《小型水质自动监测技术要求（征求意见稿）》编制说明

《小型水质自动监测技术要求》编制说明

（征求意见稿）

2022年3月

《小型水质自动监测技术要求》（征求意见稿）

编制说明

一、工作简况

1、编制背景

《小型水质自动监测技术要求》是针对应用小型水质自动监测站进行生态环境水质监

测的技术要求文件，适用于针对河流湖泊等生态环境水质进行自动监测获取水质等级状况

的工作。目前水站的建设及其自动监测主要参考HJ915《地表水自动监测技术规范（试

行）》，验收核查主要参考各关注水质因子的监测系统技术规范。鉴于水环境的保护对生

态文明建设及生态环境保护有关键的保障作用，利用小型水质监测站对水环境的质量进行

自动监测对水环境污染预警、掌握区域环境水质量等级、开展生态环境协同治理具有积极

作用。

编制《小型水质自动监测技术要求》，可以具体针对小型水质监测站的建设，规范河

流湖泊等生态水环境中自动监测系统的设计、调试、使用、验收、维护等环节，为团体内

部统一应用规范的水质自动监测技术标准发挥积极作用，为促进我国的生态环境质量提升

发挥积极作用。

2、主要工作过程

2021年5月，中绿环保科技股份有限公司按照山西省环保产业协会的安排，开始联络

其他联合编制单位成立了标准起草组，明确了各单位的职责和任务分工。鉴于起草单位长

期从事水环境监测工作，拥有一支经验丰富的监测系统设计、开发、制造、使用等技术团

队，参与编制人员行业经验丰富，技术力量较强，有相关的标准研究与制定基础，可以保

障团体标准编制要求。

2021年6-7月起草组查阅和学习了相关标准资料，特别是针对小型及微型水质监测

站构建技术的相关技术文献，规范性引用国家标准5份，主要涉及各类水质指标的测定

1

方法和设备使用要求。起草组经过多次讨论，形成标准工作组讨论稿。

2021年8月山西省环保产业协会组织进行标准立项评审会，起草组在前期资料文献

调研的基础上，结合评审要求和对环境水质监测技术要求的理解，梳理了本标准的主要

章节结构，明确了标准编制的主要内容，于11月初形成了初稿，并经过内部征求意见。

由于受到水站是由各个监测仪器组合而成的结构性影响，编制标准时第一版也形成了

各个监测仪器指标分列叙述的结构模式。通过进一步的梳理，发现这样的结构繁杂且过于

冗长，有许多重复表述的地方。经过认真思考和分析，12月底形成了现在的版本，完成了

征求意见稿。修改的主要思路是脱离了监测仪分列的结构，而是以水质监测站关注的性能

指标为纲领，针对各项性能指标列出要求，各个监测仪满足指标的适用性和具体要求以表

格的形式列出。这个结构形式比较清晰明了。

由于受到新冠肺炎疫情反复的影响，测试人员的数据验证工作受到一定的限制，部分

数据测试在2022年1月底完成，一定程度上影响到了任务的按时完成。

二、标准编制原则

1、标准内容符合国家法律及强制性国家标准

与本标准有关的强制性国家标准、技术规范文件主要有：GB4793.1《测量、控制和

实验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求》、GB6290《水质pH值的测定

玻璃电极法》、GB11894《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》、GB

11892《水质高锰酸盐指数的测定》、GB13195《水质水温的测定温度计或颠倒温度

计测定法》、HJ915《地表水自动监测技术规范（试行）》、HJ377《化学需氧量

（CODcr）水质在线自动监测仪技术要求及检测方法》、HJ212《污染物在线监控（监

测）系统数据传输标准》、HJ354《水污染源在线监测系统（CODcr、NH3-N等）验收

技术规范》、HJ355《水污染源在线监测系统（CODcr、NH3-N等）运行技术规范》、

HJ356《水污染源在线监测系统（CODcr、NH3-N等）数据有效性判别技术规范》、

2

HJ506《水质溶解氧的测定电化学探头法》、HJ828《水质化学需氧量的测定重铬酸

盐法》。本标准编制采用的原则为：从内容上均符合这些规范的要求，并提取较高的指标

要求，没有冲突、矛盾。主要条款符合强制性标准的要求。

2、标准内容科学合理实用

本团体标准旨在为水质检测研究人员、小型水质自动监测站设备生产商、河流水质数

据使用方提供指导，有充分的标准、规范作依据，有起草单位的丰富实践经验支持，内容

科学严谨，逻辑性强，具有实用价值。

3、标准格式规范，结构完整

本标准依据GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规

则》的规定起草，在标准的整体结构、文字排版等，都符合GB/T1.1的要求。

本标准主要规定了小型水质自动监测站的组成结构、技术要求、性能指标和检测方

法。

4、文字表述清楚、明确

标准中使用通用的术语和定义，主要来自国家生态环境部HJ915-2017《地表水自

动监测技术规范（试行）》。

三、技术性能指标设定与分析

鉴于系统中水质五参数为标准水质参数指标，监测应用技术比较成熟，指标均有具体

的行业标准要求及监测方法，这几类指标设定不再具体分析。本标准对于水质污染物参数

的设定分析如下。

1、检出限

配置符合要求的标准溶液，分别对各分析仪模块以1h为周期进行测试，连续记录7个

测量值Xi，计算标准偏差。见下表：

高锰酸盐指数分析仪检出限测试记录日期：2021.06.20

高锰酸盐

测试项目测试人侯文斌，王海涛

指数

3

测试方法满量程20mg/L。使用0.5mg/L的草酸钠标准溶液进行误差测试。

n__

2

(XiX)

Si1

n1

LOD3.143S

计算公式式中：

S——7次测定值的标准偏差；

n――测量次数；

Xi――第i次测量值；

X——标准溶液测量值的平均值；

LOD――检出限。

系统编号：19200001

满量程值(20mg/L)1234567检出限

测试溶液0.50.6350.6370.6370.6370.6360.6400.6370.004

系统编号：19200002

满量程值(20mg/L)1234567检出限

测试溶液0.50.5060.5010.5060.5060.5010.5340.5060.03

系统编号：19200003

满量程值(20mg/L)1234567检出限

测试溶液0.50.4300.5590.5050.4300.5050.4300.6350.24

结论：标准设计的检出限指标，满足不超过0.5mg/L的标准。

总磷分析仪检出限测试记录日期：2022.01.28

测试项目总磷测试人侯文斌，王海涛

满量程2mg/L。使用0.01mg/L的磷酸二氢钾标准溶液进行误差测

测试方法

试。

系统编号：22204022

满量程值(2mg/L)1234567检出限

测试溶液0.010.0170.0210.0130.0140.0140.0110.0110.0112

系统编号：22204023

满量程值(2mg/L)1234567检出限

测试溶液0.010.0170.0210.0130.0140.0140.0110.0110.0112

系统编号：22204024

满量程值(2mg/L)1234567检出限

测试溶液0.010.0170.0210.0130.0140.0140.0110.0110.0112

结论：标准设计的检出限指标，满足不超过0.015mg/L的标准。

COD分析仪检出限测试记录日期：2022.01.20

测试项目COD测试人侯文斌，王海涛

满量程100mg/L，使用4mg/L标准溶液邻苯二甲酸氢钾进行误差

测试方法

测试。

系统编号：19200001

4

满量程值(100mg/L)1234567检出限

测试溶液43.96583.91953.87304.15224.10403.81203.90980.3873

系统编号：19200002

满量程值(100mg/L)1234567检出限

测试溶液44.09834.90604.19194.97324.19044.13424.38411.1699

系统编号：19200003

满量程值(100mg/L)1234567检出限

测试溶液44.12416.07425.74596.79705.76047.18476.21253.0682

结论：标准设计的检出限指标，满足不超过4mg/L的标准。

氨氮分析仪检出限测试记录日期：2022.01.20

测试项目氨氮测试人侯文斌，王海涛

满量程10mg/L。使用0.04mg/L的氯化铵标准溶液进行检出限测

测试方法

试。

系统编号：19200001

满量程值(10mg/L)1234567检出限

测试溶液0.040.0360.0360.0320.0340.0340.0380.0370.0065

系统编号：19200002

满量程值(10mg/L)1234567检出限

测试溶液0.040.0360.0360.0320.0340.0340.0380.0370.0065

系统编号：19200003

满量程值(10mg/L)1234567检出限

测试溶液0.040.0360.0360.0320.0340.0340.0380.0370.0065

结论：标准设计的检出限指标，满足不超过0.04mg/L的标准。

2、精密度

配置符合要求的标准溶液，分别对各分析仪模块以1h为周期进行测试，连续记录6个

测量值Xi，计算相对标准偏差。见下表：

总磷分析仪精密度测试记录日期：2022.01.22

测试项目总磷测试人王海涛，侯文斌

使用相对于满量程2mg/L的磷酸二氢钾标准溶液的20%、80%的试

测试方法

剂进行误差测试。

n__

2

(XiX)

i1

n1

100％

Sr__

X

计算公式式中：

Sr——相对标准偏差；

X——n次测量的算术平均值；

n――测量次数，n≥6

Xi――第i次测量值；

5

系统编号：21204065

满量程值(2mg/L)123456平均值偏差%

20%0.40.4320.4310.4350.430.4280.4330.4310.56%

80%1.61.5811.5971.5951.5881.6061.5961.5940.53%

系统编号：21204066

满量程值(2mg/L)123456平均值偏差%

20%0.40.4360.4270.4320.4340.4190.4290.4291.42%

80%1.61.61.5981.6031.6051.591.6021.5990.33%

系统编号：21204067

满量程值(2mg/L)123456平均值偏差%

20%0.40.4470.4370.430.4350.4290.430.4341.57%

80%1.61.6091.6061.6071.6131.6071.6131.6090.19%

氨氮分析仪精密度测试记录日期：2022.01.22

测试项目氨氮测试人王海涛，侯文斌

使用相对于满量程10mg/L的氯化铵标准溶液的20%、80%的试剂

测试方法

进行误差测试。

系统编号：21214158

满量程值(10mg/L)123456平均值偏差%

20%22.0011.9981.9831.9381.9251.9271.9621.83%

80%87.947.9127.8817.9027.9227.9057.910.25%

系统编号：21214159

满量程值(10mg/L)123456平均值偏差%

20%21.9271.9051.9091.9011.8721.9151.9050.97%

80%88.0918.0188.178.0838.0428.118.080.66%

系统编号：21214160

满量程值(10mg/L)123456平均值偏差%

20%22.1092.0742.0932.0752.0792.1292.091.05%

80%887.9438.017.9367.97.9537.960.52%

总氮分析仪精密度测试记录日期：2021.06.10

测试项目总氮测试人高娟娟

使用相对于满量程30mg/L的氯化铵标准溶液的20%、80%的试剂

测试方法

进行误差测试。

系统编号：21265059

满量程值(30mg/L)123456平均值偏差%

20%6//////

80%2525.3925.0425.6525.4625.6825.6125.470.94%

系统编号：21265060

满量程值(30mg/L)123456平均值偏差%

20%6/

80%2526.5427.14227.33127.52826.98326.68927.0351.39

系统编号：21265061

满量程值(30mg/L)123456平均值偏差%

20%6/

80%2525.70426.04825.67325.65525.79125.77125.770.56%

6

COD分析仪精密度测试记录日期：2021.12.03

测试项目COD测试人高娟娟

使用相对于满量程200mg/L的标准溶液的20%、80%的试剂进行误

测试方法

差测试。

系统编号：21204167

满量程值(200mg/L)123456平均值偏差%

20%4042.4242.542.642.2340.5340.3741.782.48%

80%160159.78161.16160.57160.19160.78160.2160.450.31%

系统编号：21204168

满量程值(200mg/L)123456平均值偏差%

20%4040.5841.3441.0141.7541.0440.8541.0950.99%

80%160160.81161.94161.06160.71160.19164.02161.450.86%

系统编号：21214169

满量程值(200mg/L)123456平均值偏差%

20%4038.2538.0438.2938.6838.7738.2838.3850.73%

80%160161.74162.67163.61162.16163.05166.25163.250.99%

高锰酸盐分析仪精密度测试记录日期：2021.06.02

高锰酸盐

测试项目测试人侯文斌

指数

使用相对于满量程20mg/L的标准溶液的20%、80%的试剂进行误

测试方法

差测试。

系统编号：19200001

满量程值(20mg/L)123456平均值偏差%

20%43.903.963.994.034.104.124.022.10

80%1615.8915.9815.8615.6715.7615.5415.781.02%

系统编号：19200002

满量程值(20mg/L)123456平均值偏差%

20%43.953.873.873.773.683.883.842.50%

80%1615.8815.9715.6715.9615.8615.7815.850.72%

系统编号：19200003

满量程值(20mg/L)123456平均值偏差%

20%43.993.863.843.793.823.973.892.09%

80%1615.7815.9715.8215.9715.8915.7815.870.56%

结论：标准设计的精密度指标，全部分析仪可以达到设计值不超过3%。

3、示值误差

配置符合要求的标准溶液，分别对各分析仪模块以1h为周期进行测试，连续记录6个

测量值Xi，分别计算6次测量值平均值X相对于真值C的绝对误差Re，取较大者为示值

误差的判定值。见下表：

总磷分析仪误差测试记录日期：2021.12.01-2022.1.28

7

测试项目总磷测试人王海涛，侯文斌

使用相对于满量程2mg/L的磷酸二氢钾标准溶液的20%、80%的试

测试方法

剂进行误差测试。

XC

Re100％）

C

计算公式式中：

Re——示值误差；

X——n次测量的平均值；

C——标准溶液浓度值。

系统编号：22204022

满量程值(2mg/L)123456平均值误差%

20%0.40.4050.3980.3980.4010.3980.4010.40020.04%

80%1.61.5991.6101.6091.6091.6181.6091.60900.56%

系统编号：22204023

满量程值(2mg/L)123456平均值误差%

20%0.40.4050.3980.3980.4010.3980.4010.40020.04%

80%1.61.5991.6101.6091.6091.6181.6091.60900.56%

系统编号：22204024

满量程值(2mg/L)123456平均值误差%

20%0.40.4050.3980.3980.4010.3980.4010.40020.04%

80%1.61.5991.6101.6091.6091.6181.6091.60900.56%

氨氮分析仪误差测试记录日期：2021.12.03

测试项目氨氮测试人王海涛

使用相对于满量程10mg/L的氯化铵标准溶液的20%、80%的试剂

测试方法

进行误差测试。

系统编号：21214158

满量程值(10mg/L)123456平均值误差%

20%22.0011.9981.9831.9381.9251.9271.962-1.90%

80%87.947.9127.8817.9027.9227.9057.91-1.12%

系统编号：21214159

满量程值(10mg/L)123456平均值误差%

20%21.9271.9051.9091.9011.8721.9151.905-4.75%

80%88.0918.0188.178.0838.0428.118.081.07%

系统编号：21214160

满量程值(10mg/L)123456平均值误差%

20%22.1092.0742.0932.0752.0792.1292.094.66%

80%887.9438.017.9367.97.9537.96-0.53%

总氮分析仪误差测试记录日期：2021.06.10

测试项目总氮测试人高娟娟

使用相对于满量程30mg/L的氯化铵标准溶液的20%、80%的试剂

测试方法

进行误差测试。

系统编号：21265059

满量程值(30mg/L)123456平均值误差%

8

20%6//////

80%2525.3925.0425.6525.4625.6825.6125.471.89%

系统编号：21265060

满量程值(30mg/L)123456平均值误差%

20%6/

80%2526.5426.17425.33126.52825.98326.68926.214.83%

系统编号：21265061

满量程值(30mg/L)123456平均值误差%

20%6/

80%2525.70426.04825.67325.65525.79125.77125.773.09%

COD分析仪误差测试记录日期：2021.12.03

测试项目COD测试人高娟娟

使用相对于满量程200mg/L的标准溶液的20%、80%的试剂进行误

测试方法

差测试。

系统编号：21204167

满量程值(200mg/L)123456平均值误差%

20%4042.4242.542.642.2340.5340.3741.784.43%

80%160159.78161.16160.57160.19160.78160.2160.450.27%

系统编号：21204168

满量程值(200mg/L)123456平均值误差%

20%4040.5841.3441.0141.7541.0440.8541.0952.73%

80%160160.81161.94161.06160.71160.19164.02161.450.91%

系统编号：21214169

满量程值(200mg/L)123456平均值误差%

20%4038.2538.0438.2938.6838.7738.2838.385-4.04%

80%160161.74162.67163.61162.16163.05166.25163.252.03%

高锰酸盐指数分析仪误差测试记录日期：2021.06.02

高锰酸盐

测试项目测试人高娟娟

指数

使用相对于满量程20mg/L的标准溶液的20%、80%的试剂进行误

测试方法

差测试。

系统编号：19200001

满量程值(20mg/L)123456平均值误差%

20%43.943.883.893.903.883.993.91-2.22%

80%1615.9915.9015.9915.8815.7915.8815.90-0.62%

系统编号：19200002

满量程值(20mg/L)123456平均值误差%

20%43.903.793.983.883.983.813.89-2.84%

80%1615.8715.8315.2415.9815.9516.0315.82-1.14%

系统编号：19200003

满量程值(20mg/L)123456平均值误差%

20%43.753.903.893.793.973.783.85-3.82%

80%1615.8715.8715.8815.8215.8915.9815.89-0.72%

结论：标准设计的示值误差指标，氨氮、总氮、总磷分析仪可以达到不超过±5%；其他分析仪可以达

到不超过±10%。

9

4、漂移

采用各分析仪的零点校正液和量程校正液，分别对各分析仪模块执行连续测定模式，

每1h记录一个测量值，连续记录24个测量值Xi，以前三次测量值的平均值为基准X0，分

别计算后续21次测量值Xi与X0的变化幅度相对于量程A的百分比D，取绝对值最大的

Dmax为漂移。计算记录如下表：

COD分析仪漂移测试记录日期：2021.12.03-

测试项目COD测试人王海涛、李岩

使用COD分析仪的30mg/L和160mg/L标准溶液对COD分析仪连续

测定，每1h记录一个测量值，连续记录24个测量值X，以前三

测试方法i

次测量值的平均值为基准X0，分别计算后续21次测量值Xi与X0

的变化幅度相对于量程A的百分比D。取最大值。

DXiX0100％

A

式中：

计算公式D——漂移；

Xi——第i(i≥3)次测定值；

X0——前3次测定值的算术平均值；

A——监测范围上限值。

系统编号：21204167，满量程值(200mg/L)

24h低浓度漂移

Z1Z2Z3Z4Z5Z6前3次平均值

零点校正液

30.4430.5530.8930.5430.5929.66

Z7Z8Z9Z10Z11Z1230.63

33.833.7832.5432.5432.5632.93

Z13Z14Z15Z16Z17Z18最大/最小值

30mg/L

32.7531.6831.8531.4531.8131.78

Z19Z20Z21Z22Z23Z2433.8

31.0329.9930.2129.7128.4632.4

计算结果1.58%标准要求不超过±5%

24h高浓度漂移

R1R2R3R4R5R6前3次平均值

量程校正液

159.78161.16160.57160.19160.78160.2

R7R8R9R10R11R12160.50

162.15161.95160.58161.58163.3163.54

R13R14R15R16R17R18最大/最小值

160mg/L

163.03163.21163.5164.23162.59163.02

R19R20R21R22R23R24164.51

163.9162.99163.66164.51163.94164.38

计算结果2.01%标准要求不超过±5%

系统编号：21204168，满量程值(200mg/L)

24h低浓度漂移

零点校正液Z1Z2Z3Z4Z5Z6前3次平均值

10

28.9230.0329.528.9729.5226.87

Z7Z8Z9Z10Z11Z1229.48

31.8432.6732.8832.3132.1531.53

Z13Z14Z15Z16Z17Z18最大/最小值

30mg/L

31.4730.7731.0432.1131.2431.28

Z19Z20Z21Z22Z23Z2432.88

29.4829.4728.7526.626.3325.11

计算结果1.70%标准要求不超过±5%

24h高浓度漂移

R1R2R3R4R5R6前3次平均值

量程校正液

160.81161.94161.06160.71160.19164.02

R7R8R9R10R11R12161.27

159.96161.05161.66161.81162.38159.71

R13R14R15R16R17R18最大/最小值

160mg/L

157.65161.69162.61162.49162.57164.75

R19R20R21R22R23R24164.75

163.66161.81159.19160.49164.65164.15

计算结果1.74%标准要求不超过±5%

系统编号：21204169，满量程值(200mg/L)

24h低浓度漂移

Z1Z2Z3Z4Z5Z6前3次平均值

零点校正液

27.9928.2227.4627.3626.5925.97

Z7Z8Z9Z10Z11Z1227.89

26.7625.9326.425.6124.9527.11

Z13Z14Z15Z16Z17Z18最大/最小值

30mg/L

27.527.4927.2927.3428.1426.2

Z19Z20Z21Z22Z23Z2424.95

26.1426.1826.5426.8728.2126.2

计算结果-1.47%标准要求不超过±5%

24h高浓度漂移

R1R2R3R4R5R6前3次平均值

量程校正液

161.74162.67163.61162.16163.05166.25

R7R8R9R10R11R12162.67

163.38163.05161.93164.55165.06165.42

R13R14R15R16R17R18最大/最小值

160mg/L

165.02163.8163.91164.16166.4165

R19R20R21R22R23R24166.40

158.65160.07159.88159.82159.79158.24

计算结果1.86%标准要求不超过±5%

氨氮分析仪漂移测试记录日期：2021.12.03-

测试项目氨氮测试人王海涛、李岩

使用氨氮分析仪的0.2mg/L和8mg/L标准溶液对氨氮分析仪连续

测定，每1h记录一个测量值，连续记录24个测量值X，以前三

测试方法i

次测量值的平均值为基准X0，分别计算后续21次测量值Xi与X0

的变化幅度相对于量程A的百分比D。取最大值。

系统编号：21214158，满量程值(10mg/L)

24h低浓度漂移

11

Z1Z2Z3Z4Z5Z6前3次平均值

零点校正液

0.1810.1640.