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HJ 1019-2019 地块土壤和地下水中挥发性有机物采样技术导则

发布时间:2021-09-17 15:44:16 丨 浏览次数:

5 土壤采样

5.1 钻探取土

5.1.1 应结合地块所在地区的地层条件、钻探的作业条件和勘察的方案要求来选择经济有效的钻探方法,防止土壤扰动、发热,减少挥发性有机物的挥发损失。应采用冲击钻探法或直压式钻探法等钻孔方式,不允许采用空气钻探法和回转钻探法。常用钻探方法优缺点及对土层的适应性参见附录A。

5.1.2 表层土壤和深层土壤的采样均应采用钻孔方式,可根据土层特征选择合适的土壤机械钻探设备(4.2.1.1)或土壤手工钻探设备(4.2.1.2)。

5.1.3 土壤机械钻探设备(4.2.1.1)应配置原状取土器(4.2.1.3),获取完整的原状土芯。

5.1.4 钻孔过程中应使用套管,套管之间的螺纹连接处不应使用润滑油。

5.1.5 现场钻探记录内容参见附录B。

5.2 样品筛查

5.2.1 视目标化合物和现场条件选择适当的便携式有机物快速测定仪(4.2.3.1)对土壤中挥发性有机物进行初步检测筛查。便携式有机物快速测定仪的选择参考附录C,若选择便携式光离子化检测仪,应确保仪器的紫外灯电能高于目标化合物的电离电位。

5.2.2 采用便携式有机物快速测定仪(4.2.3.1)对土壤样品进行筛查时,操作流程如下:

    a) 按照设备说明书和设计要求校准仪器;

    b) 将土壤样品装入自封袋(4.2.1.5)中约1/3~1/2体积,封闭袋口;

    c) 适度揉碎样品,对已冻结的样品,应置于室温下解冻后揉碎;

    d) 样品置于自封袋中约10 min后,摇晃或振动自封袋约30 s,之后静置约2 min;

    e) 将便携式有机物快速测定仪探头伸至自封袋约1/2顶空处,紧闭自封袋;

    f) 在便携式有机物快速测定仪探头伸入自封袋后的数秒内,记录仪器的最高读数。

5.2.3 对每个监测点位,表层土壤和深层土壤垂直方向层次的划分执行HJ 25.2的相关规定,采样深度的具体间隔须根据便携式有机物快速测定仪(4.2.3.1)读数进行调整,一般应选择读数相对较高的土壤样品送实验室检测分析。

5.2.4 现场样品筛查记录参见附录B。

5.3 样品采集

5.3.1 在土壤样品采集过程中应尽量减少对样品的扰动,禁止对样品进行均质化处理,不得采集混合样。

5.3.2 当采集用于测定不同类型污染物的土壤样品时,应优先采集用于测定挥发性有机物的土壤样品。

5.3.3 使用非扰动采样器(4.2.1.4)采集土壤样品。若使用一次性塑料注射器采集土壤样品,针筒部分的直径应能够伸入40 ml土壤样品瓶(4.2.1.6)的颈部。针筒末端的注射器部分在采样之前应切断。若使用不锈钢专用采样器,采样器需配有助推器,可将土壤推入样品瓶中。不应使用同一非扰动采样器采集不同采样点位或深度的土壤样品。

5.3.4 如直接从原状取土器(4.2.1.3)中采集土壤样品,应刮除原状取土器中土芯表面约2 cm的土壤(直压式取土器除外),在新露出的土芯表面采集样品;如原状取土器中的土芯已经转移至垫层,应尽快采集土芯中的非扰动部分。

5.3.5 在40 ml土壤样品瓶(4.2.1.6)中预先加入5 ml或10 ml甲醇(农药残留分析纯级), 以能够使土壤样品全部浸没于甲醇中的用量为准,称重(精确到0.01 g)后,带到现场。采集约5 g土壤样品,立即转移至土壤样品瓶中。土壤样品转移至土壤样品瓶过程中应避免瓶中的甲醇溅出,转至土壤样品瓶后应快速清除掉瓶口螺纹处黏附的土壤,拧紧瓶盖,清除土壤样品瓶外表面上黏附的土壤。

5.3.6 用60 ml土壤样品瓶(或大于60 ml其他规格的样品瓶)(4.2.1.6)另外采集一份土壤样品,用于测定土壤中干物质的含量。

5.3.7 现场样品采集记录参见附录B。

5.4 样品保存与流转

5.4.1 装有土壤样品的样品瓶均应单独密封在自封袋(4.2.1.5)中,避免交叉污染。

5.4.2 土壤样品的保存和流转执行HJ 25.1、HJ 25.2和HJ/T 166的相关规定,样品保存时间执行相关土壤环境监测分析方法标准的规定。

6 地下水采样

6.1 监测井建设

6.1.1 地下水采样应建地下水监测井,监测井的建设应符合HJ 25.1、HJ 25.2和HJ/T 164的相关要求。

6.1.2 根据水文地质条件选择合适的监测井钻探设备(4.2.2.1),避免采用直接空气旋转钻。

6.1.3 监测井的井管材质应有一定强度,耐腐蚀,对地下水无污染。当地下水中含有非水相液体时,可参照附录D选择合适的井管材质。

6.1.4 井管的内径以能够满足洗井和取水要求的口径为准,一般为5~10 cm,特殊情况下可依据实际需求适当放大。

6.1.5 监测井井管的深度、筛管的长度和位置应根据地块所在区域地下水水位历史变化情况、含水层厚度以及监测目的等进行调整。对于非承压水监测井,井管底部不得穿透潜水含水层下的隔水层底板;对于承压水监测井,应分层止水。丰水期时一般需要有1 m的筛管位于地下水面以上,枯水期时一般需要有1 m的筛管位于地下水面以下,以保证监测井中的水量满足采样需求。当地下水中含有非水相液体时,筛管应在以下位置:

    a) 当地下水中含有低密度非水相液体时,筛管中间应在地下水面处;

    b) 当地下水中含有高密度非水相液体时,筛管下端应在含水层的底板处。

6.1.6监测井建设完成后,至少稳定8 h后开始成井洗井。

6.1.6.1采用成井洗井设备(4.2.2.2),通过超量抽水、汲取等方式进行洗井,不得采用反冲、气洗方式。

6.1.6.2至少洗出约3倍井体积的水量,井体积用下式计算:

HJ 1019-2019 地块土壤和地下水中挥发性有机物采样技术导则(图1)

    式中:

    V——井体积,ml;

    dc——井管直径,cm;

    h——井管中的水深,cm;

    db——钻孔直径,cm;

    θ——填料的孔隙度。

6.1.6.3 成井洗井应满足HJ 25.2的相关要求。使用便携式水质测定仪(4.2.3.4)对出水进行测定,当浊度小于或等于10 NTU时,可结束洗井;当浊度大于10 NTU时,应每间隔约1 倍井体积的洗井水量后对出水进行测定,结束洗井应同时满足以下条件:

    a) 浊度连续三次测定的变化在10%以内;

    b) 电导率连续三次测定的变化在10%以内;

     c) pH连续三次测定的变化在±0.1以内。

6.1.7 成井洗井结束后,监测井至少稳定24 h后开始采集地下水样品。

6.1.8 地下水监测井现场钻探记录参见附录B,地下水监测井基本情况记录参见附录E。

6.2 样品采集

6.2.1 采样方法的选择

6.2.1.1 应根据水文地质条件、井管尺寸、现场采样条件等,选择低速采样、贝勒管采样或低渗透性含水层采样等方法进行地下水中挥发性有机物采样。一般情况下,应优先选择低速采样方法,采用地下水机械采样设备(4.2.2.3)进行采样。

6.2.1.2 水位浅或内径较小的监测井可选择贝勒管采样方法,采用地下水人工采样设备(4.2.2.4)进行采样。单阀门贝勒管适用于采集表层地下水样品,双阀门贝勒管适用于采集指定深度地下水样品。

6.2.1.3 当含水层渗透性低,导致无法进行低速采样和贝勒管采样时,可采用低渗透性含水层采样方法。

6.2.1.4 可采用油水界面仪(4.2.3.2)或单阀门贝勒管(4.2.2.4)判断地下水中是否存在非水相液体。当地下水中存在非水相液体时,执行HJ 25.2相关规定。

6.2.2 低速采样方法

6.2.2.1 安装水泵。缓慢将地下水机械采样设备(4.2.2.3)、输水管线、电缆等放入监测井内,尽量减少对水体的扰动,一般应放于筛管中部或偏上位置。尽量减少地面部分管线的长度,以避免周边环境对水样的影响。在水泵安装完成后,需采用水位仪(4.2.3.3)测量水位。

6.2.2.2 样品采集前,应按照以下步骤进行采样洗井:

 

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