1.定义
1.1潜水:地表以下、第一个稳定隔水层以上具有自由水面的地下水。
1.2承压水:充满于上、下两个相对隔水层之间的含水层,对顶板产生静水压力的地下水。
1.3地下水埋深(地下水埋藏深度):从地表面至地下水潜水面或承压水面的垂直深度。
1.4水位:自由水面相对于某一基面的高程。
1.5静水位(天然水位):抽水前井孔中的稳定地下水位。
1.6动水位:抽水试验过程中井孔内某一时刻的水位。
1.7水深:水体的自由水面到其床面的竖直距离。
1.8瞬时水样:从水体中不连续地随机(就时间和地点而言)采集的单一样品。
2.现场监测仪器准备
若需对水位、水温、pH 值、电导率、浑浊度、溶解氧、氧化还原电位、色、嗅和味等项
目进行现场监测,应在实验室内准备好所需的仪器设备,并进行检查和校准,确保性能正常,
符合使用要求。
常用地下水采样器具有气囊泵、小流量潜水泵、惯性泵、蠕动泵及贝勒管等,应当依据
不同的监测目的、监测项目、实际井深和采样深度选取合适的采样器具,保证能取到有代表
性地下水样品。
3.地下水样品采集的基本流程。
4.地下水水位、井水深度测量
a) 地下水水质监测通常在采样前应先测地下水水位(埋深水位)和井水深度。
井水深度(m)=井底至井口深度–水位面至井口深度
b) 地下水水位测量主要测量静水位埋藏深度和高程,高程测量参照 SL 58 相关要求执行;
c) 手工法测水位时,用布卷尺、钢卷尺、测绳等测具测量井口固定点至地下水水面垂直距离,当连续两次静水位测量数值之差在±1 cm/10 m 以内时,测量合格,否则需要重新测量;
d) 有条件的地区,可采用自记水位仪、电测水位仪或地下水多参数自动监测仪进行水位测量;
e) 水位测量结果以 m 为单位,记至小数点后两位;
f) 每次测量水位时,应记录监测井是否曾抽过水,以及是否受到附近井的抽水影响。
5.洗井
采样前需先洗井,洗井应满足 HJ 25.2、HJ 1019 的相关要求。在现场使用便携式水质测定仪对出水进行测定,浊度小于或等于 10 NTU 时或者当浊度连续三次测定的变化在±10%以内、电导率连续三次测定的变化在±10%以内、pH 连续三次测定的变化在±0.1 以内;或洗井抽出水量在井内水体积的 3~5 倍时,可结束洗井。
6.现场监测及采样
地下水环境监测时的气温、地下水水位、水温、pH、溶解氧、电导率、氧化还原电位、嗅和味、浑浊度、肉眼可见物等监测项目为每次监测的现场必测项目。
样品采集一般按照挥发性有机物(VOCs)、半挥发性有机物(SVOCs)、稳定有机物及微
生物样品、重金属和普通无机物的顺序采集。
地下水样品一般要采集清澈的水样。如水样浑浊时应进一步洗井,保证监测井出水水清砂净;采样时,除有特殊要求的项目外,要先用采集的水样荡洗采样器与水样容器 2、3 次。测定硫化物、石油类、细菌类和放射性等项目的水样应分别单独采样。
采集水样后,立即将水样容器瓶盖紧、密封,贴好标签,标签可根据具体情况进行设计,一般包括采样日期和时间、样品编号、监测项目等;采样结束前,应核对采样计划、采样记录与水样,如有错误或漏采,应立即重采或补采。
7.地下水的洗井原始记录
在监测井建设完成后必须进行洗井。所有的污染物或钻井产生的岩层破坏以及来自天然岩层的细小颗粒都必须去除,以保证出流的地下水中没有颗粒。常见的方法包括超量抽水、反冲、汲取及气洗等。
地下水采样前应先进行洗井,采样应在水质参数和水位稳定后进行。测试项目中有
挥发性有机物时,应适当减缓流速,避免冲击产生气泡,一般不超过 0.1 L/min。
8.地下水现场监测
8.1水位
(1) 地下水水位监测是测量静水位埋藏深度和高程。水位监测井的起测处(井口固定点)和附近地面必须测定高度。
(2) 水位监测每年2次,丰水期、枯水期各1次。
(3) 与地下水有水力联系的地表水体的水位监测,应与地下水水位监测同步进行。
(4) 同一水文地质单元的水位监测井,监测日期及时间尽可能一致。
(5) 有条件的地区,可采用自记水位仪、电测水位仪或地下水多参数自动监测仪进行水位监测。
(6) 手工法测水位时,用布卷尺、钢卷尺、测绳等测具测量井口固定点至地下水水面竖直距离两次,当连续两次静水位测量数值之差不大于±1cm/10m时,将两次测量数值及其均值记入《地下水采样记录表》内。
(7) 水位监测结果以m为单位,记至小数点后两位。
(8) 每次测水位时,应记录监测井是否曾抽过水,以及是否受到附近的井的抽水影响。
8.2 水量
(1) 生产井水量监测可采用水表法或流量计法。
(2) 自流水井和泉水水量监测可采用堰测法或流速仪法。
(3) 当采用堰测法或孔板流量计进行水量监测时,固定标尺读数应精确到mm。
(4) 水量监测结果(m3/s)记至小数点后两位。
8.3水温
(1) 对下列地区应进行地下水温度监测
a、地表水与地下水联系密切地区;b、进行回灌地区;c、具有热污染及热异常地区。
(2) 有条件的地区,可采用自动测温仪测量水温,自动测温仪探头位置应放在最低水位以下3m处。
(3) 手工法测水温时,深水水温用电阻温度计或颠倒温度计测量,水温计应放置在地下水面以下1m处(对泉水、自流井或正在开采的生产井可将水温计放置在出水水流中心处,并全部浸入水中),静置10min后读数。
(4) 连续监测两次,连续两次测值之差不大于0.4℃时,将两次测量数值及其均值记入《地下水采样记录表》内。
(5) 同一监测点应采用同一个温度计进行测量。
(6) 水温监测每年1次,可与枯水期水位监测同步进行。
(7) 监测水温的同时应监测气温。
(8) 水温监测结果(℃)记至小数点后一位。
8.4 pH值
用测量精度高于0.1的pH计测定。测定前按说明书要求认真冲洗电极并用两种标准溶液校准pH计。
8.5电导率
用误差不超过1%的电导率仪测定,报出校准到25℃时的电导率。
8.6浑浊度
用目视比浊法或浊度计法测量。
8.7色
(1) 黄色色调地下水色度采用铂—钴标准比色法监测。
(2) 非黄色色调地下水,可用相同的比色管,分取等体积的水样和去离子水比较,进行文字定性描述。
8.8臭和味
测试人员应不吸烟,未食刺激性食物,无感冒、鼻塞症状。
(1) 原水样的臭和味
取100ml水样置于250ml锥形瓶内,振摇后从瓶口嗅水的气味,用适当词语描述,并按六级记录其强度。
与此同时,取少量水样放入口中(此水样应对人体无害),不要咽下去,品尝水的味道,加以描述,并按六级记录强度等级。
(2) 原水煮沸后的臭和味
将上述锥形瓶内水样加热至开始沸腾,立即取下锥形瓶,稍冷后按(1)法嗅气和尝味,用适当的词句加以描述,并按六级记录其强度。
臭和味的强度等级
等级 强度 说 明
0 无 无任何臭和味
1 微弱 一般饮用者甚难察觉,但嗅、味敏感者可以发觉
2 弱 一般饮用者刚能察觉
3 明显 已能明显察觉
4 强 已有很显著的臭和味
5 很强 有强烈的恶臭或异味
注:有时可用活性炭处理过的纯水作为无臭对照水。
8.9肉眼可见物
将水样摇匀,在光线明亮处迎光直接观察,记录所观察到的肉眼可见物。
8.10气温
可用水银温度计或轻便式气象参数测定仪测量采样现场的气温。
8.11现场监测仪器设备的校准
(1)自记水位仪和电测水位仪应每季校准一次,地下水多参数自动监测仪每月校准一次,以及时消除系统误差。
(2)布卷尺、钢卷尺、测绳等水位测具每半年检定一次(检定量具为50m或100m的钢卷尺),其精度必须符合国家计量检定规程允许的误差规定。
(3)水表、堰槽、流速仪、流量计等计量水量的仪器每年检定一次。
(4)水温计、气温计最小分度值应不大于0.2℃,最大误差不超过±0.2℃,每年检定一次。
(5)pH计、电导率仪、浊度计和轻便式气象参数测定仪应每年检定一次。
(6)目视比浊法和目视比色法所用的比色管应成套。
样品测试状态标识分“未测”、“在测”、“测毕”3种,可分别以“ ”、“ ”、“ ”表示。样品初始测试状态“未测”标识由样品管理员标识。
(2)样品唯一性标识应明示在样品容器较醒目且不影响正常监测的位置。
(3)在实验室测试过程中由测试人员及时做好分样、移样的样品标识转移,并根据测试状态及时作好相应的标记。
(4)样品流转过程中,除样品唯一性标识需转移和样品测试状态需标识外,任何人、任何时候都不得随意更改样品唯一性编号。分析原始记录应记录样品唯一性编号。
13.4样品贮存
(1) 每个实验室应设样品贮存间,用于测试前及留样样品的存放,两者需分区设置,以免混淆。
(2)样品贮存间应置冷藏柜,以贮存对保存温度条件有要求的样品。必要时,样品贮存间应配置空调。
(3)样品贮存间应有防水、防盗和保密措施,以保证样品的安全。
(4)样品管理员负责保持样品贮存间清洁、通风、无腐蚀的环境,并对贮存环境条件加以维持和监控。
(5)地下水样品变化快、时效性强,监测后的样品均留样保存意义不大,但对于测试结果异常样品、应急监测和仲裁监测样品,应按样品保存条件要求保留适当时间。留样样品应有留样标识。
地下水监测中不同的时空分布出现的异常值,应从测点周围当时的具体情况(地质水文因素变化、气象、附近污染源情况等)进行分析,不能简单地用统计检验方法来决定舍取。