地下水质检验方法+水样的采集和保存.pdf

uz 中华人民共和国地质矿产行业标准 d z / t 0 0 6 4 . 1 一0 0 6 4 . 8 0 -9 3 地 下 水 质 检 验 方 法 1 9 9 3 一 0 2 一 2 7 发布1 9 9 3 门 0 一 0 1 实施 中华人民共和国地质矿产部发 布 中华人民共和国地质矿产行业标准 地 下 水 质 检 验 方 法 水 样 的 采 集 和 保 存 n z / t 0 0 6 4 . 2 一9 3 主题内容与适用范围 本标准规定了地下水样品的采集和保存方法。 本标准适用于地下水样 品的采集和保存 。 2 采样容器的选择与洗涤 2 . 1 采样容器 容器材料对样品组分的稳定性有较大的影响。选用何种容器， 要根据待测组分的性质而定。 2 . 1 . 1 原样是指采取水样时， 不加任何保护剂而保存于容器中的样品。要求用硬质玻璃瓶或无色聚 乙烯塑料瓶取样。测定硼的水样， 必须用聚乙烯塑料瓶取样。 2 . 1 . 2 碱化水样是指采取水样时， 加碱碱化至p h-1 2 的水样。采样容器应用硬质玻璃瓶。 2 . 1 . 3 酸化水样是指采取水样时， 要加入酸酸化的样品。要求用无色聚乙烯塑料瓶或硬质玻璃瓶取 样。测定有机农药残留量的水样， 必须用硬质玻璃瓶取样。 2 . 2 容器的洗涤 2 . 2 . 1 新启用的硬质玻璃瓶和聚乙烯塑料瓶， 必须先用硝酸溶液( 1 1 - 1)浸泡一昼夜后， 再分别选用不 同的洗涤方法进行清洗。 2 . 2 . 2 硬质玻璃瓶的洗涤先用盐酸溶液( 1 +1 ) 洗涤， 然后用自来水冲洗， 最后用蒸馏水冲洗 2 . 2 . 3 聚乙烯塑料瓶的洗涤先用盐酸或硝酸溶液( 1 +1 ) 洗涤， 也可用 1 0 %的氢氧化钠溶液或碳酸 钠溶液洗涤 然后再用自来水冲洗， 最后用蒸馏水冲洗。 2 . 2 . 4 对采集供测定痕量金属元素用的水样瓶， 在经上述方法洗涤后， 再用不含待测痕量元素的蒸馏 水浸泡一昼夜， 然后按测定待测元素相同的方法进行检验， 检查合格的瓶子应用干净塑料袋装好， 防止 外来污染。 2 . 2 . 5 采样容器应专项专用， 严禁它用。 3 采样方法和要求 3 . 1 采集的水样应均匀， 具有代表性。取样时， 先用待取水样将水样瓶测洗 2 -3 次， 再将水采集于瓶 中。所采集的水样不得受到任何污染。 3 . 2 对于自喷的泉水， 可在涌水处直接采样。 从抽水井取样时， 应先开动水泵将停滞在抽水管内的水抽 出， 并用新鲜水更换 2 -3 次之后再取样。 为取样专门开凿钻井时， 应尽量不用水冲洗钻孔。 并待停钻且 井内水位稳定后再进行取样。 如果钻孔用水冲洗过， 必须先抽水， 然后再取样。 深井、 定深和分层取样时， 应采用专门器具。 3 . 3 取平行水样时， 必须在相同条件下同时采集， 容器材料也应相同。 3 . 4 采集的每个样品， 均应在现场立即用石蜡封好瓶口， 并贴上标签。标签上应注明样品编号、 采样日 中华人民共和国地质矿产部1 9 9 3 一 0 2 一 2 7 批准1 9 9 3 一 1 0 一 0 1 实施 又 d z / r 0 0 6 4 . 2 一9 3 期、 水源种类、 岩性 浊度、 水温、 气温如加有保护剂， 则应注明加入的保护剂的名称及用量和测定要求 等。 4 水分析类型及其测定项目 4 . 1 简分析其项目有 p h值、 游离二氧化碳、 氯离子、 硫酸根、 重碳酸根、 碳酸根、 氢氧根、 钾离子、 钠 离子、 钙离子、 镁离子、 总硬度及溶 解性固 体总量 等。 采样体积为0 . 5 -1 l . 4 - 2 全分析其项目除简分析项目外， 另增加钱离子、 全铁( 二价铁离子和三价铁离子) 、 亚硝酸根、 硝 酸根、 氟离子、 磷酸根、 硅酸及化学需氧量等项目。采样体积为1 -2 l . 4 . 3 专项分析指根据地质工作和用水目的， 需要分析全分析项目以外的其他项目， 如气体成分、 微量 元素、 有毒有害组分、 有机物、 放射性元素及同位素等。 4 . 4 现场分析水中某些极易变化的成分如p h、 游离c o , , n oi , e h和水的某些物理指标等， 要在现 场进行测定。 碳酸和重碳酸型泉水中的游离二氧化碳、 重碳酸根、 p h, 钙、 镁、 铁( 二价和三价) 等， 只有在现场进 行测定， 才能获得准确的结果。 5 水样的保存方法和要求 由于水中化学组分极易发生变化， 采样时必须根据欲测组分的性质， 选择适宜的保存样品方法。应 当指出， 这些保存水样的方法只能延缓样品中的物理、 化学及生物作用， 而不能控制其完全不发生变化。 5 . 1 原水样 有些待测组分， 不需或不能采用向样品中加入化学试剂的方法来保存。 在目前不具备冷冻或深冻保 存的条件下， 只能控制从采样到测定的时间间隔。 5 . 1 . 1 测定亚硝酸根、 游离二氧化碳, p h值等项目的样品， 如限于条件不能在现场测定时， 则要求采 样后立即送实验室。实验室在收到水样的当天， 开瓶立即测定， 并在 1 天内全部测定完毕。 5 . 1 . 2 测定钱、 化学需氧量( c o d) 的样品， 采好后立即送实验室; 实验室收样后， 必须在 3 天内测定完 毕 。 5 . 1 . 3 测定澳、 碘、 氟、 氯离子、 重碳酸根、 碳酸根、 氢氧根、 硫酸根、 硝酸根， 硼， 钾， 钠， 钙， 镁， 砷， 钥， 硒， 铬( 六价) 及硅酸( d 、 于 1 0 0 mg / l ) 等项目的样品， 采好样后应尽快送到实验室; 实验室必须在 1 0天内分 析完毕。 5 . 2 酸化水样 供测定微 量金 属元素 及磷酸根、 硅酸( 大于1 0 0 m g / l ) 等项目 。 取容积为1 l的清洁硬质玻璃瓶或聚 乙烯塑料瓶， 先用经。 . 4 5 mp 滤膜过滤的待测水样捌洗 2 -3 次， 然后加人硝酸溶液( 1 十1 ) 5 ml 。 再把过 滤后的水样装入取样瓶中， 摇匀， 应使水样 p h小于2 。 用蜡封好瓶口， 送实验室分析。 实验室收样后. 必 须在1 。 天内分析完毕。 供测定a s , mo , s e 的水样， 应经 。 . 4 5 m p滤膜过滤后加盐酸酸化， 使p h 镇2 ， 约需 5 0 0 m l， 装入硬质 玻璃瓶或聚乙烯塑料瓶中。 水样瓶盖， 绝不能用橡皮塞， 密封时严禁用橡皮膏缠封; 进行采样时， 采样人员禁止使用护肤化妆 品， 以防污染。 5 - 3 碱化水样 供测定挥发性酚类和氰化物用。用 1 l硬质玻璃瓶取满水样， 立即加人 2 0 %氢氧化钠溶液 5 ml ( 或 固体氢氧化钠 1 砂， 摇匀， 使水样 p h大于 1 2 ， 用石蜡密封， 在阴凉处保存。在2 4 h内送到实验室， 并在 4 3 h 内分析完毕。 5 . 4 测定高铁和亚铁的水样 要求测定二价和三价铁时， 须用聚乙烯塑料瓶或硬质玻璃瓶取水样2 5 0 m l ， 加硫酸溶液( 1 +1 ) d z / t 0 0 6 4 2 一9 3 2 . 5 m l， 硫酸按 。5 -1 . o g ， 用石蜡密封瓶口， 送实验室检测， 允许存放时间最多不得超过 3 0 d . 5 . 5 测定侵蚀性二氧化碳的水样 测定侵蚀性二氧化碳的水样， 应在采取简分析或全分析样品的同时， 另取一瓶 2 5 0 ml的水样， 加入 2 g经过纯制的大理石粉末( 或碳酸钙粉末) ， 瓶内应留有 1 0 - 2 0 ml容积的空间， 密封。 与原水样同时送 检。 5 . 6 测定硫化物的水样 在5 0 0 m l的 玻璃瓶中， 先加入2 0 %乙 酸锌溶液l o m l和 氢氧化钠溶液 c ( n a o h ) =l m o l / l l m l , 然后将瓶装满水样， 盖好瓶盖， 反复振摇数次， 再以石蜡密封瓶口， 贴好标签， 注明加入乙酸锌溶液及氢 氧化钠溶液的体积， 送检。 5 . 了 测定汞的水样 用硬质玻璃瓶或聚乙烯塑料瓶， 取水样5 0 0 ml ， 加浓硝酸2 5 m l， 重铬酸钾。 . 2 5 g 。 摇匀， 密封， 送检。 允许保存时间7 d . 5 . 8 测定有机农药残留量的水样 取水样 3 -5 l于硬质玻璃瓶中( 不能用塑料瓶) ， 加硫酸( c ( 1 / 2 h, s 0 , ) = 5 mo l / l d l o m l酸化， 使水 样p h (2 ， 摇匀， 密封， 低温保存。 5 . 9 气体样品的采集 5 . 9 . 1 逸出气体样品的采集水中逸出气体样品的采取， 一般用排水集气法( 如图 1 所示) ， 将连接在 集气管 2 上的漏斗1 沉入水中， 待水面升到弹簧夹5以上时关闭弹簧夹5 ; 再将注满水的下口瓶 3 提升， 使水注入集气管2中。 待集气管2充满水后( 不得留有气泡) ， 关闭弹簧夹 4 和 6 ; 再将下口瓶 3 注满水， 并放在低于集气管2 的位置. 将漏斗 1 移至水下气体逸出处， 打开弹簧夹4 和5 ， 气体即沿漏斗1 进入集 气管 2内; 待集气管 2 中的水被排尽后， 关闭弹簧夹 4 和 5 。这样， 集气管中便收集好待测气体， 将集气 管封好后， 立即送实验室分析。 还可用另一种装置采集气体样品。选一 2 5 0 m l的玻璃瓶4 , 配一漏斗 1 和橡皮塞 5 ; 在橡皮塞 5 上 钻两个圆孔， 分别插入末端带膨皮管及弹簧夹的两支玻璃管6 , 7 ， 一支玻璃管与漏斗1 相连( 见图2 ) 。 采 样时， 先将玻璃瓶 4 注满水( 不得留有空气) ， 夹上弹簧夹2 , 3 ; 然后， 将玻璃瓶 4 倒置于水中， 并将漏斗 1 对准水底气体逸出处， 打开弹簧夹2 , 3 ; 待气体快要充满玻璃瓶时( 瓶中要保留约 l o ml水样) ， 关上弹 簧夹2 , 3 ， 拔去漏斗 1 ， 扎紧橡皮管， 并立即用蜡密封瓶口; 将玻璃瓶倒置于木箱中， 送实验室分析。 _ 7 户 声 尸 产 - fi - . _5 卜3 二 厂 1 一 图1 逸出气体采样装置图 2 1 -漏斗; 2 -集气管; 3 一下口瓶; 4 , 5 , 6 -弹簧夹; 7 -橡皮管 5 . 9 . 2 溶解气体样品的采集与分离溶解气体试样， 一般在现场采用真空法分离采集。其取样装置如 图3 a 所示。取一个 5 l的玻璃瓶2 , 配一打有两个孔的橡皮塞3 ， 其中插有紫铜管 8 , 9 ; 一根紫铜管下端 d z / t 0 0 6 4 . 2 一 9 3 接有橡皮球胆 1 。 在玻璃瓶 2 的3 o o o ml处作一标记。 在取样和分离溶解气体前， 应检查玻璃瓶是否密 封。其方法是: 向瓶中注入 5 0 m 1水样， 塞紧瓶塞3 ， 夹紧弹簧夹 5 ， 打开弹簧夹 6 ， 用真空泵抽尽球胆中的空气; 再 关闭弹簧夹 6 ， 打开弹簧夹 5 ， 将玻璃瓶内抽成真空( 抽到瓶中水沸腾冒泡， 直至不再冒泡为止) ; 关闭弹 簧夹 5 ， 将瓶倒置; 如瓶子完全密封， 则无气泡逸出水面; 反之， 则表明漏气， 须查明原因并处理后， 重新 抽真空。密闭性检查后即可进行溶解气体的分离。将橡皮管1 0 ( 管中应预先充满待分离水样， 以防空气 进入瓶中) 插入待分离水样中， 打开弹簧夹 5 将水样引入瓶 2中; 当水样体积达 3 o o o ml标记处时， 关 闭弹簧夹5 ， 拔掉橡皮管 1 0 ， 同时与事先已充满水样的排水集气装置( 图 3 6 ) 上的1 1 连接( 注意: 防止连 接管中留有气泡) ; 打开弹簧夹 6 ， 使大气进入球胆; 此时， 分离出来的溶解气体集中于瓶颈处。 打开弹簧 夹5 和集气管1 1 的上下旋塞1 5 , 1 6 ( 旋塞上应涂以高真空油脂) ， 借助降低下口瓶 1 2的位置， 将管颈处 的溶解气体引入集气管 n 中( 集气管的容积应与水样中溶解气体的多少相匹配) ; 待溶解气体完全抽出 后， 关闭弹簧夹 5 及集气管的旋塞 1 5 , 1 6 。 进行上述操作一次 ， 水中溶解气体尚不能完全分离。因此， 须 用真空泵再次将球胆抽成真空。此时， 瓶中水样又恢复到 3 o o o m l处， 瓶中再次形成低压; 依上述重复 操作一次， 将分离出的溶解气体收集在集气管中。 如此反复分离 3 -5 次， 则可基本上将溶解气体分离完 全。然后将集气管用石蜡密封， 贴上标签， 注明水温、 大气温度、 取样时气压、 溶解气体体积及取样毫升 数， 速送实验室分析。 ;6 静 川三 歹 ab 图3 溶解气体采样装置 1 -橡皮球胆; 2 一玻璃瓶; 3 一橡皮塞; 4 , 1 0 , 1 3 , 1 4 -橡皮管; 5 , 6 -弹簧夹; 7 一橡皮管接头; 8 , 9 -紫铜管; 1 1 -集气管; 1 2 一下口瓶, 1 5 , 1 6 -集气管旋塞 5 . 1 0 测氛水样的采取 用玻璃扩散器( 见图4 ) 直接从水源处取样。 取样时， 将预先抽成真空的玻璃扩散器的水平管 口沉入 水中， 然后打开弹簧夹 3 ， 水即被吸入扩散器中， 吸至1 0 0 ml刻度时关闭弹簧夹3 ， 并记录取样时间( 年、 月、 日、 时、 分) 。 取样时勿使扩散器的进水口露出水面， 以免吸入空气; 取好的样品， 应尽量避免振动。 由 于氧的半衰期比较短， 为保证分析的准确性， 最好在取样后 2 4 h内进行测定， 最多也不得超过 3 d . d z / r 0 0 6 4 . 2 一9 3 图4 真空扩散器 1 一玻璃扩散器; 2 , 3 一弹簧夹; 4 , 5 一橡皮管 如没有扩散器， 亦可用5 0 0 m l玻璃瓶， 取满水样( 不留空隙) 密封， 记录取样时间， 尽快送到实验室。 1 1 测定氢氧同位素的水样 取水样 1 0 0 m l于硬质玻璃瓶中( 尽量注满， 不留空隙) ， 密封， 送实验室供测定氢、 氧稳定同位素。 取水样 5 0 0 m l于玻璃瓶中， 密封， 记录取样日期 年、 月、 日) ， 供测定氛。 1 2 测定总a 、 总r 放射性的水样 取水样 3 l于硬质玻璃瓶或聚乙烯塑料瓶中， 加硝酸溶液( 1 +1 ) l o m l ， 摇匀， 密封. 送样要求 6 . ， 水样采取后， 应存放在阴凉处， 并及时送实验室。在运送过程中， 应注意防震、 防冻、 防晒。 6 . 2 采取的样品需要加人保护剂时， 必须严格按照规定操作， 包括加入试剂的剂量、 浓度、 加人的顺序 和方法等。 6 . 3 送样单位送样时， 应详细填写送样单; 实验室接收样品时， 要检查核对， 编号登记。 采样所需试剂及其制备 采样时所加人的试剂及配制试剂的蒸馏水， 事先均应作详细检验， 确认其中不含待测元素时， 方能 使用。 7 . 1 硝酸， p = l . 4 0 g / m l， 优级纯。 7 . 2 硫酸 p =1 . 8 4 g / m l， 优级纯。 7 . 3 盆酸， p =1 . 1 9 g / m l ， 优级纯。 了4 氢氧化钠， 优级纯。 7 . 5 硫酸按， 优级纯。 了 ， 6 重铬酸钾， 优级纯. 了了 碳酸钙的纯制: 将化学纯碳酸 钙或通过。 . 2 m m筛孔的大理石粉末l o n g ， 置于1 l 量筒或烧杯内， 加入煮沸过的冷蒸馏水， 搅拌数分钟后放置过夜。 倒去上层清液， 再加入煮沸过的冷蒸馏水搅拌， 再放置 过夜。如此反复处理4 - 5 次。将所得粉末在 1 0 5 -1 1 0 c温度下烘干， 然后贮藏在玻璃瓶中备用。 7 . 8 乙酸锌溶液( 2 0 0 g / l ) : 称取 2 0 g乙酸锌 z n ( c h 3 0 0 0) z 2 h3 0 ) 溶于 1 0 0 ml 蒸馏水中。 7 . 9 氢氧化钠溶液c c ( n a oh) =l mo l / l j : 称取 4 g氢氧化钠溶于1 0 0 ml蒸馏水中。 d z/ t 0 06 4. 2 一 9 3 附录a 一些测定项目水样的采取和保存方法 ( 补充件) 测定项目 最少采样量 .l 盛样容器保存方法 允许 保存时间 d 备注 e h p h 1 0 0g , p42 现场测定 n ot1 0 0g , p 原样保存1 / 3 现场测定或开瓶后立即 测定 k +, n a + , c a , mg + , s o;-, c i - , hc o ; , c o, - , f- 1 00g , p原 样 保 存3 0 对矿化度高的重碳酸型 水h c ot , c a + ， mg +游 离c o : 应在现场测定 f e + , f e + 2 50 g , p 加入硫酸一 硫酸按 3 0 现场固定 侵蚀性col 2 50g , p 加入碳酸钙 3 0 现 场 固 定 磷酸盐 1 00g 加入硝酸酸化， 使p h2 1 0 现场固定 可 溶性 硅 酸1 00p 含量 1 0 0 m g / 1时， 酸 化， 使p h 2 2 0 现场固定 no