廢水樣品的采集和保存

1、第二章第二章 廢水樣品的采集和保存廢水樣品的采集和保存 2-1 概述概述在具有代表性的時(shí)間，地點(diǎn)，按規(guī)定的采集要求采集水樣，才能準(zhǔn)確反映實(shí)際的污染情況。若忽視了試樣的代表性，即使采用先進(jìn)的分析手段，進(jìn)行認(rèn)真地分析，得到的結(jié)果也是不準(zhǔn)確的，沒(méi)有代表性的。這不僅浪費(fèi)了、人力人物力，而且還誤導(dǎo)了環(huán)境治理工作。因此，準(zhǔn)確的采樣是環(huán)境分析的首要問(wèn)題。 采樣涉及采樣的時(shí)間、地點(diǎn)和頻數(shù)三個(gè)方面。為了采集到有代表性的廢水，采樣前應(yīng)該了解污染源的排放規(guī)律和廢水中污染物濃度的時(shí)空變化。在采樣的同時(shí)還應(yīng)該測(cè)量廢水的流量，獲得排污量的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。2-2廢水采樣點(diǎn)的設(shè)置原則廢水采樣點(diǎn)的設(shè)置原則一、布設(shè)原則一、布設(shè)原則1第

2、一類(lèi)污染物采樣點(diǎn)位一律設(shè)在車(chē)間或車(chē)間處理設(shè)施的排放口或?qū)ｉT(mén)處理此類(lèi)污染物設(shè)施的排口。第一類(lèi)污染物主要有汞、鎘、砷、鉛的無(wú)機(jī)化合物，六價(jià)鉻的無(wú)機(jī)化合物及有機(jī)氯化合物和強(qiáng)致癌物質(zhì)等。2第二類(lèi)污染物采樣點(diǎn)位一律設(shè)在排污單位的外排口。第二類(lèi)污染物主要有懸浮物、硫化物、揮發(fā)酚、氰化物、有機(jī)磷化合物、石油類(lèi)、銅、鋅、氟的無(wú)機(jī)化合物、硝基苯類(lèi)、苯胺類(lèi)等。3綜合排污口、排污渠的采樣應(yīng)在污水泵站的進(jìn)水口及安全溢流口，污水處理廠(chǎng)的進(jìn)水、出水口和市政排污管線(xiàn)入江(河)口處設(shè)置采樣點(diǎn)。4廢水處理設(shè)施效率監(jiān)測(cè)采樣點(diǎn)的布設(shè)（1）對(duì)整體廢水處理設(shè)施效率監(jiān)測(cè)時(shí)，在各種進(jìn)入廢水處理設(shè)施廢水的入口和廢水設(shè)施的總排口設(shè)置采樣點(diǎn)。（

3、2）對(duì)各廢水處理單元效率監(jiān)測(cè)時(shí)，在各種進(jìn)入處理設(shè)施單元廢水的入口和設(shè)施單元的排口設(shè)置采樣點(diǎn)。2-3廢水樣采集的時(shí)間和頻率廢水樣采集的時(shí)間和頻率一、采樣頻次一、采樣頻次1監(jiān)督性監(jiān)測(cè)地方環(huán)境監(jiān)測(cè)站對(duì)污染源的監(jiān)督性監(jiān)測(cè)每年不少于1次，如被國(guó)家或地方環(huán)境保護(hù)行政主管部門(mén)列為年度監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)排污單位，應(yīng)增加到每年24次。因管理或執(zhí)法的需要所進(jìn)行的抽查性監(jiān)測(cè)或?qū)ζ髽I(yè)的加密監(jiān)測(cè)由各級(jí)環(huán)境保護(hù)行政主管主管部門(mén)確定。 2企業(yè)自我監(jiān)測(cè)工業(yè)廢水按生產(chǎn)周期和生產(chǎn)特點(diǎn)確定監(jiān)測(cè)頻率。一般每個(gè)生產(chǎn)日至少3次。廢水監(jiān)測(cè)應(yīng)填寫(xiě)廢水監(jiān)測(cè)基本信息登記表。3對(duì)于污染治理、環(huán)境科研、污染源調(diào)查和評(píng)價(jià)等工作中的污水監(jiān)測(cè)，其采樣頻次可以根據(jù)

4、工作方案的要求另行確定。4排污單位為了確認(rèn)自行監(jiān)測(cè)的采樣頻次，應(yīng)在正常生產(chǎn)條件下的一個(gè)生產(chǎn)周期內(nèi)進(jìn)行加密監(jiān)測(cè)：周期在8h以?xún)?nèi)的，每小時(shí)采1次樣；周期大于8h的，每2h采1次樣，但每個(gè)生產(chǎn)周期采樣次 數(shù)不少于3次。采樣的同時(shí)測(cè)定流量。根據(jù)加密監(jiān)測(cè)結(jié)果，繪制污水污染物排放曲線(xiàn)(濃度-時(shí)間，流量-時(shí)間，總量-時(shí)間)，并與所掌握資料對(duì)照，如基本一致，即可據(jù)此確定企業(yè)自行監(jiān)測(cè)的采樣頻次。5排污單位如有污水處理設(shè)施并能正常運(yùn)轉(zhuǎn)使污水能穩(wěn)定排放，則污染物排放曲線(xiàn)比較平穩(wěn)，監(jiān)督監(jiān)測(cè)可以采瞬時(shí)樣；對(duì)于排放曲線(xiàn)有明顯變化的不穩(wěn)定排放污水，要根據(jù)曲線(xiàn)情況分時(shí)間單元采樣，再組成混合樣品。正常情況下，混合樣品的單元采樣

5、不得少于兩次。如排放污水的流量、濃度甚至組分都有明顯變化，則在各單元采樣時(shí) 采樣量應(yīng)與當(dāng)時(shí)污水流量成比例，以使混合樣品更有代表性。6實(shí)際采樣位置的設(shè)置實(shí)際的采樣位置應(yīng)在采樣斷面的中心。當(dāng)水深大于lm時(shí)，應(yīng)在表層下14深度處采樣；水深小于或等于lm時(shí)，在水深的12處采樣。二、排污總量監(jiān)測(cè)二、排污總量監(jiān)測(cè)1流量測(cè)量（1）流量測(cè)量原則 污染源的污水排放渠道，在已知其“流量-時(shí)間”排放曲線(xiàn)波動(dòng)較小，用瞬時(shí)流量代表平均流量所引起的誤差可以允許時(shí)（小于10%），則在某一時(shí)段內(nèi)的任意時(shí)間測(cè)得的瞬時(shí)流量乘以該時(shí)段的時(shí)間即為該時(shí)段的流量。 如排放污水的“流量-時(shí)間”排放曲線(xiàn)雖有明顯波動(dòng)，但其波動(dòng)有固定的規(guī)律，可

6、以用該時(shí)段中幾個(gè)等時(shí)間間隔的瞬時(shí)流量來(lái)計(jì)算出平均流量，則可定時(shí)進(jìn)行瞬時(shí)流量測(cè)定，在計(jì)算出平均流量后再乘以時(shí)間得到流量。 如排放污水的“流量-時(shí)間”排放曲線(xiàn)，既有明顯波動(dòng)又無(wú)規(guī)律可循，則必須連續(xù)測(cè)定流量，流量對(duì)時(shí)間的積分即為總流量。. 其它測(cè)流量方法：而計(jì)算污水量的方法。本法簡(jiǎn)單易行，測(cè)量精度較高，適用于計(jì)量污水量較小的連續(xù)或間歇排放的污水。對(duì)于流量小的排放口用此方法。但溢流口與受納水體應(yīng)有適當(dāng)落差或能用導(dǎo)水管形成落差。2/ 流速儀法：通過(guò)測(cè)量排污渠道的過(guò)水截面積，以流速儀測(cè)量污水流速，計(jì)算污水量。適當(dāng)?shù)剡x用流速儀，可用于很寬范圍的流量測(cè)量。多數(shù)用于渠道較寬的污水量測(cè)量。測(cè)量時(shí)需要根據(jù)渠道深度和

7、寬度確定點(diǎn)位垂直測(cè)點(diǎn)數(shù)和水平測(cè)點(diǎn)數(shù)。本方法簡(jiǎn)單，但易受污水水質(zhì)影響，難用于污水污水量的連續(xù)測(cè)定。排污截面底部需硬質(zhì)平滑，截面形狀為規(guī)則幾何形，排污口處須有3m5m 的平直過(guò)流水段，且水位高度不小于0.1m。3/ 量水槽法：在明渠或涵管內(nèi)安裝量水槽，測(cè)量其上游水位可以計(jì)量污水量。常用的有巴氏槽。用量水槽測(cè)量流量與溢流堰法相比，同樣可以獲得較高的精度（2%5%）和進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)測(cè)量。其優(yōu)點(diǎn)為：水頭損失小、壅水高度小、底部沖刷力大，不易沉積雜物。但造價(jià)較高，施工要求也較高。4/ 溢流堰法：是在固定形狀的渠道上安裝特定 形狀的開(kāi)口堰板，過(guò)堰水頭與流量有固定關(guān)系，據(jù)此測(cè)量污水流量。根據(jù)污水量大小可選擇三角

8、堰、矩形堰、梯形堰等。溢流堰法精度較高，在安裝液位計(jì)后可實(shí)行連續(xù)自動(dòng)測(cè)量。為進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)測(cè)量液位，已有的傳感器有浮子式、電容式、超聲波式和壓力式等。利用堰板測(cè)流，由于堰板的安裝會(huì)造成一定的水頭損失。另外，固體沉積物在堰前堆積或藻類(lèi)等物質(zhì)在堰板上粘附均會(huì)影響測(cè)量精度。在排放口處修建的明渠式測(cè)流段要符合流量堰（槽）的技術(shù)要求。 以上方法均可選用，但在選定方法時(shí)，應(yīng)注意各自的測(cè)量范圍和所需條件。在以上方法無(wú)法使用時(shí)，可用統(tǒng)計(jì)法。 如污水為管道排放，所使用的電磁式或其它類(lèi)型的流量計(jì)應(yīng)定期進(jìn)行計(jì)量檢定。2平均濃度的確定（1）污染物排放單位的污水排放渠道，在已知其“濃度-時(shí)間”排放曲線(xiàn)波動(dòng)較小，用瞬時(shí)濃度

9、代表平均濃度所引起的誤差可以容許時(shí)（小于10%），在某時(shí)段內(nèi)的任意時(shí)間采樣所測(cè)得的濃度，均可作為平均濃度。 （2）如“濃度-時(shí)間”排放曲線(xiàn)雖有波動(dòng)但有規(guī)律，用等時(shí)間間隔的等體積混合樣的濃度代表平均濃度所引起的誤差可以容許時(shí)，可等時(shí)間間隔采集等體積混合樣，測(cè)其平均濃度 。（3）如“濃度-時(shí)間”排放曲線(xiàn)既有波動(dòng)又無(wú)規(guī)律，則必須以“比例采樣器”作連續(xù)采樣。即確定某一比值，在連續(xù)采樣中能使各瞬時(shí)采樣量與當(dāng)時(shí)的流量之比均為此比值。以此種“比例采樣器”在任一時(shí)段內(nèi)采得的混合樣所測(cè)得的濃度即為該時(shí)段內(nèi)的平均濃度。三、水樣的分類(lèi)三、水樣的分類(lèi) 1綜合水樣把從不同采樣點(diǎn)同時(shí)采集的各個(gè)瞬時(shí)水樣混合起來(lái)所得到的樣品

10、稱(chēng)作“綜合水樣”。綜合水樣在各點(diǎn)的采樣時(shí)間雖然不能同步進(jìn)行，但越接近越好，以便得到可以對(duì)比的資料。綜合水樣是獲得平均濃度的重要方式，有時(shí)需要把代表斷面上的各點(diǎn)，或幾個(gè)污水排放口的污水按相對(duì)比例流量混合，取其平均濃度。2瞬時(shí)水樣對(duì)于組成較穩(wěn)定的水體，或水體的組成在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間和相當(dāng)大的空間范圍變化不大，采瞬時(shí) 樣品具有很好的代表性。當(dāng)水體的組成隨時(shí)間發(fā)生變化，則要在適當(dāng)時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)行瞬時(shí)采樣，分別進(jìn)行分析，測(cè)出水質(zhì)的變化程度、頻率和周期。當(dāng)水體的組成發(fā)生空間變化時(shí)，就要在各個(gè)相應(yīng)的部位采樣。3混合水樣在大多數(shù)情況下，所謂混合水樣是指在同一采樣點(diǎn)上于不同時(shí)間所采集的瞬時(shí)樣的混合樣，有時(shí)用“時(shí)間混合

11、樣”的名稱(chēng)與其它混合樣相區(qū)別。（1）時(shí)間混合樣在觀(guān)察平均濃度時(shí)非常有用。當(dāng)不需要測(cè)定每個(gè)水樣而只需要平均值時(shí)，混合水樣能節(jié)省監(jiān)測(cè)分析工作量和試劑等的消耗。混合水樣不適用于測(cè)試成分在水樣儲(chǔ)存過(guò)程中發(fā)生明顯變化的水樣，如揮發(fā)酚、油類(lèi)、硫化物等。（2）流量比例混合樣如果污染物在水中的分布隨時(shí)間而變化，必須采集“流量比例混合樣”，即按一定的流量采集適當(dāng)比例的水樣(例如每10t采樣100mL)混合而成。往往使用流量比例采樣器完成水樣的采集。2-4儲(chǔ)水的容器儲(chǔ)水的容器 水樣采集后，必須按照分析項(xiàng)目的要求，分裝于儲(chǔ)樣瓶中，必須注意容器的材料對(duì)水樣在儲(chǔ)存于儲(chǔ)樣瓶中，必須注意容器的材料對(duì)水樣在儲(chǔ)存期間的穩(wěn)定性沒(méi)

12、有影響，選擇容器的材質(zhì)一般注期間的穩(wěn)定性沒(méi)有影響，選擇容器的材質(zhì)一般注意下列幾個(gè)方面：意下列幾個(gè)方面：一、容器不能引起新的沾污。一、容器不能引起新的沾污。般的玻璃在貯存水樣時(shí)，可溶出鈉、鈣、鎂、硅、硼等元素，在測(cè)定這些項(xiàng)目時(shí)應(yīng)避免使用玻璃容器，以防止新的污染。二、容器器壁不應(yīng)吸收或吸附某些待測(cè)分二、容器器壁不應(yīng)吸收或吸附某些待測(cè)分一般的玻璃容器吸附金屬，聚乙烯等塑料吸附有機(jī)物質(zhì)、磷酸鹽和油類(lèi)，在選擇容器材質(zhì)時(shí)應(yīng)予以考慮。 三、容器不應(yīng)與某些待測(cè)組分發(fā)生反應(yīng)三、容器不應(yīng)與某些待測(cè)組分發(fā)生反應(yīng) 如測(cè)氟時(shí)，水樣不能貯于玻璃瓶中，因?yàn)椴Ａc氟化物發(fā)生反應(yīng)。四、深色玻璃能降低光敏作用四、深色玻璃能降低光

13、敏作用2-5水樣保存方法水樣保存方法一、水樣保存的基本要求一、水樣保存的基本要求1減緩生物作用2減緩化合物或者絡(luò)合物的水解及氧化還原作用3減少組分的揮發(fā)和吸附二、一般的保存措施二、一般的保存措施 1冷藏或冷凍樣品在4冷藏或?qū)⑺畼友杆倮鋬?，貯存于暗處，可以抑制生物活動(dòng)，減緩物理?yè)]發(fā)作用和化學(xué)反應(yīng)速度。冷藏是短期內(nèi)保存樣品的一種較好方法，對(duì)測(cè)定基本無(wú)影響。但需要注意冷藏保存也不能超過(guò)規(guī)定的保存期限，冷藏溫度必須控制在4C左右。溫度太低(例如0)，因水樣結(jié)冰體積膨脹，使玻璃容器破裂，或樣品瓶蓋被頂開(kāi)失去密封，樣品受沾污。溫度太高則達(dá)不到冷藏目的。2加入化學(xué)保存劑（1）控制溶液pH值：測(cè)定金屬離子的水樣常用硝酸酸化至pHl2，既可以防止重金屬的水解沉淀，又可以防止金屬在器壁表面上的吸附，同時(shí)在pHl2的酸性介質(zhì)中還能抑制生物的活動(dòng)。用此法保存，大多數(shù)金屬可穩(wěn)定數(shù)周或數(shù)月。測(cè)定氰化物的水樣需加氫氧化鈉調(diào)至pHl2。測(cè)定六價(jià)鉻的水樣應(yīng)加氫氧化鈉調(diào)至pH8，因在酸性介質(zhì)中，六價(jià)鉻的氧化電位高，易被還原。保存總鉻的水樣，則應(yīng)加硝酸或硫酸至pHl2。（2）加入抑制劑：為了抑制生物作用，可在樣品中加入抑制劑。如在測(cè)氨氮、硝酸鹽氮和COD加氯化汞或加入三氯甲烷、甲苯作防護(hù)劑以抑制生物對(duì)亞硝酸鹽、硝酸鹽、銨鹽的氧化還原作用。在測(cè)酚水樣中用磷酸調(diào)溶液的pH值，加入硫酸銅以控制苯酚分解菌的活動(dòng)。 （