一、技术需求
针对我国城市供水水质督察实施过程中缺乏规范化技术的科技难题,研究检查流程规范化、评价方法合理化、现场检测标准化、资源配置最优化、质控考核程序化的水质督察规范化技术,集成构建适合于我国水质监管工作特点的城市饮用水水质督察技术体系,保障督察技术要素统一、技术方法及流程规范、督察技术资源配置合理、督察检测数据可靠、评价结果反映水质安全实际问题,以增强水质督察工作的客观性、公正性、科学性。
二、关键技术
提出了水质检查和供水系统水质安全管理检查的要素和结果评价方法,规范了督察的技术要求;优化确定了全国290个城市供水水质监测机构的布局和能力建设技术要求,解决了监测技术资源分布不均衡和检测能力不足的问题;建立了监测机构质控考核技术方法和由90个指标构成的质控考核指标体系;开发了适用于督察现场快速检测的22种挥发性有机物车载GC-MS检测方法和余氯等7种指标的现场检测标准化规程,弥补了水质督察现场操作不规范和有机物难以在现场准确定量检测的不足。
三、技术构成
1、供水系统水质及安全管理检查技术
基于4000多个水厂调查数据的系统分析,结合近年督察的经验总结和水厂的现场调研,确定了供水系统水质安全关键控制点,对管网采样点布设、样品保存时效性、督察结果评价等技术难点进行了重点研究,提出了水质检查中的督察样品采集、保存运输、现场检测、质量控制等环节的检查技术要求,建立了从水源到龙头的供水系统水质安全管理检查的要素和评定标准,构建了水质督察结果评价方法,统一了城市供水水质督察实施的技术要求,规范了水质督察的技术行为。
(1)水质督察中采样点布设技术
系统提出了在水质督察中水源水、出厂水和管网水采样点布设的数量和位置。针对管网采样点的布设难题,提出水质督察管网点布设的位置、数量,以及布点的优先序和所占比例,弥补了现有标准中对管网水采样点的布设无具体规定的问题,增加了管网水质督察结果的可信度。
(2)城市供水水质安全管理检查技术
对我国不同规模、不同净水工艺、不同经济发展水平地区的水厂进行了调研,确定了18个供水水质安全管理关键控制点;依据城市供水行业现有的运行维护及安全管理技术规程中的相关内容,提出了基于关键控制点进行全方位全流程水质安全管理检查的程序、方式、检查要素及评定标准,扩大了水质督察的覆盖面。
(3)水质督察结果评价方法
建立以水质检查结果和水质安全管理检查结果为评价单元的分层级和分系列督察结果评价方法,对供水水源、供水厂、供水管网、二次供水等的供水水质和水质安全管理检查结果进行分别评价和总体评价,进而对整个城市的水质督察结果进行评价,实现对水质督察结果的定量描述,并能对不同供水单位、不同城市的供水水质、水质安全管理状况进行比较。
2、水质督察现场快速检测技术
(1)挥发性有机物的现场准确定量分析
针对当前标准方法中现场检测技术不完善的问题,开发了用于水质督察的现场快速检测方法,实现了在移动实验室系统集成平台上对挥发性有机物的现场定量检测,解决了督察中由于时效性要求影响挥发性有机物准确定量检测的问题。方法检测22种挥发性有机物的测试时间比实验室方法缩短了近三分之一,相对标准偏差为1.20%-11.29 % ,回收率为80.74%-118.29%,精密度、准确度和灵敏度均能满足城市供水水质督察的要求。
(2)现场检测指标的标准化检测程序
针对水质督察中现场环境条件复杂、检测操作不规范、检测结果不稳定等问题,选择余氯、总氯、二氧化氯、臭氧、氨氮、总大肠菌群和大肠埃希式菌等7项现场检测水质指标,对各指标测定过程中的样品前处理、仪器参数设定、分析步骤、环境影响及干扰消除等操作进行了规范,提出优化检测流程、排除环境干扰的规范化现场检测操作技术流程,保证检测结果的准确性。
3、水质督察监测资源优化配置技术
(1)水质督察监测技术资源优化布局
基于全国城市供水厂的数量、生产能力等情况、水质标准对供水厂水质检测的频率和指标要求,以及水质督察任务量,测算目前城市供水水质检测的总体任务量;基于水质监测机构的能力状况、样品检测时间、样品保存时限要求等,测算单个监测机构的检测承载能力和能力辐射半径,在此基础上确定了全国范围内具备不同能力水平的水质监测机构的数量,能够满足全国城镇年度及月度水质检测和水质督察任务的检测需求。
(2)水质督察监测技术资源能力建设要求
在对国内42个不同技术水平的监测机构调研的基础上,结合水质检测标准要求,对具备106项、42项检测能力的监测机构和供水厂化验室提出了具体的建设要求,包括设备配置、人员要求和场地环境等的技术要求。