实验室作业指导书资料

实验室作业指导书资料第一部分水样采集、贮存和运输操作实施细则一．水样的分类（一）综合水样把从不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合起来所得到的样品称为“综合水样”。(二)瞬时水样对于组成较稳定的水体或水体的组成在相当长的时间和相当大的空间范围变化不大，采瞬时样品具有很好的代表性。(三)混合水样是指在同一采样点上于不同时间所采集的瞬时样的混合样。(四)平均污水样对于排放污水的企业而言，生产的周期性影响着排污的规律性，在排放流量不稳定的情况下，可将一个排污口不同时间的污水样，依照流量的大小按比例混合。(五)其它水样例如为监测洪水期或退水期的水质变化，调整水污案事故的影响等都须采集相应的水样，采集这类水样时，须根据污染物进入水系的位置和扩散方向布点并采样，一般采集瞬时水样。二．地表水和地下水样的采集（一）水样的类型（1）表层水在河流、湖泊可以直接汲水的场合，可用适当的容器如水桶采样，要注意不能混入漂浮于水面上的物质。（2）一定深度的水在湖泊、水库等采集一定深度的水时，可用直立式或有机玻璃采水器。（3）泉水、井水(3)对于自喷的泉水，可在涌口处直接采样，采集不自喷的泉水时，将停滞在抽水管的水汲出，新水更替之后，再进行采样。从井水采集水样，必须在充分抽汲后进行，以保证水样能代表地下水水源。（4）自来水或抽水设备中的水采集这些水样时，应先放水数分钟，使积留在水管中的杂质及陈旧水排出，然后再取样。采集水样前，应先用水样洗涤采样器容器、盛样瓶及塞子2-3次（油类除外）。（二）采样前的准备a．确定采样负责人主要负责制定采样计划并组织实施。b．制定采样计划采样负责人在制定计划前要充分了解该项监测任务的目的和要求；应对要采样的监测断面周围情况了解清楚；并熟悉采样方法、水样容器的洗涤、样品的保存技术。在有现场测定项目和任务时，还应了解有关现场测定技术。采样计划应包括：确定的采样垂线和采样点位、测定项目和数量、采样质量保证措施，采样时间和路线、采样人员和分工、采样器材和交通工具以及需要进行的现场测定项目和安全保证等。c.采样器材与现场测定仪器的准备采样器材主要是采样器和水样容器。关于水样保存及容器洗涤方法见表1-1。本表所列洗涤方法，系指对已用容器的一般洗涤方法。如新启用容器，则应事先作更充分的清洗，容器应做到定点、定项。采样器的材质和结构应符合《水质采样器技术要求》中的规定。表1-1水样保存和容器的洗涤项目采样容器保存剂及用量保存期采样量/ml容器洗涤浊度*G．P．12h250I色度*G．P．12h250IpH*G．P．12h250I电导*G．P．12h250I悬浮物**G．P．14d500I碱度**G．P．12h500I酸度**G．P．30d500ICODG．加H2SO4，pH≤22d500I高锰酸盐指数**G．2d500IDO*溶解氧瓶加入硫酸锰，碱性KI叠氮化钠溶液，现场固定24h250IBOD**溶解氧瓶12h250ITOCG．加H2SO4，pH≤27d250IF-**P14d250ICl-**G．P．30d250IBr-**G．P．14h250II-G．P．NaOH，pH=1214h250ISO42-**G，P，30d250IPO43-G．P．NaOH,H2SO4调pH=7，CHCl30.5%7d250IV总磷G．P．HCl,H2SO4，pH≤224h250IV氨氮G．P．H2SO4,pH≤224h250INO2--N**G．P．24h250I项目采样容器保存剂及用量保存期采样量/ml容器洗涤NO3--N**G．P．24h250I总氮G．P．H2SO4,pH≤27d250I硫化物G．P．1L水样加NaOH至pH=9，加入5%抗坏血酸5ml，饱和24h250IEDTA3ml,滴加饱和Zn（AC）2至至胶体产生，常温蔽光总氮G．P．NaOH，pH≥912h250IBeG．P．HNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250ⅢBPHNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250INaPHNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250IIMgG.P.HNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250IIKP.HNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250IICaG．P．HNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250IICr(VI)G．P．NaOH，Ph≥914d250IIIMnG．P．HNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250IIIFeG．P．HNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250IIINiG．P．HNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250IIICuPHNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250IIIZnPHNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250IIIAsG．P．HNO3，1L水样加浓HNO310ml，DDTC法，HCl2ml14d250ISeG．P．HCl，1L水样加浓HCl2ml14d250IIIAgG．P．HNO3，1L水样加浓HNO32ml14d250IIICdG．P．HNO3，1L水样加浓HNO310ml14d250IIISbG．P．HCl，0.2％（氢化物法）14d250III项目采样容器保存剂及用量保存期采样量/ml容器洗涤HgG．P．HCl，1％如水养为中性，1L水样中加浓HCl10ml14d250IIIPbG．P．HNO3，1％如水养为中性，1L水样中加浓HCl10ml14d250III油类G．加入HCl至pH≤27d250II农药类**G．加入抗坏血酸0.01g~0.02g除去残余氯24h1000I除草剂类**G．（同上）24h1000I邻苯二甲酸脂类**G．（同上）24h1000I挥发性有机物**G．用1+10HCl调至pH=2加入0.01~0.02g抗坏血酸除去残余氯12h1000I甲醛**G．加入0.2~0.5g/L硫代硫酸钠除去残余氯24h250I酚类**G．用H3PO4调至pH=2加入0.01~0.02g抗坏血酸除去残余氯24h1000I阴离子活性剂G．P．24h250IV微生物**G．加入硫代硫酸钠至0.2~0.5g/L除去残余物，4℃保存12h250I生物**G．P．不能现场测定时用甲醛固定12h250I注：（1）*表示应尽量作现场测定；**低温（0~4℃）避光保存。（2）G为硬质玻璃瓶；P为聚乙烯瓶（桶）。（3）①为单项样品的最少采样量；②如用溶出伏安法测定，可改用1L水样中加19ml浓HClO4。（4）I，II，III，IV表示表示四种洗涤方法，如下：I：洗涤剂洗一次，自来水洗三次，蒸馏水洗一次；II：洗涤剂洗一次，自来水洗二次，1+3HNO3荡洗一次，自来水洗三次，蒸馏水洗一次；III：洗涤剂洗一次，自来水洗二次，1+3HNO3荡洗一次，自来水洗三次，去离子水一次；IV：铬酸洗液洗一次，自来水洗三次，蒸馏水洗一次。如果采集污水样品可省去用蒸馏水、去离子水清洗的步骤。（5）经160℃干热灭菌2h的微生物、生物采集容器，必须在两周内使用，否则应重新灭菌；经121℃高压蒸汽灭菌15min的采样容器，如不立即使用，应于60℃将瓶内冷凝水烘干，两周内使用。细菌监测项目采样时不能用水样冲洗采样容器，不能采混合水样，应单独采样后2h内送实验室分析。（三）采样方法a、采样器（1）聚乙烯塑料桶（2）单层采水瓶（3）直立式采水器（4）自动采样器b、采样数量在地表水质监测中通常采集瞬时水样，所需水样量见1-1。此采样量已考虑重复分析和质量控制的需要，并留有余地。c、在水样采入或装入容器后，应立即按1-1的要求加入保存剂。d、油类采样：采样前先破坏可能存在的油膜，用直立式采水器把玻璃材质容器安装在采水器的支架中，将其放到300mm深度，边采水边向上提升，在到达水面时剩余适当空间。e、注意事项(1）采样时不可搅动水底的沉积物。（2）采样时应保证采样点的位置正确，必须使用定位仪（GPS）定位。（3）认真填写“水质采样记录表”，用签字笔或硬质铅笔在现场记录，字迹应端正、清晰，项目完整。（4）保证采样按时、准确、安全。（5）采样结束前，应核对采样计划、记录与水样，如有错误或遗漏，应立即补采或重采。（6）如采样现场水体很不均匀，无法采到有代表性的样品，则应详细记录不均匀的情况和实际采样情况，供使用该数据者参考。（7）测定油类的水样，应在水面至300mm采集柱状水样，并单独采样，全部用于测定，并且采样瓶（容器）不能用采集的水样冲洗。（8）测溶解氧、生化需氧量和有机污染物等项目时，水样必须注满容器，上部不留空间，并有水封口。（9）如果水样中含沉降性固体（如泥沙等），则应分离除去。分离方法为：将所采水样摇匀后倒入筒形玻璃容器（如1－2升量筒），静置30min，将不含沉降性固体但含悬浮性固体的水样移入盛样容器中并加入保存剂。测定水温、pH、DO、电导率、总悬浮物和油类的水样除外。（10）测定湖库水的COD、高锰酸盐指数、叶绿素a、总氮、总磷时，水样静置30min后，用吸管一次或几次移取水样，吸管进水尖嘴应插至水样表层50mm以下位置，再加保存剂保存。（11）测定油类、BOD、DO、硫化物、余氧、粪大肠菌群、悬浮物、放射性等项目要单独采样。（四）水质采样记录表在“水质采样记录表”中，包括现场描述与现场测定项目两部分内容，均应认真填写。三、污水采样（一）条件频次①监督性监测：地方环境监测站对污染源的监督性监测每年不少于1次。如被国家或地方环境保护行政主管部门列为年度监测的重点排污单位，应增加到每年2—4次。②企业自控监测、工业污水按生产周期和生产特点确定监测频次，一般每个生产周期不得少于3次。③对于污染治理、环境科研、污染源调查和评价等工作中的污水监测，其采样频次可以根据工作方案的要求另行确定。④根据管理需要进行调查性检测，监测站事先应对污染源单位正常生产条件下的一个生产周期进行加密监测。⑤排污单位如有污水处理设施并能正常运行，使污水能稳定排放，则污染物排放曲线比较平稳，监督监测可以采瞬时样，对于排放曲线有明显变化的不稳定排放污水，要根据曲线情况分时间单元采样，再组成混合样品。(二)污水采样方法(1)污水的监测项目按照行业类型有不同要求。在分时间单元采集样品时，测定pH、COD、BOD5、DO、硫化物、油类、有机物、余氯、粪大肠菌群、悬浮物、放射性等项目的样品，不能混合，只能单独采样。（2）不同监测项目要求对不同的监测项目应选用的容器材质、加入的保存剂及其用量与保存期、应采集的水样体积和容器及其洗涤方法等见表1-1。（3）实际采样位置的设置实际的采样位置应在采样断面的中心。当水深大于1m时，应在表层下1/4深度处采样；水深小于或等于1m时，在水深的1/2处采样。（三）注意事项①用样品容器直接采样时，必须用水样冲洗三次后再行采样。但当水面有浮油时，采油的容器不能冲洗。②采样时应注意除去水面的杂物、垃圾等漂浮物。③用于测定悬浮物、BOD5、硫化物、油类、余氯的水样，必须单独定容采样，全部用于测定。④在选用特殊的专用采样器（如油类采样器）时，应按照该采样器的使用方法采样。⑥凡需现场监测的项目，应进行现场监测。（四）污水采样时的流量测量流量测量方法(1)污水流量计法：污水流量计的性能指标必须符合污水流量计技术要求。(2)容积法：将污水纳入已知容量的容器中，测定其充满容器所需要的时间，从而计算污水量的方法。(3)流速仪法：通过测量排污渠道的过水截面积，以流速仪测量污水流速计算污水量，(4)量水槽法：在明渠或涵管内安装量水槽，测量其上游水位可以计量污水量。常用的有巴氏槽。(5)溢流堰法：是在固定形状的渠道上安装特定形状的开口堰板，过堰水头与流量有固定关系，据此测量污水流量。根据污水量大小可选择三角堰、矩形堰、梯形堰等。四、水样的保存与运输（一）水样的保存（1）导致水质变化的因素水样采集后，应尽快送到实验室分析。样品久放，受下列因素影响，某些组分的浓度可能会发生变化。①生物因素：微生物的代谢活动，如细菌、藻类和其它生物的作用可改变许多被测物的化学形态，它们可影响许多测定指标的浓度，主要反映在pH、溶解氧、生化需氧量、二氧化碳、碱度、硬度、磷酸盐、硫酸盐、硝酸盐和某些有机化合物的浓度变化上。②化学因素：测定组分可能被氧化或还原，如六价铬在酸性条件下易被还原为三价铬，低价铁可氧化成高价铁。③物理因素：测定组分被吸附在容器壁上或悬浮颗粒物的表面上，如溶解的金属或胶状的金属，某些有机化合物以及某些易挥发组分的挥发损失。（2）水样保存方法1）冷藏或冷冻：样品在4℃冷藏或将水样迅速冷冻，贮存于暗处，可以抑制生物活动，减缓物理挥发作用和化学反应速度。2）加入化学保存剂：①控制溶液pH值：测定金属离子的水样常用硝酸酸化至pH1～2,既可以防止重金属的水解沉淀，又可以防止金属在器壁表面上的吸附，同时在pH1～2的酸性介质中还能抑制生物的活动。用此法保存，大多数金属可稳定数周或数月。测定氰化物的水样需加氢氧化钠调至pH1～2。测定六价铬的水样应加氢氧化钠调至pH8，因在酸性介质中，六价铬的氧化电位高，易被还原。保存总铬的水样，则应加硝酸或硫酸至pH1～2。②加入抑制剂：为了抑制生物作用，可在样品中加入抑制剂。在测酚水样中用磷酸调溶液的pH值，加入硫酸铜以控制苯酚分解菌的活动。③加入氧化剂：水样中痕量汞易被还原，引起汞的挥发性损失，加入硝酸—重铬酸钾溶液可使汞维持在高氧化态，汞的稳定性大为改善。④加入还原剂：测定硫化物的水样，加入抗坏血酸对保存有利。含余氯水样，能氧化氰离子，可使酚类、烃类、苯系物氯化生成相应的衍生物，为此在采样时加入适量的硫代硫酸钠予以还原，除去余氯干扰。样品保存剂如酸、碱或其它试剂在采样前应进行空白试验，其纯度和等级必须达到分析的要求。（3）水样的保存条件不同监测项目样品的保存条件见表1—1。可作为水环境监测保存样品的一般条件。此外，由于地表水、废水（或污水）样品的成分不同，同样保存条件很难保证对不同类型样品中待测物都是可行的。因此，在采样前应根据样品的性质、组成和环境条件，要检测保存方法或选用的保存剂的可靠性。经研究表明，污水或受纳污水的地表在测定重金属Pb、Cd、Cu、Zn等时，往往需加入酸达到1%，才能保证重金属不沉淀或不被容器壁吸附。（2）水样的运输和交接水样采集后必须立即送回实验室，根据采样点地理位置和每个项目分析前最长可保存的时间选用适当的运输方式，在现场工作开始之前，就要安排好水样的运输工作，以防延误。凡能做现场测定的项目，均应在现场测定。水样运输前应将容器的外（内）盖盖紧。装箱时应用泡沫塑料等分隔，以防破损。箱子上应有“切勿倒置”等标志。同一采样点的样品瓶应尽量装在同一个箱子中；如分装在几个箱子内，则各箱内均应有同样的采样记录表。运输前应检查所采水样是否已全部装箱。运输时应有专门押运人员。水样交化验室时，应有交接手续。第二部分室内分析管理制度1)实验室应制定仪器的使用管理制度、安全操作制度、化学制剂的使用管理制度、样品管理制度等，实验人员应严格掌握，认真执行。3)实验室内不准会客、吸烟、用餐，不准喧哗、打闹等与实验无关的活动；实验室内不准存放个人物品及与实验无关的物品，严禁带小孩进入实验室和工作间；未经许可不准拉线，钉钉子，张挂图表或移动固定设备。4)实验人员熟练地掌握本岗位的监测分析制度，对承担的监测项目做到理解原理，操作正确，严守规程，准确无误。接受新项目前，应在试测工作中完成规定的各种质量控制实验，达到要求才能进行新项目的监测。5)认真做好分析测试前的各项技术准备工作，实验用水、试剂、标准溶液、器皿、仪器等均应符合要求，方能进行分析测试，样品在标准方法或技术规范规定的保存期内完成分析测试，若有意外损坏、丢失或失效现象及时报告，必要时须重新采样，样品测试完毕后所剩余样品，按规范要求，保存期较长的样品，在测定结果报出，质控数据经审核合格后，方可将样品倒掉，按要求保存和处置，防止造成环境污染。6)对于实验过程中出现的样品损坏事故，设备损坏事故，停电、停水中断监测事故，被盗事故及影响实验质量的其他事故，要保护现场及时报告领导。7)实验室环境条件保证满足标准的要求，对各种设施定期检查，发现问题及时维护和修理，保证分析工作处于最佳状态，负责地填报监测分析结果，做到数据清晰，记录完整，校对严格，实事求是。8)及时地完成分析测试后的实验室清理工作，做到现场环境清洁，工作交接清楚，做好安全检查。第三部分粪大肠菌群分析检测实施细则粪大肠菌群是总大肠菌群中的一部分，主要来自粪便，在44.5℃温度下生长并发酵乳糖产酸产气的大肠菌群称为粪大肠菌群。用提高培养温度的方法，造成不利于来自自然环境的大肠菌群生长的条件，使培养出来的菌主要为来自粪便中的大肠菌群，从而更准确地反映出水质受粪便污染的情况。粪大肠菌群的测定可用多管发酵法。多管发酵法：1、培养基（1）单倍和三倍乳糖蛋白胨培养液乳糖蛋白胨培养液蛋白胨10克牛肉浸膏3克乳糖5克氯化钠5克1.6%溴甲酚紫乙醇溶液1mL蒸馏水1000mL将蛋白胨、牛肉浸膏、氯化钠、乳糖加热溶解于1000mL蒸馏水中，调节PH为7.2~7.4，再加入1.6%溴甲酚紫乙醇溶液1mL，充分混匀，分装于含有倒置的小玻璃管的试管中，置于高压蒸汽灭菌器中，在115℃灭菌20min，贮存于暗处备用。根据需要，按上述配方的比例（除蒸馏水外）配成三倍浓缩的乳糖蛋白胨培养液，制法同上。（2）EC培养液：胰胨20克乳糖5克胆盐三号1.5克磷酸氢二钾（K2HPO4）4克磷酸二氢钾（KH2PO4）1.5克氯化钠5克蒸馏水1000mL将上述成分加热溶解，然后分装于含有玻璃倒管的试管中，置高压蒸汽灭菌器中，在115℃灭菌20min，灭菌后PH应为6.9。2、步骤（1）水样接种量将水样充分混匀后，根据水样污染的程度确定水样接种量。每个样品至少用三个不同的水样量接种。同一接种水样量要有五管。相对未受污染的水样接种量为10ml、1ml、0.1ml。受污染水样接种量根据污染程度接种1ml、0.1ml、0.01ml或0.1ml、0.01ml、0.001ml等（见下表）。水样种类检测方法接种量（ml）100501010.10.010.0010.00010.00001较清洁的湖滤膜法×××井水多管发酵法×××一般的江水滤膜法×××河水、塘水多管发酵法×××城市内的河水滤膜法×××湖水、塘水多管发酵法×××城市原污水滤膜法×××多管发酵法×××如接种体积为10ml，则试管内应装有三倍浓度乳糖蛋白胨培养液5ml；如接种1ml或少于1ml，则可接种于普通浓度的乳糖蛋白胨培养液10ml中。（2）初发酵试验将水样分别接种到盛有乳糖蛋白胨培养液的发酵管中。在37℃±0.5℃下培养24h±2h。产酸和产气的发酵管表明试验阳性。如在倒管内产气不明显，可轻拍试管，有小气泡升起的为阳性。（3）复发酵试验轻微振荡初发酵试验阳性结果的发酵管，用3mm接种环或灭菌棒将培养物转接到EC培养液中。在44.5℃±0.5℃温度下培养24h±2h，培养后立即观察，发酵管产气则证实为粪大肠菌群阳性。3.计算和报告结果根据不同接种量的发酵管所出现阳性结果的数目，从MPN表（见下表）中查得相应的MPN指数，按总大肠菌群的计算方法计算每升水中粪大肠菌群细菌的MPN值。最可能数（MPN）表（接种5份10ml水样、5份1ml水样、5份0.1ml水样时，不同阳性及阴性情况下100ml水样中细菌数的最可能数和95％可信限值）出现阳性份数每100ml水样中细菌数的最可能数95％置信限值出现阳性份数每100ml水样中细菌数的最可能数95％置信限值10ml管1ml管0.1ml管下限上限10ml管1ml管0.1ml管下限上限000<2421369780012<0.57430279800102<0.574313311930204<0.5114403412931002<0.57500237701014<0.5115013411891104<0.51150243151101116<0.5155103311931206<0.51551146161202222<0.5135126321150202211752049171302107117521702317021192215229428220220922153079251902301232853111031250300811953214037310301112255331804450031011225540130353003111443454117043190320224345422205770032117546543280908503301754654435012022004001333155024068750401175465513501202200410175465525401801400411217635539203003200412269785541600640580042022767555≥2400如果接种的水样量不是10mL、1mL和0.1mL，而是较低的或较高的三个浓度的水样量，也可以查表求得MPN指数，再经下面的公式换算成每100mL的MPN值。MPN值=MPN指数×10（mL）/接种量最大的一管（mL）我国目前以1L为报告单位，MPN值再乘10，即为1L水样中的粪大肠菌群数。第四部分细菌总数分析检测实施细则细菌总数测定是测定水中需氧菌、兼性厌氧菌和异养菌密度的方法。因为细菌能以单独个体、成双成对、链状、成簇等形式存在，而且没有任何单独一种培养基能满足一个水样中所有细菌的生理要求。所以，由此法所得的菌落可能要低于真正存在的或细菌的总数。实际上是指1mL水样在一个营养琼脂培养基中，于37℃培养24h后，所生长细菌菌落的总数。此法主要作为判定饮用水、水源水、地表水等污染程度的标志。（一）培养基营养琼脂培养基（1）营养琼脂培养基为减少配置中的误差，尽量选用市售已配好的综合培养基（二）水样的稀释1、选择稀释度稀释度要选择适宜，以期在平皿上的菌落总数介于30~300之间。例如，如果认为直接水样的标准平皿计数可高达3000，就应该将水样稀释到1：100后，在进行平皿计数。大多数饮用水水样，未经稀释直接接种1ml，所得的菌落总数可适于计数。（三）水样的稀释方法1)将水样用力振摇20~25次，使可能存在的细菌凝团成分散状。2)以无菌操作方法吸取10ml充分混匀的水样，注入盛有90ml灭菌水的三角烧瓶中（可放有适量的玻璃珠）混匀成1：10稀释液。（五）计算和报告计数结果细菌总数是以每个平皿菌落的总数或平均数（例如同一个稀释度两个重复平皿的平均数）乘以稀释倍数而得来的。各种不同情况的计算方法如下：1、选择平均菌落在30—300之间，则只有一个稀释度的平均菌落数符合此范围时，即以该平均菌落数乘其稀释倍数报告（见下表例1）。若有两个稀释度，其平均菌落数约在30—300之间，则应按二者之比值来决定。若其比值小于2应报告两者的平均数，若大于2则报告其中较小的数值（见表例2）第五部分显微镜室管理制度（1）防潮显微镜放置位置应离墙、离地