水样的采集和保存

第六章水样的采集和保存一、地面水样的采集１、采样前的准备采样前，要根据监测项目的性质和采样方法的要求，选择适宜材质的盛水容器和采样器，并清洗干净，此外，还需准备好交通工具。采样器材质的要求：化学性能稳定，大小和形状适宜，不吸附欲测组分，容易清洗并可反复使用。２、采样方法和采样器（或采水器）表层水：可用桶、瓶等容器直接采取。一般将其沉至水面下0.3~0.5m处采集。深层水：可用如图所示的采样器此外，还有多种结构复杂的采样器，如：深层采水、电动采水器、自动采水器、连续自动采水器等。３、水样类型瞬时水样：瞬时水样是指在某一时间和地点从水体中随机采集的分散水样。混合水样：混合水样是指在同一采样点不同时间所采集的瞬时水样的混合水样(有时称时间混合水样)。综合水样：把不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合后所得到的样品称综合水样。这种水样在某种情况下更具有实际意义。例如：当为几条废水河、渠建立综合处理厂时，以综合水样取得的水质参数作为设计的依据更为合理。二、废水样品的采集１、采样方法浅水采样：可用容器直接采集，或用聚乙烯塑料长把勺采集。深层水采样：可使用专制的深层采水器采集，也可将聚乙烯筒固定在重架上，沉入要求深度采集。自动采样:采用自动采样器或连续采集.例如,自动分级采样式采水器,可在一个生产周期内,每隔一定时间将一定量的水样分别采集在不同的容器中;自动混合采样式采水器可定时连续将定量水样或按流量比采集的水样汇集于一个容器内.2、废水样类型瞬时废水样：对于生产工艺连续、稳定的工厂，所排放废水中的污染组分及浓度变化不大，瞬时水样具有较好的代表性。对于某些特殊情况，如废水中污染物质的平均浓度合格，而高峰排放浓度超标，这时也可间隔适当时间采集瞬时水样，分别测定，将结果绘制成浓度－时间关系曲线，以得知高峰排放时污染物质的浓度，同时也可计算出平均浓度。五、流量的测量在采集水样的同时，还需要测量水体的水位(m)、流速(m/s)、流量(m3/s)等水文参数，因为在计算水体污染负荷是否超过环境容量、控制污染排放量、估价污染控制效果等工作中，都必须知道相应水体的流量。对于较大的河流水文部门一般设有水文监测断面，应尽量利用其所测参数。１、流速仪法：对于水深大于0.05m，流速大于0.015m/s的河、渠，可用流速仪测定水流速度。Q=v•S四、底质(沉积物)样品的采集水、底质和水生生物组成了一个完整的水环境体系。底质能记录给定水环境的污染的历史，反映难降解物质的积累情况，以及水体污染的潜在危险。底质采样：一般每枯水期采样１次，必要时可以丰水期增采１次；样品采集量一般１～２Kg即可。3、堰板法这种方法适用于不规则的污水、污水渠中水流量的测量。方法：用三角形或矩形、梯形堰板拦住水流，形成溢堰，测量堰板前后水头和水位计算流量。2、浮标法：浮标法是一种粗略测量流速的简易方法。测量时，选择一平直河段，测量该2m间距内水流横断面的面积，求出平均横断面面积。在上游投入浮标，测量浮标流经确定河段(L)所需时间，重测量几次，求出所需时间的平均值(t)，即可计算出流速(L/t)，再计算流量：Q=60v•S平均废水样：由于工业废水的排放量和污染组分的浓度往往随时间起伏较大，为使监测结果具有代表性，常用的办法是采集平均混合水样或平均比例混合水样。平均混合水样：指每隔相同时间采集等量废水样混合而成的水样。平均比例混合水样：指在废水流量不稳定的情况下，在不同时间依照流量大小按比例采集的混合水样。三、地下水的采集从监测井中采集水样利用抽水机设备。对于自喷泉水可在涌水口处直接采样，对于自来水，也要先将水龙头完全打开，放水数分钟，排出管道中积存的死水后再采样。地下水的水质比较稳定，一般采集瞬时水样，即能有较好的代表性。六、水样的运输和保存各种水质的水样，从采集到分析测定这段时间内，由于环境条件的改变，微生物新陈代谢活动和化学作用的影响，会引起水样某些物理参数及化学组分的变化。为将这些变化降低到最低程度，需要尽可能地缩短运输时间、尽快分析测定和采取必要的保护措施；有些项目必须采样现场测定。１、水样的运输要塞紧采样容器口塞子，必要时用封口胶、石蜡封口（测油类的水样不能用石蜡封口）为避免水样在运输过程中因震动、碰撞导致损失或沾污，最好将样瓶装箱，并用泡沫塑料或纸条挤紧。需冷藏的样品，应配备专门的隔热容器，放入致冷剂，将样品瓶置于其中。冬季应采取保温措施，以免冻裂样品瓶。２、水样的保存贮存水样的容器可能吸附欲测组分，或者沾污水样，因此要选择性能稳定、杂质含量低的材料制做的容器。常用容器质材：硼酸硅玻璃、石英、聚乙烯和聚四氟乙烯最长贮放时间：清洁水样72h轻污染水样48h严重污染水样12h冷藏或冷冻方法：冷藏或冷冻的作用是抑制微生物活动，减缓物理挥发和化学反应速度。加入化学试剂保存法：加入生物抑制剂：如在测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水样中加入HgCl2，可抑制生物的氧化还原作用；对测定酚的水样，用H3PO4调pH至为4时，加入适量CuSO4，即可抑制苯酚菌的分解渗活动。调节pH值：测定金属离子的水样用HNO3酸化至pH为1~2，既可防止重金属离子水解深沉，可以避免金属被器壁吸附，测定氰化物或挥发性酚的水样加入NaOH调pH为12时，使之生成稳定的酚盐等。加入氧化剂或还原剂：如测定汞的水样需加入HNO3(至pH1)和K2Cr2O7(0.05%)，使汞保持高价态；测定硫化物的水样，加入抗坏血酸，可以防止被氧化；测定溶解氧的水样则需加入少量硫酸锰和碘化钾固定溶解氧(还原)等。应当注意，加入的保存剂不能干扰以后的测定；保存剂的纯度最好是优级纯的，还应作相应的空白试验，对测定结果进行校正。水样的贮存期限与多种因素有关，如组分的稳定性、浓度、水样的污染程度等。下表列出我国《水质采样》标准中建议的水样保存方法。3、水样的过滤或离心分离用0.45µm微孔滤膜过滤，可以除去藻类和细菌，对于泥沙可用离心分离处理，有机质一般用滤纸或砂芯漏斗过滤。