Устройства для отбора проб воды

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 6Следующая ⇒

7.2.1 При отборе пробы с поверхности водоема или водотока чаще всего используют стеклянную (полиэтиленовую) бутыль или эмалированное ведро.

7.2.2 При отборе проб с определенной глубины используют специальные пробоотборные устройства различных конструкций. Основной их частью является цилиндрический сосуд (пластмассовый, металлический), открытый с обеих сторон и снабженный плотно прилегающими крышками, закрывающимися при помощи пружины фиксированными спусковыми устройствами. Последние приводятся в действие при помощи вспомогательного тросика или посредством удара груза, опускаемого по подвесному тросику. Сосуд с крышками, зафиксированными в открытом положении, погружают в воду до требуемой глубины. После достижения требуемой глубины при помощи спускового устройства закрывают крышки и сосуд поднимают на поверхность. Пробу выливают в бутыль через выпускной кран. Пробоотборник можно снабдить термометром для одновременного измерения температуры.

Наиболее распространены пробоотборники (батометры):

- вакуумный ГР-61, глубина погружения до 20 м, объем выбираемой воды 3 л;

- бутылка в грузе ГР-15 м, глубина погружения 1-5 м, объем 1 л;

- бутылка на штанге ГР-16 м, глубина погружения до 3 м, объем 1 л;

- Молчанова ГР-18, глубина погружения до 40 м, объем 4 л, измерение температуры 6-41 °С;

- морской БМ-48, глубина погружения зависит от используемой лебедки, объем 5-10 л.

Более подробные технические характеристики пробоотборников приведены в инструкциях к ним.

7.2.3 Общие требования к пробоотборникам:

пробоотборники должны обеспечивать герметичность сосуда с пробой;

материал пробоотборников должен быть химически стойким и исключать возможность изменения состава отобранной пробы за время ее нахождения в сосуде.

7.2.4 Для определения некоторых веществ необходимо, чтобы пробы воды при отборе были защищены от соприкосновения с атмосферным воздухом, выходящим из погружаемой бутылки. Для этого применяют специальную насадку. Она представляет собой резиновую пробку, в которую вставлены две стеклянные трубки: одна из них оканчивается у дна бутыли, другая - у пробки. С такой насадкой бутыль наполняется водой равномерно, без перемешивания с воздухом. Отобранную пробу переливают из бутыли с насадкой в сосуд для хранения с помощью сифонной трубки (резинового шланга). Резиновый шланг опускают на дно бутыли для хранения и наполняют до переливания через край, после чего закрывают пробкой так, чтобы в бутыли не оставалось пузырьков воздуха.

7.2.5 Если пробы отбирались при помощи глубинных батометров, то воду из них выпускают аналогично: надевают резиновый шланг на выпускной кран и опускают шланг на дно сосуда для хранения. И в этом случае вода должна перетекать некоторое время через край сосуда.

7.2.6 При взятии пробы из быстротекущей реки, из мелких водоемов, из узкого глубинного профиля или у самого дна используют пробоотборники горизонтальной конфигурации. Принцип их устройства аналогичен принципу устройства описанных выше пробоотборников вертикальной конфигурации.

7.2.7 Иногда бывает удобно отобрать пробу при помощи насоса. Используют три типа насосов: диафрагменный, роторный и шланговый.

Диафрагменные насосы имеют ручной привод; для работы шлангового и роторного насосов требуются источники питания.

Внутреннее устройство насосов всех типов не должно допускать загрязнения пробы воды. Входные и выходные рукава также не должны содержать загрязняющих веществ.

Перед забором пробы следует пропустить некоторое время воду через насос и рукава, а потом отбирать в сосуд для хранения.

При отборе воды с помощью насосов происходит потеря всех растворенных газов, поэтому такой отбор применяют лишь в случае крайней необходимости.

Предварительная обработка, хранение и транспортирование проб

Под действием физических, химических и биологических процессов происходят значительные изменения состава воды; интенсивность этих процессов возрастает в отобранной пробе воды. В результате имеет место исчезновение одних и продуцирование других компонентов. Например, изменяется содержание растворенного кислорода, диоксида углерода; некоторые компоненты восстанавливаются, другие окисляются, адсорбируются на стенках бутыли или выщелачиваются из них и т.д.

Скорость и направленность этих процессов зависят от многих причин (от температуры, вида сосуда, взбалтывания, типа воды, природы исследуемого компонента и др.), поэтому важно предусмотреть все меры, позволяющие свести к минимуму скорости процессов, изменяющих первоначальный химический состав проб воды, и анализировать пробы по возможности быстрее.

Несмотря на многочисленные исследования, проведенные в этом направлении, не существует универсальных рекомендаций, которые охватили бы все случаи и аспекты и не имели бы исключений.

Рекомендуемые общие приемы консервации проб изложены в п.8.5. Подробные рекомендации приведены в приложении Б.

8.1 Показатели загрязнения, изменяющиеся за небольшой промежуток времени (например, температура, рН, Eh растворенный кислород), необходимо определять на месте отбора, непосредственно после отбора пробы.

8.2 В ряде случаев необходима экстракция проб. Эту операцию следует проводить на месте отбора проб и транспортировать в лабораторию экстракты. Если это невозможно, следует принять меры, обеспечивающие торможение биохимических, химических и физических процессов. Одна из таких мер, которая, однако, не всегда является достаточной, - правильное заполнение сосудов. Сосуды следует заполнять так, чтобы не оставалось пузырьков воздуха. Этот способ предохраняет пробы от взбалтывания во время транспортировки и предотвращает процессы осаждения карбонатов, окисления железа, изменения цветности и т.д.

8.3 Для определения растворенных веществ пробу воды на месте отбора необходимо профильтровать через мембранные фильтры с размером пор 0, 45 мкм или отцентрифугировать. Фильтры перед использованием должны быть тщательно промыты и высушены. Во многих случаях (определение пестицидов, нефтепродуктов, полициклических ароматических углеводородов и т.д.) необходимо анализировать нефильтрованные пробы, об этом должно быть сказано в методике определения каждого конкретного показателя.

8.4 Одним из эффективных и широко применяемых способов хранения проб является их охлаждение и замораживание. Охлаждение рекомендуется проводить до температуры 2-5 °С, хранить пробы следует в темноте. Этот способ, однако, используется лишь при транспортировании проб в лабораторию и в течение краткого промежутка времени до начала исследований. Глубокое замораживание проб (до -20 °С) позволит увеличить период хранения, однако требует навыков при проведении процессов замораживания и последующего оттаивания пробы. Для многих компонентов (общее содержание солей, силикаты, летучие соединения) этот способ хранения неприемлем.

8.5 Для хранения проб воды наиболее приемлемо консервирование. Однако следует помнить, что законсервированные пробы должны быть проанализированы в возможно короткий срок.

Универсального консервирующего вещества не существует. Чаще всего для этой цели используют кислоты, щелочи или органические растворители, применяемые в дальнейшем в качестве экстрагентов.

Применение хлорида ртути (HgCl2) из-за его токсичности следует избегать. В случае применения следует обрабатывать остатки пробы для регенерации ртути. Способ консервирования должен согласовываться с используемым аналитическим методом и должен быть указан в методике определения каждого конкретного показателя.

8.6 Транспортирование проб должно осуществляться в специальной таре, исключающей возможность их разлива и боя сосудов. Для этой цели следует использовать деревянные ящики с ячейками для каждой пробы и мягкий материал для прокладок. Транспортирование проб следует проводить в возможно более короткие сроки.

Требования безопасности при отборе проб

9.1 Лица, привлекаемые к отбору проб, должны обеспечиваться надувными спасательными жилетами, уметь грести, плавать, оказывать первую помощь при несчастных случаях, знать способы спасания на воде, периодически проходить инструктаж по технике безопасности.

9.2 При проведении постоянных и частых отборов проб воды место их отбора должно обеспечивать безопасный отбор пробы в любое время года. С этой целью к местам отбора проб должны вести лестницы, лестничные спуски, трапы, переходные мостики.

Оператор должен всегда иметь страховочный трос, тщательно закрепленный на берегу.

Спуски-тропинки без дополнительного их оборудования допустимы лишь при крутизне спуска менее 30°. При более крутом береге он должен быть оборудован деревянными, каменными или вырытыми в грунте ступеньками. В особо опасных и крутых местах спуск должен быть огражден с одной или двух сторон леерами или перилами.

9.3 Если при отборе проб воды на водных объектах применяются плавсредства, то их плавучие качества должны соответствовать условиям водных объектов, на которых они используются.

9.4 Выход на акваторию водоема при отборе проб должен производиться с обязательным учетом условий погоды и при наличии прогноза на все время работ. При отсутствии прогноза погоды выход на работы может производиться только с разрешения должностных лиц, ответственных за безопасность работ.

9.5 При отборе проб воды на горных реках со скоростями течения более 1, 5 м/с работы должны выполняться только с мостов или люлечных переправ. При выборе места отбора проб следует избегать оползневых, лавиноопасных участков, а также участков с камнепадами.

9.6 При отборе проб со льда на участках с неизвестным ледовым режимом перед началом работ следует произвести предварительное обследование на прочность ледяного покрова. Отбор проб разрешается при толщине льда не менее 7 см для людей и 40 см для гусеничного транспорта.

При отборе проб с припая в прибрежных зонах с заметными приливно-отливными явлениями выход на работу на льду должен оформляться специальным разрешением администрации, подготовленным с учетом краткосрочного прогноза погоды; запрещается работа в одиночку, ограничивается работа в темное время суток и при малой видимости (менее 500 м).

При отборе проб с гладкого бесснежного льда следует соблюдать меры предосторожности для предотвращения травм и падений.

При использовании ледовых буров необходимо предотвращать нанесение травм о режущие кромки.

Для работы на льду должно быть обеспечено следующее оборудование: багор, лестница, доска, веревка.

9.7 При отборе проб с помощью лебедок или штанг следует соблюдать меры предосторожности для предотвращения повреждения рук.

9.8 В случае консервирования проб необходимо соблюдать требования безопасности при работе с опасными и сильнодействующими веществами.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 Следующая ⇒