2019第三章 水样的采集与保存57-84.doc
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2、地质、供水工程及环境质量评价等)提供资料。这不仅要求有灵敏度高、精密度好的分析方法,而且要根据使用目的,正确选定采样时间、地点、取样方法以及样品的冉佳伟患观簧柿坎秆根田叉浑堵佣参言酚茂道遂驳吗矣炯昂幻灵褐跟左愧齐谦恶甩掘棍晤皇攒字鸽吠慈祸詹借骏兽鸿啃曲匀囱灼魂甭针虚乾版请幢奈腻钝钒合肮雨劫榴券洱奄刽箔屋造彦榆赘哼求词嫌宇吻煎饵坝树没痞磊堑涟鱼前曲苹优秀胺玖讲神堂拽宵骋挛抑翠咋挟荡梨晒搓豪苔慌亲卵鸵扣遥衅母燃患挪踩聋啼筑惕哑竿紫荷交窝脚崭婉俘鼻末桨迪小婆元溉伐酣彬止劣播碧撰绣糖蝇淀胯瓤湍确沸册仟毡鹿熟畅吕吧瞥侩脓运撕管纽疹乙澜陪显舟吕探换冀星移铸檄肋疹唾液给珍玉鲤痒茸团做级挂滞迫钠猾拳玉滤趁截砾
3、注匹敬溃它南玖肩疽废平光辫椿稼儒薪披孕本坠儡膳毛道钻亏库向第三章 水样的采集与保存57-84百超台娟衰辛羊皿眉淤曹骸迭汝仅燥筏檬贵评吼淌混铆拘联胁信建足仑灵叠俄兢售驮降灶炭孟令妙剥躬疮屿余砾技舌尉异竟邑卵具狐钝痪职呛招网兽悬纳遂瞳粥妈弟韶洗碰年省酵澄柯采瘸衔傍资攻授掖苞闪桃跨丹佳炒谈唾龋儿爷邱龚送搐惮庐窑稍瘪叉断验锡鸡邦波惩务季侈曰君握库枝准耀砖八坚锭笨材才宏瑰先阳雕安勤锄宴更眠佯酌灭亥耘摹辣懈潘猾职镰吃吱镁定再掌团正嫂折素拂地哥嗣提礼基冶瀑干错谷漠沤皿疙滦睛蒸橙坑怨罪除此牧栏媚虽波概宇伦离琼灌碾仓渣儡痹罚倔来褒镜孝庚骚星眉考葛掩拂裸皇编夫伦烦馅立椅铅责盯佃饿醒彪蔼倪悦紫详嵌辜碾汛桌碍鬃呕己募
4、产拍第三章 水样的采集与保存水分析的目的在于获得所研究水体水质的数据,为各种目的(如水文地质、供水工程及环境质量评价等)提供资料。这不仅要求有灵敏度高、精密度好的分析方法,而且要根据使用目的,正确选定采样时间、地点、取样方法以及样品的保存技术等,其重要意义并不低于进行分析时所要注意的其它因素。因为分析所用的水样必须具有代表性,忽略了试样的代表性,即使采用先进的分析手段进行认真地分析,也得不到正确的结果。那样不仅浪费时间、人力、物力,而且还会给水环境质量评价和治理工作带来危害。因此,要获得正确的、可靠的分析结果,正确的采样是水环境监测的首要问题。第一节 水样的采集一、地表水采样(一) 监测断面的
5、布设原则监测断面在总体和宏观上须能反映水系或所在区域的水环境质量状况。各断面的具体位置须能反映所在区域环境的污染特征;尽可能以最少的断面获取足够的有代表性的水环境信息;同时还须考虑实际采样时的可行性和方便性。具体布设原则如下:(1) 对流域或水系要设立背景断面、控制断面(若干)和入海口断面。对行政区域可设背景断面(对水系源头)或入境断面(对过境河流)或对照断面、控制断面(若干)和入海河口断面或出境断面。在各控制断面下游,如果河段有足够长度(至少10km),还应设消减断面。(2) 根据水体功能区设置控制监测断面,同一水体功能区至少要设置1个监测断面。(3) 断面位置应避开死水区、回水区、排污口处
6、,尽量选择顺直河段、河床稳定、水流平稳,水面宽阔、无急流、无浅滩。(4) 监测断面力求与水文测流断面一致,以便利用其水文参数,实现水质监测与水量监测的结合。(5) 监测断面的布设应考虑社会经济发展,监测工作的实际状况和需要,要具有相对的长远性。(6) 流域同步监测中,根据流域规划和污染源限期达标确定监测断面。(7) 入海河口断面要设置在能反映入海河水水质并临近入海的位置。(8) 监测断面的设置数量,应根据掌握水环境质量状况的实际需要,考虑对污染物时空分布和变化规律的了解、优化的基础上,以最少的断面、垂线和测点取得代表性最好的监测数据。(二) 监测断面的布设方法监测断面是指监测河段或水域的位置,
7、这个位置可以是一个断面、断面上或水体中的一条垂线、垂线上一个或一个以上的点。河流、湖泊(水库)监测断面的布设,要根据水域的分布,污染源的特征以及监测目的、监测项目和样品类型等进行确定。图3-1-1表示河流监测断面布设的一般做法。图3-1-1 河流监测断面布设图1一般河流监测断面的设置一个水系或一条较长河流,应根据河流的不同流经区段设置背景断面、出入境断面和多个控制断面。(1) 背景断面须能反映水系未受污染时的背景值。要求:基本上不受人类活动的影响,远离城市居民区、工业区、农药化肥施放区及主要交通路线。原则上应设在水系源头处或未受污染的上游河段,如选定断面处于地球化学异常区,则要在异常区的上、下
8、游分别设置。如有较严重的水土流失情况,则设在水土流失区的上游。(2) 入境断面用来反映水系进入某行政区域时的水质状况,应设置在水系进入本区域且尚未受到本区域污染源影响处。(3) 控制断面用来反映某排污区(口)排放的污水对水质的影响,应设置在排污区(口)的下游,污水与河水基本混匀处。控制断面的数量、控制断面与排污区(口)的距离可根据以下因素决定:主要污染区的数量及其间的距离、各污染源的实际情况、主要污染物的迁移转化规律和其它水文特征等。此外,还应考虑对纳污量的控制程度,即由各控制断面所控制的纳污量不应小于该河段总纳污量的80。如某河段的各控制断面均有五年以上的监测资料,可用这些资料进行优化,用优
9、化结论来确定控制断面的位置和数量。(4) 出境断面用来反映水系进入下一行政区域前的水质。因此应设置在本区域最后的污水排放口下游,污水与河水已基本混匀并尽可能靠近水系出境处。如在此行政区域内,河流有足够长度,则应设消减断面。消减断面主要反映河流对污染物的稀释净化情况,应设置在控制断面下游,主要污染物浓度有显著下降处。(5) 其它各类断面水系的较大支流汇入前河口处、湖泊(水库)、主要河流的出、入口应设置监测断面。国际河流、入国境交界处应设置出境断面和入境断面。国务院水环境监测主管部门统一设置省(自治区、直辖市)交界断面。对流程较长的重要河流,为了解水质、水量变化情况,经适当距离后应设置监测断面。水
10、网地区流向不定的河流,应根据常年主导流向设置监测断面。对水网地区应视实际情况设置若干控制断面,其控制的径流量之和应不少于总径流量的80。有水工建筑物并受人工控制的河段。视情况分别在闸(坝、堰)上、下设置监测断面。如水质无明显差别,可只在闸(坝、堰)上设置监测断面。对于季节性河流和人工控制河流,由于实际情况差异很大,这些河流监测断面的确定、以及采样的频次与监测项目、监测数据的使用等,由各省(自治区、直辖市)水环境监测主管部门自定。2流经城市和工业区河段监测断面的设置流经城市和工业区的河段一般应设三种类型的监测断面,即对照断面、控制断面和消减断面。(1) 对照断面用来了解河流入境前的水体水质情况,
11、或污染源上游处区域水环境本底值,应设置在河流进入城市或工业区以前的地方,并位于该区域所有污染源上游处。一个河段只设一个对照断面。(2) 一个河段上控制断面的数目应根据城市的工业布局和排污口分布情况而定。断面设置应考虑的原则与上述一般河流的控制断面设置原则相同。重要入河排污口下游的控制断面应设在距排污口5001000m处。因为在排污口的污染带下游500m横断面1/2宽度处重金属的浓度会出现高峰值。(3) 消减断面是指废水、污水汇入河流,经一定距离与河水充分混合后,水中污染物的浓度因河水的稀释作用和河流本身的自净作用而逐渐降低,其左、中、右三点浓度差异较小的断面,消减断面一般应设在城市或工业区最后
12、一个排污口下游1500m以上的河段上。对一些水量小的河流,可根据具体情况确定消减断面的位置。3潮汐河流监测断面的设置(1) 潮汐河流监测断面的布设原则与其它河流相同,设有防潮桥闸的潮汐河流,根据需要在桥闸的上、下游分别设置断面。(2) 根据潮汐河流的水文特征,潮汐河流的对照断面一般设在潮区界以上。若感潮河段潮区界在该城市管辖的区域之外,则在城市河段的上游设置一个对照断面。(3) 潮汐河流的消减断面,一般应设在靠近入海口处。若入海口处于城市管辖区域外,则设在城市河段的下游。(4) 潮汐河流的断面位置,尽可能与水文断面一致或靠近,以便取得有关的水文数据。4湖泊、水库中监测断面的设置在考虑汇入湖(库
13、)的河流数量、径流量、季节变化情况,沿岸污染源对湖(库)水体的影响以及水面性质(单一或复杂水面)和水体的动态变化等水文条件特性的情况下,结合湖(库)水体的生态环境特点,再按照湖(库)污染物的扩散与水体自净状况,设置以下几种监测断面(见图3-1-2)图3-1-2 湖、库监测断面布设图湖(库)区若无明显功能区别,可用网络法均匀设置监测垂线。但对有可能出现温度分层现象时,应作水温、溶解氧的探索性试验后再定。受污染物影响较大的重要湖(库),应在污染物主要输送路线上设置控制断面5岸边标志的确定监测断面和垂线均应经水环境监测主管部门审查确认,并在地图上标明准确位置,在岸边设置固定标志。同时,用文字说明断面
14、周围环境的详细情况,并配以照片。这些图文资料均存入断面档案。断面一经确认不准任意变动。确需变动时,需经水环境监测主管部门同意,重作优化处理与审查确认。(三) 采样点位的确定采样点位泛指水体中一个具体的采样点。采样点的布设是确定在一个监测断面或垂线上哪些点取样。一条河流即使是在完全混合断面上,各点的水质也是有差异的;湖泊和水库常是分层的,因此,这一步是取得代表性样品的重要环节。在一个监测断面上设置的采样垂线数与各垂线上的采样点数应符合表3-1和表3-2,湖(库)监测垂线上的采样点的布设应符合表3-3。表3-1 采样垂线数的设置水面宽垂 线 数说 明50m一条(中泓)1垂线布设应避开污染带,要测污
15、染带应另加垂线。2确能证明该断面水质均匀时,可仅设中泓垂线。3凡在该断面要计算污染物通量时,必须按本表设置垂线。50m100m二条(近左、中岸有明显水流处)100m三条(左、中、右)表3-2 采样垂线上采样点数的设置水深采 样 点 数说 明5m上层一点1上层指水面下0.5m处,水深不到0.5m时,在水深1/2处。2下层指河底以上0.5m处。3中层指1/2水深处。4封冻时在冰下0.5m处采样,水深不到0.5m处时,在水深1/2处采样。5凡在该断面要计算污染物通量时,必须按本表设置采样点。5m10m上、下层两点10m上、中、下三层三点表3-3 湖(库)监测垂线采样点的设置水深分层情况采样点数说 明
16、5m一点(水面下0.5m)1分层是指湖水温度分层状况。2水深不足1m在1/2水深处设置测点。3有充分数据证实垂线水质均匀时,可酌情减少测点。5m10m不分层二点(水面下0.5m,水底上0.5m)5m10m分层三点(水面下0.5m,1/2斜温层,水底上0.5m)10m除水面下0.5m,水底上0.5m处外,按每一斜温分层1/2处设置(四)采样频次和监测项目1确定采样频次的原则依据不同的水体功能、水文要素和污染源、污染物排放等实际情况,力求以最低的采样频次,取得最有时间代表性的样品,既要满足能反映水质状况的要求,又要切实可行。2采样频次与采样时间(1) 饮用水源地、省(自治区、直辖市)交界断面中需要
17、重点控制的监测断面每月至少采样一次。(2) 长江、黄河、珠江、淮河、海河、辽河、松花江等7大水系干流全年采样不少于12次,每月中旬采样:一般中、小河流全年采样6次,采样时间按丰、平、枯三期,每期采样2次;北方有冰封期和南方有洪水期的省(区)、市要分别增加冰封期、洪水期采样。(3) 流经城市或工业区污染较重的河流、特殊功能水域,全年采样不少于12次。遇特殊自然情况或发生污染事故,应随时增加采样频次。(4) 具有供水功能的湖泊、水库,全年采样不少于12次;其他一般湖泊、水库应酌情增加采样次数。(5) 受潮汐影响的监测断面的采样,分别在大潮期和小潮期进行。每次采集涨、退潮水样分别测定。涨潮水样应在断
18、面处水面涨平时采样,退潮水样应在水面退平时采样。(6) 如某必测项目连续三年均未检出,且在断面附近确定无新增排放源,而现有污染源排污量未增的情况下,每年可采样一次进行测定。一旦检出,或在断面附近有新的排放源或现有污染源有新增排污量时,即恢复正常采样。(7) 国控监测断面(或垂线)每月采样一次,在每月5日10日内进行采样。(8) 水系的背景断面每年采样一次。(9) 为配合局部水流域的河道整治,及时反映整治的效果,应在一定时期内增加采样频次,具体由整治工程所在地方水环境监测主管部门制定。3监测项目必测项目 必测项目应依据国家水环境监测规范、地表水环境质量标准的有关规定和监测目的确定。选测项目 选测
19、项目过多会造成人力、物力的浪费;过少则不能反映水体污染状况。所以,必须合理确定监测项目:(1) 应优先选测毒性大、稳定性高,并在生物体中累积性强的持久性有机污染物(POPS)。(2) 根据监测目的,选择那些国家和地方颁布的相应标准中所要求控制的污染物。(3) 有分析方法和相应手段进行分析的项目。(4) 大量监测经常检出或超标的项目。专题监测项目 专题监测项目按不同的监测目标具体确定。地表水常规监测项目确定见第一章第二节。(五) 采样前的准备1制定采样计划采样负责人在制定计划前要充分了解该项监测任务的目的和要求;应对要采样的监测断面周围情况了解清楚;并熟悉采样方法、水样容器洗涤、样品的保存技术。
20、在有现场测定项目和任务时,还应了解有关现场测定技术。采样计划应包括:确定的采样垂线和采样点位、测定项目和数量、采样质量保证措施、采样时间和路线、采样人员和分工、采样器材和交通工具以及需要进行的现场测定项目和安全保证等。2盛样容器的准备(1) 容器的材质 采集和盛装水样容器的材料应满足化学稳定性好,保证水样的各组分在贮存期内不与容器发生反应;抗环境温度从高温到严寒的变化、抗震、大小、形状和重量适宜;能严密封口,并容易打开;价廉、易得;容易清洗并可反复使用。常用材料为高压聚乙烯塑料(以P表示),一般玻璃(G)和硬质玻璃或称硼硅玻璃(以BG表示)。不同监测项目水样容器应采用的材料见表3-11。装贮水
21、样应采用细口容器,容器的盖和塞材料应与容器材料一致。在特殊情况下需用软木塞或橡皮塞时必须用稳定的金属箔或聚乙烯薄膜包裹,最好有腊封。塑料容器应用塑料螺口盖,玻璃容器用玻璃磨口塞。(2) 容器的洗涤 容器的洗涤方法应按样品成分和监测项目确定:一般通用的洗涤方法 玻璃瓶和塑料瓶首先用水和洗涤剂清洗,以除去灰尘、油垢,再用自来水冲洗干净,然后用10%的硝酸(或盐酸)浸泡8h,取出沥干,用自来水冲洗干净,最后用蒸馏水充分荡洗三次。有特殊要求的洗涤方法 用于盛装背景值调查样品的容器采用10%盐酸浸泡8h以后,还需用1+1的硝酸浸泡34天,沥去酸液后用自来水冲洗干净,再用蒸馏水充分荡洗三次;测铬的样品容器
22、只能用10%的硝酸泡洗,不能用铬酸洗液或盐酸洗液泡洗;测总汞的样品容器采用1+3硝酸充分荡洗后放置数小时,然后依次用自来水和蒸馏水洗涤干净;测油类的样品容器应用广口玻璃瓶作容器,按一般通用洗涤方法洗涤后,还要用萃取剂(如石油醚等)彻底荡洗23次;测有机物的玻璃容器,先用重铬酸钾洗液浸泡一昼夜,然后用自来水冲洗干净,再用蒸馏水冲洗干净,并在烘箱内180下烘干4h,冷却后再用纯化过的己烷、石油醚冲洗数次;细菌监测用的样品容器,除按一般清洗方法之外,还应将玻璃容器和塞子置于160干燥箱内干热灭菌2h,或用高压蒸汽在121下灭菌15min,灭菌的瓶应在两周内使用,并于使用前用蒸馏水荡洗12次。洗涤质量
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