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《地塊土壤和地下水中揮發(fā)性有機(jī)物采樣技術(shù)導(dǎo)則》（HJ1019-2019）提出了地下水采樣的幾條具體操作要求。

（1）洗井低速抽水。開始洗井（采樣前洗井，并非成井洗井）時(shí)，以低流量抽水，速率應(yīng)在100~500ml/min，洗井過程應(yīng)實(shí)時(shí)測定地下水位，確保水位降幅＜10cm。

（2）洗井過程中連續(xù)三次測定的水質(zhì)穩(wěn)定。記錄抽水開始時(shí)間，同時(shí)洗井過程中每隔5分鐘讀取并記錄pH、溫度、電導(dǎo)率、溶解氧、氧化還原電位及濁度，連續(xù)三次采樣達(dá)到以下要求（表1）即可結(jié)束洗井。

（3）取樣過程避免樣品與空氣接觸。

地下水洗井和采樣都應(yīng)避免對井內(nèi)水體產(chǎn)生氣提氣曝等擾動(dòng)，尤其是以VOC為分析目標(biāo)的采樣。各種對水體的擾動(dòng)，都會(huì)引起溶解氧的變化和水中揮發(fā)性物質(zhì)的散逸，導(dǎo)致樣品分析結(jié)果不準(zhǔn)確。因此，盡量避免取水全過程中水樣與空氣的接觸。

智能化地下水低速采樣系統(tǒng)布設(shè)在采樣井中，通過氣囊泵采樣、水質(zhì)參數(shù)監(jiān)控和智能化控制的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)地下水自動(dòng)化和定制化采樣目標(biāo)，完全符合HJ1019-2019的技術(shù)要求。現(xiàn)場布設(shè)完成后，即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和標(biāo)準(zhǔn)化操作，大大提高了采樣效率。

主要原理

智能化地下水低速采樣系統(tǒng)，采用帶有泄降控制單元的氣囊泵，固定在地下水位以下，水體在水位壓力的作用下自動(dòng)充滿氣囊。地面智能控制器內(nèi)的高壓充氣泵提供氣源動(dòng)力，對泵體內(nèi)氣囊進(jìn)行擠壓，將氣囊中的水樣提升至地面的水質(zhì)智能檢測單元，對pH、溫度、電導(dǎo)率、氧化還原電位、溶解氧和濁度等6個(gè)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。當(dāng)6個(gè)參數(shù)的變化符合HJ1019-2019的技術(shù)要求時(shí)，水樣自動(dòng)流入樣品收集器。采樣過程中，地下水位的變化由泄降控制單元進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)水位下降超過10cm時(shí)，控制器自動(dòng)停止工作，當(dāng)含水補(bǔ)給水位恢復(fù)到10cm以內(nèi)時(shí)，控制器自動(dòng)啟動(dòng)采樣。水樣與空氣全過程無接觸，氣囊和水樣管路均采用特定材料，對VOC沒有化學(xué)吸附，**程度地保留水樣的原來狀態(tài)。

技術(shù)優(yōu)勢

G.O.Sampler智能化地下水低速采樣系統(tǒng)屬于創(chuàng)新型產(chǎn)品，多項(xiàng)技術(shù)在國內(nèi)屬于首創(chuàng)，具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢。

l 完全符合規(guī)范HJ1019-2019的標(biāo)準(zhǔn)化采樣（低速、無擾動(dòng)、洗井監(jiān)測），全過程自動(dòng)化。

l 水位泄降控制單元與氣囊泵一體化設(shè)計(jì)，具有大氣壓補(bǔ)償功能，水位測量更準(zhǔn)確。

l 水路管道均為特定材料，無化學(xué)吸附，**程度保持樣品原狀。

l 采樣信息自動(dòng)記錄。

l 采樣頻次和監(jiān)測頻次可調(diào)節(jié)。

l 洗井完成后水質(zhì)數(shù)據(jù)可作為現(xiàn)場測量的指標(biāo)存儲(chǔ)和傳輸。

l 多種數(shù)據(jù)協(xié)議接口，兼容第三方數(shù)據(jù)平臺(tái)。

l 系統(tǒng)維護(hù)頻率低。

主要構(gòu)成

G.O.Sampler智能化地下水低速采樣系統(tǒng)主要包括：氣囊泵、水位泄降控制單元、水質(zhì)智能監(jiān)測單元、智能控制器、管路系統(tǒng)。

（1）氣囊泵

氣囊泵（圖1）是一種低流速、無擾動(dòng)式地下水洗井及采樣設(shè)備，適合于各類地下水尤其是VOC類污染物樣品的采集，適于各種大小監(jiān)測井。泵體內(nèi)有氣囊，上端連接進(jìn)氣管和出水管，分別與控制器和水質(zhì)智能監(jiān)測單元連接，全過程空氣與水樣無接觸。氣囊泵的應(yīng)用，可以大大減少洗井水量，與傳統(tǒng)的抽水泵洗井采樣方式相比，具有低流量、低速率、無擾動(dòng)的優(yōu)勢。

（2）泄降控制單元

泄降控制單元用于地下水采樣中的水位降幅監(jiān)測，通過地面的智能控制器內(nèi)大氣壓力補(bǔ)償，獲取精準(zhǔn)的地下水動(dòng)態(tài)水位。泄降控制單元集成于氣囊泵泵體，采用一體化設(shè)計(jì)，完全實(shí)現(xiàn)水位變化與泄降控制的協(xié)同自動(dòng)化。

（3）水質(zhì)智能監(jiān)測單元

水質(zhì)智能監(jiān)測單元包括一個(gè)特定材料的流速池和多個(gè)水質(zhì)測量傳感器，可以對水樣中的pH、溫度、電導(dǎo)率、氧化還原電位、溶解氧和濁度等6個(gè)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)測量，用于采樣條件的自動(dòng)判定。同時(shí)也可以作為地下水水質(zhì)連續(xù)監(jiān)測的水質(zhì)數(shù)據(jù)，為后續(xù)地下水水質(zhì)監(jiān)測大數(shù)據(jù)平臺(tái)提供支撐。

（4）智能控制器

智能控制器是整個(gè)采樣系統(tǒng)的中控樞紐，可實(shí)現(xiàn)提供氣源、泄降控制啟停、采樣間隔設(shè)置、水質(zhì)參數(shù)讀取存儲(chǔ)、洗井結(jié)束提示、廢水管與樣品出水管的自動(dòng)切換、采樣記錄的顯示與傳輸?shù)榷鄠€(gè)功能。同時(shí)預(yù)留多種數(shù)據(jù)接口，可匹配接入大數(shù)據(jù)平臺(tái)；還具有無線傳輸和手機(jī)App同步功能，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)平臺(tái)和手機(jī)的反向控制。智能控制器和水質(zhì)智能監(jiān)測單元作為一體化組合元件，設(shè)置在自動(dòng)監(jiān)測站內(nèi)。

（5）管路系統(tǒng)

管路系統(tǒng)包括氣路、水路和電路。其中，水路與氣路相互獨(dú)立，樣品全程不與外源氣體接觸，確保樣品的合規(guī)性。

技術(shù)參數(shù)