水質 采樣 樣品的保存和管理技術規定

水質 采樣 樣品的保存和管理技術規定

GB 12999-91

Water quality sampling—Technical regulation

of the preservationhandling of samples

本標準是水質采樣標準第三部分。

本標準參照采用ISO 5667-3:1985《水質——采樣——樣品保存和管理技術指導》。

1 主題內容與適用范圍

本標準適用于天然水、生活污水及工業廢水等，當所采集的水樣瞬時樣或混合樣不能立即在現場分析，必須送往實驗室測試時，本標準所提供的樣品保存技術與管理程序是適用的。

2 樣品保存

各種水質的水樣，從采集到分析這段時間里，由于物理的、化學的、生物的作用會發生不同程度的變化，這些變化使得進行分析時的樣品已不再是采樣時的樣品，為了使這種變化降低到zui小的程度，必須在采樣時對樣品加以保護。

2.1 水樣變化的原因

2.1.1 生物作用：細菌、藻類及其他生物體的新陳代謝會消耗水樣中的某些組分，產生一些新的組分，改變一些組分的性質，生物作用會對樣品中待測的一些項目如溶解氧、二氧化碳、含氮化合物、磷及硅等的含量及濃度產生影響。

2.1.2 化學作用：水樣各組分間可能發生化學反應，從而改變了某些組分的含量與性質。例如溶解氧或空氣中的氧能使二價鐵、硫化物等氧化；聚合物可能解聚；單體化合物也有可能聚合。

2.1.3 物理作用：光照、溫度、靜置或振動，敞露或密封等保存條件及容器材質都會影響水樣的性質。如溫度升高或強振動會使得一些物質如氧、氰化物及汞等揮發；長期靜置會使A1OH₃，CaCO₃及Mg₃PO₄₂等沉淀。某些容器的內壁能不可逆地吸附或吸收一些有機物或金屬化合物等。

水樣在貯存期內發生變化的程度主要取決于水的類型及水樣的化學性質和生物學性質。也取決于保存條件、容器材質、運輸及氣候變化等因素。

必須強調的是這些變化往往是非常快。常在很短的時間里樣品就明顯地發生了變化，因此必須在一切情況下采取必要的保護措施，并盡快地進行分析。

保護措施在降低變化的程度或減緩變化的速度方面是有作用的，但到目前為止所有的保護措施還不能*抑制這些變化，而且對于不同類型的水，產生的保護效果也不同，飲用水很易貯存，因其對生物或化學的作用很不敏感，一般的保護措施對地面水和地下水可有效的貯存，但對廢水就不同了。采自不同地點或廢水性質不同其保存的效果也就不同，如采自城市污水和污水處理廠的水其保存效果不同，采自生化處理廠的廢水及未經處理的污水其保存效果也不同。

由于樣品中成分性質不同，有的分析項目要求單獨取樣，有的分析項目要求在現場分析，有些項目的樣品能保存較長時間。

由于采樣地點和樣品成分的不同，迄今為止還沒有找到適用于一切場合和情況的準則。

在各種情況下，存儲方法應與使用的分析技術相匹配，本標準規定了zui通用的適用技術。

2.2 盛裝水樣容器的選擇及清洗

盛裝水樣容器材質的選擇及清洗是樣品保存的首要問題。

2.2.1 對容器的要求

選擇容器的材質必須注意以下幾點：

2.2.1.1 容器不能引起新的沾污。一般的玻璃在貯存水樣時可溶出鈉、鈣、鎂、硅、硼等元素，在測定這些項目時應避免使用玻璃容器，以防止新的污染。

2.2.1.2 容器器壁不應吸收或吸附某些待測組分。一般的玻璃容器吸附金屬，聚乙烯等塑料吸附有機物質，磷酸鹽和油類。在選擇容器材質時應予以考慮。

2.2.1.3 容器不應與某些待測組分發生反應。如測氟時，水樣不能貯于玻璃瓶中，因為玻璃與氟化物發生反應。

2.2.1.4 深色玻璃能降低光敏作用。

2.2.2 容器的清洗規則

根據水樣測定項目的要求來確定清洗容器的方法。

2.2.2.1 用于進行一般化學分析的樣品

分析地面水或廢水中微量化學組分時，通常要使用*清洗過的新容器，以減少再次污染的可能性。清洗的一般程序是，用水和洗滌劑洗，再用鉛酸－硫酸洗液，然后用自來水蒸餾水沖洗干凈即可，所用的洗滌劑類型和選用的容器材質要隨待測組分來確定。測磷酸鹽則不能使用含磷洗滌劑；測硫酸鹽或鉻則不能用鉻酸－硫酸洗液。測重金屬的玻璃容器及聚乙烯容器通常用鹽酸或硝酸（C＝lmol／L）洗凈并浸泡一至兩天然后用蒸餾水或去離子水沖洗。

2.2.2.2 用于測定農藥、除草劑等的樣品

一般使用棕色玻璃瓶。因除聚四氟乙烯PTFT外的塑料容器會對分析產生明顯的干擾，按一般規則清洗即用水及洗滌劑——鉻酸－硫酸洗液——蒸餾水后，在烘箱內180℃下4h烘干。冷卻后再用純化過的己烷或石油醚沖洗數次。

2.2.2.3 用于微生物分析的樣品

容器及塞子、蓋子應經滅菌溫度并且在此溫度下不釋放或產生出任何能抑制生物活性、滅活或促進生物生長的化學物質。

玻璃容器，按一般清洗原則洗滌用硝酸浸泡再用蒸餾水沖洗以除去重金屬或鉻酸鹽殘留物。

在滅菌前可在容器里加入*Na₂S₂O₃以除去余氯對細菌的抑制作用。以每125mL容器加入0.1mL的10％Na₂S₂O₃計量。

2.3 水樣的過濾和離心分離

在采樣時或采樣后不久，用濾紙濾膜或砂芯漏斗，玻璃纖維等來過濾樣品或將樣品離心分離都可以除去其中的懸浮物，沉淀、藻類及其他微生物。

在分析時，過濾的目的主要是區分過濾態和不可過濾態，在濾器的選擇上要注意可能的吸附損失，如測有機項目時一般選用砂芯漏斗和玻璃纖維過濾，而在測定無機項目時則常用0.45μm的濾膜過濾。

2.4 水樣的保存措施

2.4.1 將水樣充滿容器至溢流并密封

為避免樣品在運輸途中的振蕩，以及空氣中的氧氣、二氧化碳對容器內樣品組分和待測項目的干擾，為對酸堿度、BOD、DO等產生影響，應使水樣充滿容器至溢流并密封保存。但對準備冷凍保存的樣品不能充滿容器，否則水凍冰之后，因體積膨脹致使容器破裂。

2.4.2 冷藏

水樣冷藏時的溫度應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，置暗處保存，一般于2～5℃冷藏，冷藏并不適用長期保存，對廢水的保存時間則更短。

2.4.3 冷凍－20℃

一般能延長貯存期，但需要掌握熔融和凍結的技術，以使樣品在融解時能迅速地、均勻地恢復原始狀態。水樣結冰時，體積膨脹，一般都選用塑料容器。

2.4.4 加入保護劑固定劑或保存劑

投加一些化學試劑可固定水樣中某些待測組分，保護劑應事先加入空瓶中，有些亦可在采樣后立即加入水樣中。

經常使用的保護劑有各種酸、堿及生物抑制劑，加入量因需要而異。

所加入的保護劑不能干擾待測成分的測定，如有疑義應先做必要的實驗。

所加入的保護劑，因其體積影響待測組分的初始濃度，在計算結果時應予以考慮，但如果加入足夠濃的保護劑；因加入體積很小而可以忽略其稀釋影響。

所加入的保護劑有可能改變水中組分的化學或物理性質，因此選用保護劑時一定要考慮到對測定項目的影響。如因酸化會引起膠體組分和懸浮在顆粒物上固態的溶解，如待測項目是溶解態物質，則必須在過濾后酸化保存。

對于測定某些項目所加的固定劑必須要做空白試驗，如測微量元素時就必須確定固定劑可引入的待測元素的量。如酸類會引入不可忽視量的砷、鉛、汞。

必須注意：某些保護劑是有毒有害的，如氯化汞HgCl2、三氯甲烷及酸等，在使用及保管時一定要重視安全防護。

2.5 常用樣品保存技術

表1列出的是有關水樣保存技術的要求，樣品的保存時間，容器材質的選擇以及保存措施的應用都要取決于樣品中的組分及樣品的性質，而現實中的水樣又是千差萬別的，因此表1中所列的要求不可能是的準則。因此每個分析工作者都應結合具體工作驗證這些要求是否適用，在制定分析方法標準時也應明確指出樣品采集和保存的方法。

此外，如果要采用的分析方法和使用的保護劑及容器材質間有不相容的情況，則常需從同一水體中取數個樣品，按幾種保存措施分別進行分析以求出zui適宜的保護方法和容器。

表1 常用樣品保存技術

本表內容只是保存樣品的一般要求。由于天然水和廢水的性質復雜，在分析之前，需要驗證一下按下述方法處理過的每種類型樣品的穩定性

注：①P－聚乙稀；C－硼硅玻璃。②有“－”者表示不采取任何保存措施。

3 水樣的管理

樣品是從各種水體及各類型水中取得的實物證據和資料，水樣妥善而嚴格的管理是獲得可靠監測數據的必要手段，本標準規定了水樣管理方法和程序。

3.1 水樣的標簽設計

水樣采集后，往往根據不同的分析要求，分裝成數份，并分別加入保存劑。對每一份樣品都應附一張完整的水樣標簽。水樣標簽的設計可以根據實際情況，一般包括：采樣目的，課題代號，監測點數目、位置，監測日期，時間，采樣人員等。標簽應用不退色的墨水填寫，并牢固地貼于盛裝水樣的容器外壁上。

對需要現場測試的項目，如PH值、電導、溫度、流量等應按表2進行記錄，并妥善保管現場記錄見表2。

表2  采樣現場數據記錄

3.2 水樣的運送

裝有水樣的容器必須加以妥善的保護和密封，并裝在包裝箱內固定，以防在運輸途中破損，包括材料和運輸水樣的條件都應嚴格要求。除了防震、避免日光照射和低溫運輸外，還要防止新的污染物進入容器和沾污瓶口使水樣變質。

在水樣轉運過程中，每個水樣都要附有一張管理程序登記卡見表3。在轉交水樣時，轉交人和接收人都必須清點和檢查水樣并在登記卡上簽字，注明日期和時間。

管理程序登記卡是水樣在運輸過程中的文件，必須妥為保管，防止差錯和備查。尤其是通過第三者把水樣從采樣地點轉移到實驗室分析人員手中時，這張管理程序登記卡就顯得更為重要了見表3。

表3   管理程序記錄卡片

3. 3 實驗室對水樣的接收

水樣送至實驗室時，首先要核對水樣，驗明標簽，確切無誤時簽字驗收。

如果不能立即進行分析時，則應盡快采取保存措施，并防止水樣被污染。

附加說明：

本標準由國家*標準處提出。

本標準由中國環境監測總站負責起草。

本標準主要起草人陳嫻文。

本標準由國家*負責解釋

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