地下水低速采样解决方案

智能文字提取功能测试中

政策背景地下水作为重要的淡水资源，对于维持生态平衡和保障人类生活用水具有重要意义。我国在地下水管理方面制定了一系列政策及法规，旨在促进地下水的合理利用和保护。近年来，相关部门出台一系列技术规范，促进地下水环境调查工作的流程规范化、设备标准化。2019年5月12日，生态环境部发布《地块土壤和地下水中挥发性有机物采样技术导则（HJ1019-2019）》，明确了地下水挥发性有机物采样的标准化操作。2019年9月，生态环境部发布了《地下水环境状况调查评价工作指南》，要求开展集中式地下水型饮用水源以及工业污染源、矿山开采区、危险废物处置场、垃圾填埋场等污染源及周边的地下水环境状况调查评价，也规范了采样器具以及洗井方法。2021年3月1日，《地下水环境监测技术规范HJ164-2020）》开始实施，再次明确了地下水环境的采样和洗井流程化标准。规范化洗井及采样操作从选择采样器具入手如何进行地下水调查过程中的规范化洗井及采样操作，主要从选择符合洗井采样标准及规范的采样器具入手。洗井采样器具选择应能满足以下几个技术要求： 选择依据采样器具种类在HJ1019-2019标准中要求：采用气囊泵或专用不锈钢潜水泵等。在HJ164-2020标准中要求：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。在《地下水环境状况调查评价工作指南》中要求：使用气囊泵、小流量潜水泵。洗井流速在HJ1019-2019标准中要求：洗井流速应控制在100-500ml/min，水位降深不超过10cm。在HJ164-2020标准中要求：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。在《地下水环境状况调查评价工作指南》中未指明洗井流速要求。采样流速在HJ1019-2019标准中要求：控制出水流速一般不超过100ml/min；当实际情况不满足前述条件时可适当增加出水流速，但最高不得超过500ml/min；应当尽可能降低出水流速。在HJ164-2020标准中要求：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。采集 VOCs 水样时执行HJ 1019相关要求，采集SVOCs水样时出水口流速要控制在0.2 L/min～0.5 L/min，其他监测项目样品采集时应控制出水口流速低于1L/min，如果样品在采集过程中水质易发生较大变化时，可适当加大采样流速。在《地下水环境状况调查评价工作指南》中未指明采样流速要求。 选择分析洗井采样器具以气囊泵以及专用不锈钢潜水泵为主，结合最小监测井直径为50mm的要求，为适合更广泛的使用场景，选择泵头直径在5cm以内为优。低流速洗井的流速要求在100-500ml/min之间，且采样流速一般不超过100ml/min。另外，涉及非挥发性有机物地下水洗井时，可以洗井抽出水量在井内水体积的 3～5 倍时，结束洗井，此时洗井速度越快越好，因此，洗井及采样用设备需流速可调节，具备既可大流速洗井又可低流速采样能力的器具为优。洗井及采样过程中水位降深不超过10cm，需配备泄降水位尺。具备可以根据泄降状况自动控制采样设备启停功能为优。地下水洗井和采样都应避免对井内水体产生气提、气曝等扰动，尤其是以VOC为监测目标的地下水采样。各种对水体的扰动，都会引起溶解氧的变化和水中挥发性物质的散逸，导致样品分析结果不准确。因此，为避免取水过程中水样与空气的接触，采样器具出水管路需与封闭式流通池连接。洗井需要关注6个指标的稳定变化，包括：pH、温度、电导率、氧化还原电位、溶解氧、浊度。结合最小监测井直径为50mm的要求，为适合更广泛的使用场景，选择既可以原位置于5cm内径监测井实时测定水质指标，又可连接流通池实现低流速洗井，洗井过程中同时具备水质6合一传感器且配备低流速洗井软件的水质多参数系统为优。