| 标准编号 | HJ 731-2014 (HJ731-2014) | | 中文名称 | 近岸海域水质自动监测技术规范 | | 英文名称 | Specification for automated water quality monitoring in coastal area | | 行业 | 环保行业标准 | | 中标分类 | Z17 | | 国际标准分类 | 13.020 | | 字数估计 | 39,349 | | 实施日期 | 1/1/2015 | | 引用标准 | GB 3097; GB 17378.1; GB 17378.2; GB 17378.3; GB 17378.4; GB/T 12763.1; GB/T 12763.2; GB/T 12763.3; GB/T 12763.4; HJ 442; HJ 730; HJ 168; HJ 630; HY/T 143 | | 标准依据 | 环境保护部公告2014年第86号 | | 发布机构 | 生态环境部 | | 范围 | 本标准规定了开展近岸海域水质自动监测的相关内容, 包括近岸海域水质自动监测系统建设与验收、校准与维护、运行及质量控制与质量保证, 以及监测数据的采集频率、有效性、上报和报告等内容。 | HJ 731-2014: 近岸海域水质自动监测技术规范
HJ 731-2014 英文名称: Specification for automated water quality monitoring in coastal area
中华人民共和国国家环境保护标准
近岸海域水质自动监测技术规范
1 适用范围
本标准规定了开展近岸海域水质自动监测的相关内容，包括近岸海域水质自动监测系统
建设与验收、校准与维护、运行及质量控制与质量保证，以及监测数据的采集频率、有效性、上报和报告等内容。
5 近岸海域水质自动监测系统运行技术要求
5.1 系统运行总体技术要求
自动监测系统运行包括定期开展监测子站维护、校准、质量保证和质量控制（见 6）、
中心控制室与实验室日常管理与记录等。维护与校准同时进行，并定期开展，校准和维护周
期通过实验确定；校准符合质量保证和质量控制要求；系统日常管理符合近岸海域自动监测
的特点和要求；记录应反映运行全过程。
5.2 监测子站维护和校准技术要求
5.2.1 监测子站的维护
监测子站的维护与校准同时进行。在确定因自然或污染因素造成设备不能正常工作时，
应立即对设备进行维护。校准前清理维护检测仪器，在每次校准和维护后，调整设备自动采
样测试时间为正点时间。同时还应进行以下工作：
a) 检查子站体上的连接线路，仪器设备是否损坏，包括：子站体的密封室是否泄漏，
气象设备、天线、太阳能板和航标灯等是否运行正常；
b) 检查子站体的腐蚀情况；
c) 检查子站体的固定情况和有无漂移；
d) 清理子站体附近的漂浮物和清除子站体及设备表面附着物；
e) 按使用和维修手册规定的要求，更换监测仪器中的传感器、发射光源、光电倍增管、
泵、泵管等零部件，并对仪器重新进行校准；
f) 每年进行一次子站体和锚链检修，必要时更换固定锚链；
g) 观察周边环境是否出现变化或异常，对出现的变化和异常拍照记录；
3h) 做好照片说明和文字记录；
i) 做好出现极端异常天气前安全取回子站设备的准备。
在开展海上操作中，相关人员的安全保障，应按照 HJ 442的相关要求执行。
5.2.2监测子站的校准
5.2.2.1校准和维护周期确定的一般要求
在开展自动监测时，应确定每种水质监测项目的校准周期，并将最短的校准周期作为自
动监测系统的校准和维护周期，按照此周期对设备进行定期校准和维护。
校准和维护周期受区域和季节影响，一般南方校准和维护周期夏季为14-16天，冬季为
18-25天；北方校准和维护周期相对较南方长。
校准和维护周期的确定在设备验收合格之后进行。校准和维护周期可分为冬春季和夏秋
季运行校准和维护周期，可采用夏秋季校准和维护周期作为全年运行的校准和维护周期。
校准和维护周期是自动监测子站在海上正常运行的前提，是自动监测系统监测结果有效
性的基础，必须严格按要求确定。确定校准和维护周期的方法综合了各种条件、数据有效和
工作的安排，如考虑天气、海况因素可能造成的维护延长后等。
5.2.2.2校准和维护周期确定的程序
一般情况下，冬春季校准和维护周期的确定，在4月和10月进行；夏秋季校准维护周期
的确定，在7月下旬至8月底进行。
校准和维护周期针对所有使用设备，进行零漂和量程跨漂实验（参见5.2.3.2）或比对监
测（参见5.2.3.3），在投放当天、5天、10天、15天、20天、25天、30天和35天，进行一次
实验。实验结果的维护周期在15天以下，应检查实验条件和设备情况，找出原因后，重新实
验，并在实验中加密不满足时间段测试频次。
受到气象条件影响，测定可提前1日或顺延1-2日。按实际测定时间记录。
监测子站校准和维护周期按照各参数中校准和维护周期最短的时间确定。
5.2.3校准和维护周期确定方法
5.2.3.1 校准和维护周期确定的实验要求
在确定校准和维护周期的实验期间，不可对设备进行清理和维护。
5.2.3.2 零漂和量程跨漂实验方法
在现场进行模拟海水空白、20%和80%量程浓度测试3次。监测结果满足附录A表A.1要
求时，实验继续进行，不满足要求时实验终止。
5.2.3.3 比对监测实验方法
按6.3.4.2方法和要求，采用手工实验比对方法或校准仪器比对方法，对实际样品测试3
次，监测结果满足HJ
5.2.3.4 其他仪器
涉及水文气象的仪器设备，按照仪器设备相关维护和校准要求进行校准和维护周期确定。
5.2.4 监测子站校准的技术要求
子站子站校准的技术要求包括每个校准和维护周期的仪器性能审核和定期的仪器性能
审核，具体要求见 6.3。
5.3 中心控制室与实验室日常管理
5.3.1 中心控制室
中心控制室必须安排人员对设备运行、气象和海况进行了解，根据情况安排维修、回收
部分检测器或整个浮标，保证设备正常、安全运行。中心控制室每日工作应包括：
a) 了解子站所在天气情况和天气预报，当天气预报将发生不适于子站运行或部分检测
器不能运行的情况，应及时做出应对处理措施，包括低温下取回部分不适于运行的检测器，
或安排及时回收整个浮标等；
b) 检查各子站数据传输和仪器运行状况，发现问题，及时处理；
c) 调取并分析各子站监测数据；
d) 上报监测结果；
e) 定期备份系统的监测数据；
f) 做好工作记录。
中心控制室日常工作，是自动监测系统正常运行组成部分，在自动监测系统建立后，应
按照制定的规章制度，要求工作人员严格履行职责。
5.3.2 系统支持实验室和质量控制实验室
系统支持实验室和质量控制实验室应按制定的实验室管理规定进行日常管理和开展相
应的实验。在开展实验时，实验室环境应符合实验条件，并进行实验记录。
5.4 记录
在自动监测系统运行中，对校准和维护周期确定、仪器性能审核、巡查、维护、维修及
中心控制室日常工作等进行记录，保证涉及各项工作内容的记录完整、全面准确。对出现的
问题和处理描述，需翔实、连续、有结论或有处理结果。其中，性能检验记录表、设备维护
记录表、子站巡查记录表（周边环境变化）、维修记录表和中心控制室工作记录格式参见附件D相关表格。
56 近岸海域水质自动监测系统运行的质量保证和质量控制
6.1 总体要求
建立近岸海域自动监测系统后，应按照HJ 630的相关要求，将自动监测系统相关工作纳
入到单位的环境监测质量管理体系中，并按照自动监测系统设备及运行特点、监测的相关规
定开展质量保证和质量控制。
6.2 标准的量值传递要求
a) 用于校准检测仪器标准样品，一般采用有证标准样品。
b) 用于量值传递的分析天平、台秤、温度计、标准万用表、移液管、容量瓶等量器，
按照相关规定，定期送国家有关部门进行质量检验。
6.3 仪器性能审核内容、要求与方法
6.3.1 仪器性能审核内容与要求
6.3.1.1仪器性能审核的内容
仪器性能审核是获得有效数据的基本保证和自动监测系统正常运行的关键，包括定期的
检出限和标准曲线检查、每次仪器维护前后的校准工作。
6.3.1.2仪器性能审核要求
仪器性能审核要求如下：
a.仪器使用前、投入使用后6个月和更新检测器或更新仪器后，进行一次仪器检出限检查；
b.仪器使用前、投入使用后每6个月和更新检测器时，进行一次标准曲线检查；
c.每个维护周期取回后校准前和设备使用前，对每台监测仪器的准确度（或加标回收
率）和精密度审核。
仪器性能审核的数据采集频次可以调整到小于日常监测数据采集频次，同时考虑仪器测
定样品不受前一个样品浓度带来的影响。
6.3.2 仪器检出限检查
仪器的检出限采用实际测试方法获得。
测试方法：以 HJ168方法检出限的一般确定方法的相关要求为依据，按仪器 3倍检出
限浓度配制标准溶液，用设备单机（实验室内）测定 20次以上；在进行现场联机测试的时，测定 7次以上。
6.3.3 标准曲线检查
标准曲线检查以标准曲线相关系数为检查指标，并按附录 A表 A.1判定结果。
6测试方法：在实验室内，按仪器规定的测量范围，选择按量程 10%、20%、40%、60%
和 80%共 5个浓度的标准溶液按样品方式测试，并和空白值计算其相关系数。
6.3.4 仪器准确度和精密度检查
6.3.4.1 仪器准确度和精密度检查一般要求
每个维护周期取回或现场维护前，应按照 6.6和 7.2对每台监测仪器的准确度和精密度
审核，作为前一周期数据的有效性判定依据。
更新的设备使用前和每个维护周期取回或现场维护校准后，对每台监测仪器的准确度和
精密度审核，作为下一使用周期正常运行的基本保证。
仪器准确度和精密度检查采用实验的方法进行，实验的方法根据实验条件和实际情况，
可采用标准样品检验方法、加标回收检验的方法或方法比对检验方法。
6.3.4.2 仪器准确度和精密度检查方法
6.3.4.2.1 标准样品检验方法
选择国家有证标准样品，实验仪器连续测定标准样品3-6次（视单机的单个样品的最小
测定周期而定），以测定结果计算精密度，并按附录A表A.1判定结果；以测定平均值和标
准样品保证值计算准确度，当测定平均值落在标准样品保证值范围内为合格。
6.3.4.2.2 加标回收检验方法
采用自动监测仪器测定测量范围内浓度的实际海水样品加标样或模拟海水样品加标样
测定方法。加标量浓度尽量与实际海水样品或模拟海水样品浓度相近，一般控制在实际海水
样品或模拟海水样品浓度的0.5-3倍，不得大于3倍；每次测定3-6个样品和3-6个加标样（视
单机的单个样品的最小测定周期而定）；以样品测定结果计算精密度，并按附录A表A.1判
定结果；加标回收率根据每次测定的样品及加标样均值计算，按附录A表A.1进行检验。
6.3.4.2.3 方法比对检验方法
a.比对测试方法选择要求
比对检验的方法一般在不能采用标准样品检验方法和加标回收检验方法时采用，包括手
工实验比对方法和校准仪器比对方法两种，可根据实验条件选择。
比对检验方法选择符合GB 17378.4和HJ442的要求。采用的标准方法检出限及测定范围
应与自动监测设备指标相匹配，比对试验的比对方法标准曲线的相关系数应大于0.9995；对
多量程和测量范围宽的设备，可根据浓度检测范围选择两种或两种以上方法，进行不同测量
范围的比对检验。
b.方法比对检验要求
采用方法比对检验进行现场实际样品比对实验时，采样或测试位置应按照在浮体边缘向
下，接近到检测器采样或测定的位置；采样时间不应超过检测器采样时间的±5分钟；采集自
动设备比对测试采样时间的实际样品不少于3个或现场测定不少于3次；
采用校准仪器和自动监测仪器比对时，校准仪器在进行比对检验前，应按照程序进行校
准，校准合格后方可使用。
检验以手工实验或校准仪器实验的监测结果的均值为参照值，计算自动监测仪器的相对
误差和绝对误差，对照附录A表A.1进行自动监测设备的准确度检验。
76.3.4.3 仪器准确度检查
准确度一般按规定浓度样品测定结果的相对误差检验，pH、溶解氧、温度、氧化还原
电位、电导率按照绝对误差进行检查。
以相对误差检查准确度时（pH、溶解氧、温度、氧化还原电位、电导率不适用），样品
的浓度为量程 20%和量程 80%。
6.3.4.4 仪器精密度检查
精密度（pH除外）检查包括对量程20%、量程80%浓度测定结果或对2个不同浓度实际
或模拟样品结果的检验，以相对标准偏差判定
6.4 校准和比对的质量保证和质量控制
6.4.1手工校准和比对的质量保证和质量控制
手工校准和比对实验的质量保证和质量控制，按照GB 17378.2和HJ 442相关规定进行。
其中，每次校准时，对校准指标采集空白样和平行样并进行分析；可以得到标准物质、标准
样品或质控样品的项目，可采用标准样品检验方法（参见6.3.4.2.1）；不能得到标准物质、
标准样品或质控样品的项目，但可以进行加标回收分析的项目，必须采用加标回收实验（参见6.3.4.2.2）。
6.4.2 仪器的校准和比对质量保证和质量控制
仪器校准和比对的质量保证及质量控制按照仪器校准的要求进行。其中，在实验室进行
检出限检查、准确度和精密度检查、以及标准曲线检查（10%、20%、50%和80%浓度）样
品，原则上应采用与自动监测系统布设海域海水盐度相近的海水样品或模拟海水样品；使用
替代标准溶液校准的监测项目亦应遵从上述原则。
6.5 数据有效性检查
在每个维护周期取回后清理和维护前，或现场清理和维护前，按 6.3.4方法对满量程
20%、满量程 80%浓度样品或实际样品等准确度和精密度检查，按 7.2要求对上一周期数据
有效性进行检查。
96.6 自动监测系统运行质量保证和质量控制要求
6.6.1 检出限要求
按 6.3.2进行检出限检查时，仪器检出限达不到附录 A表 A.1要求的，应查找原因或重
新维护设备后，再次进行检出限实验，结果达到附录 A表 A.1要求后使用。
使用替代标准进行校准的项目，在仪器使用前、投入使用后 6个月和每次更新检测器后，
用手工比对或仪器比对方法，通过稀释实际样品的方法，对测定监测子站仪器测定值进行校
准，找出响应关系；在有效监测期间，对获得数据按响应关系进行修正。
6.6.2 标准曲线要求
按 6.3.3进行标准曲线检查时，仪器测试的相关系数达不到附录 A表 A.1要求的，应查
找原因或重新维护设备，再次进行标准曲线检查实验，结果达到附录 A表 A.1要求后使用。
6.6.3 准确度和精密度要求
按 6.3.4和 6.3.1对每台监测仪的准确度和精密度审核时，准确度和精密度的实验结果达
不到附录 A表 A.1要求，以及质控的标准样品、加标回收率或比对方法检验达不到附录 A
表 A.1要求，应查找原因和重新调整设备后，重新实验并达到附录 A表 A.1要求后使用。
7 近岸海域水质监测数据采集频率、有效性、上报及报告
7.1 数据采集频率
自动监测数据采集频率一般为1小时1次，最小监测频次为4小时1次。对出现应急等特殊
情况，应根据实际情况进行调整。
7.2 数据有效性
a) 获得的自动监测原始数据不得以任何方式改变，统计计算均以原始数据为依据；
b) 数据有效性依据每次设备维护校准取回后或现场的检验结果判断，并在数据库中对
上一个周期监测数据标注相应的数据有效性属性，包括“有效”、“可疑”和“无效”；
c) 校准和维护周期监测仪器校准前，按5.2和5.3要求进行仪器零点漂移、量程漂移以及
准确度、精密度检查，其中各项指标满足附录A表A.1要求时上一校准和维护周期数据均为
“有效”；各项指标中超出附录A表A.1要求的项目，在1.5倍以内时，上一校准和维护周期的
该项目数据为“可疑”数据；各项指标中超出附录A表A.1要求的项目，在1.5倍以上时，上一
校准和维护周期该项目数据为“无效”数据；
d) 监测分析仪器正常零点漂移，在技术指标要求范围内的负值，统计计算时，按未检
出结果处理；在技术指标要求范围外的，按“无效”数据处理；
e) 当已知仪器或系统运行不正常期间的监测值应作为“无效”数据予以剔除，并加注明；
f) 监测值如出现急剧升高、急剧下降或连续不变，该数据进行统计时，不能随意剔除，
需要通过现场检查、质控等手段来识别，再做处理并进行标注和记录；
g) 污染因子监测数据未检出时（pH、溶解氧除外），浓度计算按检出限二分之一浓度进行统计；
h) 叶绿素、蓝绿藻为采用替代标准校准项目，主要进行趋势性分析，数据的“有效”、“可
疑”和“无效”针对校准结果。
7.3 数据上报和格式
在未实现联网实时报送数据时，每年1月15日前，自动监测系统所属监测机构应向上级
监测机构逐级或直接上报上一年度的自动监测数据，上报的监测数据应对“有效”、“可疑”和
“无效”进行系统说明。在能够联网实时报送数据时，一般应按照联网实时报送数据方式向上
级监测单位报送自动监测数据；对确定出现“......
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