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实用环境修复：现场采样技术与操作指南 书名：实用环境修复：现场采样技术与操作指南 作者：[此处填写作者姓名或机构] 出版社：[此处填写出版社名称] 出版年份：[此处填写出版年份] --- 内容简介 本书旨在为环境专业人士、工程师、技术人员以及相关领域的学生提供一套全面、深入且高度实用的现场采样技术指导。在环境修复工程的生命周期中，准确、可靠的现场数据是后续风险评估、修复方案设计与实施效果验证的基础。本书完全聚焦于环境勘察与监测中的“前端”工作——即如何科学、规范地从环境中获取具有代表性的样品。 本书摒弃了理论推导和复杂的数学模型，转而专注于操作层面的细节、最佳实践以及规避常见陷阱的策略。内容涵盖了从项目启动前的规划准备到现场数据采集、样品处理、存储和运输的全过程，确保读者能够掌握在不同环境介质中进行有效采样的核心技能。 第一部分：采样规划与质量保证基础 成功的现场工作始于周密的计划。本部分详细阐述了环境采样项目的设计原则，强调了“目标驱动”的重要性。 1.1 项目目标与数据需求分析： 深入探讨如何将项目目标（如污染源识别、暴露途径评估、修复终点确认）转化为具体的采样需求。讲解如何确定采样点位密度、深度和频率，以及如何利用历史数据进行初步的风险分层。 1.2 采样计划（SAP）的编制要点： 提供了构建详尽采样计划的结构化框架。重点讲解了工作范围界定、安全与健康计划（HASP）的整合、设备清单、以及应急响应流程的制定。强调了SAP在指导现场操作中的不可替代的作用。 1.3 质量保证/质量控制（QA/QC）体系构建： 从操作层面解析了QA/QC在采样阶段的应用。内容包括现场空白样、加标回收样、重复样（Duplicate）的布设原则和频率，确保所采集数据的可信度和可比性。讨论了如何利用这些QC数据来评估现场操作的污染转移风险。 1.4 现场安全与个人防护： 现场安全是所有工作的重中之重。本章详细介绍了针对不同污染类型（挥发性有机物、重金属、放射性物质等）所需的个人防护装备（PPE）选择，并提供了进入受限区域和处理危险废弃物的标准操作程序（SOP）。 第二部分：土壤与沉积物采样技术 土壤和沉积物是环境污染物最常见的赋存介质。本部分提供了针对这些固态介质的精确采样方法。 2.1 浅层与表层土壤采样： 详细对比了铲取法、分层挖掘法以及使用推土机或挖掘机辅助的宏观取样技术。重点指导如何去除表层植被和腐殖质层，以获取真正代表潜在污染层位的样品。 2.2 垂直剖面与深层土壤钻探： 深入讲解了利用各种钻探设备（如履带式钻机、便携式钻机）进行连续取样的技术要点。对比了连续螺旋钻进法、套管法和旋转冲击法的适用场景。特别关注在不同地层条件（如砂层、粘土层、基岩）下保持井孔稳定和样品完整性的技巧。 2.3 样品分层与保存： 讲解了如何根据地质分层和目标污染物特征，确定样品采集的间隔（例如，每隔0.5米或根据地质界面）。详细说明了土壤样品（特别是针对挥发性有机物V O C s）的“低扰动”采集技术，以及如何使用特殊采样器（如不锈钢管、Dutch Auger）避免样品交叉污染。 2.4 沉积物采样： 针对水体底部的沉积物，介绍了箱式采样器、箱式取样器和管式采样器（如Percy Bar）的使用，强调了如何避免因采样设备入水过快或过慢导致的沉积物分层丢失问题。 第三部分：地下水与地表水采样技术 水体采样需要精密的设备和严格的流程来确保测得的浓度真正代表地下水静止状态下的真实情况。 3.1 监测井的准备与净化（Purging）： 这是地下水采样的关键前置步骤。详细对比了三种主要的井内净化方法：惰性流（Low-Flow/Low-Rate）、体积置换法（Volume Purging）和快速抽提法。重点解析了如何利用实时监测参数（pH、电导率、氧化还原电位、溶解氧）来判断井水净化终点，以确保采集到的是含水层代表性水样。 3.2 低流速（Low-Flow）采样技术： 本章作为核心内容，详细指导了低流速采样的设备设置（潜水泵、耐压泵的选择）、流速控制（通常小于0.1-0.5 L/min）以及采样器的放置深度。强调了如何利用旁路循环系统维持水样温度和压力稳定。 3.3 浅层与地表水/雨水采样： 介绍了针对河流、湖泊、水池的采样技术，包括使用采水器（如Boston Bottle、Kemmerer Sampler）进行垂直分层采样的方法。对于地表径流，讲解了使用自动采样器进行时间加权或流量加权采样的流程。 3.4 滤膜处理与浊度控制： 深入讨论了现场过滤（In-Situ Filtration）的必要性，特别是针对溶解态金属和无机阴离子的分析。指导读者如何正确选择和使用过滤膜孔径，并记录过滤速率和压力变化，这是控制水中悬浮物对分析结果影响的关键。 第四部分：空气与气体采样技术 环境修复过程中，土壤和地下水中的挥发性污染物会迁移至土壤气体和室内空气中。本部分关注这些气态样品的采集。 4.1 土壤气体采样： 详述了土壤蒸汽提取（SVE）井点和专门的土壤气体监测井的构建。指导如何使用特氟龙管线和氦气示踪测试来验证井的密封性。重点讲解了使用真空表和流量计控制土壤气体采集速率的技巧。 4.2 挥发性有机物（VOCs）的采集： 详细对比了Tedlar袋、Summa罐和活性炭管的采样适用性。特别是对Summa罐的现场活化、采样、密封和运输要求进行了细致的步骤说明，这是确保高灵敏度VOCs分析准确性的基础。 4.3 室内空气质量监测： 针对修复工程中可能影响周边建筑的风险，讲解了室内空气采样泵的校准、采样时间的设定（例如24小时时间加权平均采样）以及特定吸附剂管（如TNX管、ORBO管）的使用规范。 第五部分：现场记录、样品管理与运输 详尽、准确的现场记录是所有数据的“骨架”。 5.1 现场日志的撰写规范： 强调了现场日志应包含的所有要素，包括天气条件、时间戳、采样设备序列号、所有操作人员的签名、以及任何偏离SAP的特殊事件记录。指导如何绘制清晰的采样点位草图。 5.2 样品标签、容器与保存： 详细列出了针对不同分析项目（如BTEX、PCBs、六价铬）所需的标准样品容器类型（玻璃、HDPE、特氟龙内衬）和相应的现场保存方法（例如，酸化、冷却至4°C、避光）。 5.3 样品链（Chain of Custody, COC）： 提供了COC表格的填写范例和标准操作流程，确保从采样点到实验室的样品转移过程中的法律可追溯性。 5.4 现场设备清洗与去污程序： 详细指导了如何执行多级去污程序（三级清洗/漂洗）来清洗钻探设备和采样工具，以防止样品之间的交叉污染，特别是针对痕量污染物分析。 --- 本书特色： “实战手册”导向： 语言直白，步骤清晰，以解决现场实际操作问题为核心。 风险规避聚焦： 每一章节都包含“常见错误与规避策略”部分，帮助读者预见并避免数据失效的风险。 跨介质覆盖： 提供了针对土壤、水、空气三种主要环境介质的整合性采样方案。 本书是环境修复领域专业人员不可或缺的现场操作参考书。
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