理论教育 环境监测技术:水样采集与流量测定

环境监测技术:水样采集与流量测定

时间:2023-11-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:当污水排放量比较稳定时,可采用时间比例采样,否则必须采用流量比例采样,所用的自动采样器必须符合国家环境保护部颁布的污水采样器技术要求。这类水样不适合测定pH值,对于测定pH值得水样,每次采用必须单独测定。多数用于渠道较宽的污水流量测量。本方法简单,但易受污水水质影响,难用于污水流量的连续测定。

环境监测技术:水样采集与流量测定

一、采样方法

工业废水流量一般较小,且都有固定的排污口,所处位置也不复杂,因此所用采样方法和采样器比较简单。采样方法一般包括以下几类。

1.浅水采样

水面距地面很近时,可用容器直接采集,或用聚乙烯塑料长把勺采样。注意手不要接触污水

2.深水采样

水面距地面有一定距离时,可将聚乙烯塑料样品容器、玻璃试剂瓶固定于负重架内,或用金属桶,沉入一定深度的污水中采样。

3.自动采样

自动采样用自动采样器进行,有时间比例采样和流量比例采样。当污水排放量比较稳定时,可采用时间比例采样,否则必须采用流量比例采样,所用的自动采样器必须符合国家环境保护部颁布的污水采样器技术要求。

二、水样类型

1. 瞬时污水样

对于一些生产工艺连续恒定、污水中污染组分及浓度随时间变化不大的企业污水,采集瞬时水样具有较好的代表性。瞬时水样也适用于某些特定要求,如平均浓度合格而高峰排放浓度超标的污水,可间隔一定时间采集瞬时水样,然后分别测定,绘制浓度-时间关系曲线,确定其平均浓度和高峰排放时的浓度。

2. 平均污水样

生产的周期性影响排污规律,使工业污水的排放量及污染组分的浓度随时间大幅度变化,只有增大采样和测定频率,才能使监测结果具有代表性,此时最好采集平均混合水样或平均比例混合水样。

平均比例混合水样是指在污水流量不稳定时,在不同时间依据流量大小按比例采集污水样混合而成的水样。

有时需要同时采集几个排污口的污水样,按比例混合,其监测结果代表采样时的综合排放浓度。这类水样不适合测定pH值,对于测定pH值得水样,每次采用必须单独测定。

三、采样注意事项

(1)用样品容器直接采样时,必须用水样冲洗三次后再进行采样。但当水面有浮油时,采油的容器不能冲洗。

(2)采样时应注意除去水面的杂物、垃圾等漂浮物。

(3)用于测定悬浮物、BOD5(五日生化需氧量)、硫化物、油类、余氯的水样,必须单独定容采样,全部用于测定。

(4)在选用特殊的专用容器(如油类采样器)时,应按照采样器的使用方法采样。

(5)采样时应认真填写“污水采样记录表”,表中应包含以下内容:污染源名称、监测目的、监测项目、采样点位、采样时间、样品编号、污水性质、污水流量、采样人姓名及其他有关事项等。

(6)凡需要现场监测的项目,应在现场进行监测。其他注意事项可参见地表水质监测中相关内容。

四、水样的保存、运输和记录

1.水样的运输

水样采集后,必须尽快送回实验室。根据采样点的地理位置和测定项目最长可保存时间,选用适当的运输方式,并做到以下两点:

(1)为避免水样在运输过程中震动、碰撞导致损失或沾污,将其装箱,并用泡沫塑料或纸条挤紧,在箱顶贴上标记。

(2)需冷藏的样品,应采取制冷保存措施;冬季应采取保温措施,以免冻裂样品瓶。(www.daowen.com)

2.水样的保存方法

各种水质的水样,从采集到分析测定这段时间内,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及化学组分的变化,不能及时运输或尽快分析时,则应根据不同监测项目的要求,放在性能稳定的材料制作的容器中,采取适宜的保存措施。

(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度。

(2)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调至pH值为4时,加入适量CuSO4,即可抑制苯酚菌的分解活动。

②调节pH值:测定金属离子的水样常用HNO3酸化至pH值为1~2,既可防止重金属离子水解沉淀,又可避免金属被器壁吸附;测定氰化物或挥发性酚的水样加入NaOH调至pH值为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值<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碘化钾固定溶解氧(还原)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的,还应作相应的空白试验,对测定结果进行校正。水样的保存期限与多种因素有关,如组分的稳定性、浓度、水样的污染程度等。表4-8列出我国现行保存方法和保存期。

表4-8 水样保存方法和保存期

续表

续表

注:G为硬质玻璃瓶;P为聚乙烯瓶(桶)。

3. 水样的过滤或离心分离

如欲测定水样中某组分的含量,采样后立即加入保存剂,分析测定时充分摇匀后再取样。如果测定可滤(溶解)态组分含量,所采水样应用0.45 μm微孔滤膜过滤,除去藻类和细菌,提高水样的稳定性,有利于保存。如果测定不可过滤的金属时,应保留过滤水样用的滤膜备用。对于泥沙型水样,可用离心方法处理。对含有机质多的水样,可用滤纸或砂芯漏斗过滤。用自然沉降后取上清液测定可滤态组分是不恰当的。

五、流量测定方法

1. 污水流量计

使用污水流量计测量流量,流量计的性能指标必须满足污水流量计技术要求。

2. 其他测定流量方法

(1)容积法 将污水纳入已知体积的容积中,测定其充满容器所需要的时间,从而计算污水流量。本法简单易行,测量精度较高,适用于计算污水量较小的连续或间歇排放的污水。

(2)流速仪法 通过测量排污渠道的过水截面积,以流速仪测量污水流速,计算污水流量。适当选用流速仪,可用于很宽范围的流量测量。多数用于渠道较宽的污水流量测量。本方法简单,但易受污水水质影响,难用于污水流量的连续测定。

(3)溢流堰法 溢流堰法是在固定形状的渠道上安装特定形状的开口堰板,过堰水头与流量有固定关系,据此测量污水流量。根据污水量大小可选择三角堰、矩形堰、梯形堰等。溢流堰法精度较高,在安装液位计后可实行连续自动测量。利用堰板测流,由于堰板的安装会造成一定的水头损失,另外固体沉积物在堰前堆积或藻类等物质在堰板上黏附均会影响测量精度。

为进行连续自动测量液位,已有的传感器有浮子式、电容式、超声波式等,目前超声波式流量计应用比较普遍,均应定期进行计量测定。

(4)超声波式流量计 采用超声波通过空气以非接触的方式测量明渠内堰槽前指定位置的水位高度,再根据标准规定的液位—流量换算公式计算水的流量,仪器能自动显示流量,适用于水利、水电、环保及其他各种明渠条件下的流量测量,该法为常用的流量测定方法。

以上方法均可选用,但应注意各自的测量范围和所需条件。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈