜儀、反射式分光光度計(jì)、便攜式傅立葉變換紅外光譜儀等、免疫分析儀、開(kāi)放通道傅立葉變換紅外光譜儀、pH計(jì)、電導(dǎo)率儀、濁度儀、溶氧儀、GPS定位系統(tǒng)、測(cè)流儀等測(cè)量裝置.應(yīng)急監(jiān)測(cè)裝備配置還包括交通配置、通訊及圖文數(shù)據(jù)傳輸配置、安全防護(hù)配置和其他輔助功能配置等,它們都有各自的性能特點(diǎn)和配置要求,與主要的應(yīng)急監(jiān)測(cè)裝備一起構(gòu)成統(tǒng)一的應(yīng)急監(jiān)測(cè)裝備系統(tǒng).應(yīng)急監(jiān)測(cè)保障系統(tǒng)除了應(yīng)急監(jiān)測(cè)裝備系統(tǒng),還包括突發(fā)環(huán)境污染事件應(yīng)急預(yù)案、污染物擴(kuò)散模擬系統(tǒng)、危險(xiǎn)化學(xué)品應(yīng)急處置專家?guī)斓?在應(yīng)急狀況下,利用車載移動(dòng)試驗(yàn)室對(duì)飲用水源地進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測(cè);在水質(zhì)正常情況下,可以對(duì)飲用水源地保護(hù)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)視性巡查.4定期檢查所檢測(cè)污染程度的監(jiān)測(cè),應(yīng)建立監(jiān)測(cè)系在收到水源地水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)污染報(bào)警或者接到當(dāng)?shù)厮廴緢?bào)告后,利用車載移動(dòng)試驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)綜合毒性,利用風(fēng)險(xiǎn)隱患評(píng)估系統(tǒng)及便攜式寬譜快速檢測(cè)儀,基本確定屬于化學(xué)還是病毒污染.利用特征污染物檢測(cè)儀或相關(guān)檢測(cè)儀快速定性、定量分析水質(zhì)污染成分,確定污染物種類、濃度,基本確定病毒種類,并界定污染水域范圍,為排查污染源和控制污染事件及時(shí)提供技術(shù)依據(jù).對(duì)于目前現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)技術(shù)無(wú)法測(cè)定的污染物類型,應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)采集水樣送相應(yīng)實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行試驗(yàn)分析,準(zhǔn)確查清水體污染物種類、性質(zhì)、成分和濃度,及時(shí)評(píng)估污染程度,制訂切實(shí)可行的預(yù)防控制措施,供決策.本地實(shí)驗(yàn)室無(wú)法檢測(cè)的可送上一級(jí)實(shí)驗(yàn)室,以便給出最可靠的污染物確定結(jié)果.實(shí)驗(yàn)室固定監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是查清水質(zhì)污染成因和影響的關(guān)鍵技術(shù)保障體系,可進(jìn)一步查明水體污染物種類、性質(zhì)、成分和濃度,為制訂切實(shí)可行的預(yù)防、控制措施,保護(hù)飲用水源地水質(zhì)安全提供技術(shù)依據(jù).