水样的保存、预处理
水样的常见预处理方法
水样的常见预处理方法往往使监测结果失去准确性，甚至得出错误的结论，所以样品前处理过程是保证监测结果准确度的一个重要环节，样品前处理技术方法及需要注意的问题是保证监测结果真实可靠的保障。
常用的水样前处理方法有多种。
无机物测定的前处理方法常用的有过滤、絮凝沉淀、蒸馏、酸化吹气法等；Cu Pb Zn Cd 等重金属的前处理一般选用消解的方法；从环境水样中富集分离有机物的方法也有许多，半挥发性有机物的方法主要有液-液萃取，液-固萃取及固相微萃取等；对挥发性有机物主要有吹脱捕集法-顶空法和液-液萃取。
环境水样前处理具体方法的选择应根据处理方法对被测组分的实际影响，测定项目的要求和水样特点等来确定，每种处理方法都有一定的技术要求，操作方法不得当，都会直接影响监测结果的准确性。
1、环境水样过滤絮凝沉淀前处理方法测定天然水样溶解态元素时，用0、45 μm滤膜预处理水样，0、45 μm 滤膜能够方便地区分开溶解物和颗粒物如可溶性正磷酸盐 Fe、Cd、Cu、Pb 等的溶解态的测定，水样采集后立即用0、45 μm滤膜过滤，弃去初始50～100ml 溶液，收集所需体积的滤液供测定使用，或直接测定，或消解后测定。
测定元素总量时，取一定量均匀水样直接消解后进行测定，如总磷、总铁、总铅等。
水样的过滤和不过滤对测定结果影响很大，有时可能相差百分之几甚至几倍。
根据测定要求，决定水样是否过滤，否则，严重影响测定结果的准确性。
对于污染较轻的地面水中有些无机物的测定，采用絮凝沉淀处理方法对水样进行前处理。
如硫化物测定时，可先用醋酸锌沉淀法除去可溶性还原剂( 如亚硫酸盐硫代硫酸盐等) 的干扰，用中速定量滤纸或玻璃纤维滤膜对加入醋酸锌的水样进行过滤，测定沉淀物中硫化物。
测定氯化物硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮、六价铬等，采用絮凝沉淀法对水样进行前处理。
不同的分析项目，絮凝沉淀前处理方法略有差别，但原理都是利用氢氧化物沉淀吸附作用以消除或减弱干扰，过滤后测定滤液中该物质含量一般采用慢速或中速定量滤纸过滤，因为定量滤纸预先已用盐酸和氢氟酸处理过，其中大部分无机物已被除去，采用滤纸为滤料时，用前还应先用蒸馏水洗滤纸，进一步除去可溶性物质，并弃去出滤液20ml。
环境监测：水样消解知识点
《环境监测》电子教材水样的消解一、上次课复习提问：水样的保存方法，如测定氨氮、硝酸盐氮、COD的水样加HgCl2;酚的水样（用磷酸调PH为4时加入适量CuSO4）测氰化物或挥发酚的水样（加NaOH, PH=12）测汞的水样（HNO3, PH＜1，K2Cr2O7）二、水样的预处理水样的组成是相当复杂的，并且多数污染组分含量低，存在形态各异，所以在分析测定之前，需要进行适当的预处理，以得到欲测组分适于测定方法要求的形态、浓度和消除共存组分干扰。
水样预处理的方法有水样的消解、富集和分离。
（一）、水样的消解消解实验是将有机物经高温分解，最终形成无机物的过程。
1、水样消解的适用场合当测定含有机物水样中的无机元素时，需进行消解处理。
2、水样消解的目的●破坏有机物●溶解悬浮性固体●将各种价态的待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3、水样消解的要求●消解后的水样应清澈、透明、无沉淀4、水样消解的方法（1）、湿式消解法：利用各种酸或碱进行消解①、硝酸消解法②、硝酸-高氯酸消解法③、硝酸－硫酸消解法●常用的硝酸与硫酸的比例为 5:2●为了提高消解效果，常加入过氧化氢（H2O2）●不适用易生成难溶硫酸盐组分（如铅、钡、锶）的水样。
④、硫酸－磷酸消解法：适用含Fe3+等离子的水样●硫酸氧化性较强，磷酸能与Fe3+等金属离子络合，二者结合消解水样，有利于测定时消除Fe3+等离子的干扰。
⑤、硫酸－高锰酸钾消解法：适用消解测定汞的水样注：过量的高锰酸钾用盐酸羟胺溶液除去。
⑥、多元消解法：指三元以上酸或氧化剂组成的消解体系。
如处理测定总铬的水样时，用硫酸、磷酸和高锰酸钾消解。
⑦、碱分解法：适用当酸体系消解水样易造成挥发组分损失时，可改用碱分解法。
●即： NaOH+H2O2或 NH3·H2O+H2O2（2）干灰化法（干式分解法、高温分解法）过程：适量水样于白瓷或石英蒸发皿中→水浴蒸干→马福炉内450-550℃灼烧至残渣呈灰白色→冷却后用2%HNO3（或HCL）溶解样品灰分→过滤→滤液定容后供测定。
水样的采集、保存和预处理技术
水样的消解
在进行环境样品（水样、土壤样品、固体 废弃物和大气采样时截留下来的颗粒物等）中 的无机元素的测定时，需要对环境样品进行消 解处理。 消解处理的作用是破坏有机物、溶解颗粒 物，并将各种价态的待测元素氧化成单一高价 态或转换成易于分解的无机化合物。 常用的消解方法有湿式消解法和干灰化法。
水样的消解
在进行水样消解时，应根据水样的类型及采用的 测定方法进行消解酸体系的选择。
（1）硝酸消解法 （2）硝酸-硫酸消解法 （3）硝酸-高氯酸消解法 （4）硝酸-氢氟酸消解法 （5）多元消解法 （6）碱分解法 （7）干灰化法 （8）微波消解法
1、水样的消化—重金属指标
（1）目的
消除干扰；转化形态；浓缩水样
4、其他方法 离子交换法 共沉淀法 吸附法等
谢 谢！
地下水采样方法 地下水的水质比较稳定，一般采集瞬时水
样，即能有较好的代表性。
监测井实景图
废水或污水采样方法
工业废水和生活污水的采样种类和采样方法取 决于生产工艺、排污规律和监测目的，采样涉及 采样时间、地点和采样频数。
水样类型： 瞬时水样、等时混合水样、等时综合水样、等 比例混合水样和流量比例混合水样等
(1) 选择合适的保存容器 不同材质的容器对水样的影响不同，一般可能存 在吸附待测组分或自身杂质溶出污染水样的情况，因 此应该选择性质稳定、杂质含量低的容器。一般常规 监测中，常使用聚乙烯（P）和硼硅玻璃材质（G）的 容器。 (2) 冷藏或冷冻
能抑制微生物的活动，减缓物理作用和化学反应速度。 如将水样保存在-磷、氮、硅化合物以及生化需氧量等监测项目的稳定性，并 对后续分析测定无影响。
水样的采集、保存和预处理
水样的采集和保存
水样采集和保存的主要原则是：
环境监测水样的预处理
环境监测水样的预处理在环境监测中，处理水样是必不可少的一步。
水样中可能存在着各种各样的有机物和无机物，如果不对其进行预处理，可能会导致后续分析结果不准确，甚至误判。
因此，水样的预处理在环境监测中具有重要的意义。
环境监测水样的采集在进行水样预处理之前，首先需要对水样进行采集。
在水源地或者受污染的水体附近采集水样，在采集水样前要对采样容器进行清洗并消毒，避免对采集水样产生干扰。
对于不同水源地，其采集方法和位置不同，例如表面水、地下水、饮用水等水源地的采样方法有所不同。
在采样过程中，要注意保持样品的原样，避免对水样造成物理、化学等污染。
环境监测水样的预处理操作pH值调节水样的pH值可以影响到后续水质分析的准确性。
在进行水样预处理之前，可根据具体需求，对水样的pH值进行调节。
调节pH值需要使用酸碱试剂，根据水样的实际情况选择合适的试剂。
一般来说，在初始pH值调节到7左右时，可达到较为理想的效果。
离子交换树脂处理离子交换作为一种广泛应用的水处理技术，可以有效地去除水样中的离子、有机物等物质。
离子交换树脂的种类有很多，选择适合的离子交换树脂进行处理，可以有效地去除水样中的杂质。
离子交换树脂的选择可以根据水样中存在的离子种类选择相应的树脂。
例如，去除水中的阴离子，可使用具有强阴离子交换能力的树脂，如强碱性阴离子交换树脂。
而要去除阳离子则需要选择具有强阳离子交换能力的树脂。
萃取对于水中的有机物质，如农药、药物等，用常规方法去除往往效果不佳，因此需要进行萃取。
萃取在环境监测中是比较常用的一种处理方法，其原理是将有机物转移至有机溶剂中，去除水样中的有机物。
萃取可以根据水样中污染物的特点选择不同的萃取方法，如有机物的提取可以采用液液分配法、固相萃取法等方法。
需要注意的是，萃取过程中应保证样品的完整性，避免对水样质量产生干扰。
过滤在采集水样的过程中，可能会有不同的杂质进入水样中，如悬浮颗粒、污泥、沙子等。
这些杂质如果不进行去除，可能会对样品分析产生干扰。
3-4水样的采集、保存、预处理
课外作业
常用的酸消解试剂(体系 有哪些 常用的酸消解试剂 体系)有哪些 各自有 体系 有哪些?各自有 何特点?适用场合 简介消解的方法、 适用场合?简介消解的方法 何特点 适用场合 简介消解的方法、步 注意事项。 骤、注意事项。
要求: 分成4大组收集资料讨论,每组推荐一人把资料 汇编制成ppt用10min时间进行讲解 每组另提供3人最大贡献者，或无贡献者名单
2、采样方法 、
浅水采样 深层水采样 自动采样
3、采水器 、
材质要求： 化学性能稳定，不吸附欲测组分，易清洗、反复 使用。 玻璃(G)： 玻璃 ：测有机物和生物监测项目 聚乙烯塑料(P)： 聚乙烯塑料 ：测金属等无机水样 生物性水样不能用橡皮塞 测定氟化物或强碱性水样不能用磨口玻璃塞
注意事项
采样量一般2~3L，项目多时5~10L 测定SS.、pH、DO、BOD、油类、硫化 物、余氯、微生物等项目需单独采样 测定DO、BOD、有机污染物等项目的 水样必须充满容器 测定pH、电导率、 DO等项目宜在现场 测定
三元以上的酸或氧化剂消解
提高消解效果， 为提高消解效果，在某些情况下需要采用三元 以上的酸或氧化剂消解体系。 以上的酸或氧化剂消解体系。 例如恻总铬的水样时，用磷酸或高锰酸钾消解 例如恻总铬的水样时，
二、水样富集与分离 富集
从大量试样中搜集欲测定的少量物质至一较小体积 从而提高其浓度至其测定下限之上 提高其浓度至其测定下限之上。 中，从而提高其浓度至其测定下限之上。
§3水样的采集和保存
一、水样的采集
主要原则是： 主要原则是： 水样必须具有足够的代表性 水样必须具有足够的代表性 水样必须不受任何意外的污染
1、水样的类型 、
瞬时水样(某一时间、地点） 瞬时水样 ——适合水质稳定，受时间、空间变化不大的水样 的采集 混合水样(同一采样点,不同时间) 混合水样 ——适合于被测组分，随时间变化不大的水样的采 集 综合水样(不同采样点,同一时间) 综合水样 ——综合水样的水质作为设计参数较合理
南开大环境监测课件02水和废水监测-2水样的采集、保存和预处理及基本理化性质测定
– 指在某一时间和地点从水体中随机采集的分散水样。
• 2. 混合水样
– 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，也可称为“时间混合水样”。
• 3. 综合水样
– 把不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合后所得到 的样品称综合水样。
3
4
第三节 水样的采集、保存和预处理
– 悬浮物样的采集：振荡水样、单独装瓶、现场过滤。/ Sample suspended substance: shake water sample, bottle separately, filtrate on site
第三节 水样的采集、保存和预处理
• 二、水样的采集
• 3. 采样现场记录 – 采样量必须按照各个监测项目的实际情况分别计算，再适 当增加20-30%。底质采样量通常为12kg。 – pH、DO、颜色、温度、透明度、臭、浊度、过滤性残渣、 气象、气温、风向、风力等/pH, DO, chroma (color) (dilution), temperature, transparence, odor, turbidity, filtrated residue, weather, air temperature, wind direction, wind power
第二讲 水和废水监测
• 第一节 概述 • 第二节 水质监测方案的制定 • 第三节 水样的采集、保存和预处理 • 第四节 基本理化性质测定 • 第五节 有机污染指标的测定 • 第六节 非金属无机污染物的测定 • 第七节 金属及类金属污染物的测定
第三节 水样的采集、保存和预处理
• 一、水样的类型 （P26）
第三节 水样的采集、保存和预处理
• 四、水样的运输与保存（P31-33）
水样的采集、保存和处理
污染源
排污口
水流方向
自来水取水口
F
D
G
A’
B’
D’ E
G’ F’
E’
河流监测断面设置示意图 14
采样断面上采样垂线的设置 p15
水面宽度（m）
垂线数量
说明
≤50 50～100
>100
一条(中泓线)
1、断面上垂线的布设 应避开岸边污染带。
二条（左、右近岸 有明显水流处）
有必要对岸边污染 带进行监测时，可 在污染带内酌情增
30
3、采样方法 1）地表水
准备采样器、盛水容器等。
28
（4）设有专门监测站的湖泊、水库、每 月采样监测一次，全年不少于12次。其他 湖、库全年采样监测两次，枯、丰水期各 1次。有废（污）水排入，污染较重的湖、 库应酌情增加采样次数。
29
（5）背景断面每年采样监测一次，在污 染可能较重的季节进行。 （6）排污渠每年采样监测不少于3次。 （7）海水水质常规监测，每年按丰、平、 枯水期或季度采样监测2～4次。
水样的采集、保存和处理
水质分析步骤：
1.水样的采集和保存 2.水样的预处理（干扰物质的分离
和待测物的富集） 3.试样中待测组分的测量: 4.分析结果的计算和数据处理
2
第一节 水样的采集与保存
一、水样的采集
正确的采样方法和很好地保存样品，是 使分析结果正确反映水中待测成分真实含量 的先决条件。
如何使采集的样品有代表性，是采集样 品阶段的核心问题。如何使样品在保存期间 不发生变化则是样品保存的关键。
5
断面布设法:
监测断面的设置原则的确定，主要考虑 水质变化较为明显、特定功能水域或有 较大的参考意义的水体，具体来讲可概 述为六个方面：
水样预处理
优点：蒸馏效率高，速度快 缺点：温度不易控制；烧瓶中容易爆沸，可能导致干扰组分与 被测组分一起进入冷凝液
24
水蒸气蒸馏：氟化物
优点：避免了直接蒸馏的缺点
缺点：蒸馏速度缓慢
注：挥发酚、氰化物、氟化物应在酸性介质下蒸馏；氨
氮在碱性介质下蒸馏
25
2、萃取法
① 溶剂萃取法（LLE）
反应方程式：
2R-SO3H+Ca2+ →（R-SO3）2Ca+2H+
R-N（CH3）3OH+Cl- →R-N（CH3）3Cl+OH-
② 干扰离子去除：在测定某项指标时，如果存在干扰离
子的话，我们可以通过离子交换树脂将干扰离子进行
吸附（如：测定水中F含量，有Al3+存在） ③ 微量组分富集：P81
上、下同时除以V有机，得出：
提高萃取效率：选择合适的萃取试剂、控制温度
28
② 固相萃取法（SPE）
• 原理：SPE技术基于液相色谱的原理，可近似看作一
个简单的色谱过程。吸附剂作为固定相，而流动相是
萃取过程中的水样。当流动相与固定相接触时，其中 的某些痕量物质（目标物）就保留在固定相中。用少 量的选择性溶剂洗脱，即可得到富集和纯化的目标物。 • 常用固相萃取剂：C18、硅胶、氧化铝、硅酸镁、高
30
4、离子交换法
原理：利用离子交换剂与水样中阳离子或阴 离子发生交换反应而达到分离效果
常用离子交换剂：离子交换树脂
31
离子交换树脂分类（活性基团不同）
① 阳离子交换树脂：酸性基团
• • •
强酸性基团：如磺酸基（-SO3H、-SO3Na） 弱酸性基团：羧基（-COOH） 中等酸性基团：磷酸基（-PO3H2）
4-水样保存和预处理-2010解析
多元 消解法
硝酸-硫酸-高氯酸消解法 硝酸-硫酸-五氧化二矾消解法 硝酸-氢氟酸-高氯酸消解法 硝酸-硫酸-高锰酸钾消解法 盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸消解法
硝酸-硫酸-高氯酸消解法
应
用 实 例
水质银的测定 火焰原子吸收分光光度法 食品中锑的测定
食品中锡的测定氢化物原子荧光光谱法
土壤质量 总砷的测定 二乙基二硫代氨 基甲酸银分光光度
硝酸-硫酸 消解
两种酸都有较强的氧化能力，其中HNO3沸点
低，而H2SO4沸点高（338℃）；
热的浓H2SO4具有强的脱水能力和氧化能力，
可以比较快地分解试样，破坏有机物；
二者结合使用，可提高消解温度和消解效果。
（2）硝酸-硫酸消解法
方法要点： 10ml浓硝酸+10ml浓硫酸加入水样后，在电热板温度控
因为高氯酸能与含羟基有机物反应激烈，有发生爆炸的 危险，故应先加入硝酸氧化水样中的羟基有机物，稍冷后 再加高氯酸处理。
（4）硝酸-氢氟酸消解法
氢氟酸能与液态或固态样品中的硅酸盐和硅 胶态物质发生反应，形成四氟化硅而挥发分离， 因此，该混合酸体系应用范围比较专一，选择性 比较高。
但需要指出的是：氢氟酸能与玻璃材质发生 反应，消解时应使用聚四氟乙烯材质的烧杯等容 器。
（3）硝酸-高氯酸消解法
两种酸都是强氧化性酸，联合使用可消解含难氧化有机 物的环境样品，如高浓度有机废水、植物样和污泥样品等。
方法要点：取适量水样或经适当润湿的处理好的土壤等样品 于锥形瓶中，加5-10mL硝酸，在电热板上加热、消解至 大部分有机物被分解。取下锥形瓶，稍冷却，再加2-5mL 高氯酸，继续加热至开始冒白烟，如试液呈深色，再补加 硝酸，继续加热至冒浓厚白烟将尽，取下锥形瓶，稍冷却 后加2% HNO3溶解可溶盐。若有沉淀，应过滤，滤液冷 至室温后定容，待分析测定。
水样的预处理
溶解氧-碘量法3、水样采集和保存（1）水样采集：测溶解氧的水样要采集到溶解氧瓶中，采集时要注意不使水曝气或有气泡，可沿瓶壁至溢出容积的1/3-1/2.（2）溶解氧的固定：为防止DO变化，采样后应立即加固定剂于水样中，并存于暗处。
固定剂：1ml硫酸锰溶液+2ml碱性碘化钾溶液。
氰化物水样采集和保存1、采样后，应立即加氢氧化钠固定，一般每升水加0.5g固体氢氧化钠。
使水样pH大于12，存于聚乙烯瓶中。
2、不能及时测定的，应放在4℃以下的暗处保存。
3、样品中有硫化物时，形成硫氰酸离子，干扰测定结果。
需先加碳酸镉粉末，除去硫化物（检验：取1滴水样，滴在乙酸铅试纸上，若变黑色，说明有硫化物）。
五、水样的预处理：测氰化物时，一般要先将水样在酸性介质中进行蒸馏预处理，将能转换成氰化氢的氰化物蒸出，用碱性溶液吸收后再测定，使其与干扰组分分离。
根据测定要求不同，分为两种蒸馏方法：1、向水样中加入酒石酸和硝酸锌（1）取200ml水样，放入500ml蒸馏瓶中，加玻璃珠；（2）向接受瓶中加10ml--1%的氢氧化钠吸收液；（3）加入10%的硝酸锌10ml，加7-8滴甲基橙；迅速向水中加入15%的酒石酸5ml，立即盖好盖，加热蒸馏；（4）瓶内保持红色（在pH=4）蒸馏。
接收器近100ml时停止蒸馏，稀释到100ml，共易释放氰化物测定.在pH=4的条件下蒸馏，测得的氰化物为简单氰化物及部分络合氰化物，易释放氰化物。
2、向水样中加入磷酸和EDTA在磷酸和Na2-EDTA存在下，在pH＜2的介质中加热蒸馏，此时可将全部的简单氰化物和绝大部分络合氰化物（锌氰络合物、铁氰络合物、镍氰络合物、铜氰络合物等），以氰化氢的形式蒸馏出来，用氢氧化纳溶液吸收。
取该蒸馏液测得的结果为总氰化物。
不包括钴氰络合物。
（1）取200ml水样于500ml蒸馏瓶中（或稀释到200ml）；（2）向接受瓶中加入10ml 1%的氢氧化钠溶液，作为吸收液；（3）水样中加Na2-EDTA溶液10ml；（4）迅速加入10ml磷酸，使pH＜2蒸馏，保持酸性。
七、水样的运输和保存
● 离子交换树脂进行分离的操作程序：
交换柱的制备：阳离子交换树脂，稀酸中浸泡，变成
H型，蒸馏水洗至中性。
交换：样品以适宜流速倒入交换柱中，欲分离离子发生
离子交换，用蒸馏水洗涤残留的盐类等。
洗脱：将洗脱液以适宜流速倒入交换柱中，洗脱下交
换在树脂上的离子，达到分离目的。阳离子交换树脂用 盐酸洗脱，阴离子交换树脂用盐酸、氯化钠、氢氧化钠 等洗脱。
作业：p142. 7
无机物的萃取
先加入一种试剂，使其与水相中的离子态组分 结合，生成一种不带电、易溶于有机溶剂的物 质。 根据生成可萃取物类型不同，分为螯合物萃取 体系、离子缔合物萃取体系、三元络合物萃取 体系、协同萃取体系。 例如，分光光度法测定水中Cd2+、Hg2+、 Zn2+、Pb2+、Ni2+等，双硫腙（螯合剂）能与 上述离子生成难溶于水的螯合物，用三氯甲烷 （或四氯化碳）从水中萃取后测定。
基于固相与样品之间的平衡而建立起来的集 进样、萃取、浓缩功能于一体的技术
由手柄、萃取 头两部分构成。
SPME优点 与 GC 联用的 SPME 无需使用有机溶剂 ，与 HPLC联用的SPME有机溶剂用量少 操作简便，便于携带，适合现场分析 分析时间短 挥发性样品5min，一般5-30min 样品需要量小 直接进样1ml，顶空进样10mL 易于自动化和与其他技术在线联用
加固定剂。（ ） 5.环境监测中采集到的水样在放置期间，一般 受 、 、 因素的影响，待测组分的 价态或形态易发生变化，通常采用 和 的 措施保存水样。
6. 测_____ 、_____ 和_____ 等项目时，水样必须 注满容器，上部不留空间，并有水封口。 7.按要求填写下表。
保存水样措施
保存水样措施保存水样是进行水质分析和监测的关键步骤，以下是保存水样的一般措施：1.准备适当的容器：使用干净的、无污染的容器来收集和保存水样。
通常使用玻璃瓶、聚乙烯瓶或其他合适的塑料容器。
确保容器已经冲洗并用所需的水样进行预处理，以避免任何污染。
2.标记容器：在容器上进行清晰的标记，包括采样日期、时间、采样点和采样者的信息。
这将有助于跟踪样品来源和处理。
3.保持卫生：在采样和处理水样时，请确保采样工具、容器和手都是干净的。
使用一次性手套可以减少污染风险。
4.采样技巧：使用适当的采样技巧，以确保水样的代表性。
例如，从水体中心深处采样，而不是仅仅从表面采样。
避免将手或工具直接接触水样。
5.保存温度：根据所分析的参数，保存水样的温度可能很重要。
某些参数需要在低温下保存，而其他参数可能需要在室温下保存。
确保按照分析的要求进行适当的冷藏或冷冻。
6.避免曝露：避免将水样暴露在阳光下或高温下，以防止样品中的微生物生长或化学变化。
7.避免污染：避免将水样与外部污染物接触，如化学物质、杂质或其他物质。
尤其要小心防止大气沉降物、灰尘或污染物进入样品中。
8.尽早分析：尽量在采样后尽早进行分析，以减少样品中参数的降解或变化。
9.保存记录：保存详细的记录，包括采样日期、时间、地点、温度和采样者信息，以及样品的任何特殊性质或事件。
10.遵循法规：根据所在地区和国家的法规和标准，遵循特定的水样保存要求。
在保存水样的整个过程中，严格遵循标准操作程序和分析方法，以确保结果的准确性。
如果有特定的水样保存要求，一定要遵守。
如果需要长期保存水样，考虑使用专门的样品保存设备，如冷藏库或冷冻库。
环境监测 2.3.1水样的预处理一 - 水样的预处理一
c、硝酸-硫酸消解法：适合生物和浑浊污水。两种酸 都有较强的氧化能力，其中硝酸沸点低，而硫酸沸 点高，两者合用，可提高消解温度和消解效果
d、硫酸-磷酸消解法：硫酸氧化性强，磷酸能络合 金属离子，可消除某些金属的干扰
各种断面的设置的目的和方法?垂线和监测点的设置原则和方法?地下水监测点的布设方法?废水监测方案的制订采样点的位置?水样的采集方法仪器采集水样的类型?水样的保存方法第四节水样的预处理?为什么要进行预处理
上节课内容复习
• 水质污染的类型、监测的对象、项目及方法
• 地表水、地下水监测方案的制订（制订的程序和方法） • 河流监测通常设置几种监测断面（背景、对照、控制、
e、硫酸-高锰酸钾消解法：常用于消解测定汞的水 样
f、硝酸-氢氟酸：消除硅酸盐干扰 g、多元消解方法： h、碱分解法（NaOH-H2O2和NH3·H2O- H2O2 ）:适
于酸性条件下待测组分易挥发的水样
（2）干灰化法（燃烧法，高温分解法） 用马福炉，450~550℃——不适于易挥发组分 必要时加助灰剂以抑制挥发损失加速有机物分解
一、水样的消解
测定含有机物的水样中的无机元素时采用 1、目的：破坏有机物，溶解悬浮物，将各价态各形
态的待测元素氧化为单一的高价态或转变成易于分 离的无机化合物 2、结果：清澈、透明、无沉淀 3、常用消解法： （1）湿式消解法：利用酸或混酸的氧化性和高沸点， 加热氧化样品
a、硝酸消解法：适合于较清洁的水样
态存在。
• 预处理的地位
样品检测流程：
采样 样品处理 测试 数据处理 整理报告
2章 水样的采集保存和样品预处理2
? 第三：由于水质理化检验对象复杂多变，
干扰物质多，待测组分含量变化大，尤其是 检测微量和痕量物质时，分析工作者均应当 采用合理的预处理技术。
一、样品采集 Sampling
? 1.制订采样计划 采样计划是指导采样工作的 纲领，又是监督采样工作的依据。
表2—1 河流不同宽度的采样点(水平)
水面宽(m)
垂线数
说明
≤50 50～100 ＞100
1条 近左岸和中岸有明显水流处各 1条
左、中、右各1条
垂线布设应避开污染带， 要测污染带应另加垂线；
水质均匀时可仅设中泓垂 线； 凡在诊断面要计算
污染物通量时，必须按本 表设计垂线。
< 50米
特殊测定项目的容器清洗原则：
? 如果用于采集本底水样的容器，除进行①～ ②步外，还要置于1＋1硝酸中浸泡3～4天， 最后用离子交换水冲洗干净；
? 测油类的容器除用前述5个步骤外，还应用 萃取溶剂（如用己烷、石油醚）荡洗2～3次。
? 测有机氯农药的玻璃瓶，则应经铬酸清洁液 浸泡，以破坏原来沾污的有机氯。用铬酸清 洁液浸泡后必须用自来水冲洗7～10次，再 用纯水淋洗。清洗干净后将容器放在烘箱内 180 ℃烘干，冷却后再用纯度高的有机溶剂 荡洗数次。
? 此外，在采样时还需先用所采水体的水冲洗 2～3次后，再装水样。
? 如瓶中已加入保存剂，则可直接装入水样，但 一般要求保存剂不要事先加入采样容器，而应 在采水后再加入。
2．采样量
? 水样的体积，取决于所分析项目的多少以 及选用的测定方法。
? 分析常规水质项目，只需要3～5L水样 ? 特殊项目？ ? 应根据测定项目的实际情况分别计算需用
水样的预处理
水样的预处理通过对水样的预处理可以获得欲测组分适于测定办法要求的形态、浓度和消退共存组分干扰的试样体系。
水样预处理分为消解、分别和富集等。
一、水样的消解当测定含有机物水样中的无机元素时，水样需举行消解处理。
消解就是用氧化性酸或混合酸处理水样的过程。
目的是破坏有机物，消退对测定的干扰，溶解悬浮固体，将各种形态的欲测元素氧化成单一高价态或改变成易于分别的无机化合物。
(一)湿法消解适用于污水和沉积物等环境样品。
广泛采纳的是酸消解，常用的酸和氧化剂有硝酸、硫酸、高氯酸和磷酸，高锰酸钾、过氧化氢、硝酸和高氯酸等。
碱消解常用氢氧化钠、氨水和过氧化氢溶液。
1．硝酸消解法可挺直用于较清洁地表水样的消解，办法要点是取混匀水样50～200 mL于锥形瓶中，加入5～lO mL浓硝酸，在电热板上加热蒸发至小体积，试液应清亮透亮，呈浅色或无色，否则，应补加硝酸继续消解。
若有沉淀，应过滤，滤液冷至室温后于50 mL容嚣瓶中定容，备用。
2．硝酸一硫酸消解法硫酸是一种高沸点酸，两者混合用法，可以大大提高消解温度和消解效果，适用于多种类型水样的消解，是最常用的消解组合，常用比例为5：2。
该体系不适用于处理含易生成难溶硫酸盐组分(如铅、钡、锶)的水样，可以改用硝酸盐酸体系。
3．硝酸高氯酸消解法两种酸都是强氧化性酸，混合用法可以消解含难氧化有机物的环境样品。
因为高氯酸能与含羟基有机物强烈反应生成不稳定的高氯酸酯，有发生爆炸的危急，操作时应特殊当心。
对含有机物的水样，先加硝酸处理，稍冷后再加入高氯酸；不要把高氯酸加入到含有机物的热溶液中；任何状况下，不得将高氯酸消解的水样蒸干。
4．硫酸一磷酸消解法两种酸的沸点都较高，其中，硫酸氧化性较强，磷酸能与一些金属离子如Fe3+等络合，故二者结合消解水样，有利于测定时消退Fe3+等离子的干扰。
5．硫酸高锰酸钾消解法常用于消解测定汞的水样。
高锰酸钾是强氧化剂，在中性、碱性、酸性条件下都可以氧化有机物。
水样的采集、保存和预处理
水样的采集、保存和预处理水样的采集和保存是水质分析的重要环节。
要想获得准确、全面的水质分析资料，首先必须使用正确的采样方法和水样保存方法并及时送样分析化验。
如果这个环节没有做好，那么，即使分析化验操作严格细致、准确无误，其结果也是毫无意义的。
甚至得出错误的结论，耽误了工作。
水样采集和保存的主要原则是：(1)水样必须具有足够的代表性，(2)水样必须不受任何意外的污染。
水样的代表性是指样品中各种组分的含量都应符合被测水体的真实情况。
为了得到具有真实代表性的水样就必须选择恰当的采样位置，合理的采样时间和先进的采样技术。
一、采样布点在采集水样之前，必须做好有关的调查和了解。
例如对于水体的采样，应事先了解流域范围内城市和工业的布局及废水排放情况，农业区化肥和农药的使用及污水灌溉情况以及河流的流量、河床宽度和深度等水文情况。
对于工业废水的采样，则应事先了解工厂性质、产品和原材料、工艺流程、物料衡算、下水管道的市局、排水规律以及废水中污染物的时、空量的变化等。
由于被分析的水体性质和分析目的、分析项目的不同，采样布点的要求和原则也不尽相同。
1.水体采样布点采样布点通常应包括两个方面的含意：(1)在水体系统中选择合适的采样地段(断面)和(2)在所选地段上的具体采样位置，即采样点。
布点的方法要视具体情况而定。
（1）采样断面的布设对于一般的江河水系，至少应在污染源(有时也可将一座城市或工业区看作是二个大污染源)的上游、中游和下游布设三个采样断面：①上游断面作为对照断面(或称清洁断面)，用以了解河流在基本上未受到污染时的水质情况；②中游断面作为检测断面(或称污染断面)，应设在污染源排放目的紧接下游但与河水混合较均匀的地段。
将此断面的水质与清洁断面相对照，便可用以了解水质污染的情况与程度；③下游断面作为结果断面，通常应设污染源的更下游处，用来表明河流流经该城市或工业区范围后污染的最终结果，也反映给下游河段造成污染的情况。
水样的采集、保存和预处理ppt课件
水样采集和保存使水质分析的重要环节之一， 原则：
– 水样必须具有足够的代表性 – 水样必须不受任何意外的污染
具体措施：
– 合理的采样位置和采样时间 – 科学的采样技术
一、水样的采集
1、采水设备
（3）其他措施 - 现场完成部分分析步骤（DO测定） - 现场富集（巯基棉富集重金属）
三、水样的预处理
• 环境样品中污染物种类多，成份复杂， 存在大量干扰物质；而且多数待测组分 浓度低，存在形态各异
• 样品预处理技术是保证分析数据有效， 准确，以及环境影响评价结论正确和可 靠的重要基础
• 预处理方法：水样的消化，挥发与蒸馏， 溶剂萃取等
组分沸点差异，加热蒸馏。有消解、富集和分离 作用（氰化物、挥发酚、氟 化物、氨氮等测定）
3、溶剂萃取
➢直接萃取—有机物质（相似相溶原理） ➢螯合萃取—无机金属离子
4、其他方法
离子交换法、共沉淀法、吸附法
四、分析结果的表示方法
水质分析中，监测项目不同或采用的分析方 法不同，分析结果的表示方法也不同
1、物理性监测指标
水温（℃）, 嗅与味（描述性文字），浊度（度目视比浊法，NTU-散射浊度计法），色度（度）， 电导率（S/m, mS/m）……
2、化学性监测指标
mg/L（最广泛采用单位），μg/L，meq/L,
mmol/L, 硬度(法国度，德国度，英国度…) 3、微生物监测指标
CFU/ml
二、水样的保存
1、影响水质变化的因素
– 物理作用：挥发、器壁吸附、溶解等 – 化学作用：氧化还原、水解沉淀、络合等 – 生物作用：硝化反硝化、养分、氧化降解等
2、水样保存的作用和目的
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样品保存和运输
分析方法与数据处理
运送人和接收人必须清点和检查水样，签字，写明日期和时 间，送样单和采样记录双方各保存一份待查。
水样运输允许的最长时间为24h。
水样的保存、预处理
样品的预处理
预处理目的
去除组分复杂的共存干扰成分，含量低、形态各异的组分处理
到适合于监测的含量及形态。大类
水样消解
将样品与酸、氧化剂、催化剂等共置于回流装置或密闭装置中，
加热分解并破坏有机物的一种方法。当测定含有机物水样中的无机
元素时，需进行消解处理。
水样的富集和分离
当水样中待测组分含量低于分析方法的检测限时，就必须进行富 集或浓缩；当有共存干扰组分时，就必须采取分离或掩蔽措施。
水样的保存、预处理
常用的消解法： 水样的富集和分离常用方
水样的保存、预处理
知识目标 理解引起水样变化的因素，掌握样品保存的方法、样品
预处理的方法和目的，了解水质监测方案的制定方法。
能力目标
掌握样品的保存方法，掌握水样的预处理的方法，学会
水质监测方案的制定。
素质拓展目标
培养学生的良好的身心素质，知识的迅速更新和
创新能力，团结协作的精神。
水样的保存、预处理
置冰柜或制冷剂中，－20℃左右。抑制生物活动，减缓物理挥发
和化学反应速度。
化学方法 加入化学保护剂。
注意：加入的保存剂不能干扰以后的测定，最好是优级纯的，加入的方
法要正确，避免玷污．同时还应做空白实验，扣除保存剂空白， 对测定结果进行校正。
水样的保存、预处理
样品的运输 塞紧采样器塞子，有时用封口胶、石蜡封口(测油类水样除外)。 采样容器装箱，用泡沫塑料或纸条做衬里和隔板，防止碰撞 损坏。 需冷藏的样品，应配备专门的隔热容器，放入制冷剂，将样 品置于其中，冬季应采取保温措施，防止冻裂样品容器，避 免日光直接照射。
样品保存
物理因素
引起水样变化的因素
化学因素
生物因素
水与盛样容器 之间的相互作用
水样的保存、预处理
保存水样方法 保存水样方法
冷 藏
冷 冻
化学方法
生物抑制剂
加入 氧化剂或还原剂
加入酸或碱
水样的保存、预处理 冷藏 置冰箱或冰—水浴中于暗处，4℃左右。因不加化学试剂，对 测定 无影响。 冷冻
硝酸消解法
硝酸、高氯酸消解 湿式消解法 硫酸、高锰酸钾消解法 硝酸、硫酸消解法 硫酸、磷酸消解法 干灰化法
法 有过滤、挥发、蒸馏、 溶剂萃取、离子交换、吸 附、共沉淀、层析、低温 浓缩等，要结合具体情况
选择使用。
样品的保存、预处理
提高训练项目－－校园河流水质监测方案
水环境监测调查和资料收集