水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測中樣品采集及保存過程的質(zhì)量控制分析

黃曉容，李清芳

(重慶市黔江區(qū)環(huán)境監(jiān)測中心站，重慶 409000)

?

水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測中樣品采集及保存過程的質(zhì)量控制分析

黃曉容，李清芳

(重慶市黔江區(qū)環(huán)境監(jiān)測中心站，重慶 409000)

摘要：指出了水質(zhì)樣品采集和保存過程中所產(chǎn)生的誤差是目前環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證工作中相對薄弱的一個環(huán)節(jié)。針對此問題，從采樣器材的選擇、采樣操作規(guī)范、樣品保存劑的添加、樣品的保存、運輸和交接6個方面進行了分析，根據(jù)工作經(jīng)驗提出了如何加強樣品采集和保存質(zhì)量控制的幾點建議，以期為水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測中樣品采集、保存過程中的質(zhì)量控制提供參考。

關(guān)鍵詞：樣品采集； 保存； 質(zhì)量控制

1引言

監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量是環(huán)境監(jiān)測工作中最基本和最核心的要求，從質(zhì)量保證和質(zhì)量控制的角度出發(fā)，為了使監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確地反映水環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀，預(yù)測污染的發(fā)展趨勢，要求環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)具有代表性、準(zhǔn)確性、精密性、可比性和完整性。水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測工作包括監(jiān)測點位的布設(shè)、水樣的采集與保存、實驗室分析、數(shù)據(jù)處理和綜合評價5個環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)都會影響監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量。因此, 保證水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量就要求對整個監(jiān)測過程進行全程序質(zhì)量控制。

目前, 水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證工作比較注重實驗室內(nèi)部的質(zhì)量控制, 而對于樣品采集和保存過程中所產(chǎn)生的誤差尚不能嚴(yán)格控制, 這是環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證工作中相對薄弱的一個環(huán)節(jié)。對于監(jiān)測的全過程, 采樣誤差大于分析誤差的3倍, 則降低分析誤差就失去了意義?？梢?，采樣過程對環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響是十分明顯的。水質(zhì)監(jiān)測, 通過對樣品采集過程的有效質(zhì)量檢驗與控制, 可以保證監(jiān)測數(shù)據(jù)滿足“ 完整性” 要求；通過對樣品采集、保存及運輸過程的有效質(zhì)量檢驗及控制, 在水質(zhì)監(jiān)測站網(wǎng)得到科學(xué)、合理規(guī)劃的前提下, 可以保證監(jiān)測數(shù)據(jù)滿足“代表性”要求。

2水質(zhì)樣品采集和保存過程誤差來源及質(zhì)量控制

2.1采樣器材的選擇

采樣器材主要有采樣器和水樣容器。采樣器一般有聚乙烯塑料桶、單層采水瓶、直立式采水器和自動采樣器。一般水質(zhì)監(jiān)測項目常用采樣器為聚乙烯塑料桶，但特殊項目需用相應(yīng)的采樣器。例如油類采樣需用直立式采水器，若采用聚乙烯塑料桶采樣，則采集到的水樣為表層樣品，不符合在水面下300 mm采集柱狀水樣的要求，導(dǎo)致的誤差將會使油類項目的分析數(shù)據(jù)失去意義。

水樣容器主要有硬質(zhì)玻璃瓶和聚乙烯瓶(桶)。一般的玻璃容器吸附金屬，聚乙烯等塑料吸附有機物質(zhì)、磷酸鹽和油類，因此水質(zhì)采樣時，通常分析有機物的樣品使用硬質(zhì)玻璃瓶，分析無機物的樣品使用聚乙烯塑料瓶(桶)。也有個別項目有特殊要求，如測定氟化物的水樣不能用玻璃瓶盛裝；用于測定農(nóng)藥或除草劑等項目的水樣，一般使用棕色玻璃瓶盛裝；測定BOD5和COD的水樣，如果濃度較低，最好用玻璃瓶盛裝。如果水樣盛裝容器對水樣中待測項目有吸附或者容器解吸出待測物質(zhì)，則會導(dǎo)致水樣分析結(jié)果偏高或偏低。

選擇好正確的采樣器和水樣容器后，在進行水質(zhì)采樣前，均要對采樣器和水樣容器進行清洗。如果使用新容器，則更應(yīng)進行充分的清洗。盛裝有機物、耗氧量和細(xì)菌類等樣品的容器一般用洗滌劑洗1次，自來水洗3次，然后用蒸餾水沖洗1次；盛裝金屬類樣品的容器用洗滌劑洗1次，自來水洗2次，HNO3蕩洗1次，自來水洗3次，去離子水沖洗1次；盛裝陰離子表面活性劑和磷酸鹽樣品的容器則需用鉻酸洗液清洗1次，自來水洗3次，蒸餾水洗1次即可。測定農(nóng)藥或除草劑等項目的樣品瓶按一般規(guī)則清洗后，在烘箱內(nèi)180 ℃下烘干4 h，冷卻后再用純化過的己烷或石油醚沖洗數(shù)次。如果采集污水樣品可省去用蒸餾水、去離子水清洗的步驟。采樣器和水樣容器清洗不干凈或者采用錯誤的清洗方式，也會給樣品分析結(jié)果帶來誤差，只有按規(guī)定的清洗方式將容器清洗干凈，才能將這一環(huán)節(jié)的誤差降到最低。

2.2采樣操作規(guī)范

在地表水質(zhì)監(jiān)測中通常采集瞬時水樣，采樣量要考慮重復(fù)分析和質(zhì)量控制的需要，并留有余地。采樣時要保證采樣點位的準(zhǔn)確性，必要時用定位儀定位。采樣時不可攪動水底的沉積物。測定溶解氧、生化需氧量和有機污染物等項目時，水樣必須注滿容器，上部不留空間，并有水封口。測定油類、BOD5、DO、硫化物、余氯、糞大腸菌群、懸浮物、放射性等項目時要單獨采樣。一般容器在采樣前均需用水樣進行蕩洗，但測定油類的水樣，應(yīng)在水面下300 mm采集柱狀水樣，且樣品不能用采集的水樣沖洗。如果水樣中含沉降性固體，則應(yīng)分離除去。

水樣采集好后，要將標(biāo)簽貼在水樣容器上，標(biāo)簽內(nèi)容包括采樣時間、采樣點位、監(jiān)測項目、采樣人員等。需要現(xiàn)場監(jiān)測的項目要按規(guī)范進行現(xiàn)場監(jiān)測，并填寫水質(zhì)采樣記錄表和現(xiàn)場監(jiān)測表，字跡端正、清晰，內(nèi)容完整。采樣結(jié)束前，應(yīng)仔細(xì)核對采樣計劃、記錄與水樣，如有錯誤或遺漏，立即補采或重采。

需要現(xiàn)場監(jiān)測的項目一定要在現(xiàn)場完成，并且完成記錄的規(guī)范填寫。pH值、溶解氧、電導(dǎo)率等現(xiàn)場測試項目需要對監(jiān)測儀器進行校準(zhǔn)后方能使用，測試方法嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)進行。

2.3樣品保存劑的添加

引起水樣水質(zhì)變化的原因有生物作用、化學(xué)作用和物理作用。水樣采集后，要盡快送到實驗室分析，樣品存放過程中某些組分的濃度可能會發(fā)生變化，這就要求加入保存劑來減小組分濃度的變化。測定金屬離子的水樣常通過加酸來控制溶液pH值，既可以防止重金屬的水解沉淀，又可以防止金屬在器壁表面上的吸附，同時還能抑制生物的活動。為了抑制生物作用，可在樣品中加入抑制劑，如在測氨氮的水樣中加氯化汞以抑制生物對銨鹽的氧化還原作用。加入硝酸-重鉻酸鉀溶液可使汞維持在高氧化態(tài)，使其穩(wěn)定性大為改善。測定硫化物的水樣，加入抗壞血酸對保存有利。一般保存劑的添加需要在樣品采集自然沉降30 min后進行，否則可能影響水樣分析結(jié)果。張艷研究指出，測定總磷的水樣使用不沉降-加酸方式測得的總磷濃度為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法的1.22～2.21倍，平均1.60倍；不沉降-不加酸測得的總磷濃度為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法的1.12～1.83倍，平均1.41倍；沉降-不加酸測得的總磷濃度為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法的0.93～1.00倍，平均0.96倍。由此可見，保存劑添加與否、添加方式都將影響監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

2.4樣品的運輸

樣品的運輸也是水質(zhì)監(jiān)測的重要步驟，如果樣品在運輸過程中受到污染或者受損，之前和之后的工作都會受到影響。水樣運輸前應(yīng)將容器的蓋子蓋緊，裝箱時應(yīng)用泡沫塑料、報紙等材料分隔，以防運輸途中破損。運輸途中應(yīng)有專門人員管理樣品，并填寫水樣質(zhì)量保證卡。水樣運回實驗室后，及時交給樣品接收人員，完成相應(yīng)的交接手續(xù)。

2.5樣品的保存

待測組分不同的樣品要根據(jù)各自性質(zhì)來決定保存條件及時間。有機污染物、懸浮物、酸堿度、陰離子組分等樣品一般需要進行低溫(0～4 ℃)避光保存，其余樣品在室溫條件下保存即可。金屬類樣品一般可以保存14 d，有機污染物、氨氮等其他組分一般最多保存24 h。

2.6樣品交接

樣品在進入實驗室前最后一個環(huán)節(jié)是進行樣品的交接。分析人員領(lǐng)取樣品時要查看樣品是否破損，樣品數(shù)量是否正確，保存條件和時間是否符合規(guī)范，以上均沒問題后完成交接手續(xù)并領(lǐng)取樣品進行實驗室室內(nèi)分析。交接過程中發(fā)現(xiàn)樣品數(shù)量不正確、保存條件和時間不符合規(guī)范的，要向樣品管理人員提出質(zhì)疑，重新采樣或者采取其他補救措施。

3討論及建議

(1)加強對采樣人員的技術(shù)培訓(xùn)，確保持證上崗；提高采樣人員的責(zé)任心，在采樣環(huán)節(jié)做到所有動作規(guī)范化，保持對樣品絕對負(fù)責(zé)的態(tài)度；提高采樣人員的質(zhì)量控制意識，認(rèn)識到采樣環(huán)節(jié)的重要性。

(2)質(zhì)量監(jiān)督主要注重實驗室室內(nèi)分析環(huán)節(jié)，在樣品采集和保存環(huán)節(jié)還相對薄弱。建議設(shè)立專門的質(zhì)量監(jiān)督員，加強對樣品采集現(xiàn)場、運輸過程及保存環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)督。

(3)保證每批樣品都進行全程序空白樣品的測試，以此來評價整個采樣環(huán)節(jié)產(chǎn)生的誤差。

(4)加強三級審核制度，對采樣記錄、樣品交接記錄、現(xiàn)場測試記錄等關(guān)鍵環(huán)節(jié)加強審核。

參考文獻：

[1]魏永邦. 強化環(huán)境監(jiān)測中的采樣規(guī)范管理[J].青海環(huán)境, 2000,10(2):90～91.

[2] 國家環(huán)境保護總局.環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)計量認(rèn)證和創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)實驗室指南[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社, 1994.

[3]張艷,羅岳平.水樣保存環(huán)節(jié)對水體中總磷測定結(jié)果的影響[D]∥中國毒理學(xué)會，中國環(huán)境學(xué)會，南京大學(xué)，等.中國毒理學(xué)會環(huán)境與生態(tài)毒理學(xué)專業(yè)委員會第三屆學(xué)術(shù)研討會會議論文集.南京：中國毒理學(xué)會，中國環(huán)境學(xué)會，南京大學(xué)，2013：261～268.

[4]李躍奇,王懷柏.水質(zhì)樣品采集、保存及運輸過程的質(zhì)量控制[J].計量，2009(4):6～8.

[5]國家環(huán)境保護部. 水和廢水監(jiān)測分析方法[M].4版增補版.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002.

Analysis on the Quality Control in Sample Collection and Preservation in Water Environmental Monitoring

Huang Xiaorong Li Qingfang

(TheEnvironmentalMonitoringCenterofQianjiangDistrict,Chongqing409000)

Abstract:Error produced from water sample collection and preservation is a relatively weak link of the work of environmental monitoringquality assurance. To solve this problem, the sampling equipment selection, standardized sampling operations, samples adding preservative, storage, transport and transfer of samples were expounded. Finally, several suggestions were posed according to experience of how to strengthen sample collection and preservation of quality control .

Key words:sample collection; storage;quality control

收稿日期：2016-04-01

作者簡介：黃曉容(1983—)，女，工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測方面的工作。

中圖分類號：X83

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1674-9944(2016)10-0039-03