Отбор проб воды. Все об этом процессе
Отбор проб воды для химического, газового и бактериологического анализов из поверхностных водоемов, источников, а также из самоизливающихся скважин и при откачках сравнительно прост и не требует сложных приспособлений и приборов. Обычно, отбор проб воды осуществляется непосредственно в бутылки с соблюдением определенных правил во избежание загрязнения воды посторонними примесями в процессе ее отбора.
Если уровень воды в скважине или колодце залегает на значительной глубине, пробы воды отбирают с помощью специальных приборов – водоотборников различных типов. Наиболее удобными являются водонос ВСЕГИНГЕО ГГП-1а конструкции Е.В. Симонова, водоотборник РАН, бактериологический пробоотборник конструкции ВСЕГИНГЕО. Если указанные приборы отсутствуют, пробы воды из скважин и колодцев отбирают с помощью обычных стеклянных бутылок, опускаемых в скважину или колодец на штангах пли шнуре. В последнем случае бутылку помещают в утяжеленную оправу или привязывают к ней какой-либо груз. Перед опусканием в скважину или колодец бутылку закрывают пробкой с привязанным к ней шнуром, опускают ее на требуемую глубину и после этого пробку выдергивают.
Для того чтобы осуществить отбор проб воды в любом интервале скважины, удобно применять пробоотборник, предложенный В.И. Яковлевым (рис.1). Пробоотборник состоит из водоотборника (гильзы) и двух переходников (верхнего и нижнего) с шаровых клапанами диаметром соответственно 20 и 12 мм. Для отбора пробы пробоотборник опускают на заданную глубину на штангах. А затем по штангам спускают последовательно два шарика—сначала меньшего, а затем большего диаметра, с помощью которых перекрывают отверстия в нижнем и верхнем переходниках, запирая воду в водоотборнике. Затем пробоотборник поднимают на поверхность и через кран, имеющийся в нижнем переходнике, воду сливают в чистые бутылки. Перед наполнением бутылку ополаскивают водой из водоисточника не менее двух-трех раз.
Рис. 1. Пробоотборник подземных вод по В.И. Яковлеву
1 – верхний переходник; 2 – водоотборник; 3 – нижний переходник
Бутылки наполняют с таким расчетом, чтобы под пробкой оставалось воздушное пространство 5-10 мм для изменения объема воды при изменении ее температуры в процессе транспортирования и хранения.
Для закупорки бутылок следует применять стеклянные, корковые или резиновые пробки, подогнанные по диаметру горлышка бутылки. Пробы, отобранные для общего химического анализа и подлежащие хранению, заливают сургучом, менделеевской замазкой или парафином.
Из колодцев, копань и поверхностных водоемов пробы воды можно отбирать обычным чистым ведром, ополоснутым два-три раза испытуемой водой. Ведро наполняют водой до верха, а затем с помощью сифона из резиновой трубки (один конец которой опущен на дно бутылки, а другой – на дно ведра) наполняют бутылку. Воду вливают до тех пор, пока она не сменится в бутылке два-три раза.
Скважину или колодец перед отбором пробы воды необходимо прокачивать для удаления застоявшейся воды до тех пор, пока столб воды в скважине или колодце (копани) не сменится свежей водой не менее двух раз. Примерный объем воды, отбираемой для общего химического анализа, приведен в табл. 1.
В природных водах наряду с относительно устойчивыми солями содержатся неустойчивые компоненты, определение которых важно с точки зрения воздействия воды на бетонные части сооружений, закладываемые ниже уровня грунтовых вод, или оценки ее питьевых качеств. Поэтому в первом случае важно знать содержание в воде агрессивной углекислоты, во втором случае – железа, азотистых соединений и сероводорода.
Эти компоненты в природных водах содержатся в неустойчивом состоянии, поэтому их определяют или непосредственно у водоисточников на месте отбора пробы, или отбирают пробы специально для исследований в стационарной лаборатории. Кроме пробы воды на общий химический анализ отбирают специальную пробу воды в отдельную бутылку для определения того или иного неустойчивого компонента, которую сразу же консервируют добавлением определенных химических веществ (СаСОз, хлороформа, ацетата кадмия и др.).
Таблица 1. Примерный объем воды для общего химического анализа
Для определения агрессивной углекислоты отбирают пробу в чистую посуду объемом 250 – 300 см3. Отбор проб воды производят с помощью трубки, опущенной до дна бутылки, пропуская воду через бутылку до тех пор, пока вода не сменится два-три раза. Вылив из бутылки 5 – 6 см3 воды, насыпают в нее 2 – 3 г химически чистого СаСОз, плотно закрывают бутылку пробкой и заливают парафином или сургучом.
Железо в подземных водах присутствует в виде гидрокарбоната двухвалентного железа. При соприкосновении с кислородом воздуха оно быстро окисляется и выпадает в виде желто-бурого осадка окиси железа. Поэтому специальную пробу пресных вод, отобранную для определения железа, консервируют по способу, предложенному Ю.С. Шидловской-Овчинниковой, путем введения в эту пробу ацетатного буферного раствора (с рН ? 4) (смесь равных объемов 1 н. раствора СНз СООNа и 5,5 н. раствора уксусной кислоты СНзСООН) в количестве 30-50 см3 на 1 л воды. В законсервированной таким способом пробе можно раздельно определить содержание железа в закисной и окисной форме.
Для определения содержания азотной, азотистой кислот и аммиака пробу воды отбирают также с помощью трубки в стеклянную посуду емкостью 0,5 л. Для стабилизации указанных компонентов в пробу добавляют очищенный хлороформ в количестве 0,5-1 см3.
Для определения сероводорода две пустые склянки емкостью 500-800 мл сначала взвешивают, затем в каждую из них наливают по 100 мл раствора ацетата кадмия, снова взвешивают и закрывают резиновыми пробками. На месте отбора пробы в каждую из них сифоном набирают по 250-500 мл исследуемой воды, закрывают их пробками и доставляют в лабораторию.
Бактериологический анализ производится при изучении питьевых качеств воды. Пробы воды отбирают обычно сотрудники санитарной инспекции или специалисты лабораторий, зарегистрированные в этих органах и имеющие право на проведение такого анализа.
Пробы воды на бактериологический анализ отбирают в специальную стерильную посуду, стерилизуемую санитарно-бактериологической лабораторией. Отбор проб воды производят из-под крана или струи при откачке. Из несамоизливающихся скважин диаметром 2,5’’и более пробы удобно отбирать с помощью бактериологического водоотборника, входящего в комплект походной санитарно-бактериологической лаборатории ВСЕГИНГЕО. Проба воды, отобранная на бактериологический анализ, должна быть немедленно доставлена в лабораторию. Между моментом отбора пробы и выполнением анализа допускается разрыв не более 4 ч.
Все пробы воды, отобранные как на общий анализ, так и на определение отдельных неустойчивых компонентов, должны иметь этикетки. Этикетка должна содержать подробные сведения: наименование водоисточника и его местоположение, дата отбора, глубина отбора (в случае отбора из скважины, шурфа, колодцев, копаней и котлованов), условия взятия пробы, температура воды и воздуха в момент отбора пробы, для какой цели взята проба. Если взята специальная проба, то в этикетке указывается, какой реактив и в каком количестве прибавлен в данную пробу. Этикетка должна быть подписана лицом, взявшим пробу. Этикетка заполняется в двух экземплярах; одну приклеивают к бутылке, а другую привязывают к ее горлышку.
Отбор проб воды, все об этом процессе — статья на сайте “студент-строитель.ру”