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水樣環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概念
水樣環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是指對(duì)環(huán)境水體(江、河、湖、庫和地下水等)和水污染源(生活污水、醫(yī)院污水和工業(yè)污水等)進(jìn)行物理性質(zhì)的監(jiān)測(cè)、金屬化合物的監(jiān)測(cè)、非金屬無機(jī)物的監(jiān)測(cè)、有機(jī)化合物的監(jiān)測(cè)、生物監(jiān)測(cè)和水文、氣象參數(shù)的測(cè)定，以及底質(zhì)監(jiān)測(cè)。水樣監(jiān)測(cè)可分為環(huán)境水體監(jiān)測(cè)和水污染源監(jiān)測(cè)。
對(duì)環(huán)境水體和水污染源進(jìn)行監(jiān)測(cè)的目的可概括為以下五個(gè)方面：
①對(duì)江、河、水庫、湖泊、海洋等地表水和地下水中的污染因子主要水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行經(jīng)常性的監(jiān)測(cè)，以掌握水質(zhì)現(xiàn)狀及其變化趨勢(shì)。
②對(duì)生產(chǎn)、生活等廢(污)水排放源排放的廢(污)水進(jìn)行監(jiān)視性監(jiān)測(cè)，掌握廢(污)水排放量及其污染物濃度和排放總量，評(píng)價(jià)是否符合排放標(biāo)準(zhǔn)，為污染源管理提供依據(jù)。
③對(duì)水環(huán)境污染事故進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測(cè)，為分析判斷事故原因、危害及制訂對(duì)策提供依據(jù)。
④為國家政府部門制定水環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)和規(guī)劃提供有關(guān)數(shù)據(jù)和資料。
⑤為開展水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及進(jìn)行環(huán)境科學(xué)研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)手段。
(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(zhǎng)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)問和空間變化時(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"，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，必須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?？墒褂脤Ｓ昧髁勘壤蓸悠鞑杉@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為綜合水樣。這種水樣在某些情況下更具有實(shí)際意義。例如，當(dāng)為幾條排污河、渠建立綜合處理廠時(shí)，以綜合水樣取得的水質(zhì)參數(shù)作為設(shè)計(jì)的依據(jù)更為合理。
水樣采集
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，不吸附待測(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?。采集深層水水樣時(shí)，可用簡(jiǎn)易采水器、深層采水器、采水泵、自動(dòng)采水器等。
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)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)自噴泉水，在涌水口處直接采樣。對(duì)不自噴泉水，用采集井水水樣的方法采樣。對(duì)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眭。注意事項(xiàng)
(一)測(cè)定懸浮物、PH值、溶解氧、生化需氧量、油類、硫化物、佘氯、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、生化需氧量和有機(jī)污染物等項(xiàng)目的水樣必須充滿容器；pH值、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)。
(二)采樣時(shí)必須認(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)還需密封。
運(yùn)輸與保存
(一)水樣的運(yùn)輸
水樣采集后，必須盡快送回實(shí)驗(yàn)室。根據(jù)采樣點(diǎn)的地理位置和測(cè)定項(xiàng)目確定最長(zhǎng)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)輸過程中因震動(dòng)、碰撞而導(dǎo)致?lián)p失或玷污，將其裝箱，并用泡沫塑料或紙條擠緊，在箱頂貼上標(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）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，放在由性能穩(wěn)定的材料制成的容器中，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)速率。
(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、硝酸、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)定酚的水樣，用H3PO4調(diào)至pH值為4時(shí)，加入適量CuSO4，即可抑制苯酚菌的分解活動(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值為1～2，這樣既可防止重金屬離子水解沉淀，又可避免金屬被器壁吸附。
③加入氧化劑或還原劑：測(cè)定汞的水樣時(shí)需加入HNO3(至pH<1)和K2Cr2O7(0.05%)，使汞保持高價(jià)態(tài)；測(cè)定硫化物的水樣時(shí)，加入抗壞血酸，可以防止被氧化；測(cè)定溶解氧的水樣時(shí)則需加入少硫酸猛和碘化鉀固定溶解氧(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；保存劑的純度最好是優(yōu)級(jí)純，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。
監(jiān)測(cè)分析法
水樣監(jiān)測(cè)選擇的分析方法應(yīng)遵循的原則是：靈敏度能滿足定量要求；方法成熟、準(zhǔn)確；操作簡(jiǎn)便，易于普及；抗干擾能力好。
①國家標(biāo)準(zhǔn)分析方法
我國已編制多項(xiàng)包括采樣在內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)分析方法，這是一些比較經(jīng)典、準(zhǔn)確度較高的方法，是環(huán)境污染糾紛法定的仲裁方法，也是用于評(píng)價(jià)其他分析方法的基準(zhǔn)方法。
②統(tǒng)一分析方法
有些項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)方法尚不夠成熟，但這些項(xiàng)目又急需測(cè)定，因此經(jīng)過研究作為統(tǒng)一方法予以推廣，在使用中積累經(jīng)驗(yàn)，不斷完善，為制定國家標(biāo)準(zhǔn)分析方法創(chuàng)造條件。
③等效方法
與以上兩類方法的靈敏度、準(zhǔn)確度具有可比性的分析方法稱為等效方法。這類方法可能采用新的技術(shù)，應(yīng)鼓勵(lì)有條件的單位先用起來，以推動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的進(jìn)步。但是，新方法必須經(jīng)過方法驗(yàn)證和對(duì)比實(shí)驗(yàn)，證明其與標(biāo)準(zhǔn)方法或統(tǒng)一方法是等效的才能使用。
按照監(jiān)測(cè)方法所依據(jù)的原理，水樣監(jiān)測(cè)常用的方法有化學(xué)法、電化學(xué)法、原子吸收分光光度法、離子色譜法、氣象色譜法、等離子體發(fā)射光譜(ICP-AES)法等，其中，化學(xué)法(包括重量法、容量滴定法和分光光度法)目前在國內(nèi)外水質(zhì)常規(guī)監(jiān)測(cè)中還普遍被采用，占各項(xiàng)目測(cè)定方法總數(shù)的50%以上。
監(jiān)測(cè)項(xiàng)目要根據(jù)水體被污染情況、水體功能和廢(污)水中所含污染物及經(jīng)濟(jì)條件等因素確定。隨著科學(xué)技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生產(chǎn)、使用化學(xué)物質(zhì)品種不斷增加，導(dǎo)致進(jìn)入水體的污染物質(zhì)種類繁多，特別是持久性有毒有機(jī)污染物，如DDT、毒條芬等農(nóng)藥，它們的含量雖然低，但具有致畸、致突變、致癌、引起遺傳變異等危害作用，受到世界各國的高度重視，被列為優(yōu)先監(jiān)測(cè)污染物。下面介紹我國水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，這些項(xiàng)目影響范圍廣，危害大，已建立可靠分析測(cè)定方法。
地表水(江河、湖泊、渠道、水庫)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目
《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，為滿足地表水各類使用功能和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量要求，將監(jiān)測(cè)項(xiàng)目分為基本項(xiàng)目、集中式生活飲用水地表水源地補(bǔ)充項(xiàng)目和集中式生活飲用水地表水源地特定項(xiàng)目三類。
基本項(xiàng)目包括：水溫、PH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、生化需氧量、五日生化需氧量、氨氮、總氮(湖、庫)、總磷、銅、鋅、硒、砷、汞、鎘、鉛、鉻(+6價(jià))、氟化物、硫化物、揮發(fā)酚、石油類、陰離子表面活性劑、糞大腸菌群。
集中式生活飲用水地表水源地補(bǔ)充項(xiàng)目包括硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽、鐵、錳。
集中式生活飲用水地表水源地特定項(xiàng)目包括四氯化碳、三溴甲烷、二氯甲烷、六氯丁二烯、苯乙烯、甲醛、乙醛、三氯乙醛等。
生活飲用水監(jiān)測(cè)項(xiàng)目
《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中分為常規(guī)檢驗(yàn)項(xiàng)目和非常規(guī)檢驗(yàn)項(xiàng)目。
常規(guī)檢驗(yàn)項(xiàng)目為：總大腸菌群、耐熱大腸菌群、大腸埃希氏菌、細(xì)菌總數(shù)、砷、鎘、鉻(+6價(jià))、鉛、汞、硒、氟化物、硝酸鹽、四氯化碳、溴酸鹽、甲醛、亞氯酸鹽、氯酸鹽、色度、渾濁度、臭和味、pH、鋁、鐵、錳、銅、鋅、氯化物、硫酸鹽、溶解性總同體、總硬度、生化需氧量、揮發(fā)性酚類、陰離子合成洗滌劑、總α放射性、總β放射性。
非常規(guī)檢驗(yàn)項(xiàng)日為：隱孢子蟲、銻、鋇、鈹、硼、鉬、鎳、銀、一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、二氯甲烷等。
水樣采集是環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中的重要基礎(chǔ)內(nèi)容，其采集樣品質(zhì)量是環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)分析工作準(zhǔn)確、科學(xué)和合理進(jìn)行的前提，而實(shí)際水樣采集工作中，其工作質(zhì)量經(jīng)常會(huì)受到采集技術(shù)、采集工具、采集環(huán)境等的諸多因素影響，這一定程度上也影響了環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率，因此切實(shí)提高保證環(huán)境監(jiān)測(cè)中水樣采集工作的真實(shí)性和質(zhì)量也是當(dāng)前諸多采集工作人員不變的追求。
產(chǎn)品型號(hào)：JXD 
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