环境采样培训课件

环境采样培训课件环境采样基础概念环境监测与采样定义环境监测立法基础环境监测是指按一定的时空布点，用特定的方法和仪器对环境质量状况进行监《中华人民共和国环境保护法》《环境监测管理办法》《污染源自动监控管理视和测定采样则是从环境中获取能代表整体状况的部分物质的过程，是环境办法》等法律法规为环境采样提供了法律依据监测的关键第一步环境样品分类•水样地表水、地下水、饮用水、污水等•气样环境空气、室内空气、废气等•土样表层土、深层土、沉积物等•固废工业固废、生活垃圾、危险废物等环境采样工作的重要性决定环境决策的基础影响分析结果准确性环境采样数据的代表性直接影响环境标准的采样操作是保证分析结果准确管理决策的科学性监测数据是环境性的前提研究表明，环境监测误差执法、污染评估和环境政策制定的重中约60-70%来源于采样环节，仅30-要依据，采样质量决定了后续所有工40%来源于分析测试过程作的有效性采样失误案例采样常用术语解析采样Sampling按照一定的采样方案，从环境介质中获取能代表被测对象特性的少量物质的过程样品Sample从环境中采集的、能代表总体特征的部分物质是监测分析的直接对象混合样Composite Sample将几个采样点或不同时间采集的样品按一定比例混合而成的样品，用于反映平均状况原样Original Sample未经任何处理的样品，保持原有特性和状态检测限Detection Limit分析方法所能测定的被测组分的最低浓度或最小质量固体/液体/气体样品按物理状态分类的环境样品类型，各有特定的采样方法和保存要求环境监测相关标准123国家标准环境行业标准国际标准GB HJISO•GB3838《地表水环境质量标准》•HJ

91.1《污水监测技术规范》•ISO5667系列《水质采样指南》•GB16297《大气污染物综合排放标准》•HJ194《环境空气质量手工监测技术•ISO10381系列《土壤质量采样》规范》•GB15618《土壤环境质量标准》•ISO16000系列《室内空气》•GB5085《危险废物鉴别标准》•HJ166《土壤环境监测技术规范》•HJ298《危险废物鉴别技术规范》采样的基本原则质控样品设置空白样用于检查采样过程中可能引入的污染•运输空白检查运输过程污染•设备空白检查采样设备污染•全程序空白检查全过程污染现场对照样在采样点附近无污染区域采集的样品，作为背景值参考采样基本原则代表性原则样品应能反映被测对象的实际状况和特征随机性原则采样点位的选择应具有一定的随机性，避免主观选择平行性原则设置平行样以检验采样的精密度和准确度采样前准备工作目的与方案制定明确采样目的（常规监测、应急监测、科研项目等），制定详细的采样方案，包括采样项目、频次、点位、方法等方案需经技术负责人审核确认采样点位布设根据监测目的、环境特征和相关标准要求，合理布设采样点位点位应具有代表性、稳定性和可达性制定详细的采样计划，包括路线、时间安排和人员分工图件资料收集采样物资与器材准备工具类防护类•采样铲、钻、勺、钩、抓斗等•防护服、口罩、手套、安全帽•采样膜、滤纸、滤膜等耗材•防毒面具（必要时）•剪刀、刀具、铝箔、锤子等辅助工具•急救药品箱器材类•防晒、防雨装备文具类•GPS定位仪、指南针•照相机、摄像机•采样记录表、笔记本、笔•各类测量仪器（温度计、pH计等）•标签、标识卡•各类样品瓶、采样袋、保温箱•防水笔、记号笔采样人员安全与防护标准个人防护装备（PPE）采样现场安全风险紧急状况处理流程根据采样环境和污染物特性，选择适当的识别并防范各类安全风险制定并熟知紧急情况应对方案防护装备•物理风险高空、水域、坍塌、滑倒•伤害急救止血、包扎、心肺复苏•基本防护工作服、安全鞋、手套、口•化学风险有毒气体、腐蚀性物质•中毒处理远离源头、清洗、就医罩•生物风险病原体、过敏原、虫咬•紧急撤离路线与集合点•特殊环境防毒面具、防化服、防酸碱•环境风险极端天气、野生动物手套•水域采样救生衣、防水靴•高温环境隔热服、防热手套采样记录与信息管理现场记录表填写要点样品标签管理现场记录是采样工作的重要组成部分，必须规范填写样品标签必须清晰、完整、不易脱落•基本信息采样时间、地点、人员、天气•样品编号系统年月日+点位+类型+序号•点位信息GPS坐标、周边环境描述•采样时间、地点、深度信息•样品信息编号、类型、数量、测定项目•保存方法、有效期限•现场测定参数温度、pH、DO等•采样人员签名•特殊情况记录异常现象、干扰因素信息化采样终端应用电子设备辅助记录与管理•移动采样APP记录与上传•电子标签与二维码追踪空气采样基础采样对象采样方式空气样品主要包括以下污染物类型根据监测目的选择不同采样方式•气态污染物SO₂、NOₓ、O₃、CO等•定点采样固定位置长期监测•颗粒物PM

10、PM

2.

5、TSP•移动采样沿特定路线监测•有机污染物VOCs、SVOCs•网格采样均匀分布点位•特殊污染物重金属、二噁英等•垂直采样不同高度监测采样器具常用空气采样设备及原理•采样管吸附管、捕集管•滤膜采样器过滤采集颗粒物•大气采样器恒流量采集空气采样主要方法吸收法过滤法使用吸收液捕集气态污染物，适用于SO₂、NOₓ等水溶性气体的采集使用滤膜截留空气中的颗粒物，适用于PM

10、PM

2.5等采集操作要点操作要点•吸收液选择要针对特定污染物•选择适合孔径的滤膜•控制气泡大小和流速•防止滤膜破损和污染•避免吸收液飞溅和倒吸•控制流量和采样时间捕集法采样参数设定利用固体吸附剂捕集污染物，适用于VOCs等有机污染物采集根据监测标准设定关键参数操作要点•采样流量通常

0.5-

1.0L/min•采样时间短时采样（15-60分钟）或长时采样（24小时）•选择合适的吸附剂（活性炭、硅胶等）•控制采样流量和时间•避免吸附剂污染和饱和水环境采样基础地表水地下水包括江河湖库等地表水体，采样特点包括浅层地下水、深层地下水、承压水等，采样特点•点位设置上游、污染源、下游•考虑水流速度、流量变化•利用监测井或泉眼采样•季节性变化显著，需考虑丰水期、枯•需先排水清井后采样水期•避免地表水混入•水体分层采样（表层、中层、底层）•水位、水温测量是必要环节饮用水包括自来水、净化水、桶装水等，采样特点•水源地、处理厂、管网末梢点采样•严格无菌操作要求•采样前需放水一定时间水样采集方法采样瓶材质与清洗采样深度与点位不同检测项目对采样瓶材质有特定要求采样深度选择•有机物棕色玻璃瓶，避光•表层水水面下

0.5m处•重金属聚乙烯塑料瓶，酸洗•中层水水深一半处•微生物灭菌玻璃瓶•底层水底泥上方

0.5m处•常规理化指标普通塑料或玻璃瓶混合水样采集清洗标准混合样适用于评估平均水质状况•一般样品洗涤剂-自来水-蒸馏水•等量混合各点位等体积混合•微量分析酸浸泡-蒸馏水-超纯水•流量加权按流量比例混合土壤采样基础知识采样对象分类污染物分布特征土壤样品类型多样，根据目的确定采样对不同污染物在土壤中的分布规律象•重金属多累积在表层土壤•农田土壤肥力评价、重金属监测•有机物垂直迁移能力强•城市土壤公园、绿地、道路旁•农药残留期和分布深度不同•污染场地工业遗址、废弃地•点源污染呈不规则分布•底泥河流、湖泊、水库底部沉积物土壤样品类型根据采样深度和方法划分•表层样0-20cm，反映近期污染•剖面样垂直连续采样，反映污染迁移•分层样按土壤层次分别采集土壤采样操作要点采样操作流程

1.清理采样点表面植被和杂物

2.使用无污染工具采集样品

3.采样过程中避免交叉污染

4.样品装入适合的容器并标记混合样采集常用混合方法•S型采样法沿S形路线设置5-10个点•棋盘式采样均匀网格状布点•对角线法沿地块对角线布点工具选择根据土壤类型和采样目的选择合适工具固体废弃物采样12生活垃圾采样危险废物采样生活垃圾成分复杂，采样要点危废采样需注意安全防护•分类采样可燃物、不可燃物等•严格个人防护措施•分区采样新鲜区、半分解区等•采样工具应耐腐蚀•样品量通常20-50kg初始样•按危废类别分别采样•缩分方法对角线法或四分法•样品量通常1-5kg3污泥与泥渣采样污泥采样特点•含水率高，保存难度大•分层采样表层、中层、底层•避免水分流失和氧化•样品量通常2-10kg四分法缩分原理与流程生物与特殊项采样生物体采样特殊项目采样生物体采样是环境监测的重要补充，可反映污染物在生态系统中的富集状况放射性采样鱼类采样选择定居性、经济性鱼类，记录体长、体重，分析肌肉、肝脏等组织•专用铅屏蔽容器收集贝类采样双壳类生物是水质监测良好指示物，选择成年个体，记录壳长、重量•采样人员需配戴剂量计植物采样分根、茎、叶采集，记录物种、生长期，晒干或鲜样保存•避免交叉污染，严格记录生物样品采集后需迅速冷藏或冷冻保存，防止腐败变质噪声监测•声级计校准后使用•传声器位置规范设置采样现场实际操作演示良好采样操作规范展示良好采样习惯要点常见错误与纠正•采样前检查设备是否完好、校准是否有效•样品容器选择不当→按检测项目选择合适容器•严格按照标准操作规程（SOP）执行每一步骤•采样深度不规范→严格遵循标准要求•采样过程中避免交叉污染，如更换手套、清洗工具•标签信息不完整→使用标准化标签模板•详细记录采样过程中的异常情况和环境因素采样运输与保存样品分类包装温度控制•水样玻璃瓶或塑料瓶，满瓶密封•低温保存大多数样品需4℃保存•土壤塑料袋或玻璃罐，避免压实•冷冻保存生物样品-18℃保存•气样气袋或吸附管，密封保存•保温箱配备足够的冰袋•生物样专用保鲜袋，避免损伤•温度监控运输全程温度记录光照控制时间控制•避光样品用棕色瓶或铝箔包裹•运输时限尽快送达实验室•光敏物质如硝酸盐、农药等•保存期限严格遵循分析方法要求•运输箱不透光材质•优先分析不稳定指标优先测定•保存位置避免阳光直射采样的质量控制现场质控样品平行样设置空白样类型及目的平行样采集要求•运输空白检查运输过程污染•同一点位、同一时间、同一方法•设备空白检查采样器具污染•分别编号、独立处理分析•全程序空白检查全过程污染•频率10-20%的点位设置平行样加标回收样实验室质控•目的评估采样和分析过程回收率•实验室空白检查试剂和环境污染•操作在样品中加入已知浓度标准物•实验室平行评估分析精密度•频率5-10%的样品进行加标•标准物质评估分析准确度•加标回收评估基体干扰典型故障与错误案例记录缺失案例标签混乱案例某环境监测站在进行河流水质监测时，某项目组在进行区域土壤污染调查时，现场采样人员未详细记录采样点位周边使用铅笔填写样品标签运输过程中标排污口情况样品分析发现异常高浓度签字迹模糊，导致多个样品无法识别，污染物，但由于记录不全，无法追溯污项目组不得不重新采样，浪费时间和资染来源，导致整批次样品数据被质疑源教训现场记录必须完整、准确，包括教训使用防水记号笔填写标签，采用环境描述、异常现象等使用标准化记防水标签材料，考虑使用二维码等电子录表格，采用电子设备辅助记录标识辅助追踪标签应粘贴牢固，避免脱落采样器具污染案例某监测单位在连续采集多个地下水样品时，未彻底清洗采水器结果发现后采集的样品受到前一点位高浓度污染物交叉污染，导致数据严重失真采样数据上传与数字化管理采样信息系统架构采样数据结构与溯源现代环境监测采样已逐步实现数字化管理，典型系统包括规范的数据结构确保信息完整与可追溯•移动采样APP现场数据录入、照片上传、位置记录•样品唯一编码体系•样品管理系统样品登记、流转、保存状态追踪•时空信息采样时间、GPS坐标•实验室信息管理系统LIMS分析数据记录与处理•环境参数温度、湿度、气压等•质量控制系统数据审核、异常值判断•人员信息采样人、审核人•数据综合平台报告生成、数据共享•方法信息采样方法编号、版本•质控数据空白值、平行样偏差这些系统互联互通，实现采样-分析-报告全流程数字化管理采样新技术与智能化趋势无人机辅助采样在线自动采样设备无人机采样技术突破了传统采样的空间限制自动采样系统实现无人值守长期监测•高空气体采样烟囱、高层建筑周边•水质自动采样器定时、定量、流量比例采样•危险区域采样化工厂、矿区、事故现场•空气自动采样器多参数连续监测•大范围快速普查湖泊、森林、农田•智能触发采样超标时自动加密采样搭载多功能传感器，可实现实时数据传输与空间分布分析•远程控制远程调整采样参数与在线分析仪器结合，实现采样-分析一体化智能化趋势监测过程的质量保证采样质控分析质控•现场空白样品•实验室空白•平行样品采集•标准物质分析•采样器具校准•加标回收实验•标准操作程序执行•仪器性能验证外部质量评估结果质控•能力验证PT参与•数据审核与验证•实验室间比对•异常值识别与处理•资质认证与复审•不确定度评估•外部技术评审•报告完整性检查采样标准作业程序SOPSOP编写流程SOP模板内容

1.确定SOP覆盖范围与适用对象标准SOP应包含以下要素

2.收集相关标准规范与技术文献目的与适用范围明确应用场景

3.梳理操作步骤与关键控制点引用文件相关标准与规范

4.编写初稿，包含所有必要内容原理与方法基本原理说明

5.技术审核与试行验证仪器设备与材料详细清单

6.修订完善并正式发布操作步骤详细分步说明

7.定期更新与持续改进质量控制关键控制点与措施安全注意事项危险防护措施记录与表格标准记录表模板采样结果常规数据处理原始数据整理数据筛查与验证•数据录入与校对•异常值识别3σ原则、箱线图•单位统一与换算•时间序列连续性检查•字段标准化处理•空间分布合理性验证•缺失值识别与标记•平行样偏差评估统计分析与展示结果评价与报告•描述性统计均值、中位数、标准差•标准对比评价•时空分布图等值线图、热力图•不确定度分析•相关性分析污染物间关系•结论与建议提出•趋势分析历史数据对比现场答疑与讨论采样点位如何确保代表性？如何判断采样量是否足够？采样点位代表性是保证数据可靠的关键应采样量的确定应考虑考虑以下因素•分析方法检出限要求•充分了解监测区域环境特征•重复测定的需要•考虑污染源分布和扩散规律•可能的样品损失•结合历史监测数据分析•留样备查的需求•遵循随机性与系统性相结合原则•一般原则实际采样量应为理论需求量•避开特殊干扰因素（临时施工、异常排的3-5倍放等）复杂基质样品的采集技巧？面对复杂基质样品时•增加采样点密度•分层或分区采样•考虑使用专用采样工具•增加平行样和质控样比例结业测试与考核理论知识测试实操考核内容封闭式测试内容涵盖现场实操考核项目•基础概念与术语（20%）方案编制根据给定场景编写采样方案•标准规范要求（20%）仪器操作常用采样设备的使用与校准•采样技术方法（30%）样品采集指定类型样品的现场采集•质量控制措施（20%）记录填写规范完成采样记录表•安全与应急处理（10%）样品处理正确保存与防护样品质控措施设置平行样和空白样测试形式•单选题20题•多选题10题•判断题10题•简答题5题合格分数线80分（满分100分）培训总结与后续学习建议1关键知识回顾•采样是环境监测的第一步，也是最关键的步骤之一•代表性原则是采样工作的核心理念•质量控制贯穿采样全过程•安全防护是采样工作的前提条件2实践提升途径•跟随有经验的采样人员实地学习•参与不同类型的采样任务，积累经验•定期参加技术交流与研讨会•参与能力验证活动检验技能水平3进阶学习资源•《环境监测》《环境采样技术》专业书籍•生态环境部标准方法培训课程•专业技术期刊《环境监测管理与技术》•在线学习平台中国环境监测总站网络课程。