廢水常見指標保存方法的研究

肖 婷，李斗果，陳 飛，居曉青

（重慶市環(huán)境監(jiān)測中心，重慶401147）

廢水常見指標保存方法的研究

肖 婷，李斗果，陳 飛，居曉青

（重慶市環(huán)境監(jiān)測中心，重慶401147）

污染源監(jiān)測數(shù)據(jù)是環(huán)境管理的重要依據(jù)，數(shù)據(jù)的代表性至關重要。在樣品運輸過程中采取適當?shù)谋４娲胧┛梢詼p少水樣的變化，保證水樣的代表性。由于廢水樣品的特殊性和現(xiàn)行保存方法的不完善，對廢水樣品懸浮物、可吸附有機鹵素和氨氮的保存方法進行研究，提出補充與改進。

懸浮物；可吸附有機鹵素；氨氮；保存

Abstract：As contaminants sources data provides important information for environmental management decision，it is therefore critical to improve the representation of wastewater sample．In light of insufficient preservation and storage status for wastewater samples，the paper investigated the possible methods to improve the stability of wastewater samples，particularly，preservation methods for SS（suspended substance），absorbable organic halogens and ammonia nitrogen were tested．Finally，the author concluded with suggestions for wastewater samples preservation．

Key words：suspended substance；absorbable organic halogens；ammonia nitrogen；preservation

污染源監(jiān)測數(shù)據(jù)是環(huán)境管理的重要依據(jù)，數(shù)據(jù)的代表性至關重要。我國環(huán)境監(jiān)測發(fā)展至今，雖然在線監(jiān)測日趨成熟，但目前起主導作用的還是手工監(jiān)測。手工監(jiān)測分為現(xiàn)場采樣和實驗室分析兩大部分，目前我們還無法做到采樣之后立即分析，將樣品從現(xiàn)場采樣運至實驗室分析的途中應針對不同的分析項目采用適當?shù)谋４娲胧┮詼p少水樣的變化，保證水樣的代表性。

《水質(zhì)采樣 樣品的保存和管理技術規(guī)定》（HJ 493－2009）雖然對水樣的保存和管理進行了詳細的規(guī)定，但主要是針對成分簡單、水質(zhì)相對穩(wěn)定的地表水和地下水而言的，水污染源廢水樣品成分復雜，穩(wěn)定性較差，因此研究實際廢水樣品常見指標的保存方法、保存有效時間對提高廢水樣品保存的穩(wěn)定性和監(jiān)測數(shù)據(jù)的代表性都是非常有意義的。

1 懸浮物保存技術研究

懸浮物是指懸浮在水中的顆粒物質(zhì)。水污染源廢水因為生產(chǎn)和處理工藝的不同成分千變?nèi)f化，有些水質(zhì)不易沉降，而有些水中的懸浮物是極易沉降的。在《水質(zhì)采樣 樣品的保存和管理技術規(guī)定》（HJ493－2009）中規(guī)定懸浮物的保存方法是保存水樣的通用方法，即1～5℃暗處冷藏［1］。為研究暗處冷藏和常溫保存的廢水懸浮物的變化，我們設計了一組實驗進行對比分析。

1．1 實驗設計

選取3家企業(yè)的廢水分成2組，一組常溫保存，一組冷藏避光保存，連續(xù)14d用濾紙法測定懸浮物，其不同保存方式對監(jiān)測結果的影響見表1。

1．2 結果分析

不同保存方式懸浮物的變化趨勢見圖1。

對比圖1、表1我們可以發(fā)現(xiàn)，不管是常溫保存還是暗處冷藏水樣的懸浮物都發(fā)生了一定的變化，且變化趨勢相當一致。但最明顯的變化是冷藏暗處保存的水樣懸浮物明顯低于常溫保存的水樣。分析原因是冷藏造成了水中懸浮物分層現(xiàn)象加劇，懸浮物發(fā)生了沉淀和凝聚，并且這種變化不可逆，造成避光冷藏的廢水樣懸浮物偏低。而且比較14d內(nèi)常溫保存的懸浮物的相對標準偏差低于暗處冷藏的，說明常溫保存的水樣穩(wěn)定度高于暗處冷藏的。綜上所述，水污染源廢水懸浮物應常溫保存。

表1 不同保存方式懸浮物測定結果

圖1 不同保存方式下懸浮物的變化趨勢

2 廢水AOX保存技術研究

AOX是可吸附有機鹵素的簡稱，表示在其分析方法規(guī)定條件下，可被活性炭吸附的結合在有機化合物上的鹵族元素（包括氟、氯和溴）的總量（以Cl計）。

在《水質(zhì)采樣 樣品的保存和管理技術規(guī)定》（HJ 493－2009）中規(guī)定AOX的保存方法 “用玻璃瓶或塑料瓶采集1 000mL水樣充滿容器，加HNO3，調(diào)節(jié)pH＝1～2，1～5℃避光，可保存5d”。

而在《水質(zhì) 可吸附有機鹵素（AOX）的測定 微庫侖法》（GB／T 15959－1995）中關于樣品保存中規(guī)定“采樣，運輸和貯存時使用玻璃器皿。玻璃瓶內(nèi)灌滿水樣，不留氣泡。采樣后，盡快地進行分析，如果需要貯存時，酸化水樣，在4℃下保存，但不能超過3d”。

《水質(zhì) 可吸附有機鹵素（AOX）的測定 離子色譜法》（HJ／T 83－2001）樣品的采集與保存中規(guī)定：“采樣、運輸和儲存樣品時均使用玻璃器皿。樣品瓶內(nèi)應裝滿水樣不得留有氣泡。采樣后應盡快分析。如必須貯存，用硝酸調(diào)節(jié)水樣的pH值在1．5～2．0之間，于冰箱中冷藏。不得超過7d”。

比較3個規(guī)范關于AOX的保存可以發(fā)現(xiàn)，相同的是玻璃瓶裝滿水樣不留氣泡，硝酸酸化pH≤2，冷藏避光保存；不同的是保存時間從3～7d不等。為了弄明白采滿酸化冷藏保存的水樣AOX在7d內(nèi)發(fā)生了怎樣的變化，我們設計了以下實驗。

2．1 實驗設計

我們將某紙廠的制漿廢水加HNO3調(diào)節(jié)pH＝1～2，1～5℃避光冷藏，連續(xù)7d用離子色譜法測定AOX，結果如下（見表2）。

表2 不同保存時間AOX測定結果

圖2 不同保存時間AOX變化趨勢

2．2 結果分析

從表2和圖2可以看出，AOX隨著時間的推移逐漸減少，前3d減少的趨勢較小，3～5d趨勢加劇，直到7d的時候減少為0。由此可以分析，由于污染源廢水成分的復雜性，AOX的存在狀態(tài)極不穩(wěn)定，保存在前3d是非常有效的，第4dAOX降低幾乎過半，因此3d之后測定AOX值都是不準確的。所以，水污染源廢水的AOX應盡快測定，最長有效保存時間不應超過3d。

3 氨氮保存技術研究

水中的氮主要以氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和有機氮等形態(tài)存在。在一定條件下，它們之間會相互轉(zhuǎn)換，造成氨氮測試值的變化。在《水質(zhì)采樣樣品的保存和管理技術規(guī)定》（HJ 493－2009）中規(guī)定氨氮的保存方法是加硫酸調(diào)節(jié)pH≤2，可保存24h。為研究廢水在不同保存方法下24h氨氮的變化，我們設計了以下實驗。

3．1 實驗設計

將實際廢水樣品充分混合，分裝在500mL的具塞玻璃瓶中裝滿。取其中4個用蒸餾－中和滴定法測定氨氮值，求平均值。1＃廢水氨氮值分別為：29．2，28．7，29．1，28．5mg／L，平均值為28．9mg／L；2＃廢水氨氮值分別為：99．9，99．7，99．8，99．1mg／L，平均值為99．6mg／L。對其他分裝后的水樣用NaOH和H2SO4調(diào)節(jié)pH，分別為：pH＞10，pH＝9，pH＝6，pH＜2 4組，分別常溫、冷藏保存24h后測定氨氮值。對測定結果進行顯著水平α＝0．05的t檢驗，結果如下（見表3～6）。

表3 1＃廢水不同保存方法下保存24h后氨氮值

表4 1＃廢水氨氮值的t檢驗結果

續(xù)表4

表5 2＃廢水不同保存方法下保存24h后氨氮值

表6 2＃廢水氨氮值的t檢驗結果

3．2 結果分析

通過t檢驗可以看出，當水樣裝滿具塞玻璃瓶時，兩組廢水pH＞10的時候，無論常溫還是冷藏，保存測定值與保存前測定值存在顯著性差異；pH≤9時，無論是常溫還是冷藏，保存測定值與保存前測定值都不存在顯著性差異。1＃廢水保存后測定值與保存前平均值最大差值為－2．8mg／L，相對偏差為－9．69%，2＃廢水保存后測定值與保存前平均值最大差值為－4mg／L，相對偏差為－4．02%，這說明將水樣裝滿在具塞玻璃瓶當中，短時間內(nèi)不會造成氨氮的較大變化。對于水污染源廢水，一般pH值控制在6～9之間，所以采用將水樣裝滿具塞玻璃瓶，是能夠滿足監(jiān)測需要的，而在水樣pH＞10時，才應考慮加酸保存。

4 結論

通過以上實驗和結果分析可以得出如下結論：

（1）水污染源廢水的懸浮物暗處冷藏會因為分層現(xiàn)象造成測量結果偏低，因此常溫保存即可；水污染源廢水的AOX存在狀態(tài)極不穩(wěn)定，因此采滿酸化冷藏保存后應盡快測定，最長有效保存時間不應超過3d；水污染源廢水的氨氮在pH≤9時，不加酸即可滿足監(jiān)測需要，只有在水樣pH＞10的時候才必須加酸保存。

（2）通過對水污染源廢水懸浮物、AOX和氨氮的保存方法研究實驗表明，因為水污染源廢水的復雜和不穩(wěn)定性，廢水的保存方法和《水質(zhì)采樣 樣品的保存和管理技術規(guī)定》（HJ 493－2009）中所規(guī)定的存在一定差異。本次試驗只用實際廢水樣品的對懸浮物、AOX和氨氮3個指標保存方法進行了研究，為以后研究水污染源廢水其他指標的保存方法提供了一些思路，希望以后隨著研究的深入能夠?qū)⑺廴驹磸U水其他指標的保存方法提出修改和補充。

［1］ 國家環(huán)境保護總局．水和廢水監(jiān)測分析方法［M］．4版．北京：中國環(huán)境科學出版社，2002．

Study on Preservation Methods for Wastewater Samples

XIAO Ting，LI Douguo，CHEN Fei，JU Xiaoqing

（Environmental Monitoring Center of Chongqing，Chongqing 401147，China）

X703．1

A

1674－2842（2012）05－0032－04

2012－04－20

水污染源監(jiān)測監(jiān)管技術體系研究（2009ZX07527－002）

肖 婷（1983－），女，重慶人，助理工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測工作，E－mail：cqhkyxcys＠126．com。