水質(zhì)自動采樣器技術(shù)要求及檢測方法

1  適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了地表水、工業(yè)廢水和生活污水水質(zhì)自動采樣器的技術(shù)性能要求和性能檢測方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于水質(zhì)自動采樣器的性能檢驗、選型使用和日常校核。

2  規(guī)范性引用文件

本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容引用了下列文件中的條款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB 12998  水質(zhì) 采樣技術(shù)指導(dǎo)

3  術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1  自動采樣

指水質(zhì)自動采樣器按預(yù)定設(shè)置的采樣模式，自動采集水樣，直至定量注入采樣瓶，最后將多余或滯留的水樣排走及清洗管路的全過程。

3.2  在線采樣

指將采樣裝置正確安裝在采樣點處，按預(yù)定設(shè)置的采樣模式，對采樣點監(jiān)控的水質(zhì)進行全程的、動態(tài)的水樣采集的工作方式。

3.3  流量等比例采樣

指每排放一設(shè)定體積污水，水質(zhì)自動采樣器將定量的水樣從指定采樣點分別采集到采樣器中的指定樣品容器內(nèi)的采樣方式。

3.4  時間等比例采樣

按設(shè)定采樣時間間隔，水質(zhì)自動采樣器將定量的水樣從指定采樣點分別采集到采樣器中的指定樣品容器內(nèi)的采樣方式。

3.5  混合采樣

指水質(zhì)自動采樣器將同一采樣點不同時間采集的樣品，注入同一個采樣瓶中的采樣方式。通常用于分析某些水質(zhì)參數(shù)在某個時間段內(nèi)的平均值。

3.6  分瓶采樣

指水質(zhì)自動采樣器將不同時間采集的樣品，分別注入不同采樣瓶中的采樣方式。通常用于分析某些水質(zhì)參數(shù)在不同時間的變化規(guī)律。

3.7

平均無故障連續(xù)運行時間（MTBF） 指水質(zhì)自動采樣器在檢測期間的總運行時間（小時，h）與發(fā)生故障次數(shù)（次）的比值， 單位為：h/次。

4  技術(shù)要求

4.1  水質(zhì)自動采樣器的分類

根據(jù)采樣是否連續(xù)分為連續(xù)自動采樣器和非連續(xù)自動采樣器；根據(jù)是否具有流量計量功能可分為帶流量計量功能的自動采樣器和不帶流量計量功能的自動采樣器；根據(jù)是否具有分瓶采樣功能分為分瓶自動采樣器和混合自動采樣器；根據(jù)是否能用于固定源的在線水質(zhì)采樣分為在線式采樣器和便攜式采樣器。

4.2  水質(zhì)自動采樣器的性能指標(biāo)應(yīng)符合表 1 的要求，并滿足 GB 12998 有關(guān)自動采樣設(shè)備的其他性能要求。

4.3  外觀
4.3.1  水質(zhì)自動采樣器表面不應(yīng)有明顯銼痕、劃傷、裂縫、變形和污染，儀器表面涂鍍層應(yīng)均勻，不應(yīng)起泡、龜裂、脫落和磨損，顯示屏面板無破損及裂痕。產(chǎn)品組裝堅固、零部件緊固無松動，按鍵、開關(guān)門鎖等配合適度，控制靈活可靠。
4.3.2  水質(zhì)自動采樣器外殼應(yīng)耐腐蝕，防塵防潮，密封性好，外殼材料宜使用不銹鋼噴塑或ABS塑料（丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物）。
4.3.3  水質(zhì)自動采樣器應(yīng)在明顯位置標(biāo)示儀器的名稱、型號、制造廠名、廠址、出廠編號、出廠日期，具有流量計量功能的水質(zhì)自動采樣器，還應(yīng)有計量器具制造許可證（ CMC）標(biāo)
志。
4.3.4  顯示器無污點、損傷。顯示部分的字符筆畫亮度均勻、清晰；無暗角、黑斑、彩虹、氣泡、暗顯示、隱劃、不顯示、閃爍等現(xiàn)象。
4.4  構(gòu)造要求
4.4.1  水質(zhì)自動采樣器一般由控制單元、采水單元、水樣分配單元、采樣瓶、恒溫單元等組成。
4.4.2  控制單元
控制完成采樣的單元，應(yīng)具有設(shè)置、顯示、控制信號輸出、信號采集和數(shù)據(jù)存儲等功能。
4.4.3  采水單元
將水樣采集至水質(zhì)自動采樣器的單元，一般由泵、管路和采樣頭組成。采樣頭宜設(shè)有10～20目的過濾網(wǎng)，防止漂浮物堵塞采樣管路。
4.4.4  水樣分配單元
將水樣導(dǎo)入指定采樣瓶的單元，要求水樣分配單元保證導(dǎo)入準(zhǔn)確，不發(fā)生外溢；水樣分配單元應(yīng)具有掉電自鎖功能，采樣瓶排布應(yīng)緊湊。
4.4.5  采樣瓶
用于存放水樣，由惰性材料制成，易清洗，容量應(yīng)在 500ml以上。
4.4.6  恒溫單元
具有獨立控溫、低溫冷藏水樣的單元。
4.4.7  在正常運行狀態(tài)下，水質(zhì)自動采樣器可平穩(wěn)工作。水質(zhì)自動采樣器的部件不易產(chǎn)生機械、電路故障，便于維護、檢查作業(yè)，無安全危險。在出現(xiàn)浸濕、結(jié)露等情況時，水質(zhì)自動采樣器應(yīng)能保持正常運行。
4.5  水質(zhì)自動采樣器應(yīng)具有設(shè)定、校對和顯示時間功能，包括年、月、日和時、分。
4.6  當(dāng)斷電后，水質(zhì)自動采樣器應(yīng)能恢復(fù)掉電前的工作狀態(tài)，所設(shè)定的參數(shù)應(yīng)不改變。
4.7  水質(zhì)自動采樣器不具有流量計量功能時，應(yīng)配備與流量計連接的接口，實現(xiàn)流量等比
例采樣。
4.8  水質(zhì)自動采樣器應(yīng)具備通信接口，具備遠程啟動、遠程設(shè)置等功能。
4.9  采樣模式至少應(yīng)具有定時、時間等比例、流量等比例、液位比例、遠程控制等采樣模式。
4.10 水質(zhì)自動采樣器的最小采樣量不大于 10ml；最小采樣間隔小于 30min。
4.11  控制單元應(yīng)具有保存采樣記錄、故障信息和樣品保存溫度超標(biāo)報警信息等功能，并能
夠輸出存儲的信息。
4.12  水質(zhì)自動采樣器應(yīng)具備空氣反吹、自動清洗功能。
4.13  水質(zhì)自動采樣器應(yīng)備自動終止采樣功能，當(dāng)樣達到預(yù)設(shè)次數(shù)時，水質(zhì)自動采樣器自動終止采樣以避免樣品溢出。
4.14  水質(zhì)自動采樣器宜具備自動排空功能。
5  檢測
5.1  檢測條件
5.1.1  環(huán)境溫度應(yīng)在 5℃～35℃之間，檢測期時的溫度變化在±5℃以內(nèi)。
5.1.2  檢測期時的相對濕度應(yīng)在 90%以下。
5.1.3  大氣壓應(yīng)在 86 kPa～106 kPa之間，檢測期時的變化幅度在±5%以內(nèi)。
5.1.4  在線式水質(zhì)自動采樣器電壓：交流 220V±22V；便攜式水質(zhì)自動采樣器電壓：直流12V。
5.1.5  在線式水質(zhì)自動采樣器電源頻率：50Hz±0.5 Hz。
5.1.6  儀器預(yù)熱時間應(yīng)符合水質(zhì)自動采樣器操作說明書的要求。
5.2  檢測準(zhǔn)備及校正
5.2.1  接通電源后，按水質(zhì)自動采樣器操作說明書規(guī)定的時間預(yù)熱，以使各部分功能及顯示記錄單元穩(wěn)定。
5.2.2  按水質(zhì)自動采樣器操作說明書的校正方法，校正采樣器。
5.3  性能檢測方法
5.3.1  采樣量誤差在 5.1的檢測條件下，水質(zhì)自動采樣器采樣量設(shè)置為  200ml，執(zhí)行自動采樣，采樣結(jié)束后，取出采樣瓶，量取實際采樣量，計算量取值與設(shè)置值的相對誤差。ΔX=（X-200）×100%
其中：ΔX—采樣量誤差；
X—實際量取的采樣量，ml。
5.3.2  等比例采樣量誤差
在 5.1的檢測條件下，安裝調(diào)試好流量計，并將水質(zhì)自動采樣器按照操作說明書連接好；每排放 20m3廢水采樣  200ml；調(diào)節(jié)流量使排放速率在 20m3/h左右，啟動水質(zhì)自動采樣器；等待排放流量累計至  200  m3、且水質(zhì)自動采樣器完成該次采樣時，量取水質(zhì)自動采樣器采樣量總和 C，并按下式計算誤差：
ΔC=(C-2000)/2000×100%
其中：ΔC—等比例采樣誤差；
C—采樣量總和，ml。
5.3.3  系統(tǒng)時鐘時間控制誤差
選取具有 12個采樣瓶的水質(zhì)自動采樣器，設(shè)置采樣間隔時間為  1h，按實時時鐘校準(zhǔn)水質(zhì)自動采樣器的時鐘；設(shè)置水質(zhì)自動采樣器為周期采樣模式，啟動水質(zhì)自動采樣器，記錄水質(zhì)自動采樣器啟動實時時鐘時間為 Ts0，記錄第  1 次至第 12  次采樣開始時的實時時鐘時間Ts1、Ts2、……Ts12，單位為 s；當(dāng)實時時鐘運行 12h，即實時時鐘時間 Tst- Ts0=12h，記錄水質(zhì)自動采樣器顯示的時間 Tct。將記錄值代入下式，并計算：

Δ1=Max（|（Ts2- Ts1）|，|（Ts3- Ts2）|，……，|（Ts12- Ts11）|）/3600×100%

Δ12=|（Tct- Tst