Щоб відібрати проби стічних вод, зазвичай застосовують пластиковий посуд. Але існує ряд винятків, коли потрібно використовувати тільки скляний посуд, наприклад, коли пробу будуть аналізувати на вміст:
нафтопродуктів і жирів;
вуглеводів;
детергентів;
пестицидів.
Якщо треба відбирати стерилізовані або дезінфіковані проби стічних вод або мулу, потрібно використовувати стерильний посуд і пробовідбірники (наприклад, див. ISO 5667-5).
Типи пробовідбірників
Засоби для ручного відбирання проб
Як найпростіший засіб можна використовувати цеберку, черпак або бутель із широкою шийкою, до яких можна прикріпити держак потрібної довжини. Об’єм повинен становити не менше 100 см3. Якщо проби, які відбирають вручну, використовують для усереднених проб, то об’єм цеберки, черпака або бутля треба точно визначати у межах ± 5 %. Вручну проби можна також відбирати пробовідбірниками Руттнера (Ruttner) або Кеммерера (Kemmerer), які є трубками об’ємом від 1 дм3 до 3 дм3 із накривками на завісах із кожного кінця трубки, або ж пробовідбірниками із таким самими принципом роботи.
Засоби для ручного відбирання проб потрібно виготовляти з інертного матеріалу, що не впливає на склад проби, яку буде проаналізовано не відразу після відбирання (див. ISO 5667-2).
Перед відбиранням проб засоби треба вимити водою з мийним засобом або ж так, як описано в інструкції виробника, потім ретельно прополоскати водою. Засоби для відбирання проб перед використанням можна прополоскати стічною водою, в якій буде відібрано пробу, щоб у такий спосіб мінімізувати ризик забруднення проби. Потрібно звернути особливу увагу на ополіскування після миття, якщо пробу буде проаналізовано на сполуки, що входять до складу мийного засобу. Пробовідбірники не можна мити в стічній воді, якщо це вплине на аналіз (наприклад аналіз нафтопродуктів і жирів, мікробіологічні аналізи).Обладнання для автоматичного відбирання проб
Існує велика кількість пристроїв для безперервного або послідовного автоматичного відбирання проб. Часто ці пристрої є портативними і їх застосовують для стічних вод будь-якого типу. їх, головним чином, поділяють на два види: для відбирання пропорційно часу і для відбирання пропорційно витраті (див. ISO 5667-2). Але є пробовідбірники, в яких поєднано ці два типи. Дію пробовідбірника можна будувати на таких засобах відбирання проб:
ланцюговій помпі (багаточерпаковій помпі);
стиснутому повітрі або вакуумі;
безперервному потоці стоків;
випомповуванні (часто за допомогою шлангової помпи).
Жодний із цих засобів не можна рекомендувати як універсальний. Вибираючи обладнання для відбирання проб, треба враховувати такі особливості, і користувач повинен визначити важливість кожної з них, виходячи з вимог до відбирання проб.
Пробовідбірник має забезпечувати відбирання усереднених проб, дозованих за часом, наприклад відбирання проб через різні інтервали часу за постійної витрати.
Пробовідбірник має відбирати серію дискретних проб через фіксований інтервал часу, кожна проба має перебувати в окремій посудині, наприклад, під час щоденного спостерігання, щоб визначити періоди пікової навантаги.
Пробовідбірник призначено для послідовного відбирання у окремі посудини усереднених проб через короткі проміжки часу. Це також можна застосовувати в процесі моніторингу певних періодів, які нас цікавлять.
Пробовідбірник має забезпечувати відбирання усереднених за витратою проб, тобто відбирати різні об’єми проб залежно від витрат води за визначений період часу. Такий пристрій може бути корисним під час вивчання навантаги за субстратом.
Пробовідбірник має забезпечити послідовне зважене відбирання проб щодо витрати води. Кожну пробу відбирають в окрему посудину. Це може бути корисно, коли бажають виявити періоди змінного навантажування за субстратом або коли потрібно зіставити дані зі змінною витратою води.
Особливості, наведені в а)—е), належать до типів проб, які відбирають відповідно до 5.3.1. Крім цього, вибираючи обладнання для відбирання проб, користувач повинен враховувати такі особливості, за винятком випадків, коли ситуація виявляється такою, що в цих особливостях немає потреби, зокрема, під час відбирання проб із напірного магістрального колектора стічних вод:
Можливість у будь-якій ситуації підняти за допомогою пробовідбірника пробу на певну висоту.
д) Міцна конструкція і мінімум робочих частин.
Мінімальна кількість частин, які контактують з водою, або частин, занурених у воду.
Пробовідбірник має бути корозостійким, його електричні частини треба захищати від впливу льоду, вологи або корозійної атмосфери.
Конструкція пробовідбірника має бути простою в експлуатації, під час доглядання й очищування.
Канал проходу проби від точки відбирання до точки видачі повинен мати мінімальний внутрішній діаметр 9 мм, щоб звести до мінімуму можливість його забивання; забірну частину відбірника треба захищати, щоб уникнути забивання каналу відбирання проби.
І) Швидкість рідини, з якої відбирають пробу, має бути не менше 0,5 м/с, щоб запобігти поділу на фази у каналі проходу проби та у мірній камері.
Треба забезпечити можливість промивання каналів проходження проби перед надходженням нової проби.
Прецизійність і точність об’ємів, що надходять, має бути як мінімум у межах 5 % від заданого об’єму.
Забезпечення регулювання інтервалу часу між відбиранням окремих проб від 5 хв до 1 год.
Посуд з пробами і з'єднувальні трубки мають бути такими, щоб їх можна було легко знімати, промивати і заміняти у пробовідбірнику.
В окремих випадках у пробовідбірнику потрібно передбачити можливість розміщення камер для збереження посуду з пробами без світла за температури від 0 °С до 4 °С протягом усього пе- ріоду відбирання проб, а також можливість додавати у проби хімічні консерванти до або під час відбирання проби.
г) Портативні пробовідбірники мають бути легкі, захищені від руйнування та навмисних поломів, стійкі до погодних умов, здатні працювати за різних умов середовища.
Пробовідбірники мають працювати без догляду протягом досить тривалого часу (наприклад, кілька днів).
Конструкція пробовідбірника має унеможливлювати внутрішнє іскріння, щоб зменшити можливість ризику вибуху, особливо в тих випадках, коли до складу проби входить метан або леткі органічні розчинники.
и) Може виникнути потреба відбирати проби з каналів під тиском. Цей чинник треба враховувати, остаточно вибираючи пробовідбірник.
Вибираючи пробовідбірник, треба також враховувати ясність мови інструкції до нього. Інструкцію треба писати мовою, зрозумілою оператору. Потрібно враховувати можливість гарантійного і післягарантійного обслуговування, а також можливість придбання запасних частин до пробовідбірника. Нарешті, дуже важливо, щоб на місці використання пробовідбірника було забезпечено дотримання усіх вимог, потрібних для роботи приладу, зокрема наявність джерела електроенергії або стиснутого повітря.
ЗАПОБІЖНІ ЗАХОДИ! В усіх випадках треба задовольняти місцеві вимоги охорони праці та техніки безпеки
ПРОЦЕДУРА ВІДБИРАННЯ
Місце відбирання
ЗАПОБІЖНІ ЗАХОДИ! В усіх випадках, вибираючи точки відбирання проби, потрібно задовольняти вимоги охорони праці та техніки безпеки (див. 6).
Загальний опис
У цьому стандарті розглянуто методи відбирання проб, які можна застосовувати у різних місцях відбирання, наприклад:
на проммайданчиках (наприклад поміж потоків неочищених стічних вод);
у місцях скиду з пром підприємств (загальнозаводські неочищені стічні води);
на міських каналізаційних системах, зокрема магістральних каналах під тиском і системах подавання самопливом;
) на спорудах для очищення стічних вод;
е) на випусках зі споруд для очищення стічних вод.
В усіх випадках треба вибрати таке місце відбирання, у якому можна одержати репрезентативну пробу досліджуваних стічних вод.
Щоб вибрати місце відбирання проби з каналізаційного колектора, спочатку потрібно обстежити каналізаційну систему. Вивчення схем системи колекторів може сприяти вибору точок відбирання проб. Потім треба обстежити ділянку розташування каналізаційних колекторів. У разі потреби можна застосувати хімічні індикатори, щоб перевірити відповідність креслень розташуванню колекторів і шляху проходження потоку стічних вод, а також щоб переконатися, що дана обрана точка є репрезентативною для відбирання проб.
Потрібно дати посилання на ISO 5667-1, де є настанови щодо планування програм відбирання проб.
Відбирання проб із каналізаційних колекторів, каналів і оглядових колодязів
Перед відбиранням проби обране місце треба очистити: видалити окалину, мул, бактеріальну плівку тощо зі стінок.
Потрібно вибирати місця із сильною турбулентною течією, що забезпечить добре перемішування. Часто найпридатніші місця не можна використовувати через те, що вони важкодоступні, їх не охороняють або ж там немає електропостачання.
Оскільки канали для стічних вод є зазвичай загальносплавними, тобто для стічних вод і поверхневого стоку, їх розраховано на витрати, що перевищують ті, які найчастіше виникають. Через це в каналах часто виникає ламінарна течія. За відсутності турбулентної течії її треба створити, звузивши потік, наприклад перегородкою або водозливом, але так, щоб вище цієї перепони не осаджувалися тверді частинки; точку відбирання проб завжди потрібно розташовувати нижче за течією від місця звуження, як правило, на відстані, яка дорівнює не менше ніж трьом діаметрам даної труби. Бажано отвір для відбирання повертати за напрямком потоку, за течією, але у випадках, якщо це призведе до забивання, його можна спрямовувати у бік витікання потоку (також див. 4.2.2 І)).
Примітка 1. Якщо перемішування є інтенсивним тільки безпосередньо перед перешкодою, то відбирати пробу треба у цьому місці, уважно стежачи, щоб у пробу не потрапив осад і щоб пробу відбирали нижче верхнього шару рідини.
Там, де це практично можливо, потрібно прагнути вибрати постійні місця відбирання і забезпечити відтворювані умови відбирання.
До початку відбирання проб промислових стоків треба визначити і записати умови їх утворення на заводі (наприклад процеси й об'єм виробляння), а також потенційні ризики, наприклад зайву вологість підлоги.
Як загальне правило, точка відбирання повинна бути на глибині 1/3 від поверхні води.
Споруди для очищення стічних вод
Вибираючи місце відбирання проби на спорудах для очищення стічних вод, також важливо враховувати цілі програми збирання даних, частиною якої є відбирання проб.
Типовими цілями є такі:
контроль за роботою всієї споруди: проби треба відбирати у точках на головному вході та виході;
контроль за роботою окремих очисних вузлів або їх групи: проби потрібно відбирати на вході та виході з досліджуваних вузлів.
Відбираючи проби на вході до споруди, потрібно точно визначити ціль програми відбирання. У деяких ситуаціях треба відбирати проби неочищених побутових стічних вод у суміші зі зворотними водами очисних вузлів (наприклад, оцінюючи навантагу на первинний відстійник і ефективність його роботи). У інших випадках може виникнути потреба унеможливити вплив цих вод (наприклад, збираючи дані, щоб оцінити побутові/промислові навантаги на споруду або полегшити контроль за промисловими стоками).
Репрезентативні проби часто буває зручно відбирати в нижній течії мірчого потока або водозливу (див. 5.1.2).
Відбираючи проби після процесів, що відбуваються у кількох очисних вузлах (наприклад у кількох відстійниках), потрібно бути дуже уважним, щоб забезпечити репрезентативність проби щодо загальної витрати, а не тільки одного з вузлів (якщо тільки цей вузол не є об’єктом спеціального вивчення).
Треба часто повторно оцінювати місця відбирання, щоб забезпечити облік усіх відповідних змін у процесах роботи окремих вузлів. Наприклад, якщо, використовуючи краплинний фільтр, починають застосовувати замість «одноразового» процесу «рециркуляцію» або «періодичну подвійну фільтрацію». На очисній споруді може змінитися характер подавання стоків або зворотних вод (наприклад повернення стічних вод зі зливоприймачів, зміна в точках повернення очищуваних вод на очисний вузол).
Відбираючи проби стічних вод, завжди треба обов’язково вживати всіх запобіжних заходів, щоб подолати або мінімізувати значну неоднорідність проб, спричинену завислими речовинами, що часто наявні в стічних водах. Потрібно також запобігати тепловій стратифікації окремих промислових стоків, що може статися під час відбирання проб зі стоків або скидів після промислових процесів. Для цього треба забезпечити перемішування стоків перед відбиранням проби.
Відбирання проб для визначення характеристик якості
Імовірно, що може виникнути потреба відбирати проби з поверхні методом знімання верхнього шару, щоб одержати якісну інформацію щодо емульгованого і плавального матеріалу. Для цього придатний такий посуд як кружки із широкою шийкою, але докладніші настанови треба одержати в лабораторії, що обробляє проби.
Частота і час пробовідбирання
Загальні положення
