1. 适用范围
本标准化操作程序(SOP)适用于 Analyst® PAS06 型轴向扩散式氨气(NH₃)被动采样器的现场安装、暴露、回收及运输操作。同类轴向扩散式被动采样器(如 Penghao、BelleHan、Alpha 等)可参考本流程,但需根据各型号说明书调整具体参数。
适用人员:环境监测现场采样员、科研项目现场技术人员、养殖场环保管理人员。
参考标准:BS EN 17346:2020《Ambient air — Standard method for the determination of the concentration of ammonia using diffusive samplers》。
2. 仪器与材料清单
出发前请逐项核对以下物品:
| 类别 | 物品 | 数量 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 采样器 | Analyst PAS06 采样器(带密封盖) | 按方案+空白+平行 | [!] 密封盖出厂已拧紧 |
| 防风筛(扩散屏障) | 每采样器1个 | 采样时替代密封盖使用 | |
| 采样托盘/支架(带温度传感器?) | 每点位1套 | 用于固定采样器;高度可调 | |
| 密封袋(自封袋) | 每采样器1个 | 原厂包装袋,不可替代 | |
| 工具与耗材 | 无粉丁腈手套 | 若干双 | [!] 禁止裸手接触采样器内部 |
| 镊子(不锈钢,钝头) | 1把 | 辅助操作 | |
| 冷藏箱(4°C) | 1个 | 带冰袋或蓝冰 | |
| GPS定位设备 | 1台 | 精度≤10 m | |
| 记录用品 | 现场采样记录表 | 每点位1份 | 预编号,防水 |
| 样品标签(不干胶) | 每采样器2张 | 防水、耐低温 | |
| 签字笔(油性) | 2支 | 防水墨水 |
3. 准备工作(室内/实验室)
3.1 采样器激活
关键控制点:此步骤决定采样起始时刻的准确性。
戴好丁腈手套。
从密封袋中取出采样器,检查外观完整,确认无破损、无污染。
小心旋下密封盖(保存好!采样结束后需重新使用)。
立即旋上防风筛,拧紧至手感紧固但不暴力。
[!] 记录此时刻为"采样开始时间"(精确到分钟)。
将激活后的采样器放入支架托盘中固定。
全程佩戴无粉丁腈手套。裸手接触采样器扩散端 = 样品作废。
3.2 空白样准备
实验室空白(Lab Blank):放置在实验室密封冷藏保存的采样器,用于扣除实验室背景值。每批次至少1个。
运输空白(Travel Blank):随采样器一同运输但始终密封,用于评估运输过程污染。每批次至少1个。
现场空白(Field Blank):在采样点现场激活后立即封存(暴露时间<1分钟),用于评估现场操作污染。每批次至少1个。
4. 现场安装
4.1 点位复核
到达预设点位后,确认:
GPS坐标与方案一致。
周围无局部强氨排放源(如排风扇口、粪堆、饲料口等),距离≥10 m。
采样器安装位置开阔,气流不受建筑物或高大植被明显遮挡。
4.2 安装步骤
将支架调节至1.5–2.0 m高度(呼吸带高度)。
将固定有采样器的托盘插入支架卡槽,确保稳固。
采样器扩散面(防风筛端)朝下,避免雨水和降尘积累。
[!] 安装完成后拍摄现场照片(含采样器和周围环境,作为原始记录)。
填写现场采样记录表:采样器编号、点位名称、GPS坐标、安装时间、天气、温度、湿度、风速、风向。
4.3 平行样布置
每批次至少10%的点位设置平行样(同一位置安装2个采样器)。
平行样间距大于8cm,避免相互干扰。
5. 采样期间巡检(可选)
暴露周期较长(≥2周)时,如有条件,可以安排巡检:
检查采样器是否在位、有无物理损伤。
确认支架无倾斜、托盘无松动。
记录异常情况(极端天气、人为干扰等)。
巡检时不得触碰采样器扩散面。
6. 样品回收与封存
6.1 回收时机
达到预定暴露时间后(典型值:1–4周),在采样点位现场完成回收操作。
[!] 禁止将未封存的采样器带回实验室再处理!扩散过程在回程中仍持续,导致结果偏高。
6.2 回收步骤
戴好手套,从支架托盘上取下采样器。
在现场立即旋下防风筛。
立即旋上原厂密封盖,拧紧。
[!] 记录此时刻为"采样结束时间"(精确到分钟)。
将封存的采样器放回原密封袋,挤出多余空气后密封。
在密封袋外粘贴样品标签(编号、点位、日期)。
6.3 运输要求
全程最好冷链运输(4°C),使用冰袋或蓝冰维持。
避光保存,避免高温和阳光直射。
运输时间尽量控制在24小时内。
到达实验室后立即交接,记录样品接收状态。
7. 常见操作差错与后果
| 出错环节 | 错误操作 | 后果 | 严重度 |
|---|---|---|---|
| 激活 | 忘记记录开始时间 | 无法计算暴露时长,数据不可用 | [CRIT] 致命 |
| 全过程 | 裸手触碰扩散面 | 铵离子污染,结果偏高 | [CRIT] 致命 |
| 回收 | 未在现场密封,回实验室再操作 | 额外暴露导致浓度偏高 | [WARN] 显著 |
| 运输 | 未冷藏或温度过高 | 铵离子损失,结果偏低 | [WARN] 显著 |
| 记录 | GPS坐标缺失 | 点位无法追溯,无空间分析价值 | [MED] 中等 |
| 安装 | 高度不当(<1 m="">3 m)<!--1--> | 偏离呼吸带,代表性不足 | [MED] 中等 |
8. 常见问题
Q1: 下雨天可以安装/回收采样器吗?
可以。防风筛可防止雨水进入,但极端暴雨时建议暂停操作。回收时若采样器表面有水,用洁净纸巾吸干后再旋下防风筛,避免水珠掉入采样器内部。
Q2: 密封盖弄丢了怎么办?
密封盖不可替代。出发前务必备用2–3个密封盖。若无备用,用洁净铝箔包裹扩散端并用封口膜密封作为紧急方案,并在记录表中备注。
Q3: 暴露多长时间最合适?
取决于预期浓度:
高浓度区域(养殖场): 1–2周
中等浓度(城郊): 2–3周
低浓度(背景站): 3–4周
目标:使采集的铵离子量在离子色谱线性范围内。
Q4: 需要记录哪些气象数据?
至少记录:平均温度、平均相对湿度、平均风速、主导风向。温度数据用于后续采样速率的温度修正(详见SOP:数据计算与温度修正)。
Q5: 一个采样点位放几个采样器?
标准配置:1个采样器。每批次≥10%点位布置平行样(2个),每个采样期至少包含1个现场空白和1个运输空白。