农村饮水检测与质量保证

农村饮水检测与质量控制张桂芳烟台市疾控中心

主要内容分析质量保证与分析质量控制实验室内部质量控制空白实验水质分析结果的审查和校核水质检测过程中存在的问题检验过程中应注意的问题分析质量保证

分析质量保证在检测领域中的内涵是系统的科学管理与特定的测量实践相结合。由质量控制和质量评价组成，以达到检测结果的准确和科学。分析质量保证运用了统计学、计量学的原理,发现分析中的误差,消除和控制误差在可接受的限度,以达到分析测试结果的可靠性,可比性。分析质量保证实验室分析质量保证的前提健全的分析组织机构，明确的岗位职责和规章制度等管理措施，以此提高分析工作的科学管理水平；检测仪器、设备的计量检定与维护，并有详细的运行记录，确保仪器、设备在分析工作中正常运行；检测人员经过培训和考核，并持证上岗，保证检测人员能正确、熟练地进行分析操作和使用仪器设备，处理分析过程中出现的各种情况；按照标准分析方法的程序和步骤检测样品；分析质量保证在分析工作中正确使用基准物质和标准溶液，以保证测定结果的溯源性。标准溶液的配制应严格按照国家标准(GB/T601《化学试剂标准滴定溶液的制备》)进行标化和复核并有相应的编号和记录。水质分析结果的审查和校核水质检验结果审核的意义由于水质分析工作本身可能存在一定的系统误差和随机误差，如果再有分析工作中的失误，容易导致分析结果失真或逻辑性错误。为了保证水质分析的质量，在完成检测工作之后，应对分析数据进行审核，判断分析结果的可靠性。水质分析结果的审查和校核水质检验结果审核的方法

水体中主要的化学平衡有：电荷平衡、沉淀平衡、酸碱电离平衡和氧化还原平衡等。通常情况下水中各种离子处于一种既相互联系又相互制约的平衡状态，某些离子浓度发生变化后会导致另一些离子浓度改变，因此利用化学平衡的原理可以对一份测定结果间各种离子进行相关性分析，常用的有以下几种方法:水质分析结果的审查和校核阴阳离子平衡

当水样中阴阳离子以毫摩尔/升表示时，阴阳离子的百分误差由下式计算：误差%=×100水质分析结果的审查和校核溶解性总固体(TDS)测量值与计算值的比较由于可能存在某种对在计算溶解性总固体时有很大影响，而又未被纳入计算公式的组分，一般实测值应该高于计算值。如果实测值高于计算值20%，较高的离子浓度之和可疑，需重新分析样品组分。实测值与计算值之比的可接受范围为：1.0<<1.2水质分析结果的审查和校核溶解性总固体实测值与电导率之比测定的溶解性总固体与电导率之比的可接受范围为0.55-0.70。若两者之比超出此范围，实测溶解性总固体或者实测电导率可疑，需重新分析。经验值判定通常，一些饮用水在水源未发生变化的条件下，各离子浓度变化不会发生大的改变。如果发现一个监测点的检测结果发生重大改变，应该及时了解现场情况，在现场未出现改变的情况下，应该怀疑检测结果的可靠性。水质质检检测测过过程程中中可可能能存存在在的的问问题题被检检测测样样品品超超过过推推荐荐的的保保存存期期，，对对易易挥挥发发降降解解的的组组分分来来说说，，很很可可能能检检测测不不出出。。因因此此，，应应注注意意以以下下几几项项：执行行标标准准规规定定时时应应考考虑虑组组分分浓浓度度。。一一般般要要求求金金属属加加硝硝酸酸使使pH≤≤2，，可可保保存存6个个月月。。《《水水和和废废水水标标准准检检验验法法》》认认为为这这是是指指mg/L级级水水样样，，低低浓浓度度μμg/L级级则则应应尽尽快快测测定定。。由于于水水样样组组成成千千差差万万别别，，加加上上容容器器材材料料、、运运送送、、保保存存方方式式的的不不同同等等因因素素，，会会导导致致有有不不同同的的结结果果。。应应严严格格按按标标准准方方法法中中水水样样保保存存的的指指导导进进行行。。实验验室室间间质质量量控控制制实验验室室间间比比对对及及能能力力验验证证试试验验实验验室室间间比比对对定义义：：按按照照预预先先规规定定的的条条件件，，由由两两个个实实验验室室或或多多个个实实验验室室对对相相同同或或类类似似检检测测物物品品进进行行检检测测的的组组织织、、实实施施和和评评价价。。实验验室室间间质质量量控控制制能力力验验证证能力力验验证证一一般般用用于于：：①获获得得能能力力验验证证满满意意结结果果的的个个体体实实验验室室对对其其采采用用合合适适的的质质量量控控制制措措施施是是一一种种鼓鼓励励；；获获得得能能力力验验证证不不满满意意结结果果的的实实验验室室，，则则通通过过反反馈馈促促使使其其采采取取纠纠正正措措施施。。②为为特特殊殊任任务务选选择择实实验验室室提提供供合合理理的的依依据据。。实验验室室间间质质量量控控制制实验验室室间间质质量量考考核核（1））校校核核标标准准溶溶液液（2））未未知知样样品品的的分分发发与与保保存存（3））未未知知考考核核样样品品的的测测定定（4））检检测测结结果果的的报报告告全国国爱爱卫卫办办在在《《生生活活饮饮用用水水卫卫生生标标准准》》（（GB5749-2006））中中选选择择了了20项项有有代代表表性性的的监监测测指指标标来来开开展展<农农村村饮饮水水安安全全工工程程水水质质卫卫生生监监测测>和和<全全国国农农村村饮饮水水水水质质卫卫生生监监测测>.分类具体监测指标感官性状和一般化学指标色度（度）、浑浊度（NTU）、臭和味（描述）、肉眼可见物、pH、铁、锰、氯化物、硫酸盐、溶解性总固体、总硬度（以CaCO3计）、耗氧量、氨氮毒理学指标砷、氟化物、硝酸盐（以N计）细菌学指标菌落总数（CFU/ml）、总大肠菌群（MPN/100ml）、耐热大肠菌群（MPN/100ml）。与消毒有关的指标应根据水消毒所用消毒剂的种类选择监测指标，如游离余氯、臭氧、二氧化氯等。检验验中中应应注注意意的的问问题题色度度测定定前前必必须须将将水水样样中中的的悬悬浮浮物物除除去去。。澄清水水样直直接测测定，，色度度过高高时用用纯水水稀释释。由由于浊浊度干干扰使使测得得的色色度结结果偏偏高，，水样样浑浊浊可用用定量量滤纸纸过滤滤或2000转转/分分离心心20分钟钟，使使之清清澈。。微生物物的活活动可可以改改变水水样颜颜色的的性质质，应应尽快快测定定。目视比比色时时，应应在光光线充充足处处，将将水样样与标标准色色并列列，放放在白白色瓷瓷片或或白纸纸上比比色，，使光光线从从底部部向上上透过过比色色管，，自管管口向向下垂垂直观观察比比色。。铂钴比色色法适用用于测定定具有黄黄色色调调的天然然水和饮饮用水的的色度。。如水样样与标准准色列的的色调不不一致，，即为异异色，可可用适用用文字描描述。检验中应应注意的的问题浑浊度测量浑浊浊度时，，与样品品接触的的玻璃器器皿都应应在清洁洁的条件件下保存存，可用用盐酸或或表面活活性剂清清洁后，，用纯水水洗净、、沥干。。用具塞玻玻璃采样样。采样样后因一一些悬浮浮粒子在在放置时时可沉淀淀、凝聚聚、老化化而不能能还原，，微生物物也可破破坏固形形物的性性质，因因此要尽尽快测定定。检验中应应注意的的问题结果报告告浑浊度小小于1福福尔马肼肼散射浊浊度单位位时，精精确到0.01福尔马马肼散射射浊度单单位。（（浊度仪仪）浑浊度为为1～10福尔尔马肼散散射浊度度单位时时，精确确到0.1福尔尔马肼散散射浊度度单位。。（浊度度仪）浑浊度为为10～～100福尔马马肼散射射浊度单单位时，，精确到到1福尔尔马肼散散射浊度度单位。。检验中应应注意的的问题pH水样接触触空气,水中的的CO2可增高或或降低，，因而影影响pH值.水水中粒状状物沉淀淀及老化化，生物物体的生生长与呼呼吸,均均可使pH值改改变，所所以采样样后即应应进行测测定。【标准限限值】pH在6.5-8.5之间检验中应应注意的的问题【超标危危害】主要是考考虑到对对管道的的影响，，pH值值过高或或过低会会腐蚀管管道，而而pH值值对人体体健康的的影响没没有太大大的直接接关系。。检验中应应注意的的问题总硬度若水样中中含有金金属干扰扰离子，，使滴定定终点延延迟或颜颜色发暗暗，终点点不明显显，硫化化钠及氰氰化钾可可隐蔽重重金属的的干扰，，盐酸羟羟胺可使使高铁离离子及高高价锰离离子还原原为低价价离子而而消除其其干扰。。水样中钙钙、镁含含量较大大时，要要预先酸酸化水样样，并加加热除去去CO2，以防防碱化后后生成碳碳酸盐沉沉淀，滴滴定时不不易转化化。检验中应应注意的的问题在测定大大批水样样时，应应逐个加加入缓冲冲溶液并并立即滴滴定。如如对多个个水样同同时加入入缓冲溶溶液，在在放置时时由于氨氨挥发使使PH达达不到要要求，或或因钙、、镁离子子浓度较较高而形形成沉淀淀，造成成终点有有反复现现象。检验中应应注意的的问题耗氧量是用来表表征饮水水和较洁洁净的水水中所含含可被高高锰酸钾钾（在酸酸性条件件下，或或碱性条条件下））氧化的的物质（（以有机机物为主主，也包包括无机机还原物物质，如如NO2-等）。。检验中应应注意的的问题耗氧量是是反映水水中各种种还原物物质（包包括有机机物及无无机物））的氧化化性的相相对指标标，随化化合物类类型的不不同而有有很大变变化。但但污染不不严重的的天然水水中有机机物含量量较少，，且这些些有机物物比较容容易氧化化，所以以耗氧量量的测定定可以用用来反映映有机物物的含量量，反映映水体受受到有机机物污染染的程度度。一般水样样采用酸酸性高锰锰酸钾法法，当水水中氯化化物大于于300mg/L时，，采用碱碱性高锰锰酸钾法法。检验中应应注意的的问题注意事项项取样时要要充分振振摇，取取均匀水水样。锥形瓶在在使用前前要专门门处理，，用高锰锰酸钾，，充分洗洗净后备备用。加热时间间严格控控制为30min。加热温度度必须保保证100℃，，即水浴浴水沸腾腾的温度度，水样样如在沸沸水浴内内加热，，水浴水水面应高高于锥形形瓶水样样。在滴定过程程中，应保保持溶液温温度在70℃-80℃，如温温度低则反反应不完全全，过高可可使草酸钠钠分解。检验中应注注意的问题题铁水中铁分为为悬浊铁和和溶存铁，，能通过0.45μμm滤膜的的铁为溶存存铁，不能能通过的是是悬浊铁。。水中的铁铁大部分是是悬浊铁。。悬浊铁包包括氧化铁铁和氢氧化化铁，溶存存铁主要是是Fe3+和Fe2+。水样加酸保保存不能避避免悬浮泥泥沙中铁溶溶出，应尽尽量澄清后后弃去泥沙沙。检验中应注注意的问题题【超标危害害】当水中含铁铁量小于0.3mg／L时，，难以察觉觉其味道，，达1mg／L时便便有明显的的金属味，，超过0.3mg／／L，会使使衣服、器器皿、设备备等着色。。在含铁量大大于0.5mg／L时，水的的色度可能能会大于30度。铁能促进管管网中铁细细菌的生长长，在管网网内壁形成成黏性膜。。检验中应注注意的问题题测定铁的方方法直接AAS，共沉淀淀AAS，，萃取AAS和二氮氮杂菲法二氮杂菲法法具有较高高的灵敏度度和较好的的精密度和和准确度，，但比较费费时，样品品量大时FAAS更更适用。AAS法视视仪器的性性能而定，，直接测定定或富集；；铁的共振振线有12条，多用用最灵敏的的248.3nm，，使用化学学计量型火火焰。检验中应注注意的问题题水样的预处处理：①澄澄清的水样样可直接进进行测定；；②悬浮物物较多的水水样，分析析前需酸化化并消化有有机物。③③若需测定定溶解的金金属，则应应在采样时时将水样通通过0.45mm滤滤膜过滤，，然后接每每升水样加加1.5mL硝酸酸酸化使pH小于2。。用FAAS直接测定定铁时，所所使用的玻玻璃器皿，，使用前均均须先用硝硝酸溶液（（1+1））浸泡，并并直接用纯水水清洗。检验中应注注意的问题题锰锰是许许多岩岩石及及土壤壤的组组成部部分，，常与与铁同同时存存在。。地下水水中可可能含含有较较高浓浓度溶溶解态态的二二价锰锰。地面水水中的的则有有可溶溶性三三价锰锰络合合物和和四价价锰的的悬浮浮物存存在。。锰一一般般和和铁铁是是相相生生相相伴伴的的。。【超超标标危危害害】】当锰锰的的质质量量浓浓度度超超过过0.1mg／／L，，会会使使饮饮用用水水发发出出令令人人不不快快的的味味道道，，并并使使器器皿皿和和洗洗涤涤的的衣衣服服着着色色。。如如果果溶溶液液中中两两价价锰锰的的化化合合物物被被氧氧化化，，会会形形成成沉沉淀淀，，造造成成结结垢垢。。检验中中应注注意的的问题题注意事事项用过硫硫酸铵铵法时时，应应注意意废汞汞对环环境的的污染染问题题。银在本本法中中起催催化作作用，，汞离离子的的作用用是与与氯离离子形形成稳稳定的的氯化化汞避避免形形成氯氯化银银沉淀淀。加加入磷磷酸可可络合合铁等等干扰扰元素素。所用的的纯水水不得得含有有还原原物质质，否否则可可加过过硫酸酸铵处处理。。检验中中应注注意的的问题题目前，，实验验室多多具备备条件件，采采用FAAS法法测定定，适适合大大批量量水样样测定定。检验中中应注注意的的问题题砷砷化合合物有有毒性性，摄摄入可可造成成急性性慢性性中毒毒，砷砷的化化合物物有三三价和和五价价二种种形态态，三三价砷砷化合合物毒毒性大大于五五价，，有机机砷化化合物物具有有更大大的毒毒性，，砷的的硫化化物毒毒性较较小，，天然然水中中砷以以砷酸酸盐和和亚砷砷酸盐盐的形形式存存在。。砷的测测定方方法：：有二二乙氨氨基二二硫代代甲酸酸银分分光光光度法法（DDC-银银盐法法）；；锌-硫酸酸系统统新银银盐分分光光光度法法，氢氢化物物一原原子荧荧光法法等。。检验中中应注注意的的问题题注意事事项测砷的的水样样，建建议加硫酸酸使pH＜2保存存，如如用硝硝酸保保存水水样，，将影影响还还原反反应和和以后后的显显色，，使吸吸光度度降低低。。。检验中中应注注意的的问题题氟化物物氟化物物广泛泛存在在于自自然界界，天天然水水中含含氟化化合物物一般般在1mg/L，摄摄入过过多的的氟化化物可可以导导致氟氟中毒毒，主主要表表现为为斑釉釉牙或或氟骨骨症。。我国国生活活饮用用水标标准规规定限限值为为1.0mg/L。。氟化物物的分分析方方法有有：离离子选选择电电极法法；氟氟试剂剂分光光光度度法；；锆盐盐茜素素比色色法；；离子子色谱谱法。。检验中中应注注意的的问题题离子选选择电电极法法注意意事项项色度、、浑浊浊度较较高及及干扰扰物质质较多多的水水样可可直接接测定定；阴阴离子子中除除OH-外外均不不干扰扰电极极对F-的的响应应；与与被测测溶液液中氟氟化物物浓度度关系系为F-含含量越越低，，OH-的的干扰扰越严严重，，在酸酸性溶溶液中中F-与H+可可生成成HF和HF2-，，降低低了F-浓浓度，，实验验证明明了氟氟化物物含量量越低低，适适合的的PH范围围越窄窄，本本法的的pH范围围为5～6。检验中中应注注意的的问题题离子色色谱法法注意意事项项水样中中存在在较高高浓度度的低低分子子量有有机酸酸时，，由于于其保保留时时间与与被测测组份份相似似而干干扰测测定，，用加加标后后测量量可以以帮助助鉴别别此类类干扰扰。由于进进样量量很小小，操操作中中必须须严格格防止止纯水水、器器皿以以及水水样预预处理理过程程中的的污染染，以以确保保分析析的准准确性性。被分析析的样样品中中不应应含有有悬浮浮物，，沉淀淀物，，大量量有机机物等等，若若含有有应过过滤和和离心心去除除，否否则会会使流流路管管道堵堵塞，，柱压压增加加，各各离子子峰拖拖尾严严重，，分离离能力力降低低。检验中中应注注意的的问题题氯化物氯化物以以钠、钙钙及镁盐盐的形式式存在于于天然水水中，当当氯化物物浓度突突然升高高时，表表示水体体受到污污染。水水中氯化化物浓度度过高，，对配水水系统具具有腐蚀蚀作用。。氯化物物带来的的咸味与与水的化化学组成成有关。。250mg/L氯化钠钠可觉出出可觉出出咸味，，1000mg/L的的氯化钙钙、镁未未有咸味味。氯化物的的测定方方法常用用的有：：硝酸银银容量法法；硝酸酸汞容量量法；离离子色谱谱法。硝硝酸银容容量法简简单，适适用于较较清洁水水样中氯氯化物测测定，缺缺点是终终点不明明。硝酸酸汞容量量法的特特点是终终点明显显，但要要求严格格控制pH值。。检验中应应注意的的问题硝酸盐硝酸盐是是天然水水“自净净”的最最终产物物，根据据不同形形态含氮氮化物的的含量，，可以评评价水质质的卫生生状态。。如各种种含氮化化合物与与硝酸盐盐并存，，说明该该水体的的自净作作用正在在进行，，一些洁洁净的水水体和地地下水往往往只含含有硝酸酸盐，可可以认为为水体自自净作用用已经完完成。地下下水水中中硝硝酸酸盐盐的的含含量量往往往往高高于于地地面面水水，，受受污污染染的的湖湖泊泊水水中中硝硝酸酸盐盐为为藻藻类类繁繁殖殖的的养养料料，，也也是是形形成成地地面面水水富富营营养养的的主主要要因因素素。。水中中硝硝酸酸盐盐氮氮的的测测定定方方法法有有：：麝麝香香草草酚酚分分光光光光度度法法，，镉镉柱柱还还原原法法；；紫紫外外分分光光光光度度法法；；离离子子色色谱谱法法。。检验验中中应应注注意意的的问问题题硫酸酸盐盐硫酸酸盐盐广广泛泛存存在在于于天天然然水水中中。。饮饮用用水水中中硫硫酸酸盐盐浓浓度度过过高高时时，，易易使使锅锅炉炉和和热热水水器器结结垢垢，，并并引引起起不不良良的的水水味味。。测定定硫硫酸酸盐盐的的方方法法有有：：重重量量法法；；硫硫酸酸钡钡比比浊浊法法，，铬铬酸酸钡钡比比色色法法，，离离子子色色谱谱法法。。重量量法法系系经经典典方方法法，，但但操操作作繁繁锁锁，，费费时时，，且且不不适适宜宜于于测测定定低低浓浓度度的的硫硫酸酸盐盐。。比比浊浊法法快快速速简简便便，，适适于于测测定定低低浓浓度度硫硫酸酸盐盐，，但但必必须须严严格格控控制制操操作作条条件件。。铬铬酸酸钡钡比比色色法法较较重重量量法法简简单单，，该该法法