浅谈水质检测中水样质量的保证

蒋如东

浅谈水质检测中水样质量的保证

蒋如东

在人工采样的不连续的水质检测中，质量保证是由外业采样质量保证、室内分析质量保证和数据报告的质量保证组成。而水质检测的采样误差较之室内分析误差往往更大。因此规范采样过程，保证检测水样质量的稳定性尤为重要。本文拟从规范采样之前的准备工作、规范采样过程、规范水样的保存几个方面展开论述。

一、采集水样前的准备工作

采样前，要根据监测项目的性质和采样方法的要求，选择适宜材质的盛水容器和采样器，并清洗干净，此外，还要准备好适当的交通工具。采样容器一般使用塑料容器（高压低密度聚乙烯塑料容器）和玻璃容器（硬质玻璃容器）。塑料容器用作测定金属、放射性元素和其他无机物的水样容器；玻璃容器用作测定有机物和生物等的水样容器。有些项目要求提前加入保存剂。不同的项目加入的保存剂不同，要根据保存剂的不同分别准备盛水容器。同时要根据所有的检测项目来尽量使有些使用相同的盛水容器和保存剂的项目使用同一个盛水容器，以便能够减少采样时携带的采样容器，提高工作效率。同时还要准备一些采样的工具，比如水桶、采样器、现场使用的实验设备，如温度计、透明圆盘、溶氧仪等。

二、采样过程质量保证措施

采样过程质量保证的基本要求是保证采集合乎质量要求样品的基本措施。而采样过程中，由于技术和环境原因，采样也会带来误差，并且采样误差较之室内分析误差往往是最大和最重要的。为校验采样各环节所产生误差问题，就要在采样时加采质量控制样品，以判断采样误差的来源和大小。

1.采样器具空白

采样器具空白是指用纯水 (或相应保存剂溶液)浸泡采样器具作为样品，来检验采样器具的沾污情况和稳定情况。当用再生材料加工的容器贮存水样或用不适宜的容器贮存水样进行痕量分析时，可能会浸出某些成分，从而对监测数据带来干扰。对新购置的采样器具或开展新的痕量监测项目时，应该进行浸出试验。

2.现场空白

现场空白是指在采样现场以纯水做样品，按照测定项目的采样方法和要求，与样品相同条件下装瓶、保存、运输，直至送交实验室分析。通过将现场空白与运输空白和室内空白测定结果相对照，掌握采样过程中采样器具和环境条件及保存剂的纯度对样品质量影响的状况。现场空白所用的纯水要用清洁的专用容器，由采样人员带到采样现场，运输过程中应注意防止沾污。当室内空白、运输空白受控，而现场空白失控时，说明系统误差产生于采样过程。即采样时受到污染，如在没有熄火的车尾采样，在分析水中铅时，可能受到汽车尾气中铅的污染。

3.现场平分样

现场平分样是由一份水样平分成两分或更多份子样送实验室分析，其结果的相对偏差反映实验室测定的精密度。如果失控，可判断实验室内分析精密度不合要求。

4.现场平行样

现场平行样是指在同等条件下，采集平行双样密码样送实验室分析。测定结果可反映采样与实验室测定的精密度。当现场平分样精密度受控时，现场平行样相对偏差失控，可证明现场未能提供具有代表性的样品。如在没有停稳的船尾采样，可能受到船只本身废水和所搅动的底泥的污染。现场平行样要注意控制采样操作和条件的一致。对水质中非均相物质或分布不均匀的污染物，在样品灌装时摇动采样器，使样品保持均匀。现场平行样占样品总量的10%以上，一般每批水样至少采集两组平行样。

5.现场加标样

现场加标是取一组现场平分样三份，将实验室配置的一定适宜浓度的被测物质的保证溶液，定量加入到其中一份已知体积的水样中，第二份不加标，然后按样品要求进行处理，送实验室。在实验室内把前述被测物质的保证溶液，同第一份水样操作，等量加入到等体积的第三份水样中。将两个加标回收对比，可以掌握测定对象在采样、运输过程中的准确度变化。如果现场加标失控，而室内加标受控时，可判断误差产生于分析测试之前，当现场平行样精密度受控时，则可进一步判断误差产生于采样和加标过程，即误差是由于采样量和加标量不准确引起的。现场加标样的数量，一般控制在样品总量的10%左右，但每批样品不少于2个。

三、水样的保存

各种水质的水样从采集到分析测定这段时间，由于环境条件的变化，微生物新陈代谢活动的影响，会引起水样的某些物理参数及化学组分的变化。为了使这些变化尽量小，应尽快分析测定和采取必要的措施（有些项目还必须在现场测定）。如果不能尽快测定，就要进行水样的保存。水样的保存应达到：减慢化合物或络和物水解，避免分解，减少挥发与容器的吸附损失。水样的保存方法主要有冷藏法和化学法。

（1）冷藏法

水样在4℃左右保存，最好放在暗处或冰箱中。这样可以抑制生物活动，减慢物理作用和化学作用的速度。这种保存方法对以后的分析测定没有妨碍。

（2）化学法

加生物抑制剂：加入生物抑制剂可以阻止生物作用。常用的试剂有氯化高汞，加入量为每升20～60ml。如果水样要测汞，就不能使用这种试剂，这时可以加入苯、甲苯或氯仿等，每升水样加0.5～1ml。

酸（碱）化法为防止金属元素沉淀或被容器吸附，可加酸至pH＜2，一般加硝酸，但对部分组分可加硫酸保存。使水样中的金属元素呈溶解状态，一般可保存数周。对汞的保存时间要短一些，一般为7天。有些样品要求加入碱，例如测定氰化物水样应加碱至pH=11保存，因为酸性条件下氰化物会产生HCN逸出。加入一般的化学药品，加入某种化学剂以稳定水样中的一些待测组分。保存剂可事先加入空瓶中亦可在采样后立即加入水样中。经常使用的保存剂有各种酸、碱及杀菌剂，加入量因需要而异。所有加入的保存剂不应干扰其他组分的测定。一般加入保存剂的体积很小，其影响可以忽略。但某些试剂中所含的金属杂质对微量分析是有影响的，应减去空白值。

水样保存剂的空白测定：酸、碱和其他化学保存剂本身含有微量杂质。再者，保存剂在现场使用一定时间后，也可能被污染。因此，在分析一批水样时，必须做空白实验，把同批的等量保存剂加入与一个水样同体积的蒸馏水中，充分摇匀制成空白样品，与水样一起送实验室分析。在分析数据处理时应从水样测定值中扣除空白实验值。保存剂应每月更换一次，如发现被污染，应立即更换。

保存剂的添加方法：保存剂可以在实验室中预先加入已洗净凉干的水样容器内，也可在采样后加入水样中。为避免保存剂在现场被沾污，最好在实验室将其预先加入容器内。但是，易变质的保存剂不能预先添加。对保存剂的要求：地面水样品的保存剂，如果是酸应该使用高纯度的；其他试剂则使用分析纯的，最好用优级纯的。保存剂如果含杂质太多，达不到要求，则必须提纯。

四、综述

水质分析数据的质量，首先取决于样品采集的质量。所采集的样品应能具有代表性，而且要采取一切预防措施，保证从采样到分析期间样品各组分的浓度不发生改变。从性质均匀的河水、湖水、地下水中容易采集具有代表性的样品。但许多水体随时间和空间发生很大的变化，要采集具有代表性的样品，则较为复杂。为了保证有高质量的分析数据，除采样的质量外，还要注意水样的保存，应该严格按照规定来保存水样，避免组分浓度在分析前发生改变

（作者单位：江苏省水文水资源勘测局无锡分局 214000）