關(guān)于地下水監(jiān)測井洗井問題
問:關(guān)于地下水監(jiān)測井洗井問題
第一種情況:地下水監(jiān)測井為長期監(jiān)測井或者為民用井,而且該井深度很深,井管也很大,這種情況,計算出的滯水體積可能是1000L,那么按照HJ164-2020和HJ1019-2019以及HJ25.2等要求,如果使用貝勒管采樣,洗井豈不是洗個好多天,那么關(guān)于此類監(jiān)測井,采樣前需要洗井么?如果需要真的按照規(guī)范操作么?如果不需要有相關(guān)的技術(shù)支撐么?
第二種情況:地下水監(jiān)測井經(jīng)過第一次監(jiān)測后,數(shù)據(jù)異常,那么二次采樣,還需要采樣前洗井么?
答:結(jié)合以上和生態(tài)環(huán)境部電話答復(fù)
地下水監(jiān)測井為長期監(jiān)測井或者為民用井,而且該井深度很深,井管直接很大,這種情況,導(dǎo)致計算出的滯水體積很多,參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,參照低流量機械泵的監(jiān)測方式進行洗井,只要現(xiàn)場監(jiān)測參數(shù)達到相關(guān)技術(shù)要求(以上三種要求),即可結(jié)束洗井;該類監(jiān)測井不推薦貝勒管洗井方式。
2.地下水監(jiān)測井原則上,為了取得具有代表性的樣品,每次采樣前均應(yīng)進行采樣前的洗井,相關(guān)要求參照HJ1019-2019、HJ164-2020、HJ25.2-2019。因此,地下水監(jiān)測井的洗井要求總結(jié)如下
1.低流量機械泵
(1)濁度達到技術(shù)要求即可;
(2)常規(guī)五參數(shù)其中三個數(shù)據(jù)三次或以上測定達到要求即可;
(3)洗井出水體積3-5倍即可。
滿足以上任意一種要求即可結(jié)束洗井。
2.貝勒管
(1)洗井體積達到3倍后,進行濁度的測量達到相關(guān)技術(shù)要求即可;
(2)洗井體積達到3倍后,進行常規(guī)五參數(shù)的測量,其中任意三組數(shù)據(jù)中的三個參數(shù)達到相關(guān)技術(shù)要求即可;
(3)洗井體積直接洗到5倍以上即可結(jié)束洗井。
注:不管是那種方式進行采樣洗井,原則上水質(zhì)感官應(yīng)水清沙凈
01參照HJ164-2020相關(guān)技術(shù)要求
1.地下水水位、井水深度測量
a) 地下水水質(zhì)監(jiān)測通常在采樣前應(yīng)先測地下水水位(埋深水位)和井水深度。井水深度可按公式(1)計算:
井水深度(m)=井底至井口深度–水位面至井口深度(1)
b) 地下水水位測量主要測量靜水位埋藏深度和高程,高程測量參照SL 58 相關(guān)要求執(zhí)行;
c) 手工法測水位時,用布卷尺、鋼卷尺、測繩等測具測量井口固定點至地下水水面垂直距離,當(dāng)連續(xù)兩次靜水位測量數(shù)值之差在±1 cm/10 m 以內(nèi)時,測量合格,否則需要重新測量;
d) 有條件的地區(qū),可采用自記水位儀、電測水位儀或地下水多參數(shù)自動監(jiān)測儀進行水位測量;
e) 水位測量結(jié)果以m 為單位,記至小數(shù)點后兩位;
f) 每次測量水位時,應(yīng)記錄監(jiān)測井是否曾抽過水,以及是否受到附近井的抽水影響。
2.洗井
采樣前需先洗井,洗井應(yīng)滿足HJ 25.2、HJ 1019 的相關(guān)要求。在現(xiàn)場使用便攜式水質(zhì)測定儀對出水進行測定,濁度小于或等于10 NTU 時或者當(dāng)濁度連續(xù)三次測定的變化在±10%以
內(nèi)、電導(dǎo)率連續(xù)三次測定的變化在±10%以內(nèi)、pH 連續(xù)三次測定的變化在±0.1 以內(nèi);或洗井抽出水量在井內(nèi)水體積的3~5 倍時,可結(jié)束洗井。
3. 采樣方法
地下水采樣方法參見附錄C。已有管路監(jiān)測井采樣法適用于地面已連接了提水管路的監(jiān)測井的采樣,普通監(jiān)測井采樣法適用于常規(guī)監(jiān)測井的采樣,深層/大口徑監(jiān)測微洗井法適用于深層地下水的采樣。若無同類型儀器設(shè)備,可采用經(jīng)國家或國際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)定的等效儀器設(shè)備。
在采樣過程中可根據(jù)實際情況選取推薦的采樣方法,也可以根據(jù)實地情況采用其他能滿足質(zhì)量控制要求的采樣方法。
4.樣品采集
樣品采集一般按照揮發(fā)性有機物(VOCs)、半揮發(fā)性有機物(SVOCs)、穩(wěn)定有機物及微生物樣品、重金屬和普通無機物的順序采集。采集VOCs 水樣時執(zhí)行HJ 1019 相關(guān)要求,采集SVOCs 水樣時出水口流速要控制在0.2 L/min~0.5L/min,其他監(jiān)測項目樣品采集時應(yīng)控制出水口流速低于1 L/min,如果樣品在采集過程中水質(zhì)易發(fā)生較大變化時,可適當(dāng)加大采樣流速。
a) 地下水樣品一般要采集清澈的水樣。如水樣渾濁時應(yīng)進一步洗井,保證監(jiān)測井出水水清砂凈;
b) 采樣時-,除有特殊要求的項目外,要先用采集的水樣蕩洗采樣器與水樣容器2、3次。采集VOCs 水樣時必須注滿容器,上部不留空間,具體參照HJ 1019 相關(guān)要求;測定硫化物、石油類、細(xì)菌類和放射性等項目的水樣應(yīng)分別單獨采樣。各監(jiān)測項目所需水樣采集量參見附錄D,附錄D 中采樣量已考慮重復(fù)分析和質(zhì)量控制的需要,并留有余地;
c) 采集水樣后,立即將水樣容器瓶蓋緊、密封,貼好標(biāo)簽,標(biāo)簽可根據(jù)具體情況進行設(shè)計,一般包括采樣日期和時間、樣品編號、監(jiān)測項目等;
d) 采樣結(jié)束前,應(yīng)核對采樣計劃、采樣記錄與水樣,如有錯誤或漏采,應(yīng)立即重采或補采。
5.采樣設(shè)備清洗程序
常用的現(xiàn)場采樣設(shè)備和取樣裝置清洗方法和程序如下:
a) 用刷子刷洗、空氣鼓風(fēng)、濕鼓風(fēng)、高壓水或低壓水沖洗等方法去除黏附較多的污物;
b) 用肥皂水等不含磷洗滌劑洗掉可見顆粒物和殘余的油類物質(zhì);
c) 用水流或高壓水沖洗去除殘余的洗滌劑;
d) 用蒸餾水或去離子水沖洗;
e) 當(dāng)采集的樣品中含有金屬類污染物時,應(yīng)用10%硝酸沖洗,然后用蒸餾水或去離子水沖洗;
f) 當(dāng)采集含有有機污染物水樣時,應(yīng)用有機溶劑進行清洗,常用的有機溶劑有丙酮、己烷等;
g) 用空氣吹干后,用塑料薄膜或鋁箔包好設(shè)備。
02參照HJ1019-2019相關(guān)技術(shù)要求
1.監(jiān)測井建設(shè)完成后,至少穩(wěn)定8 h后開始成井洗井。
2.采用成井洗井設(shè)備,通過超量抽水、汲取等方式進行洗井,不得采用反沖、氣洗方式。
3. 至少洗出約3倍井積的水量,井體積用下式計算:
4.成井洗井應(yīng)滿足HJ 25.2的相關(guān)要求。
使用便攜式水質(zhì)測定儀對出水進行測定,當(dāng)濁度小于或等于10 NTU時,可結(jié)束洗井;當(dāng)濁度大于10 NTU時,應(yīng)每間隔約1倍井體積的洗井水量后對出水進行測定,結(jié)束洗井應(yīng)同時滿足以下條件:
a) 濁度連續(xù)三次測定的變化在10%以內(nèi);b) 電導(dǎo)率連續(xù)三次測定的變化在10%以內(nèi);c) pH連續(xù)三次測定的變化在±0.1以內(nèi)。
5. 成井洗井結(jié)束后,監(jiān)測井至少穩(wěn)定24 h后開始采集地下水樣品。
6.采樣方法的選擇
6.1 .應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)條件、井管尺寸、現(xiàn)場采樣條件等,選擇低速采樣、貝勒管采樣或低滲透性含水層采樣等方法進行地下水中揮發(fā)性有機物采樣。一般情況下,應(yīng)優(yōu)先選擇低速采樣方法,采用地下水機械采樣設(shè)備進行采樣。
6.2 .水位淺或內(nèi)徑較小的監(jiān)測井可選擇貝勒管采樣方法,采用地下水人工采樣設(shè)備進行采樣。單閥門貝勒管適用于采集表層地下水樣品,雙閥門貝勒管適用于采集指定深度地下水樣品。
6.3 當(dāng)含水層滲透性低,導(dǎo)致無法進行低速采樣和貝勒管采樣時,可采用低滲透性含水層采樣方法。
6.4 可采用油水界面儀或單閥門貝勒管判斷地下水中是否存在非水相液體。當(dāng)?shù)叵滤写嬖诜撬嘁后w時,執(zhí)行HJ 25.2相關(guān)規(guī)定。
6.5.低速采樣方法
6.5.1.安裝水泵。緩慢將地下水機械采樣設(shè)備、輸水管線、電纜等放入監(jiān)測井內(nèi),盡量減少對水體的擾動,一般應(yīng)放于篩管中部或偏上位置。盡量減少地面部分管線的長度,以避免周邊環(huán)境對水樣的影響。在水泵安裝完成后,需采用水位儀測量水位。
6.5.2.樣品采集前,應(yīng)按照以下步驟進行采樣洗井:
a) 啟動水泵,選擇較低速率并緩慢增加,直至出水;
b) 調(diào)整泵的抽提速率至水位無明顯下降或不下降,流速應(yīng)控制在100~500 ml/min,水位降深不超過10 cm;
c) 在現(xiàn)場使用便攜式水質(zhì)測定儀,每間隔約5 min后測定輸水管線出口的出水水質(zhì),直至至少3項檢測指標(biāo)連續(xù)三次測定的變化達到表1中的穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn);如洗井4 h后出水水質(zhì)未能達到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn),可采用貝勒管采樣方法進行采樣
6.6.水質(zhì)指標(biāo)達到穩(wěn)定后,開始采集樣品,應(yīng)符合以下要求:
a) 地下水樣品采集應(yīng)在2 h 內(nèi)完成,優(yōu)先采集用于測定揮發(fā)性有機物的地下水樣品;按照相關(guān)水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測分析方法標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,預(yù)先在地下水樣品瓶中添加鹽酸溶液和抗壞血酸;
b) 控制出水流速一般不超過100 ml/min;當(dāng)實際情況不滿足前述條件時可適當(dāng)增加出水流速,但最高不得超過500ml/min;應(yīng)當(dāng)盡可能降低出水流速;
c) 從輸水管線的出口直接采集水樣,使水樣流入地下水樣品瓶中,注意避免沖擊產(chǎn)生氣泡;水樣應(yīng)在地下水樣品瓶中過量溢出,形成凸面,擰緊瓶蓋,顛倒地下水樣品瓶,觀察數(shù)秒,確保瓶內(nèi)無氣泡,如有氣泡應(yīng)重新采樣;
d) 現(xiàn)場樣品采集記錄參見附錄F。
6.7. 貝勒管采樣方法
6.7.1 .樣品采集前,應(yīng)按照以下步驟進行采樣洗井:
a) 將貝勒管緩慢放入井內(nèi),直至完全浸入水體中,之后緩慢、勻速地提出井管;
b) 將貝勒管中的水樣倒入水桶,估算洗井水量,直至達到3倍井體積的水量;
c) 在現(xiàn)場使用便攜式水質(zhì)測定儀,每間隔5~15 min后測定出水水質(zhì),直至至少3項檢測指標(biāo)連續(xù)三次測定的變化達到表1中的穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn);如洗井水量在3~5倍井體積之間,水質(zhì)指標(biāo)不能達到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)繼續(xù)洗井;如洗井水量達到5倍井體積后水質(zhì)指標(biāo)仍不能達到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn),可結(jié)束洗井,并根據(jù)地下水含水層特性、監(jiān)測井建設(shè)過程以及建井材料性狀等實際情況判斷是否進行樣品采集;
6.8. 水質(zhì)指標(biāo)達到穩(wěn)定后,開始采集樣品,應(yīng)符合以下要求:
a) 將貝勒管緩慢放入井內(nèi),直至完全浸入水體中,之后緩慢、勻速地提出井管;
b) 將用于采樣洗井的同一貝勒管緩慢、勻速地放入篩管附近位置,待充滿水后,將貝勒管緩慢、勻速地提出井管,避免碰觸管壁;
c) 應(yīng)采集貝勒管內(nèi)的中段水樣,使用流速調(diào)節(jié)閥使水樣緩慢流入地下水樣品瓶中,避免沖擊產(chǎn)生氣泡,一般不超過100 ml/min;將水樣在地下水樣品瓶中過量溢出,形成凸面,擰緊瓶蓋,顛倒地下水樣品瓶,觀察數(shù)秒,確保瓶內(nèi)無氣泡,如有氣泡應(yīng)重新采樣;
6.8. 低滲透性含水層采樣方法
6.8.1 .當(dāng)?shù)叵滤嫖挥诤Y管上端以上時,應(yīng)將潛水泵置于篩管下端,緩慢抽出井內(nèi)積水,當(dāng)水位降至篩管上端時,盡快完成采樣。
6.8.2.當(dāng)?shù)叵滤嫖挥诤Y管之間時,應(yīng)將井內(nèi)積水抽干,在2 h之后且水量恢復(fù)至滿足采樣要求時,盡快完成采樣。
03重點行業(yè)企業(yè)用地調(diào)查樣品的采集與保存技術(shù)規(guī)范(試行)
1.成井洗井
地下水采樣井建成至少24 h 后(待井內(nèi)的填料得到充分養(yǎng)護、穩(wěn)定后),才能進行洗井。
洗井時一般控制流速不超過3.8 L/min,成井洗井達標(biāo)直觀判斷水質(zhì)基本上達到水清砂凈(即基本透明無色、無沉砂),同時監(jiān)測pH值、電導(dǎo)率、濁度、水溫等參數(shù)值達到穩(wěn)定(連續(xù)三次監(jiān)測數(shù)值浮動在±10%以內(nèi)),或濁度小于50 NTU。避免使用大流量抽水或高氣壓氣提的洗井設(shè)備,以免損壞濾水管和濾料層。
洗井過程要防止交叉污染,貝勒管洗井時應(yīng)一井一管,氣囊泵、潛水泵在洗井前要清洗泵體和管線,清洗廢水要收集處置。
2. 地下水采樣
2.1 采樣前洗井
采樣前洗井要求如下:
(1)采樣前洗井應(yīng)至少在成井洗井48 h 后開始。
(2)采樣前洗井應(yīng)避免對井內(nèi)水體產(chǎn)生氣提、氣曝等擾動。若選用氣囊泵或低流量潛水泵,泵體進水口應(yīng)置于水面下1.0 m 左右,抽水速率應(yīng)不大于0.3 L/min,洗井過程應(yīng)測定地下水位,確保水位下降小于10 cm。若洗井過程中水位下降超過10 cm,則需要適當(dāng)調(diào)低氣囊泵或低流量潛水泵的洗井流速。
若采用貝勒管進行洗井,貝勒管汲水位置為井管底部,應(yīng)控制貝勒管緩慢下降和上升,原則上洗井水體積應(yīng)達到3~5 倍滯水體積。
(3)洗井前對pH 計、溶解氧儀、電導(dǎo)率和氧化還原電位儀等檢測儀器進行現(xiàn)場校正。
開始洗井時,以小流量抽水,記錄抽水開始時間,同時洗井過程中每隔5分鐘讀取并記錄pH、溫度(T)、電導(dǎo)率、溶解氧(DO)、氧化還原電位(ORP)及濁度,連續(xù)三次采樣達到以下要求結(jié)束洗井:
a)pH 變化范圍為±0.1;b)溫度變化范圍為±0.5 ℃;c)電導(dǎo)率變化范圍為±3%;d)DO 變化范圍為±10%,當(dāng)DO<2.0 mg/L 時,其變化范圍為±0.2 mg/L;e)ORP 變化范圍±10 mV;f)10 NTU<濁度<50 NTU 時,其變化范圍應(yīng)在±10%以內(nèi);濁度<10NTU 時,其變化范圍為±1.0 NTU;若含水層處于粉土或粘土地層時,連續(xù)多次洗井后的濁度≥50 NTU 時,要求連續(xù)三次測量濁度變化值小于5 NTU。
(4)若現(xiàn)場測試參數(shù)無法滿足(3)中的要求,或不具備現(xiàn)場測試儀器的,則洗井水體積達到3~5 倍采樣井內(nèi)水體積后即可進行采樣。
(5)采樣前洗井過程中產(chǎn)生的廢水,應(yīng)統(tǒng)一收集處置。
2.2 地下水樣品采集
(1)采樣洗井達到要求后,測量并記錄水位,若地下水水位變化小于10 cm,則可以立即采樣;若地下水水位變化超過10 cm,應(yīng)待地下水位再次穩(wěn)定后采樣,若地下水回補速度較慢,原則上應(yīng)在洗井后2h內(nèi)完成地下水采樣。
若洗井過程中發(fā)現(xiàn)水面有浮油類物質(zhì),需要在采樣記錄單里明確注明。
(2)地下水樣品采集應(yīng)先采集用于檢測VOCs 的水樣,然后再采集用于檢測其他水質(zhì)指標(biāo)的水樣。
對于未添加保護劑的樣品瓶,地下水采樣前需用待采集水樣潤洗2~3 次。采集檢測VOCs 的水樣時,優(yōu)先采用氣囊泵或低流量潛水泵,控制采樣水流速度不高于0.3 L/min。使用低流量潛水泵采樣時,應(yīng)將采樣管出水口靠近樣品瓶中下部,使水樣沿瓶壁緩緩流入瓶中,過程中避免出水口接觸液面,直至在瓶口形成一向上彎月面,旋緊瓶蓋,避免采樣瓶中存在頂空和氣泡。
使用貝勒管進行地下水樣品采集時,應(yīng)緩慢沉降或提升貝勒管。取出后,通過調(diào)節(jié)貝勒管下端出水閥或低流量控制器,使水樣沿瓶壁緩緩流入瓶中,直至在瓶口形成一向上彎月面,旋緊瓶蓋,避免采樣瓶中存在頂空和氣泡。
地下水采集完成后,樣品瓶應(yīng)用泡沫塑料袋包裹,并立即放入現(xiàn)場裝有冷凍藍冰的樣品箱內(nèi)保存。
(3)地下水平行樣采集要求。地下水平行樣應(yīng)不少于地塊總樣品數(shù)的10%,每個地塊至少采集1 份。
(4)使用非一次性的地下水采樣設(shè)備,在采樣前后需對采樣設(shè)備進行清洗,清洗過程中產(chǎn)生的廢水,應(yīng)集中收集處置。采用柴油發(fā)電機為地下水采集設(shè)備提供動力時,應(yīng)將柴油機放置于采樣井下風(fēng)向較遠(yuǎn)的位置。
(5)地下水樣品采集拍照記錄
地下水樣品采集過程應(yīng)對洗井、裝樣(用于VOCs、SVOCs、重金屬和地下水水質(zhì)監(jiān)測的樣品瓶)、以及采樣過程中現(xiàn)場快速監(jiān)測等環(huán)節(jié)進行拍照記錄,每個環(huán)節(jié)至少1 張照片,以備質(zhì)量控制。
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