第四节　水样的采集与保存

一、水样的采集

1.采样前的准备

地表水、地下水、废水和污水采样前，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。对采样器材质的要求是：化学性能稳定，大小和形状适宜，不吸附预测组分，容易清洗并可反复使用。

2.采样方法和采样器

采集表层水时，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。采集深层水样时，可用简易采水器、深层采水器、采水泵、自动采水器等。

3.盛水器

盛水器（水样瓶）一般由聚四氟乙烯、聚乙烯、石英玻璃和硼硅玻璃等材料制成。通常，塑料容器常用作测定金属和无机物水样的容器；玻璃容器常用作测定有机物和生物类水样的容器。每个监测指标对水样容器的要求不尽相同。对于有些监测项目，如油类项目，盛水器往往作为采水器。

4.水样类型

对于天然水体，为了采集具有代表性的水样，就要根据分析目的和现场实际情况来选择采集样品的类型和采样方法；对于工业废水和生活污水，应该根据生产工艺、排污规律和监测目的，针对其流量和浓度都随时间而变化的非稳态流体特性，科学、合理地设计水样的采集和采样方法。

（1）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。当水体水质稳定，或其组分在相当长的时间或相当大的空间范围内变化不大时，瞬时水样具有很好的代表性；当水体组分和含量随时间和空间变化时，就应隔时、多点采集瞬时水样，分别进行分析，摸清水质的变化规律。

（2）混合水样

混合水样分为等时混合水样和等比例混合水样。前者是指在同一采样点按等时间间隔所采集的等体积瞬时水样混合的水样，这种水样在观察某一时段平均浓度时非常有用，但不适用于被测组分在贮存过程中发生明显变化的水样。后者是指在某一时段内，在同一采样点采集的水样量随时间和流量成比例变化的混合水样，即在不同时间依照流量大小按比例采集的混合水样，这种水样适用于流量和污染物浓度不稳定的水样。

（3）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为综合水样。这种水样在某些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、水样的保存

从采集到分析这段时间内，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和化学组分的变化。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；有些项目必须在现场测定。

不能及时运输或尽快分析的水样，则应根据不同监测项目的要求，采取适宜的保存方法。水样的运输时间，通常以24h作为最大允许时间。最长贮放时间一般为：清洁水样72h；轻污染水样48h；严重污染水样12h。

保存水样的方法有以下几种。

1.冷藏或冷冻法

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率。

2.加入化学试剂保存法

（1）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调节pH至4时，加入适量CuSO4，即可抑制苯酚菌的分解活动。

（2）调节pH

测定金属离子的水样常用HNO3酸化至pH为1～2，既可防止重金属离子水解沉淀，又可避免金属离子被器壁吸附；测定氰化物或挥发性酚的水样加入NaOH调节pH至12时，使之生成稳定的酚盐等。

（3）加入氧化剂或还原剂

如测定汞的水样需加入HNO3（至pH<1）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碱性碘化钾固定（还原）溶解氧等。

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；还应做相应的空白实验，对测定结果进行校正。

水样的保质期与多种因素有关，例如组分的稳定性、浓度、水样的污染程度等。表2-1列出了部分监测项目水样的保存方法和保存期。

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