技術交流丨環境現場檢測方法與分析

由環境檢測中心發起建立的環境檢測同行群，從2017年8月開始舉辦了技術交流分享活動，第七期活動由山東藍城分析測試有限公司  徐清忠  李賽鈺  李劍作為特邀嘉賓進行主題交流，“環境現場檢測方法與分析”，現與大家分享。

討論目的：

現場檢測是整個環境檢測活動的開始，處于基礎和核心位置，現場檢測的成敗決定了此次檢測活動的成敗，因此如何保證現場檢測數據的準確性是一個項目報告的核心。

討論主題：

1.環境空氣現場檢測方法以及注意事項。

2·地表水現場檢測方法以及注意事項

3·地下水現場檢測方法以及注意事項

4.噪聲現場檢測方法以及注意事項

在環境檢測工作中，由于環境樣品極強的空間性和時間性，要想正確了解和評估環境質量狀況，必須采集具有真實性和代表性的樣品。當樣品不具備真實性和代表性時，任憑實驗室分析工作再嚴密也無法彌補和改變樣品失真所致的嚴重影響，即使測試質量完全符合要求，而對于了解和評估環境質量狀況也是毫無意義的，所以采樣是極其重要的一環?？梢哉f現場采樣是整個環境檢測活動的開始，是基礎和核心，現場采樣的成敗決定了此次檢測活動的成敗。因此，必須切實重視采集樣品的質量控制，使采集到的樣品是符合計劃要求的、真實的，具有代表性和完整性的樣品?，F主要從前期準備、現場布點、樣品保存及運輸等幾個方面重點介紹環境空氣、地表水、地下水、噪聲的現場檢測工作。

在環境檢測工作中，由于環境樣品極強的空間性和時間性，要想正確了解和評估環境質量狀況，必須采集具有真實性和代表性的樣品。當樣品不具備真實性和代表性時，任憑實驗室分析工作再嚴密也無法彌補和改變樣品失真所致的嚴重影響，即使測試質量完全符合要求，而對于了解和評估環境質量狀況也是毫無意義的，所以采樣是極其重要的一環?？梢哉f現場采樣是整個環境檢測活動的開始，是基礎和核心，現場采樣的成敗決定了此次檢測活動的成敗。因此，必須切實重視采集樣品的質量控制，使采集到的樣品是符合計劃要求的、真實的，具有代表性和完整性的樣品?，F主要從前期準備、現場布點、樣品保存及運輸等幾個方面重點介紹環境空氣、地表水、地下水、噪聲的現場檢測工作。

環 境 空 氣

1.1 相關標準                                             

       《環境空氣質量手工監測技術規范》HJ/T 194-2005

       《環境空氣質量標準》GB 3095-2012

       《空氣和廢氣監測分析方法（第四版）》

1.2 主要監測項目及方法                           

       《總懸浮顆粒物的測定 重量法》GB/T 15432-1995

       《PM10和PM2.5的測定 重量法》HJ 618-2011

       《SO2的測定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法》HJ 482-2009

       《NO和NO2的測定 鹽酸萘乙二胺分光光度法》HJ 479-2009

       《環境空氣和廢氣 氨的測定 納氏試劑分光光度法》HJ 533-2009

       《居住大氣中H2S的測定 亞甲藍分光光度法》GB/T 11742-1989

       《固定污染源中Cl2的測定 甲基橙分光光度法》HJ 30-1999

       《環境空氣和廢氣 HCl的測定 離子色譜法》HJ 549-2009

       《臭氧的測定 靛藍二磺酸鈉分光光度法》HJ 590-2009

       《一氧化碳的測定 非分散紅外法》GB/T 9801-1988

       《氟化物的測定 濾膜采樣負離子選擇電極法》HJ 480-2009

       《環境空氣 苯并[a]芘的測定 高效液相色譜法》GB/T 15439-1995

       《顆粒物中鉛等重金屬元素的測定 電感耦合等離子質譜法》HJ 657-2011

1.3 采樣前準備                                          

       1) 根據所監測項目及采樣時間，準備待用的氣樣捕集裝置或采樣器。

       2) 按要求連接采樣系統，并檢查連接是否正確。

       3) 氣密性檢查，檢查采樣系統是否有漏氣現象。若有，應及時排除或更換新的裝置。

       4) 采樣流量校準，啟動抽氣泵，將采樣器流量計的指示流量調節至所需采樣流量。用經檢定合格的標準流量計對采樣器流量計進行校準。流量誤差應在±5%之間。

1.4 采樣儀器                                             

       1）小時值采樣，由流量計、流量調節閥、穩流器、計時器及采樣泵等裝置組成。采樣流量范圍為 0.10～1.00L/min。獲得 1h 平均濃度值。采樣時間為2:00,8:00,14:00,20:00。

       2）日均值采樣，采樣器應具有恒溫、恒流控制裝置(臨界限流孔)和流量、壓力及溫度指示儀表，采樣器應具備定時、自動啟動及記時的功能，臨界限流孔加熱槽內溫度應恒定，且在 24h 連續采樣條件下保持穩定，進行 SO2及NO2采樣時，SO2和NO2吸收瓶在加熱槽內最佳溫度分別為 23～29 ℃及 16～24℃，且在采樣過程中保持恒定。要求計時器在24h內的時間誤差應小于5min。氣態污染物的累計采樣時間應不少于18h，顆粒物的累計采樣時間應不少于12h。

1.5采樣點位的布設                                   

       1）采樣點的周圍應開闊，采樣口水平線與周圍建筑物高度的夾角應≤30゜。周圍無局地污染源，并應避開樹木及吸附能力較強的建筑物。交通密集區的采樣點應設在距人行道邊緣至少1.5m遠處。

       2）各采樣點的設置條件要盡可能一致或標準化，使獲得的監測數據具有可比性。

       3）采樣高度根據監測目的而定。研究大氣污染對人體的危害，采樣口應在離地面1.5～2m處，若置于屋頂采樣，采樣口應與基礎面有 1.5m 以上的相對高度，以減小揚塵的影響。特殊地形地區可視實際情況選擇采樣高度。

       4）在監測點位50m范圍內不能有明顯的污染源，不能靠近爐、窯和鍋爐煙囪。

       5） 當某監測點需設置多個采樣口時，為防止其他采樣口干擾顆粒物樣品的采集，顆粒物采樣口與其他采樣口之間的直線距離應大于1米。若使用大流量總懸浮顆粒物（TSP）采樣裝置進行并行監測，其他采樣口與顆粒物采樣口的直線距離應大于2米。

1.6 氣態污染物                                          

       測定SO2，NO2，O3，Cl2使用用多孔玻板吸收管，NH3使用多孔玻板或沖擊式吸收管，HCl使用沖擊式吸收管，H2S和汞及其化合物使用大型氣泡吸收管。

       采樣系統由氣樣捕集裝置、濾水井和氣體采樣器組成，采樣系統如下圖所示

    氣態污染物采樣

       1) 將氣樣捕集裝置串聯到采樣系統中，核對樣品編號，并將采樣流量調至所需的采樣流量，開始采樣。記錄采樣流量、開始采樣時間、氣樣溫度、壓力等參數。氣樣溫度和壓力可分別用溫度計和氣壓表進行同步現場測量。

       2) 采樣結束后，取下樣品，將氣體捕集裝置進、出氣口密封，記錄采樣流量、采樣結束時間、氣樣溫度、壓力等參數。按相應項目的標準監測分析方法要求運送和保存待測樣品。

1.7 顆粒物的采集                                      

       1) 打開采樣頭頂蓋，取出濾膜夾，用清潔干布擦掉采樣頭內濾膜夾及濾膜支持網表面上的灰塵，將采樣濾膜毛面向上，平放在濾膜支持網上（如下圖）。同時核查濾膜編號，放上濾膜夾，擰緊螺絲，以不漏氣為宜，安好采樣頭頂蓋。啟動采樣器進行采樣。記錄采樣流量、開始采樣時間、溫度和壓力等參數。

       2) 采樣結束后，取下濾膜夾，用鑷子輕輕夾住濾膜邊緣，取下樣品濾膜，并檢查在采樣過程中濾膜是否有破裂現象，或濾膜上塵的邊緣輪廊不清晰的現象。若有，則該樣品膜作廢，需重新采樣。確認無破裂后，將濾膜的采樣面向里對折兩次放入與樣品膜編號相同的濾膜袋（盒）中。記錄采樣結束時間、采樣流量、溫度和壓力等參數。

1.8 質量保證                                             

2.地  表  水

2.1 相關標準                                             

       《地表水和污水監測技術規范》HJ/T 91—2002

       《地表水環境質量標準》GB 3838-2002

       《山東省半島流域水污染物綜合排放標準》DB 37676-2007

       《水質采樣  樣品的保存和管理技術規定 》HJ439-2009

       《水和廢水監測分析方法（第四版）》  

2.2 采樣前準備                                          

       采樣前應根據監測項目的性質和采樣方法的要求選擇適宜材質的盛水容器和采樣器，確保容器與水樣在保存期間不會相互作用而影響監測結果。水樣采集后應盡快測定，否則需要冷藏、冷凍或加入固定劑保存，容器的選擇清洗及水樣保存參照《地表水和污水監測技術規范》和《水質采樣  樣品的保存和管理技術規定 》中的相關規定。

2.3 地表水監測斷面和采樣點位                

分背景斷面、對照斷面、控制斷面和消減斷面等。

       1)背景斷面指為評價某一完整水系的污染程度，位于河流源頭未受人類生活和生產活動影響，能夠提供水環境背景值的斷面。（在目前評價監測中不常用）

       2）對照斷面指具體判斷某一區域水環境污染程度時，位于該區域所有污染源上游處，能夠提供這一區域水環境本底值的斷面。一般位于排污口上游500m以上距離。

       3)控制斷面指為了解水環境受污染程度及其變化情況的斷面?？刂茢嗝嬉话阄挥谂盼劭谙掠?00至1000m處，斷面數目根據工業布局和排污口分部情況而定。

       4)消減斷面指工業廢水或生活污水在水體內流經一定距離而達到大程度混合，污染物受到稀釋、 降解，其主要污染物濃度有明顯降低的斷面。 這種斷面一般設在城市或工業區最后一個排污口下游1500m以外的河段上。

       斷面位置應避開死水區、回水區、排污口處，盡量選擇順直河段、河床穩定、水流平穩，水面寬闊、無急流、無淺灘處。在監測斷面上根據先根據水面寬度確定采樣垂線，再根據采樣垂線深度確定采樣點數目和位置。見下表4-1,4-2。

2.4 地表水采樣注意事項                                    

       1)采樣時不可攪動水底的沉積物。

       2)采樣時應保證采樣點的位置準確。必要時使用定位儀（GPS）定位。

       3)認真填寫“水質采樣記錄表”。

       4)保證采樣按時、準確、安全。

       5)采樣結束前，應核對采樣計劃、記錄與水樣，如有錯誤或遺漏，應立即補采或重采。

       6)如采樣現場水體很不均，無法采到有代表性的樣品，則應詳細記錄不均的情況和實際采樣情況，供使用該數據者參考。并將此現場情況向環境保護行政主管部門反映。

       7)測定油類的水樣，應在水面至300mm采集柱狀水樣，并單獨采樣，全部用于測定。 并且采樣瓶（容器）不能用采集的水樣沖洗。

       8)測溶解氧、生化需氧量和有機污染物等項目時，水樣必須注滿容器，上部不留空間， 并有水封口。

       9)如果水樣中含沉降性固體(如泥沙等)，則應分離除去。分離方法為：將所采水樣搖 后倒入筒形玻璃容器(如1～2L量筒)，靜置30min，將不含沉降性固體但含有懸浮性固體的 水樣移入盛樣容器并加入保存劑。測定水溫、pH、DO、電導率、總懸浮物和油類的水樣除外。

       10)測定湖庫水的COD、高錳酸鹽指數、葉綠素α、總氮、總磷時，水樣靜置30min后，用吸管一次或幾次移取水樣，吸管進水尖嘴應插至水樣表層50mm以下位置，再加保存劑保存。

       11)測定油類、BOD5、DO、硫化物、余氯、糞大腸菌群、懸浮物、放射性等項目要單獨采樣。除細菌總數、大腸菌群、油類、DO、BOD5、有機物、余氯等有特殊要求的項目外，要先用采樣水蕩洗采樣器與水樣容器 2～3 次。

       12)受潮汐影響的監測斷面的采樣，分別在大潮期和小潮期進行。每次采集漲、退潮 水樣分別測定。漲潮水樣應在斷面處水面漲平時采樣，退潮水樣應在水面退平時采樣。

       13)現場測定項目，包括水溫、pH值、DO、透明度、電導率、氧化還原電位、濁度、水樣感官指標、水文參數、氣象參數等。

3.地  下  水

3.1 相關標準                                             

       《地下水環境監測技術規范》HJ/T 164-2004

       《地下水環境質量標準》GB/T 14848-93

       《水質采樣  樣品的保存和管理技術規定 》HJ439-2009

3.2 注意事項                                             

       1）采樣前容器的選取與清洗及水樣保存按《水質采樣  樣品的保存和管理技術規定》中要求進行。

       2）從井中采集水樣，必須在充分抽汲后進行，抽汲量不得少于井內水體積的2倍，采樣深度應在水面0.5m以下。記錄采樣井用途。

       3）水位（以米為單位，精確到小數點后兩位）、水溫、pH值、電導率、渾濁度、色、臭和味、肉眼可見物等現場測定。

       4）除BOD5、有機物和細菌類外，其他樣品采集前先用水樣清洗采集器和容器2至3次；測定DO、BOD5、揮發性和半揮發性有機污染物的水樣必須充滿容器；BOD5、硫化物、石油類、重金屬、細菌類、放射性等監測項目單獨取樣。

4.噪   聲

4.1 相關標準                                             

       《聲環境質量標準》GB 3096-2008

       《工業企業廠界噪聲排放標準》GB 12348-2008

       《鐵路邊界噪聲限值及其測量方法》GB 12525-90

4.2 測量前準備                                         

       基本測量儀器為精密聲級計，測量前，對使用傳聲器要進行校準，并要檢查聲級計電池電壓是否足夠，測量后要求復校一次，前后校準值相差不應大于0.5dB。

4.3 測量條件                                             

       1）應選在無雨雪、無雷電，風速小于5m/s天氣條件下測量，并加防風罩，以避免風噪聲的干擾，用時使傳聲器膜片保持清潔。

       2）一般戶外距離任何反射物（地面除外）至少 3.5 m外測量，距地面高度1.2m 以上。必要時可置于高層建筑上，以擴大監測受聲范圍。使用監測車輛測量，傳聲器應固定在車頂部 1.2m高度處。噪聲敏感建筑物戶外 在噪聲敏感建筑物外，距墻壁或窗戶 1 m處，距地面高度 1.2 m以上。噪聲敏感建筑物室內距離墻面和其他反射面至少 1 m，距窗約 1.5 m處，距地面1.2 m～1.5 m 高。

       3）廠界噪聲應在工業企業廠界外1m、高度1.2m 以上、距任一反射面距離不小于1m 的位置。當廠界有圍墻且周圍有受影響的噪聲敏感建筑物時，測點應選在廠界外1m、高于圍墻0.5m 以上的位置。

       4）道路交通噪聲應位于距離道路中心線15m處測量20min，并以大/中/小分類分別統計車流量。

       5）對于鐵路噪聲，應位于距外側鐵軌30m處測量1h統計噪聲，并記錄測量期間經過列車數量。

       6）測量時間，晝間指6:00至22:00；夜間指22:00至次日6：00，如有特殊要求，按要求測量

4.4 測量數據                                             

       1）測量等效連續A聲級Leq[A]。

       2）累積分布值L10、L50、L90：

        L10表示10%的時間超過的噪聲級，相當于噪聲的平均峰值；

        L50表示50%的時間超過的噪聲級，相當于噪聲的平均值；

        L90表示90%的時間超過的噪聲級，相當于噪聲的本底值。

       3）測量交通及鐵路噪聲同時記錄測量期間車流量。

4.5注意事項                                              

       1）噪聲儀器一定現場校準，如果同時使用多臺儀器進行同步檢測時，最好使用同一校準器對多臺儀器進行校準。

       2）噪聲測量時，不要忘記氣溫、風速、風向等氣象參數的記錄。

       3）有噪聲衰減的檢測時，一定要同時、同步進行測量，這樣數據才有代表性。