1. 將水樣充滿容器至溢流并密封
為避免樣品在運輸途中的振蕩，以及空氣中的氧氣、二氧化碳對容器內樣品組分和待測項目的干擾，為對酸堿度、BOD、DO等產生影響，應使水樣充滿容器至溢流并密封保存。但對準備冷凍保存的樣品不能充滿容器，否則水凍冰之后，因體積膨脹致使容器破裂。
2. 冷藏
水樣冷藏時的溫度應低于采樣時水樣的溫度，水樣采集后立即放在冰箱或冰－水浴中，置暗處保存，一般于2～5℃冷藏，冷藏并不適用長期保存，對廢水的保存時間則更短。
3. 冷凍(－20℃)
一般能延長貯存期，但需要掌握熔融和凍結的技術，以使樣品在融解時能迅速地、均勻地恢復原始狀態。水樣結冰時，體積膨脹，一般都選用塑料容器。
4. 加入保護劑(固定劑或保存劑)
投加一些化學試劑可固定水樣中某些待測組分，保護劑應事先加入空瓶中，有些亦可在采樣后立即加入水樣中。
經常使用的保護劑有各種酸、堿及生物抑制劑，加入量因需要而異。
所加入的保護劑不能干擾待測成分的測定，如有疑義應先做必要的實驗。
所加入的保護劑，因其體積影響待測組分的初始濃度，在計算結果時應予以考慮，但如果加入足夠濃的保護劑；因加入體積很小而可以忽略其稀釋影響。
所加入的保護劑有可能改變水中組分的化學或物理性質，因此選用保護劑時一定要考慮到對測定項目的影響。如因酸化會引起膠體組分和懸浮在顆粒物上固態的溶解，如待測項目是溶解態物質，則必須在過濾后酸化保存。
對于測定某些項目所加的固定劑必須要做空白試驗，如測微量元素時就必須確定固定劑可引入的待測元素的量。(如酸類會引入不可忽視量的砷、鉛、汞。)
必須注意：某些保護劑是有毒有害的，在使用及保管時一定要重視安全防護。
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