污染检测中常见的采样方法有哪些不同方法适用哪些场景

污染检测的核心是获取“能代表整体”的样品，而采样方法的选择，本质是匹配“污染特征”与“检测需求”的过程——不同的介质（空气、水、土壤）、污染物类型（挥发性、重金属）、检测目的（突发应急、长期监控、人体暴露），需要完全不同的采样策略。如果采样方法选错，即使后续检测再精准，结果也会“失之毫厘，谬以千里”。本文将梳理污染检测中6种常见采样方法，拆解每种方法的原理、操作逻辑，以及最适合的应用场景，为环境监测、工业合规及科研工作提供可落地的参考。

瞬时采样：快速锁定单点“瞬间污染”

瞬时采样是最基础的采样方法，定义是“在极短时间内采集单一时间点的样品”，比如用洁净玻璃瓶在河水水面下30厘米处快速灌装水样，或用玻璃注射器在室内呼吸带位置抽取100毫升空气，整个过程通常几秒至几分钟。它的核心逻辑是“捕捉瞬间状态”，通过单次采样获取某一时刻、某一地点的污染物浓度数据。

这种方法的最大优势是“快”，能在短时间内完成样品采集，因此最适合突发污染事件的初步排查。比如化工厂发生VOCs泄漏时，监测人员可携带便携式采样器，在泄漏点周边快速采集空气样品，第一时间判断污染物种类与峰值浓度；居民举报饮用水有异味时，瞬时采样能快速验证水中是否存在异常污染物。

此外，瞬时采样也常用于日常监测的“达标判断”。例如按照《地表水环境质量标准》，水质监测中的瞬时水样可直接用于判断COD、氨氮等指标是否超标——只要单次采样结果超过限值，即可认定该断面水质不达标。但需注意，瞬时采样无法反映污染物的时间变化规律，若要了解长期趋势，还需结合其他方法。

连续采样：追踪污染物的“时间线”

连续采样与瞬时采样相反，是在一段时间内（几小时至几天甚至更长）持续采集样品，核心是“记录变化过程”。比如城市空气质量自动监测站会24小时连续抽取空气，通过滤膜收集PM2.5；工业废水排放口的在线采样器，会每小时采集一次水样并存储在低温水箱中。其原理是“积累时间维度的数据”，通过持续采样反映污染物浓度的动态变化。

连续采样的最大价值在于“捕捉趋势”，因此最适合长期环境质量监控。比如我国“空气质量监测网络”的每个站点，都通过连续采样每小时生成PM2.5、SO2浓度数据，据此可分析出“早高峰PM2.5浓度升高”“夏季O3浓度超标”等规律，为政策制定提供依据。

它也是工业合规监测的“标配”。按照《污染源自动监控管理办法》，重点排污企业必须安装连续采样系统，对废水、废气排放实时监控。比如某污水处理厂出口的连续采样器，每15分钟采集一次水样并自动测定COD浓度——若连续3次结果超限，系统会自动报警提醒排查。

在科研领域，连续采样常用于研究污染物迁移转化。比如追踪河流中农药降解过程时，研究人员会在上下游安装连续采样器，每2小时采集一次水样，分析农药浓度随时间和距离的变化，推算降解速率。

被动采样：无动力捕获“低浓度污染”

被动采样的核心是“不依赖动力”——不需要泵、电源或外力，完全依靠污染物的自然扩散或渗透作用进入采样介质（如活性炭、Tenax吸附剂，或聚二甲基硅氧烷PDMS渗透膜）。比如检测室内甲醛时，将涂有DNPH的吸附卡挂在房间里，甲醛会通过扩散与DNPH反应形成稳定化合物；监测土壤PAHs时，将PDMS膜埋入土壤，PAHs会慢慢渗透到膜中。

其原理基于“Fick扩散定律”：污染物在介质中的积累量与浓度、时间成正比，因此结果通常反映“平均浓度”——比如放置一周的甲醛吸附卡，能给出房间7天的平均甲醛浓度，而非某一刻的峰值。

被动采样的优势是“低成本、低维护”，最适合长期、大面积的低浓度污染物监测。比如城市室内空气质量普查时，监测机构可分发1000张甲醛被动采样卡给居民，放置一周后回收检测，成本仅为主动采样的1/5，且无需上门操作。

它也适合偏远地区监测。比如监测山区空气PM2.5时，因无电源无法用主动采样器，可将被动采样膜固定在支架上，放置一个月后回收，通过称重计算平均浓度。在职业卫生领域，被动采样还用于监测“长期低暴露”——比如印刷厂工人佩戴的被动采样器，不会影响正常操作，比主动采样更便捷。

富集采样：浓缩“痕量污染”以满足检测限

很多污染物浓度极低，比如饮用水中农药残留可能只有0.1微克/升，空气中VOCs可能只有1纳克/立方米，直接采样无法用常规仪器检测。这时需要“富集采样”：通过吸附、冷凝或螯合等方法，将大量样品中的污染物浓缩到小体积中，提高浓度至检测限以上。

常见方式有三种：一是“吸附富集”，比如用Tenax管采集空气中VOCs，热脱附后浓缩到1毫升气体中，再注入气相色谱仪；二是“冷凝富集”，用液氮将空气冷却到-180℃，使有机物冷凝成液体；三是“螯合富集”，用螯合树脂吸附水中重金属铅，再用稀硝酸洗脱浓缩。

富集采样的适用场景是“痕量污染物检测”。比如《生活饮用水卫生标准》中农药残留限值为0.001毫克/升，直接采集1升水样仅含1微克农药，远低于气相色谱仪检测限（需10微克以上），必须通过富集才能检测。

再比如监测空气中苯并[a]芘（强致癌物，限值0.0025微克/立方米），需采集10立方米空气才能得到25微克样品——这时要用大流量采样器（每分钟1立方米）连续采样10分钟，通过滤膜富集后，用高效液相色谱仪检测。

个体采样：聚焦“人体实际暴露”

个体采样的核心是“以人为主”——将采样器佩戴在被测者身上（通常是衣领、口袋或胸前），采集其活动过程中实际接触的污染物。比如监测印刷厂工人VOCs暴露时，采样器挂在衣领的呼吸带位置（离嘴鼻30厘米内）；监测儿童PM2.5暴露时，小巧的采样器放在书包上。

它的原理是“模拟人体暴露”——固定点采样（如车间角落的采样器）只能反映“环境浓度”，而个体采样能反映“人体实际接触浓度”。比如某印刷厂固定点采样显示VOCs浓度50毫克/立方米（低于限值80毫克/立方米），但个体采样发现操作工人的接触浓度达90毫克/立方米——因工人离机器更近，固定点无法反映局部高浓度。

个体采样是职业卫生监测的“金标准”。按照《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》，职业接触限值必须基于个体采样数据——只有个体采样结果超限时，才能认定工人过度暴露。比如某家具厂油漆工的个体采样显示苯接触浓度10毫克/立方米（限值6毫克/立方米），企业必须立即更换低苯油漆或加强通风。

在环境健康研究中，个体采样用于评估“易感人群”暴露风险。比如研究儿童哮喘与PM2.5的关系时，让儿童佩戴采样器，记录家庭、学校、路上的PM2.5接触量，结合哮喘发病数据，分析暴露量与发病率的关联。