CN112697200A - 一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法，包括步骤一、现场观察判断突发水体颜色、气味、是否有油污、是否有死鱼，并利用便携式多参数水质分析仪测试现场水质参数，步骤二、采取水样，利用手持式发光菌生物毒性检测仪进行检测判断水体的毒性，步骤三、检测判断污染类别，步骤四、采用便携式分光光度计、便携式重金属仪、便携式离子色谱仪进行现场细分污染物种类，步骤五、采集水样送回实验室进行有针对性的检测；本发明流程简易，检测环节紧扣，节约检测成本，通过层层筛选，及时排查未知污染物的类型和种类，在面对水源地突发未知污染物的情况下，有效及时的排查污染物，从而保障饮用水源周边的居民用水安全。
Description
技术领域
本发明涉及水体污染应急监测技术领域，尤其涉及一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法。
背景技术
饮用水源与人类生活息息相关，一旦发生突发性水污染事件，将会对人群健康产生重大威胁，未知污染物突发性水污染事件可大概分为自然灾害、意外事故以及人为投毒等几种情况，由于这类事件具有不可预知性，其危害程度也往往由于污染物成分不明无法确定，因此需要在及时对污染物类型、浓度、污染范围以及污染程度等做出判断；
由于未知污染物种类数量庞大，在面对此类突发水污染事件的时候，需要有一套行知有效的应急监测方法，目前对于水污染的应急监测大部分都是集中在已知污染物的情况下进行的，对于未知污染物的应急监测较为薄弱，因此，本发明提出一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提出一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法，该突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法流程简易，检测环节紧扣，节约检测成本，通过层层筛选，及时排查未知污染物的类型和种类，在面对水源地突发未知污染物的情况下，有效及时的排查污染物，从而保障饮用水源周边的居民用水安全。
为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法，包括以下步骤：
步骤一、检测现场水质参数，在发生水污染的现场观测判断和记录突发污染事件水体的颜色、气味、油污漂浮现象和鱼类死亡现象，同时利用便携式多参数水质分析仪监测现场水质参数；
步骤二、检测水体毒性，现场采取突发污染事件水体的水样，利用手持式发光菌生物毒性检测仪进行检测判断水体的毒性；
步骤三、检测判断污染类别，①、对存在油污漂浮的水体，初步判定为油类污染，利用便携式红外分光测油仪分析检测水体石油类和动植物油含量；②、对没有明显颜色和气味的水体，利用试纸法、水质速测管法、和植物酯酶片法进行现场检测，从而初步判断污染物类型；
步骤四、详细分类，针对初步判断结果，采用便携式分光光度计、便携式重金属仪和便携式离子色谱仪进行现场确认细分污染物种类；
步骤五、确定结果，针对细分类的结果，快速采集突发污染事件水体水样送回实验室进行有针对性的监测。
进一步改进在于：所述步骤一中现场检测的水质参数包括水温、pH值、溶解氧、电导率和浑浊度，pH值＞7则水体污染物为碱性物质，反之是酸性物质；溶解氧低则水体受有机物及还原性物质污染；电导率高则水体离子浓度高，杂质多。
进一步改进在于：所述步骤二中检测水体毒性是利用仪器检测显示的发光菌的抑制率和发光强度来判断检测水体的生物毒性，评估水体可用性，当存在生物毒性时，立刻封闭水源地，停止供水，启用备用水源；当未检测出生物毒性，暂停取水。
进一步改进在于：所述步骤三的②中试纸法采用砷、砷化氢、六价铬、氟化物、氢氟酸、氰化物、氰化氢、余氯、余碘、余溴、氨、汞、铅、二氧化锰浸泡自然风干后制成的试纸，现场用对应的检测试纸浸沾受污染水体，有害物质与试剂在纸上发生化学反应，产生颜色变化，通过试纸颜色变化对污染物进行快速定性分析；
水质速测管法是采用常见的氯、铜、锌、镍、六价铬的水质速测管来进行检测，使用时将被测样品装入管中，震荡后反应几分钟，然后与标准色卡进行结果比对；
植物酯酶片法是将植物酯酶片放入2支试管中，其中一个试管加入待测水样，另一支试管加入纯净水，然后摇匀震荡，三分钟后加入乙酸奈酯底物，摇匀后静止两分钟加入固蓝B盐溶液显色，通过比对颜色，判断有机磷农药成分。
进一步改进在于：所述步骤四中便携式分光光度计主要利用配套的快速试剂包来检测，根据步骤三中圈定的污染物种类选择相应的测试试剂包，根据仪器的操作手册，分别向待测水样中添加对应的测定试剂，摇匀，并同时拿纯净水做空白对照组，反应完成后，将比色管插入比色槽进行测量，以确定污染物的浓度和范围；
利用便携式重金属仪直接测定待测水样中的铜、镉、铅、锌、砷重金属元素，对样品进行预处理，然后加入缓冲液和相关金属的标准液后，进行读数测定，以确定污染物种类及浓度；
利用便携式气相色谱质谱联用仪测定挥发性和半挥发性有机物，配置常见农药、苯系有机物标准溶液，对样品进行色谱分离和质谱定性条件选择，绘制标准曲线，测出待测检测物的种类和浓度。
进一步改进在于：所述步骤五中在实验室中进行分析，从而确定污染物的最终种类和浓度，然后及时进行上报。
本发明的有益效果为：本发明流程简易，检测环节紧扣，节约检测成本，通过层层筛选，及时排查未知污染物的类型和种类，在面对水源地突发未知污染物的情况下，有效及时的排查污染物，从而保障饮用水源周边的居民用水安全。
附图说明
图1为本发明检测流程图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
根据图1所示，本实施例提供了一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法，包括以下步骤：
步骤一、检测现场水质参数，在发生水污染的现场观测判断和记录突发污染事件水体的颜色、气味、油污漂浮现象和鱼类死亡现象，同时利用便携式多参数水质分析仪监测现场水质参数，便携式多参数水质分析仪型号为YC7100，包括水温、pH值、溶解氧、电导率和浑浊度，pH值＞7则水体污染物为碱性物质，反之是酸性物质；溶解氧低则水体受有机物及还原性物质污染；电导率高则水体离子浓度高，杂质多；
步骤二、检测水体毒性，现场采取突发污染事件水体的水样，利用手持式发光菌生物毒性检测仪进行检测判断水体的毒性，其中检测水体毒性是利用仪器检测显示的发光菌的抑制率和发光强度来判断检测水体的生物毒性，评估水体可用性，当存在生物毒性时，立刻封闭水源地，停止供水，启用备用水源；当未检测出生物毒性，暂停取水，其中手持式发光菌生物毒性检测仪型号为LumiFox 2000；
步骤三、检测判断污染类别，①、对存在油污漂浮的水体，初步判定为油类污染，利用便携式红外分光测油仪分析检测水体石油类和动植物油含量，其中便携式红外分光测油仪型号为DM-600型；②、对没有明显颜色和气味的水体，利用试纸法、水质速测管法、和植物酯酶片法进行现场检测，从而初步判断污染物类型，其中试纸法采用砷、砷化氢、六价铬、氟化物、氢氟酸、氰化物、氰化氢、余氯、余碘、余溴、氨、汞、铅、二氧化锰浸泡自然风干后制成的试纸，现场用对应的检测试纸浸沾受污染水体，有害物质与试剂在纸上发生化学反应，产生颜色变化，通过试纸颜色变化对污染物进行快速定性分析；
水质速测管法是采用常见的氯、铜、锌、镍、六价铬的水质速测管来进行检测，使用时将被测样品装入管中，震荡后反应几分钟，然后与标准色卡进行结果比对；
植物酯酶片法是将植物酯酶片放入2支试管中，其中一个试管加入待测水样，另一支试管加入纯净水，然后摇匀震荡，三分钟后加入乙酸奈酯底物，摇匀后静止两分钟加入固蓝B盐溶液显色，通过比对颜色，判断有机磷农药成分；
步骤四、详细分类，针对初步判断结果，采用型号为DR1900型的便携式分光光度计、型号为HM-5000P的便携式重金属仪和型号为PIC-60型便携式离子色谱仪进行现场确认细分污染物种类；
其中便携式分光光度计主要利用配套的快速试剂包来检测，根据步骤三中圈定的污染物种类选择相应的测试试剂包，根据仪器的操作手册，分别向待测水样中添加对应的测定试剂，摇匀，并同时拿纯净水做空白对照组，反应完成后，将比色管插入比色槽进行测量，以确定污染物的浓度和范围；
利用便携式重金属仪直接测定待测水样中的铜、镉、铅、锌、砷重金属元素，对样品进行预处理，然后加入缓冲液和相关金属的标准液后，进行读数测定，以确定污染物种类及浓度；
利用便携式气相色谱质谱联用仪测定挥发性和半挥发性有机物，配置常见农药、苯系有机物标准溶液，对样品进行色谱分离和质谱定性条件选择，绘制标准曲线，测出待测检测物的种类和浓度；
步骤五、确定结果，针对细分类的结果，快速采集突发污染事件水体水样送回实验室进行有针对性的监测，在实验室中进行分析，从而确定污染物的最终种类和浓度，然后及时进行上报。
实施例
模拟水源地现场是通过采取某水源地的水样，放入一个1000ml的大烧杯，烧杯内投入未知有毒物质。模拟场景为某水源地管理处接到举报，发现该水源地有人为投放不明物体进入水体，现场未见到可疑药品瓶或相关标签，水质监测队伍迅速展开未知污染物的应急监测。
(1)监测投放未知污染物附近水体的现场参数
通过现场观察，水体颜色未发现明显改变，排除石油类污染。水体异味不明显。采集水样，利用便携式多参数水质分析仪对现场水质进行常规项目检测，pH值为7.86、电导率349mg/L、水温15.9℃、溶解氧10.2mg/L、浊度39.3mg/L。水体污染物偏弱碱性。溶解氧和电导率都较正常，浊度较低。
(2)测定投放未知污染物附近水体毒性
采集水样，通过便携式毒性仪测定，发现发光菌的抑制率达到90％，水体显示具有生物毒性，水源地立刻停止供水措施。
(3)利用试纸法、水质速测管法、植物脂酶片法进行现场检测辨别污染物类别。
第一步试纸法，采集水样，分别用预制的砷、砷化氢、六价铬、氟化物、氢氟酸、氰化物、氰化氢、余氯、余碘、余溴、氨、汞、铅、二氧化锰等试纸浸沾受污染水样，有害物质与试剂在纸上发生化学反应，产生观察试纸的颜色变化，通过与标准色卡比色对比，未检出。
第二步水质速测管法，采集水样，依次取出氯、铜、锌、镍、六价铬等水质速测管来进行检测，分别将被测样品装入管中，震荡后反应几分钟，然后与标准色卡进行结果比对，比对后，未检出相关物质。
第三步植物酯酶片法，将预制的酶片放入2支试管中，其中一个试管加入待测水样，另一支试管加入纯净水，然后摇匀震荡，三分钟后加入乙酸奈酯底物，摇匀后静止两分钟加入固蓝B盐溶液显色，通过比对颜色，反应不明显，排除有机磷农药污染。
(4)有针对性的对污染物细分类鉴定
由于通过常规的试纸法、水质速测管法、植物酯酶片法都未测出明显的结果，因此考虑用便携式气相色谱质谱仪来进行有机污染物的筛查。用便携式气相色谱质谱仪检测出硝基苯色谱峰值，初步定性为硝基苯污染。
(5)取样，带回实验室利用气相色谱法进一步分析，检测出浓度为0.011mg/L
该突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法流程简易，检测环节紧扣，节约检测成本，通过层层筛选，及时排查未知污染物的类型和种类，在面对水源地突发未知污染物的情况下，有效及时的排查污染物，从而保障饮用水源周边的居民用水安全。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、检测现场水质参数，在发生水污染的现场观测判断和记录突发污染事件水体的颜色、气味、油污漂浮现象和鱼类死亡现象，同时利用便携式多参数水质分析仪监测现场水质参数；
步骤二、检测水体毒性，现场采取突发污染事件水体的水样，利用手持式发光菌生物毒性检测仪进行检测判断水体的毒性；
步骤三、检测判断污染类别，①、对存在油污漂浮的水体，初步判定为油类污染，利用便携式红外分光测油仪分析检测水体石油类和动植物油含量；②、对没有明显颜色和气味的水体，利用试纸法、水质速测管法、和植物酯酶片法进行现场检测，从而初步判断污染物类型；
步骤四、详细分类，针对初步判断结果，采用便携式分光光度计、便携式重金属仪和便携式离子色谱仪进行现场确认细分污染物种类；
步骤五、确定结果，针对细分类的结果，快速采集突发污染事件水体水样送回实验室进行有针对性的监测。
2.根据权利要求1所述的一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法，其特征在于：所述步骤一中现场检测的水质参数包括水温、pH值、溶解氧、电导率和浑浊度，pH值＞7则水体污染物为碱性物质，反之是酸性物质；溶解氧低则水体受有机物及还原性物质污染；电导率高则水体离子浓度高，杂质多。
3.根据权利要求1所述的一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法，其特征在于：所述步骤二中检测水体毒性是利用仪器检测显示的发光菌的抑制率和发光强度来判断检测水体的生物毒性，评估水体可用性，当存在生物毒性时，立刻封闭水源地，停止供水，启用备用水源；当未检测出生物毒性，暂停取水。
4.根据权利要求1所述的一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法，其特征在于：所述步骤三的②中试纸法采用砷、砷化氢、六价铬、氟化物、氢氟酸、氰化物、氰化氢、余氯、余碘、余溴、氨、汞、铅、二氧化锰浸泡自然风干后制成的试纸，现场用对应的检测试纸浸沾受污染水体，有害物质与试剂在纸上发生化学反应，产生颜色变化，通过试纸颜色变化对污染物进行快速定性分析；
水质速测管法是采用常见的氯、铜、锌、镍、六价铬的水质速测管来进行检测，使用时将被测样品装入管中，震荡后反应几分钟，然后与标准色卡进行结果比对；
植物酯酶片法是将植物酯酶片放入2支试管中，其中一个试管加入待测水样，另一支试管加入纯净水，然后摇匀震荡，三分钟后加入乙酸奈酯底物，摇匀后静止两分钟加入固蓝B盐溶液显色，通过比对颜色，判断有机磷农药成分。
5.根据权利要求1所述的一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法，其特征在于：所述步骤四中便携式分光光度计主要利用配套的快速试剂包来检测，根据步骤三中圈定的污染物种类选择相应的测试试剂包，根据仪器的操作手册，分别向待测水样中添加对应的测定试剂，摇匀，并同时拿纯净水做空白对照组，反应完成后，将比色管插入比色槽进行测量，以确定污染物的浓度和范围；
利用便携式重金属仪直接测定待测水样中的铜、镉、铅、锌、砷重金属元素，对样品进行预处理，然后加入缓冲液和相关金属的标准液后，进行读数测定，以确定污染物种类及浓度；
利用便携式气相色谱质谱联用仪测定挥发性和半挥发性有机物，配置常见农药、苯系有机物标准溶液，对样品进行色谱分离和质谱定性条件选择，绘制标准曲线，测出待测检测物的种类和浓度。
6.根据权利要求1所述的一种突发水源地水污染水体未知污染物的应急监测方法，其特征在于：所述步骤五中在实验室中进行分析，从而确定污染物的最终种类和浓度，然后及时进行上报。
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