环境检测中的水质分析是最常规的分析实验，作为实验室工作人员仅仅了解项目检测实验是远远不够的，了解水质分析的各个环节是非常重要的。
一、水质监测的基本概念
1、水质监测的分类（功能）、对象
1.监测分类：
A监视性监测（例行监测）
（1）对污染源：污染物浓度、排放总量、污染趋势。
（2）对环境质量：a.环境介质（大气、水、土壤、生物）b.监测对象（化学、物理、生物）。
B.特定目的的监测。
C.研究性监测。
2.监测对象：
水质监测可分为环境水体监测、水污染源监测、特殊水样。
2、环境水体、水质、水质指标，优先监测概念
1.环境水体：包括地表水（江、河、湖、库、海水）和地下水；包括水中的悬浮物、溶解物、底泥和水生生物等完整的生态系统。
2.水质：水的品质，指水及其所含杂质共同表现出来的综合特性。
3.水质指标：水中除水分子以外所含其他物质的种类和数量，是描述或表征水质质量优劣的参数
4.优先监测：对众多有毒污染物进行分级排队，从中筛选出潜在危害性大，在环境中出现频率高的污染物作为监测和控制对象。对选上的污染物进行的监测即为优先监测。
3、水质标准的六类两极
1.六类是环境质量标准、污染物排放标准、环境基础标准、环境方法标准、 环境标准物质标准、环保仪器设备标准。
2.两级是国家环境标准和地方环境标准。
4、质量标准与排放标准的区别
两种标准都是对水中杂质含量或水质指标进行限制，但质量标准的水体是可用水，而排放标准内的水是可排放的废水。
5、水质监测的任务和目的
1.提供数据供评价水体环境质量使用；
2.预测水体污染变化；
3.判断水污染对环境生物和人体健康的影响，评价污染防治措施的实际效果；
4.建立和验证水质模型提供依据。
水质监测：通过对影响水环境质量因素的代表值的测定，确定水环境质量（或污染程度）及其变化趋势。
二、水样采集保存及预处理
1、水样的三种类型
1.瞬时水样是指在某一时间和地点从水体中随机采集的分散水样（a.当水体水质稳定，或其组分在相当长的时间或相当大空间范围内变化不大；b.测水体组分及含量随时间和空间变化程度、频率及周期的变化规律）。
2.混合水样是指在同一采样点于不同时间所采集的瞬时水样混合后的水样，有时称“时间混合水样”（观察平均浓度时非常有用）。
3.把不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合后所得到的样品称为综合水样。
2、容器的选择
1.容器材料具有化学和生物学惰性，一般不会出现样品组分与容器发生反应造成水样污染情况；
2.容器壁吸附待测物或吸附极弱；
3.容易清洗干净，可反复使用；
4.大小形状适宜，方便使用和储运
3、采样方法
1、污废水采集：（1）从浅埋的污水排放管（渠、沟）中采样，一般用采集器直接采集，或用聚乙烯塑料长把采样（2）对于埋层较深的，将深层采水器或固定负重架的采样容器沉入监测井内一定深度的污水中采样，也可用塑料手摇泵或电动采水泵采样。
2.地表水/地下水采样：（1）表层水；直接汲取；系有绳子，带有坠子的采样瓶（2）一定深度的水：当到达预定深度，能闭合，汲取（3）泉水；自喷-涌口处，不自喷-抽水管汲取（4）井水：抽汲（5）自来水：先放数分钟-排杂质，陈旧水
4、地表水采样注意事项
1.不可搅动水底沉积物
2.油类：300mm，单独采样，全部用于测定，不能用采集水样冲洗容器2.DO,BOD,COD:水样必须注满容器，不留空间，并用水封口
3.若水样含沉降性固体，应分离除去，测总悬浮物和油类的水样除外
4.单独采样：油类、BOD5、DO、硫化物、余氯、粪大肠杆菌群、悬浮物、放射性
5.现场测定；水温、PH、DO、透明度、电导率、氧化还原电位、浊度。
5、废（污）水采样注意事项
1.用采样容器直接采样时，须用水样冲洗三次后再行采样，但当水面有浮油时，采油容器不能清洗；
2.注意去除水面杂物、垃圾等漂浮物；
3.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、余氯粪大肠杆菌群、悬浮物、放射性等物质时，只能单独采样；
4.凡须现场监测的项目，应进行现场监测。
水质采样时通常分析有机物的样品使用简易玻璃瓶采样，分析无机物时塑料瓶采样。
引起水样水质变化的原因有物理、化学、生物作用。
6、水样保存方法
1．冷藏或冷冻保存法
冷藏或冷冻的作用是抑制微生物活动，减缓物理挥发和化学反应速率。
2．加入化学试剂保存法
(1)加入生物抑制剂：如在测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水样中加入HgCI2，可抑制生物的氧化还原作用；对测定酚的水样，用H3PO4调至pH为4，加入适量CuSO4，即可抑制苯酚菌的分解活动。
(2)调节pH：测定金属离子的水样常用HN03溶液酸化至pH为1～2，既可防止重金属离子水解沉淀，又可避免金属被器壁吸附；测定氰化物或挥发酚的水样中加入NaOH溶液调pH至12，使之生成稳定的酚盐等。
(3)加入氧化剂或还原剂：如测定汞的水样需加入HNO3(至pH<1)和K2Cr2O7(0.5 g/L)，使汞保持高价态；测定硫化物的水样，加入抗坏血酸，可以防止硫化物被氧化；测定溶解氧的水样则需加入少量MnSO4溶液和KI溶液固定(还原)溶解氧等。
应当注意，加入的保存剂不能干扰以后的测定；保存剂的纯度最好是优级纯，还应做相应的空白试验，对测定结果进行校正。
水样的保存期与多种因素有关，如组分的稳定性、浓度、水样的污染程度等。表2-2列出了部分测定项目水样的保存方法和保存期。
表2-2部分测定项目水样的保存方法和保存期(摘自HJ 493-2009)
注：表中P表示聚乙烯瓶（桶）,G表示硬质玻璃瓶，BG表示硼硅酸盐玻璃瓶。
在《水质采样样品的保存和管理技术规定》( HJ 493-2009)中，还规定了测定放射学分析等水样的保存方法。
3、水样的过滤或离心分离
如欲测水样中某组分的全量，充分摇匀后取样测定。如果测定可滤(溶解)态组分含量，所采水样应用0.45 um微孔滤膜过滤，除去藻类和细菌，提高水样的稳定性，有利于保存。如果测定不可滤态的金属时，应保留过滤水样用的滤膜备用。对于泥沙型水样，可用离心方法处理。对含有机质多的水样，可用滤纸或砂芯漏斗过滤。用自然沉降后取上清液的方法测定可滤态组分是不恰当的。
7、水样运输注意事项
（防震、防污、保温）水样采集后,必须尽快送回实验室。根据采样点的地理位置和测定项目最长可保存时间,选用适当的运输方式,并做到以下两点:
1.为避免水样在运输过程中震动、碰撞导致损失或沾污,将其装箱,并用泡沫塑料或纸条挤紧,在箱顶贴上标记。
2.需冷藏的样品,应采取致冷保存措施;冬季应采取保温措施,以免冻裂样品瓶。
8、水样预处理的目的及原则
提高分析的灵敏度、消除干扰。
消解的目的：破坏有机物，溶解悬浮性固性，将各种价态的欲测元素氧化成单一高价态或转变成易于分离的无机化合物。
湿式消解与干式消解区别：湿式消解法用液体或液体与固体混合物作氧化剂，在一定温度下分解样品中的有机质；干式消解是进行金属离子或无机离子测定时，通过高温灼烧去除有机物，将灼烧后的残渣用硝酸或盐酸溶解，滤于容量瓶中再进行测定。
富集与分离的目的：当水样中的欲测组分含量低于分析方法的检测限时须进行富集；当有共存干扰组分时就必须分离。
气提：使一个气体介质破坏原气液两相平衡而建立一种新的气液平衡状态，使溶液中的某一组分由于分压降低而解吸出来，从而达到分离物质的目的。
（1）蒸馏法是利用水样中各污染组分具有不同的沸点而使其彼此分离的方法。测定水样中的挥发酚、氰化物、氟化物时，均需先在酸性介质中进行预蒸馏分离。
（2）萃取法是基于物质在不同的溶剂相中分配系数不同，而达到组分的富集与分离。用分光光度法测定。
（3）吸附是利用多孔性的固体吸附剂将水样中一种或数种组分吸附于表面，以达到分离的目的。常用的吸附剂有活性炭、氧化铝、分子筛、大网状树脂等。
（4）离子交换是利用离子交换剂与溶液中的离子发生交换反应进行分离的方法。离子交换剂可分为无机离子交换剂和有机离子交换剂，目前广泛应用的是有机离子交换剂，即离子交换树脂。
（5）共沉淀的原理是表面吸附、形成混晶、异电核胶态物质相互作用。形成硫酸铜沉淀。
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