水樣的采集和保存

時(shí)間：2012-10-11作者：東莞市石碣佰源水處理設(shè)備廠瀏覽：48

 


在從事水處理領(lǐng)域的多年工作經(jīng)歷中，經(jīng)常性的會(huì)遇到水樣采集和保存的問題，特別是對(duì)水質(zhì)要求嚴(yán)格，產(chǎn)品用水要求比較高的客戶較需要了解水樣采集的相關(guān)知識(shí)。
一、水樣的類型
（一）瞬時(shí)水樣
瞬時(shí)水樣是指在某一時(shí)間和地點(diǎn)從水體中隨機(jī)采集的分散水樣。當(dāng)水體水質(zhì)穩(wěn)定，或其組分在相當(dāng)長的時(shí)間或相當(dāng)大的空間范圍內(nèi)變化不大時(shí)，瞬時(shí)水樣具有很好的代表性；當(dāng)水體組分及含量隨時(shí)間和空間變化時(shí)，就應(yīng)隔時(shí)、多點(diǎn)采集瞬時(shí)樣，分別進(jìn)行分析，摸清水質(zhì)的變化規(guī)律。
（二）混合水樣
混合水樣是指在同一采樣點(diǎn)于不同時(shí)間所采集的瞬時(shí)水樣的混合水樣，有時(shí)稱“時(shí)間混合水樣”，以與其他混合水樣相區(qū)別。這種水樣在觀察平均濃度時(shí)非常有用，但不適用于被測(cè)組分在貯存過程中發(fā)生明顯變化的水樣。
如果水的流量隨時(shí)間變化，**采集流量比例混合樣，即在不同時(shí)間依照流量大小按比例采集的混合樣?？墒褂?*流量比例采樣器采集這種水樣。
（三）綜合水樣
把不同采樣點(diǎn)同時(shí)采集的各個(gè)瞬時(shí)水樣混合后所得到的樣品稱綜合水樣。這種水樣在某些情況下較具有實(shí)際意義。例如，當(dāng)為幾條排污河、渠建立綜合處理廠時(shí)，以綜合水樣**的水質(zhì)參數(shù)作為設(shè)計(jì)的依據(jù)較為合理。
二、地表水樣的采集
(一) 采樣前的準(zhǔn)備
采樣前，要根據(jù)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的性質(zhì)和采樣方法的要求，選擇適宜材質(zhì)的盛水容器和采樣器，并清洗干凈。此外，還需準(zhǔn)備好交通工具。交通工具常使用船只。對(duì)采樣器具的材質(zhì)要求化學(xué)性能穩(wěn)定，大小和形狀適宜，不吸附欲測(cè)組分，容易清洗并可反復(fù)使用。
(二) 采樣方法和采樣器（或采水器）
在河流、湖泊、水庫、海洋中采樣，常乘監(jiān)測(cè)船或采樣船、手劃船等交通工具到采樣點(diǎn)采集，也可涉水和在橋上采集。
采集表層水水樣時(shí)，可用適當(dāng)?shù)娜萜魅缢芰贤驳戎苯硬扇　?span>
采集深層水水樣時(shí)，可用簡易采水器、深層采水器、采水泵、自動(dòng)采水器等。
三、地下水樣的采集
(一) 井水
從監(jiān)測(cè)井中采集水樣常利用抽水機(jī)設(shè)備。啟動(dòng)后，先放水?dāng)?shù)分鐘，將積留在管道內(nèi)的陳舊水排出，然后用采樣容器（已預(yù)先洗凈）接取水樣。對(duì)于無抽水設(shè)備的水井，可選擇適合的采水器采集水樣，如深層采水器、自動(dòng)采水器等。
(二) 泉水、自來水
對(duì)于自噴泉水，在涌水口處直接采樣。對(duì)于不自噴泉水，用采集井水水樣的方法采樣。
對(duì)于自來水，先將水龍頭*打開，將積存在管道中的陳舊水排出后再采樣。
地下水的水質(zhì)比較穩(wěn)定，一般采集瞬時(shí)水樣即能有較好的代表性。
四、廢（污）水樣的采集
(一) 淺層廢（污）水
從淺埋排水管、溝道中采樣，用采樣容器直接采集，也可用長把塑料勺采集。
(二) 深層廢（污）水
對(duì)埋層較深的排水管、溝道，可用深層采水器或固定在負(fù)重架內(nèi)的采樣容器，沉入檢測(cè)井內(nèi)采樣。
(三) 自動(dòng)采樣
采用自動(dòng)采水器可自動(dòng)采集瞬時(shí)水樣和混合水樣。當(dāng)廢（污）水排放量和水質(zhì)較穩(wěn)定時(shí)，可采集瞬時(shí)水樣；當(dāng)排放量較穩(wěn)定，水質(zhì)不穩(wěn)定時(shí)，可采集時(shí)間等比例水樣；當(dāng)二者都不穩(wěn)定時(shí)，**采集流量等比例水樣。
底質(zhì)樣品的采集方法見本章*九節(jié)。
五、采集水樣注意事項(xiàng)
(1) 測(cè)定懸浮物、pH、溶解氧、生化需氧量、油類、化物、余氯、放射性、微生物等項(xiàng)目需要單獨(dú)采樣；其中，測(cè)定溶解氧、生化需氧量和**污染物等項(xiàng)目的水樣**充滿容器；pH、電導(dǎo)率、溶解氧等項(xiàng)目宜在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。另外，采樣時(shí)還需同步測(cè)量水文參數(shù)和氣象參數(shù)。
(2) 采樣時(shí)**認(rèn)真填寫采樣登記表；每個(gè)水樣瓶都應(yīng)貼上標(biāo)簽（填寫采樣點(diǎn)編號(hào)、采樣日期和時(shí)間、測(cè)定項(xiàng)目等）；要塞緊瓶塞，必要時(shí)還要密封。
六、流量的測(cè)量
為計(jì)算地表水污染負(fù)荷是否**過環(huán)境容量和評(píng)價(jià)污染控制效果，掌握廢（污）水源排放污染物總量和排水量，采樣時(shí)需要同步測(cè)量水的流量。
(一) 地表水流量測(cè)量
對(duì)于較大的河流，*門都設(shè)有水文測(cè)量斷面，應(yīng)盡可能利用此斷面。若監(jiān)測(cè)河段無水文測(cè)量斷面，應(yīng)選擇一個(gè)水文參數(shù)比較穩(wěn)定，流量有代表性的斷面作為測(cè)量斷面。下面介紹兩種常用的流量測(cè)量方法。
1、流速-面積法
該方法**將測(cè)量斷面分成若干小塊，測(cè)出每小塊的面積和流速，計(jì)算出相應(yīng)的流量，再將各小斷面的流量累加，即為斷面上的水流量，用下式計(jì)算：

式中：Q——水流量（m3/s）；
      ——各小斷面上水平均流速（m/s）；
      F1,…,Fn——各小斷面面積（m2）。
一般用流速儀測(cè)量流速。流速儀有多種規(guī)格，如國產(chǎn)LS25-1型旋漿式流速儀，測(cè)速范圍為0.06—2.5，0.20—5m/s；LS68-2型旋杯式流速儀，測(cè)速范圍為0.02—3m/s；XKZ10-1型自控直讀流速儀，測(cè)速范圍為0.1—3.0m/s。測(cè)量時(shí)將儀器放到規(guī)定的水深處，按照儀器說明書要求操作。
2、浮標(biāo)法
浮標(biāo)法是一種粗略測(cè)量小型河、渠中水流速的簡易方法。測(cè)量時(shí)，選擇一平直河段，測(cè)量該河段2m間距內(nèi)起點(diǎn)、中點(diǎn)和終點(diǎn)三個(gè)過水橫斷面面積，求出平均橫斷面面積。在上游投入浮標(biāo)，測(cè)量浮標(biāo)流經(jīng)確定河段（L）所需時(shí)間，重復(fù)測(cè)量幾次，求出所需時(shí)間的平均值（t），即可計(jì)算出流速（L/t），再按下式計(jì)算流量：

 
式中：Q——水流量（m3/s）；
      ——浮標(biāo)平均流速（m/s），等于L/t；
      S——過水橫斷面面積（m2）；
      K——浮標(biāo)系數(shù)，與空氣阻力、斷面**速分布的均勻性有關(guān)，一般需用流速儀對(duì)照標(biāo)定；其范圍為0.84—0.90。
(二) 廢（污）水流量測(cè)量
1、流量計(jì)法
有多種商品污水流量計(jì)，按照它們的使用場(chǎng)合，可分為測(cè)量具有自由水面的敞開水路用流量計(jì)和測(cè)量充滿水的管道用流量計(jì)兩類。第一類如堰式流量計(jì)、水槽流量計(jì)等，是依據(jù)堰板上游水位或截流形成臨界射流狀態(tài)時(shí)的水位與水流量有一定的關(guān)系，通過用超聲波式、靜電式、測(cè)壓式等水位計(jì)測(cè)量水位而得知流量。第二類如電磁流量計(jì)、壓差式流量計(jì)等，是依據(jù)污水流經(jīng)磁場(chǎng)所產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)大小或插入管道中的節(jié)流板前后流體的壓力差與水流量有一定關(guān)系，通過測(cè)量感應(yīng)電勢(shì)或流體的壓力差得知流量。
2、容積法
將污水導(dǎo)入已知容積的容器或污水池中，測(cè)量流滿容器或污水池的時(shí)間，然后用其除受納容器或池的容積，即可求知流量。該方法簡單易行，適用于測(cè)量污水流量較小的連續(xù)或間歇排放的污水。
3、溢流堰法
這種方法適用于不規(guī)則的污水溝、污水渠中水流量的測(cè)量。該方法是用三角形或矩形、梯形堰板攔住水流，形成溢流堰，測(cè)量堰板前后水頭和水位，計(jì)算流量。如果安裝液位計(jì)，可連續(xù)自動(dòng)測(cè)量液位。流量計(jì)算式如下：
Q=Kh5/2

式中：Q——水流量（m3/s）；
      h——過堰水頭高度（m）；
      K——流量系數(shù)；
      D­——從水流底至堰緣的高度（m）；
      B——堰上游水流寬度（m）。
在下述條件下，上式誤差＜±1.4%：
0.5m≤B≤1.2m
0.1m≤D≤0.75m
0.07m≤h≤0.26m

還可以用量水槽（如巴氏槽）法、閘下出流法等測(cè)量流量，根據(jù)實(shí)際排水方式選擇。

七、水樣的運(yùn)輸與保存
(一) 水樣的運(yùn)輸
水樣采集后，**盡快送回實(shí)驗(yàn)室。根據(jù)采樣點(diǎn)的地理位置和測(cè)定項(xiàng)目較長可保存時(shí)間，選用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸方式，并做到以下兩點(diǎn)：
(1) 為避免水樣在運(yùn)輸過程中震動(dòng)、碰撞導(dǎo)致?lián)p失或沾污，將其裝箱，并用泡沫塑料或紙條擠緊，在箱**貼上標(biāo)記。
(2) 需冷藏的樣品，應(yīng)采取致冷保存措施；冬季應(yīng)采取保溫措施，以免凍裂樣品瓶。
(二) 水樣的保存方法
各種水質(zhì)的水樣，從采集到分析測(cè)定這段時(shí)間內(nèi)，由于環(huán)境條件的改變，微生物新陳代謝活動(dòng)和化學(xué)作用的影響，會(huì)引起水樣某些物理參數(shù)及化學(xué)組分的變化，不能及時(shí)運(yùn)輸或盡快分析時(shí)，則應(yīng)根據(jù)不同監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的要求，放在性能穩(wěn)定的材料制做的容器中，采取適宜的保存措施。
1、冷藏或冷凍法
冷藏或冷凍的作用是抑制微生物活動(dòng)，減緩物理揮發(fā)和化學(xué)反應(yīng)速度。
2、加入化學(xué)試劑保存法
（1）加入生物抑制劑：如在測(cè)定氨氮、鹽氮、化學(xué)需氧量的水樣中加入HgCl2，可抑制生物的氧化還原作用；對(duì)測(cè)定的水樣，用H3PO4調(diào)至pH為4時(shí)，加入適量CuSO4，即可抑制菌的分解活動(dòng)。
（2）調(diào)節(jié)pH值：測(cè)定金屬離子的水樣常用HNO3酸化至pH為1—2，既可防止重金屬離子水解沉淀，又可避免金屬被器壁吸附；測(cè)定物或揮發(fā)性的水樣加入NaOH調(diào)至pH為12時(shí)，使之生成穩(wěn)定的鹽等。
(3) 加入氧化劑或還原劑：如測(cè)定汞的水樣需加入HNO3(至pH＜1)和K2Cr2O7(0.05%)，使汞保持**態(tài)；測(cè)定化物的水樣，加入抗壞血酸，可以防止被氧化；測(cè)定溶解氧的水樣則需加入少量酸錳和碘化固定溶解氧（還原）等。
應(yīng)當(dāng)注意，加入的保存劑不能干擾以后的測(cè)定；保存劑的純度較好是優(yōu)級(jí)純的，還應(yīng)作相應(yīng)的空白試驗(yàn)，對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行校正。
水樣的保存期限與多種因素有關(guān)，如組分的穩(wěn)定性、濃度、水樣的污染程度等。表2-2列出我國現(xiàn)行保存方法和保存期。
 
表2-2    水樣保存方法和保存期
測(cè)定項(xiàng)目 容器材質(zhì) 保存方法 保存期 備注
濁度 P或G4℃，暗處 24h 盡量現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定
色度 同上 4℃48h 同上
PH 同上 4℃12h 同上
電導(dǎo) 同上 4℃24h 同上
懸浮物 同上 4℃，避光 7d  
堿度 同上 4℃24h  
酸度 同上 4℃24h  
高錳酸鹽指數(shù) G 加H2SO4，使pH＜2，4℃ 48h  
COD G 加H2SO4，使pH＜2，4℃ 48h  
BOD5 溶解氧瓶(G)4℃，避光 6h 較長不**過24h
DO 同上 加MnSO4、堿性KI-NaN3溶液固定，4℃，暗處 24h 盡量現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定
TOC G 加酸，使pH＜2，4℃ 7d 常溫下保存24h
氟化物 P4℃，避光 14d  
氯化物 P或G 同上 30d  
物 P 加NaOH，使pH>12，4℃，暗處 24h  
化物 P或G 加NaOH和Zn(Ac)2溶液固定，避光 24h  
酸鹽 同上 4℃，避光 7d  
鹽 P或G4℃24h  
總磷 同上 加H2SO4，使pH≤2 24h  
氨氮 同上 加H2SO4，使pH＜2，4℃ 24h  
亞鹽 同上 4℃，避光 24h 盡快測(cè)定
鹽 同上 4℃，避光 24h  
總氮 同上 加H2SO4，使pH＜2，4℃ 24h  
鈹 同上 加HNO3，使pH＜2；污水加至1% 14d  
銅、鋅、鉛、鎘 同上 加HNO3，使pH＜2；污水加至1% 14d  
鉻（六價(jià)） 同上 加NaOH溶液，使pH8—9 24h 盡快測(cè)定
砷 同上 加H2SO4使pH＜2；污水加至1% 14d  
汞 同上 加HNO3，使pH≤1；污水加至1% 14d  
同上 4℃24h 盡快測(cè)定
油類 G 加HCl，使pH＜2，4℃ 7d 不加酸，24h內(nèi)測(cè)定
揮發(fā)性**物 G 加HCl，使pH＜2，4℃，避光 24h  
類 G 加H3PO4，使pH＜2，加抗壞血酸，4℃，避光 24h  
類 G 加H2SO4，使pH1—2，4℃ 24h 盡快測(cè)定
農(nóng)藥類 G 加抗壞血酸除余氯，4℃，避光 24h  
除草劑類 G 同上 24h  
陰離子表面活性劑 P或G4℃，避光 24h  
微生物 G 加Na2S2O3溶液除余氯，4℃ 12h  
生物 G 用甲醛固定，4℃ 12h  
微生物 G 加Na2S2O3溶液除余氯，4℃ 12h  
生物 G 加甲醛固定，4℃ 12h  

注：G為硬質(zhì)玻璃瓶；P為聚瓶（桶）。
(三) 水樣的過濾或離心分離
如欲測(cè)定水樣中某組分的含量，采樣后立即加入保存劑，分析測(cè)定時(shí)充分搖勻后再取樣。如果測(cè)定可濾（溶解）態(tài)組分含量，所采水樣應(yīng)用0.45μm微孔濾膜過濾，除去藻類和細(xì)菌，提高水樣的穩(wěn)定性，有利于保存。如果測(cè)定不可過濾的金屬時(shí)，應(yīng)保留過濾水樣用的濾膜備用。對(duì)于泥沙型水樣，可用離心方法處理。對(duì)含**質(zhì)多的水樣，可用濾紙或砂芯漏斗過濾。用自然沉降后取上清液測(cè)定可濾態(tài)組分是不恰當(dāng)?shù)摹?span>

在水樣采集和保持的過程中，可能我們遇到的較多的是河水、井水、水庫水、山泉水、自來水這些水樣的采集，在簡易或者要求不嚴(yán)格的情況下，做簡單的瞬時(shí)采集就可以了，而采集的儀器使用簡單的儲(chǔ)水容器即可。當(dāng)然在比較復(fù)雜的水處理工程系統(tǒng)中，佰源水處理會(huì)協(xié)助您進(jìn)行水樣的采集、保持和測(cè)試。


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• 水樣的采集和保存

  ? 在從事水處理領(lǐng)域的多年工作經(jīng)歷中，經(jīng)常性的會(huì)遇到水樣采集和保存的問題，特別是對(duì)水質(zhì)要求嚴(yán)格，產(chǎn)品用水要求比較高的客戶較需要了解水樣采集的相關(guān)知識(shí)。 一、水樣的類型 （一）瞬時(shí)水樣 瞬時(shí)水樣是指在某一時(shí)間和地點(diǎn)從水體中隨機(jī)采集的分散水樣。當(dāng)水體水質(zhì)穩(wěn)定，或其組分在相當(dāng)長的時(shí)間或相當(dāng)大的空間范圍內(nèi)變化不大時(shí)，瞬時(shí)水樣具有很好的代表性；當(dāng)水體組分及含量隨時(shí)間和空間變化時(shí)，就應(yīng)隔時(shí)、多點(diǎn)采集