水樣的采集與保存（黃濤）解析課件

環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)測樣品采集技術(shù)

—水樣湖南省疾病預(yù)防控制中心黃濤副主任醫(yī)師環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)測樣品采集技術(shù)

—水樣湖南省疾病預(yù)防控制中心1水樣采集、運輸、保存

與質(zhì)量保證1前言2水樣采集3水樣的運輸與保存4現(xiàn)場工作質(zhì)量保證

水樣采集、運輸、保存

與質(zhì)量保證1前言2前言

良好的水質(zhì)分析質(zhì)量主要涉及到水樣采集、保存與測定等三個方面，缺一不可.如果只是采用精密的分析設(shè)備和良好的檢測技術(shù)而忽略了在水樣采集、運輸和保存過程中的質(zhì)量控制問題，所獲得的檢測結(jié)果就不能反映水質(zhì)的真實情況。前言3關(guān)于水樣采集與保存的標(biāo)準(zhǔn)

國際標(biāo)準(zhǔn):《水質(zhì)采樣技術(shù)指導(dǎo)》（ISO56672︰1982）《水質(zhì)采樣樣品保存和管理技術(shù)指導(dǎo)》（ISO56673︰1985）…..

國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn):《水質(zhì)采樣方案設(shè)計技術(shù)規(guī)定》（GB12997-1991）《水質(zhì)采樣技術(shù)指導(dǎo)》（GB12998-1991）《水質(zhì)采樣樣品的保存和管理技術(shù)規(guī)定》（GB12999-1991）《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗方法》（GB/T5750-2006）

關(guān)于水樣采集與保存的標(biāo)準(zhǔn)

國際標(biāo)準(zhǔn):4水樣采集和保存的主要原則

1、必須具有足夠的代表性；水樣中各種組分的含量必須能反映采樣水體的真實情況，監(jiān)測數(shù)據(jù)能真實代表某種組分在該水體中的存在狀態(tài)和水質(zhì)狀況，為了得到具有真實代表性的水樣，就必須在具有代表性的時間、地點，并按照規(guī)定的采樣方法采集有效樣品。2、不能受到任何意外的污染。水樣采集和保存的主要原則5水樣采集

1水樣采集類型2采樣準(zhǔn)備

3水樣采集地點和采樣方式的選擇4采樣要求

水樣采集1水樣采集類型6水樣采集類型

普通水樣采集類型1瞬時水樣：在某一定的時間和地點從水體中隨機采集的分散水樣。如果監(jiān)測水體的水質(zhì)比較穩(wěn)定，瞬時采集的水樣已具有很好的代表性,瞬時水樣是農(nóng)村飲水衛(wèi)生監(jiān)測工作中的主要水樣采集類型。2混合水樣：在某一時段內(nèi)，在同一采樣點上，以流量、時間、體積或是以流量為基礎(chǔ)，按照已知比例（間歇的或連續(xù)的）分別采集多個單獨水樣經(jīng)混合均勻后得到混合水樣。水樣采集類型普通水樣采集類型7水樣采集類型

普通水樣采集類型3等比例混合水樣：在某一時段內(nèi)，在同一采樣點所采集水樣量隨時間或流量成比例變化，經(jīng)混合均勻后得到等比例混合水樣。4綜合水樣：在不同采樣點，同時（或時間應(yīng)盡可能接近）采集的各個瞬時水樣，經(jīng)混合后所得到的水樣。這種水樣適用于在河流主流、多個支流或水源保護(hù)區(qū)的多個取水點處同時采樣，以綜合水樣得到的水質(zhì)參數(shù)，作為水處理工藝設(shè)計的依據(jù)。

水樣采集類型普通水樣采集類型8水樣采集類型普通水樣采集類型

5深度綜合樣：從水體的特定地點，在同一垂直線上，從表層到沉積層之間或其他規(guī)定深度之間，連續(xù)或不連續(xù)地采集兩個或更多的水樣，經(jīng)混合后所得的樣品。6平面綜合樣：從水體同一深度的不同地點采集的一組水樣，經(jīng)混合后的樣品。水樣采集類型普通水樣采集類型9水樣采集類型質(zhì)量控制樣品采集類型

1空白樣：--現(xiàn)場空白樣；在采樣現(xiàn)場，以純水代替實際水樣，其他采集步驟與采集實際水樣時完全一致而得到的樣品。--采樣瓶空白樣；--采樣器空白樣；--過濾器空白樣。水樣采集類型質(zhì)量控制樣品采集類型10水樣采集類型

質(zhì)量控制樣品采集類型2平行樣、重復(fù)樣--平行水樣(平分法)：由一份水樣平分成兩份或更多份相同的子樣。---重復(fù)樣：

時間重復(fù)樣：在指定的時間內(nèi)，按一定時間間隔連續(xù)在同一采樣點采集2份或更多份水樣;

空間重復(fù)樣:在水體的某一斷面上，同時采集不同采樣點的2份或更多份水樣。水樣采集類型質(zhì)量控制樣品采集類型11水樣采集類型

質(zhì)量控制樣品采集類型3加標(biāo)樣：取一組現(xiàn)場平行樣，在其中一或幾份中加入已知量的待測物，然后每份水樣均按常規(guī)方法處理后進(jìn)行分析。例如將一份水樣平分四份，其中兩份加入一定量標(biāo)準(zhǔn)物，或在三份中加入濃度不同的標(biāo)準(zhǔn)物配成加標(biāo)樣品。

加標(biāo)濃度必須在所用分析方法的范圍內(nèi)。水樣采集類型質(zhì)量控制樣品采集類型12質(zhì)量控制樣品采集普通水樣:

采樣器取水分裝到盛水容器標(biāo)記送檢質(zhì)量控制樣品采集普通水樣:采樣器取水分裝到盛水容器標(biāo)記送檢13質(zhì)量控制樣品采集平行水樣:采樣器取水盛水容器1標(biāo)記1送檢盛水容器2標(biāo)記2質(zhì)量控制樣品采集平行水樣:采樣器取水盛水容器1標(biāo)記1送檢盛水14質(zhì)量控制樣品采集重復(fù)水樣(時間重復(fù)):采樣器取水盛水容器1標(biāo)記1送檢盛水容器2標(biāo)記2同一取水點再次取水質(zhì)量控制樣品采集重復(fù)水樣(時間重復(fù)):采樣器取水盛水容器1標(biāo)15質(zhì)量控制樣品采集加標(biāo)水樣:采樣器取水盛水容器1標(biāo)記1送檢盛水容器2標(biāo)記2加入已知量的待測物質(zhì)量控制樣品采集加標(biāo)水樣:采樣器取水盛水容器1標(biāo)記1送檢盛水16采樣準(zhǔn)備

采樣計劃在進(jìn)行具體采樣工作之前，要根據(jù)監(jiān)測目的制定采樣計劃，內(nèi)容包括：采樣目的、檢驗指標(biāo)、采樣時間、采樣地點、采樣方法、采樣頻率、采樣數(shù)量、采樣容器的清洗、采樣體積、樣品保存方法、樣品標(biāo)簽、現(xiàn)場測定項目、采樣質(zhì)量控制、運輸工具和條件等，按照制定好的采樣計劃，準(zhǔn)備好現(xiàn)場記錄表格、采樣器具、盛水容器、運輸工具等。采樣準(zhǔn)備采樣計劃17采樣準(zhǔn)備采樣器具：采樣器應(yīng)有足夠強度且使用靈活、方便、可靠，與水樣接觸部分應(yīng)采用惰性材料，如不銹鋼、聚乙烯等制成；采樣器在使用前應(yīng)先用洗滌劑洗去油污，用自來水沖凈，再用10﹪鹽酸洗刷，自來水沖凈后備用。采樣準(zhǔn)備18采樣準(zhǔn)備1、磨口（廣口）玻璃瓶：500ml無菌瓶；2、磨口玻璃瓶：500ml和1000ml；3、聚乙烯瓶：500ml、1000ml~5000ml；4、頂空瓶：250ml；5、采樣單、記號筆、標(biāo)簽等。采樣準(zhǔn)備1、磨口（廣口）玻璃瓶：500ml無菌瓶；19水樣的采集與保存（黃濤）解析ppt課件20水樣的采集與保存（黃濤）解析ppt課件21采樣準(zhǔn)備

采樣器具：

敞開式采樣器和表層采樣器：敞開式采樣器為開口容器，用于采集表層水和靠近表層的水。（按規(guī)定要求進(jìn)行清洗的取水容器可以作為表層水采樣器）采樣準(zhǔn)備22采樣準(zhǔn)備采樣器具：閉管式采樣器：閉管式采樣器為裝有可遙控操作或可以控制的閥門或閘門的空心體，能夠在到達(dá)預(yù)定水深處迅速關(guān)閉，用于采集定點水樣或一組樣品或深度綜合樣品。采樣準(zhǔn)備23采樣準(zhǔn)備采樣器具：自動采樣設(shè)備：為了提高采樣的代表性、可靠性和采樣效率，目前在一些重要水域的環(huán)境監(jiān)測中采用了自動采樣設(shè)備，如自動水質(zhì)采樣器和無電源自動水質(zhì)采樣器，分為手搖泵采水器、直立式采水器和電動采水泵等。

采樣瓶采樣:用簡易裝置將采樣瓶規(guī)定,采樣時將采樣瓶下沉到需要取水的深度,打開瓶塞,待水充滿后蓋住瓶塞,提起采樣瓶,貼上標(biāo)簽后送檢。

采樣準(zhǔn)備采樣器具：24采樣準(zhǔn)備采樣器具采樣瓶取樣：

采樣準(zhǔn)備采樣器具25采樣準(zhǔn)備

采樣器具：注意：無論自動采樣或人工采樣，均有多種設(shè)備適合于采樣的條件和要求。這些設(shè)備的材料必須對水樣的組成不產(chǎn)生影響，且每次使用后易于洗滌，潔凈存放，以免沾污隨后的采樣。

特別提醒：橡膠管和乳膠管及氧化鋅膠布可能引起金屬的嚴(yán)重污染。

采樣準(zhǔn)備采樣器具：26采樣準(zhǔn)備盛水容器

總體要求：盛水容器材質(zhì)必須化學(xué)穩(wěn)定性好，不會溶出待測組分，在貯存期內(nèi)不會與水樣發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，用于微生物檢驗用的容器能耐受高溫滅菌等。目前的盛水容器一般由聚四氟乙烯、聚乙烯、石英玻璃、和硼硅玻璃等材質(zhì)制成，通常塑料容器（P–Plastic）常用作測定金屬、放射性元素和其他無機物的水樣容器，硬質(zhì)玻璃容器（G–Glass）常用作測定有機物和生物類等的水樣容器。采樣準(zhǔn)備盛水容器27采樣準(zhǔn)備盛水容器盛水容器的選擇1）容器不能是新的污染源。2）容器壁不應(yīng)吸收或吸附某些待測組分。對測金屬的水樣多選用聚乙烯瓶，測有機物的水樣一般只能用玻璃瓶。3）容器不應(yīng)與待測組分發(fā)生反應(yīng)。采樣準(zhǔn)備盛水容器28采樣準(zhǔn)備盛水容器

盛水容器的清洗：1）按水樣待測定組分的要求來確定清洗容器的方法。新的采樣瓶，應(yīng)經(jīng)硝酸浸泡。在用酸浸泡之前，先用自來水刷洗，盡可能預(yù)先除去原來沾污的物質(zhì)。用鉻酸清潔液浸泡的容器（主要用于檢測金屬指標(biāo)），必須用自來水沖洗7—10次，再用純水淋洗。在采集水樣時還需用水樣洗滌容器2～3次。采樣準(zhǔn)備盛水容器29采樣準(zhǔn)備盛水容器

盛水容器的清洗

2）用于微生物檢驗水樣盛裝容器：容器及瓶塞、瓶蓋應(yīng)能經(jīng)受滅菌的溫度，并且在這個溫度下不釋放或產(chǎn)生任何能抑制生物活動或?qū)е滤劳龌虼龠M(jìn)生長的化學(xué)物質(zhì)。玻璃或聚丙烯塑料容器用自來水和洗滌劑洗滌，然后用自來水徹底沖洗。用硝酸溶液（1+1）浸泡，再用自來水，純水洗凈。采樣準(zhǔn)備盛水容器30采樣準(zhǔn)備

水樣體積：水樣的體積取決于分析項目的多少以及選用的測定方法。采集的水樣量應(yīng)滿足分析的需要并應(yīng)該考慮重復(fù)測試所需的水樣量和留作備份測試的水樣用量，每個分析方法一般都會對相應(yīng)監(jiān)測項目的用水體積提出明確要求。采樣準(zhǔn)備水樣體積：31采樣準(zhǔn)備常規(guī)水樣采集的容器和體積要求采樣準(zhǔn)備常規(guī)水樣采集的容器和體積要求32水樣的采集與保存（黃濤）解析ppt課件33水樣的采集與保存（黃濤）解析ppt課件34水樣采集地點和采樣方式的選擇

分散式供水地面水：在地面水（河流、溝渠、湖泊等）的居民生活用水取水處，以清潔的采樣器或塑料桶取樣后分裝到盛水容器。地下水：大口井：按照居民生活用水實際取水深度，以清潔的采樣器或塑料桶取樣后分裝到盛水容器。手壓井：在出水口取樣，在采集時，應(yīng)先手壓抽水?dāng)?shù)分鐘，沖洗管道附著物，用盛水容器直接取樣。水樣采集地點和采樣方式的選擇分散式供水35水樣采集地點和采樣方式的選擇集中式供水采集集中式供水水樣時，先打開水龍頭，放水3-5分鐘，沖洗管道附著物，用盛水容器直接取樣。出廠水：在送水泵房（二級泵房）取樣或在距送水泵房最近的水龍頭采樣；用盛水容器直接取樣。末梢水：居民家中水龍頭采樣，用盛水容器直接取樣。水樣采集地點和采樣方式的選擇集中式供水36水樣采集地點和采樣方式的選擇

家庭盛水器采樣利用居民使用的取水器取樣后，分裝到盛水容器。水樣采集地點和采樣方式的選擇家庭盛水器采樣37采樣要求

1．采集末梢水樣時，取樣時應(yīng)打開水龍頭放水?dāng)?shù)分鐘，排除沉積物。2．同一水源、同一時間采集幾類檢測指標(biāo)的水樣時，必須先采集供微生物學(xué)指標(biāo)檢測的水樣。采樣要求1．采集末梢水樣時，取樣時應(yīng)打開水龍頭放水?dāng)?shù)分鐘，38采樣要求3．采集供微生物檢測的水樣時，應(yīng)先用醫(yī)用酒精或酒精噴燈對取樣口進(jìn)行消毒，然后將水龍頭完全打開，放水5-10分鐘,以放去管道內(nèi)的儲水后再采樣；用滅菌瓶直接采集，不得用水樣涮洗采樣瓶，采樣時握住瓶子下部，避免手指和其他物品對瓶口的沾污。4．采集供微生物檢測加氯消毒的水樣時，為了除去余氯，在滅菌前向容器里加入硫代硫酸鈉以還原余氯（每125mL水樣加10g/L的硫代硫酸鈉0.1ml）。采樣要求3．采集供微生物檢測的水樣時，應(yīng)先用醫(yī)用酒精或酒精噴39采樣要求

5．采集供檢測鐵所用的玻璃容器，不能用帶鐵絲柄的毛刷刷洗，可用塑料棒栓以泡沫塑料刷洗，玻璃容器用酸洗后不能再用自來水沖洗，必須直接用純水淋洗。6．采集地面水源水樣時，不可攪動水底的沉積物。7．完成現(xiàn)場測定的水樣，不能帶回實驗室供其它指標(biāo)測定使用。采樣要求5．采集供檢測鐵所用的玻璃容器，不能用帶鐵絲柄的毛40水樣的運輸與保存影響水質(zhì)變化的因素1．生物作用：微生物的新陳代謝,會消耗水樣中的某些組分，也能改變一些組分的性質(zhì)。如細(xì)菌可還原硝酸鹽為氨、還原硫酸鹽為硫化物等。2．化學(xué)作用：測定組分可能氧化或還原反應(yīng);二價鐵可氧化為三價鐵;二氧化碳含量的改變，能引起水樣pH—總堿度組成體系發(fā)生變化;由于鐵、錳價態(tài)的改變，使沉淀與溶解形態(tài)改變，導(dǎo)致測定結(jié)果與水樣實際情況不符等。水樣的運輸與保存影響水質(zhì)變化的因素41水樣的運輸與保存影響水質(zhì)變化的因素:3．物理作用：光照、溫度、靜置或振動、敞露或密封這些條件及容器材料不同都會影響水樣的性質(zhì)，如二氧化碳、汞。長期靜置會使某些組分沉淀析出，容器內(nèi)壁不可逆地吸咐或吸收一些有機物或金屬化合物。水樣的運輸與保存影響水質(zhì)變化的因素:42水樣的運輸

采集的各種水樣從采集地到分析實驗室之間有一定距離，運送樣品的這段時間里，由于環(huán)境作用，水質(zhì)可能會發(fā)生物理、化學(xué)和生物等各種變化，為使這些變化降低到最小程度，需要采取必要的保護(hù)性措施（如添加保護(hù)性試劑或致冷劑等），并盡可能的縮短運輸時間。水樣的運輸43水樣的運輸樣品的運輸過程中的基本要求:1．盛水容器應(yīng)當(dāng)妥善包裝，以免它們的外部受到污染，特別是水樣瓶頸部和瓶塞在運送過程中不應(yīng)破損或丟失。2．為避免樣品容器在運輸過程中因震動碰撞而破損，最好將樣品瓶裝箱并采用泡沫塑料減震或碰撞。水樣的運輸樣品的運輸過程中的基本要求:44水樣的運輸樣品的運輸過程中的基本要求:3．需要冷藏的樣品必須達(dá)到冷藏的要求。水樣存放點要盡量遠(yuǎn)離熱源，不要放在可能導(dǎo)致水溫升高的地方（如汽車發(fā)動機旁），避免陽光直射。冬季采集的水樣可能結(jié)冰，如果盛水器用的是玻璃瓶，則應(yīng)采取保溫措施以免破裂。4．根據(jù)所檢測的項目要求，水樣要在保存時間內(nèi)送到檢測室,并同時考慮檢測準(zhǔn)備工作所需要的時間。水樣的運輸樣品的運輸過程中的基本要求:45水樣的保存

在水樣采集后到進(jìn)行分析之前這段時間里,需要對水樣采取必要的保護(hù)性措施，使水樣可能會發(fā)生物理、化學(xué)和生物等各種變化降低到最小程度。采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施，雖然能夠降低待測成分的變化程度，或減緩變化的速度，但并不能完全抑制這種變化,在實際監(jiān)測工作中,要盡量縮短水樣的存放時間,以保證檢測結(jié)果能代表水樣的真實狀況。水樣的保存在水樣采集后到進(jìn)行分析之前這段時間里,46保存劑保存劑47

水樣的保存

水樣保存的基本要求（1）抑制微生物作用；（2）減緩各種待測組分的變化，要求做到減緩水樣的生物化學(xué)作用、減緩化合物或絡(luò)合物的水解、解離及氧化-還原作用；（3）盡量減少其中減少被測組分的揮發(fā)損失,避免沉淀吸附或結(jié)晶物析出所引起的組分變化。

水樣的保存

水樣保存的基本要求48水樣的保存水樣保存措施:1）選擇合適的盛水容器；2）冷藏水樣冷藏時的溫度應(yīng)低于采樣時水樣的溫度，水樣采集后立即放在冰箱或冰水浴中，置于暗處保存一般于2-5℃。冷藏并不適用長期保存。水樣的保存水樣保存措施:49水樣的保存3）加入保存藥劑

在水樣中加入合適的保存試劑能夠抑制微生物活動、減緩氧化還原反應(yīng)發(fā)生，加入的方法可以是在采樣后立即加入，也可以水樣分樣時根據(jù)需要分瓶分別加入。不同的水樣、同一水樣的不同的監(jiān)測項目，要求使用的保存藥劑不同，保存藥劑主要有生物抑制劑、pH值調(diào)節(jié)劑、氧化或還原劑等類型。水樣的保存3）加入保存藥劑50水樣的保存

3）加入保存藥劑加入酸或堿調(diào)節(jié)水樣的pH值，可以使一些處于不穩(wěn)定態(tài)的待測組分轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定態(tài)，如檢測水樣中的金屬離子，常加酸調(diào)節(jié)水樣的pH值至2，防止金屬離子水解沉淀，或被容器材料吸附。在水樣中加入pH值調(diào)節(jié)劑,是飲水監(jiān)測工作中常用的保存水樣方法。水樣的保存3）加入保存藥劑51水樣的保存部分檢測項目的具體要求1）應(yīng)在現(xiàn)場測定的項目,如余氯，應(yīng)在采樣后立即測定。2）含氮物質(zhì)：氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮中某一種氮改變時，可影響其它含氮物質(zhì)的濃度。在厭氧環(huán)境下，細(xì)菌可還原硝酸鹽生成亞硝酸鹽、進(jìn)一步還原為氨；有氧環(huán)境下，亞硝酸鹽也可被氧化為硝酸鹽。水中氨氮可能由于氧化、細(xì)菌分解或蒸發(fā)而損失，而在水樣中加入硫酸并不能完全阻止其損失，最好在采樣時即加入試劑顯色（如酚鹽法測氨），再避光保存送回實驗室測定。水樣的保存部分檢測項目的具體要求52現(xiàn)場工作質(zhì)量保證現(xiàn)場工作質(zhì)量保證措施:1．現(xiàn)場測試后的水樣不能再帶回實驗室用于其它項目的檢測。2．新的或使用過的采樣瓶應(yīng)按所列的方法清洗。3．根據(jù)各被測組分的特性,選用合適的采樣器和盛水容器。盛水容器必須專用容器現(xiàn)場工作質(zhì)量保證現(xiàn)場工作質(zhì)量保證措施:53現(xiàn)場工作質(zhì)量保證現(xiàn)場工作質(zhì)量保證措施:4．現(xiàn)場工作前,檢查保存劑的純度和玻璃器皿的清潔度。5．必須選用推薦的保存方法。所有保存劑必須是分析實驗室提供和確認(rèn)的分析純級試劑。6．保存樣品時,可將相同保存方法的水樣劃為同一樣品組,以減少錯加保存劑和對保存劑產(chǎn)生交叉污染的可能?，F(xiàn)場工作質(zhì)量保證現(xiàn)場工作質(zhì)量保證措施:54現(xiàn)場工作質(zhì)量保證現(xiàn)場工作質(zhì)量保證措施:7．不得使用醫(yī)用氧化鋅膠布編號、帖簽。8．人手和手套不應(yīng)與