废水监测(wastewater monitoring)

测定水污染源的废水排放量、废水中各种污染物的浓度和及时掌握水环境污染动向的过程。测得的数据是加强水污染源管理、检查并改进废水处理设施的依据。在冶金企业中，废水监测是环境监测的主要对象之一。废水监测的全部工作包括监测项目选择、水样采集、水样保存及各种待测物的分析测定。

监测项目选择 废水流量监测、悬浮物监测、pH值监测是废水监测的共同项目。此外，根据水中有害物质的化学分类，废水监测项目还有金属污染物监测、非金属无机污染物监测和有机污染物监测三大类，每类都包含多种要监测的物质。冶金企业废水监测项目及选择表，是根据冶金企业的实际情况和监测项目的选择原则确定的，所列出的各种废水通常是要监测的项目。表中所列的项目，可根据实际情况和要求有所增减。

水样采集 监测数据的代表性，首先决定于试样的代表性。使用没有代表性的试样，测得的数据也没有代表性；使用没有代表性的数据，就会导致决策的失误。试样的代表性，由采样点设置、采样方式、采样时间和频率、采样方法和用具决定。

采样点设置 工业废水的采样点根据监测对象(设备、车间或全厂)、监测目的而设置，其中有三种情况：(1)为了解某生产设备的排污情况时，采样点设在该设备的排水口；为了解污水处理设施的净化效果时，在该设施的进、出水口各设一采样点。(2)为了解某车间的排污情况时，采样点设在车间的排水口。(3)为了解全厂的排污情况时，采样点设在全厂的总排水口。为了解排污渠道的污染情况时，在本厂废水汇入排污渠道处的上下游各设一个采样点，两点间不能有其它厂的废水排入排污渠道。如果排污渠道较宽、水量较大，则设两个采样断面，每个断面上的采样点数及采水深度，根据渠宽和水深确定。

采样方式 冶金废水流量和污染物浓度，随工艺流程和生产管理情况而变，为得到有代表性的水样，可根据实际情况分别采用瞬时取样、平均混合取样和比例混合取样。

(1)瞬时取样。当生产工艺过程连续、废水流量恒定、污染物浓度不随时间变化时，可采取瞬时取样方式。所取水样的分析结果，只代表取样时的瞬时浓度。这种采样方法一般用于流程控制分析和自动监测分析。

(2)平均混合取样。当生产工艺不连续且有周期性变化时，在一个生产周期(例如8h)内，每隔相同的时间(例如1或2h)采集等量的水样，混合后得到分析用的平均水样，分析结果为一个生产周期的平均浓度。这种平均浓度也可用另一种方法获得，即对一个生产周期内所采集的几个水样分别单独分析，求出几个分析数据的平均值，就是该生产周期的平均浓度。后一种方法虽然工作量较大，但它除了能得到一个生产周期的平均浓度外，若采样时间安排的适当，分析结果还能反映出污染物浓度随时间的变化情况，找出污染物排放高峰。

(3)比例混合取样。在废水排放量不恒定的情况下，要根据流量大小按比例采集水样。流量大时多取，流量小时少取，将几次采集的水样混合后，即得比例混合水样。这种水样是获得平均浓度的最常用的方法。采集比例混合水样前，先要测定各个采样时间时的废水流量，计算出流量比，就是采集水样的比例。

采样时间和频率 采样时间间隔和周期，主要取决于排污的均匀程度。对连续稳定的排污口，可在一个生产周期内，每隔1h采样1次，混合后进行各组分的分析。若增加采样周期数，则可延长每次采样时间间隔，如采集3～5个生产周期的水样时，可每隔2h采集水样l次，但采样总次数不得少于8～10次。对排污情况起伏不定、浓度变化很大的废水排放口，采样时间间隔要短些，例如半小时甚至5～10min。总之采样时间和频率要通过调查研究，根据实际情况和监测要求作合理安排。

采样方法和用具 采集水样的方法分人工取样和自动取样。

(1)人工取样。对浅水，直接用玻璃瓶或聚乙烯塑料瓶伸至水面下10～15cm处取水，或用长把塑料勺在同样深度取水后再注入瓶中。如果要采集的是深水，可用专用的深水采样器或自制的负重架，架内固采样瓶，用绳将负重架沉人深水中取样。

(2)自动取样。用专用的自动的采水器采集水样。自动采水器有分级式采水器和混合式采水器。分级式采水器，在一个生产周期内每隔一定时间，自动将一定量的水样分别采集在不同的容器中。混合式采水器是定时地把一定量的水样采集在同一个容器中，得到平均混合水样。测定pH值、亚硫酸盐、油类和生物指标的水样，不宜用自动采水器采样。

水样保存 不能及时分析的水样，要妥善保存，以免放置时待测组分的变化。水样保存方法有冷藏法和化学试剂加入法。

冷藏法 将水样放置在4℃的暗处或冰箱中，以抑制微生物的活动，减缓物理或化学作用的速度，保持待测组分不变或少变。

化学试剂加入法 此法又分加杀细菌剂法、酸化法和加碱法。

(1)加杀细菌剂法。为抑制或杀死细菌，常在水样中加入HgCl₂，加入量为20～60mg／L。对测汞的水样，可加入苯、甲苯或氯仿，加入量0.5～1mL／L。

(2)酸化法。为阻止金属元素沉淀或容器壁吸附，可加酸使水样的pH<2，使水中的金属元素呈溶解状态，一般可保存数周，对汞的保存有效期为7d。

(3)加碱法。对酸性或中性条件下易生成挥发性物质如氰化物，可加入NaOH使pH>12，使其以稳定盐类存在。

待测组分的分析测定 不同的组分，分析测定方法是不同的。具体方法参见金属污染物监测、非金属无机污染物监测和有机污染物监测。