《環(huán)境監(jiān)測》課程教案_第1頁
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文檔簡介

1、1課程進(jìn)度計劃表章 次內(nèi) 容講 授實 踐一緒論3二水和廢水監(jiān)測10三空氣和廢氣監(jiān)測5四固體廢氣物監(jiān)測5五土壤質(zhì)量監(jiān)測10六環(huán)境污染生物監(jiān)測3七物理性污染監(jiān)測3八突發(fā)性環(huán)境污染事故應(yīng)急監(jiān)測3九環(huán)境污染自動監(jiān)測3十環(huán)境監(jiān)測管理和質(zhì)量保證3總學(xué)時48483教案正文第1章 緒論1.教學(xué)目的 使學(xué)生了解“環(huán)境監(jiān)測”的課程性質(zhì)、與大氣污染控制工程、水污染控制工程、環(huán)境評價及其他相關(guān)的環(huán)境化學(xué)、環(huán)境地學(xué)、環(huán)境工程學(xué)課程關(guān)系、為什么要學(xué)習(xí)“環(huán)境監(jiān)測”以及如何才能學(xué)好“環(huán)境監(jiān)測”;認(rèn)識“環(huán)境監(jiān)測”這門課程的重要性。 2.教學(xué)重、難點 環(huán)境監(jiān)測的內(nèi)涵與研究對象環(huán)境監(jiān)測的理論意義和現(xiàn)實意義環(huán)境監(jiān)測的研究方法 3.教

2、學(xué)方法、手段 課內(nèi)教學(xué)3個學(xué)時,以理論教學(xué)為主,多媒體課件教學(xué)。4.環(huán)境監(jiān)測課程的學(xué)習(xí)導(dǎo)航 明確環(huán)境監(jiān)測的內(nèi)容監(jiān)測環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)熟練掌握實驗操作技能重視環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量控制 1.1 環(huán)境監(jiān)測的目的與分類1.1.1 環(huán)境監(jiān)測的目的 1掌握污染物的來源、擴(kuò)撒、遷移、反應(yīng)、轉(zhuǎn)化,了解污染物對環(huán)境質(zhì)量的影響程度,并在此基礎(chǔ)上,對環(huán)境污染作出預(yù)測、預(yù)報和預(yù)防。 2了解和評價環(huán)境質(zhì)量的過去、現(xiàn)在和將來,掌握其變化規(guī)律。 3收集環(huán)境背景數(shù)據(jù)、積累長期監(jiān)測資料,為制訂和修訂各類環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、實施總量控制、目標(biāo)管理提供依據(jù)。 4實施準(zhǔn)確可靠的污染監(jiān)測,為環(huán)境執(zhí)法部門提供執(zhí)法依據(jù)。 5不斷改革和更新監(jiān)測方法與手段,為實現(xiàn)環(huán)境

3、保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展提供可靠的技術(shù)保障。 1.1.2 環(huán)境監(jiān)測的分類 一 . 按監(jiān)測介質(zhì)分類 大氣污染監(jiān)測、水質(zhì)污染監(jiān)測、土壤和固廢監(jiān)測、生物污染監(jiān)測、生態(tài)監(jiān)測、物理污染監(jiān)測; 二 . 按監(jiān)測目的分類 1. 監(jiān)視性監(jiān)測 例行監(jiān)測、常規(guī)監(jiān)測 是指按照預(yù)先布置好的網(wǎng)點對指定的有關(guān)項目進(jìn)行定期的、長時間的監(jiān)測,包括對污染源的監(jiān)督監(jiān)測和環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測,以確定環(huán)境質(zhì)量及污染源狀況,評價控制措施的效果、衡量環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)實施情況和環(huán)境保護(hù)工作的進(jìn)展。這是監(jiān)測工作中量最大面最廣的工作,是縱向指令性任務(wù),是監(jiān)測站第一位的工作,其工作質(zhì)量是環(huán)境監(jiān)測水平的主要標(biāo)志。 2. 特定目的監(jiān)測特例監(jiān)測、應(yīng)急監(jiān)測 (1) 污染事故監(jiān)測

4、 :在發(fā)生污染事故時及時深入事故地點進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測,確定污染物的種類、擴(kuò)散方向、速度和污染程度及危害范圍,查找污染發(fā)生的原因,為控制污染事故提供科學(xué)依據(jù)。這類監(jiān)測常采用流動監(jiān)測車、船等、簡易監(jiān)測、低空航測、遙感等手段。 2 糾紛仲裁監(jiān)測 :主要針對污染事故糾紛、環(huán)境執(zhí)法過程中所產(chǎn)生的矛盾進(jìn)行監(jiān)測,提供公證數(shù)據(jù)。 3 考核驗證監(jiān)測 :包括人員考核、方法驗證、新建項目的環(huán)境考核評價、排污許可證制度考核監(jiān)測、 “ 三同時 ” 項目驗收監(jiān)測、污染治理項目竣工時的驗收監(jiān)測。 4 咨詢服務(wù)監(jiān)測 :為政府部門、科研機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)單位所提供的服務(wù)性監(jiān)測。為國家政府部門制訂環(huán)境保護(hù)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)劃提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和手段。

5、如建設(shè)新企業(yè)應(yīng)進(jìn)行環(huán)境影響評價,需要按評價要求進(jìn)行監(jiān)測。 3. 研究性監(jiān)測科研監(jiān)測 是針對特定目的科學(xué)研究而進(jìn)行的高層次監(jiān)測,是通過監(jiān)測了解污染機(jī)理、弄清污染物的遷移變化規(guī)律、研究環(huán)境受到污染的程度,例如環(huán)境本底的監(jiān)測及研究、有毒有害物質(zhì)對從業(yè)人員的影響研究、為監(jiān)測工作本身服務(wù)的科研工作的監(jiān)測如統(tǒng)一方法和標(biāo)準(zhǔn)分析方法的研究、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制、預(yù)防監(jiān)測等。這類研究往往要求多學(xué)科合作進(jìn)行。 1.2 環(huán)境監(jiān)測特點和監(jiān)測技術(shù)概述1.2.1環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展一、 環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò) 目前,國內(nèi)外關(guān)于監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的建立大致有兩種類型。 一是要素型,即按不同環(huán)境要素來建立監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),如美國國家環(huán)保局的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)即為此種類型。 二

6、是管理型,即按行政管理體系建立網(wǎng)絡(luò),我國環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)即為此種類型。 二、環(huán)境自動監(jiān)測 1.2.2 環(huán)境污染和環(huán)境污染監(jiān)測的特點 1.2.3環(huán)境監(jiān)測技術(shù)概述 一、化學(xué)分析法 是以特定的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法,分重量分析法和容量分析法兩類。 重量法 操作麻煩,對于污染物濃度低的,會產(chǎn)生較大誤差,它主要用于大氣中總懸浮顆粒、降塵量、煙塵、生產(chǎn)性粉塵及廢水中懸浮固體、殘渣、油類、硫酸鹽、二氧化硅等的測定。隨著稱量工具的改良,重量法得到進(jìn)一步發(fā)展。例如,近幾年用微量測重法測定大氣飄塵和空氣中的汞蒸汽等。 容量法 具有操作方便、快速、準(zhǔn)確度高、應(yīng)用范圍廣、費(fèi)用低的特點,在環(huán)境監(jiān)測中得到較多應(yīng)用

7、,但靈敏度不夠高,對于測定濃度太低的污染物,也不能得到滿意的結(jié)果。它主要用于水中的酸堿度、 NH 3 -N 、 COD 、 BOD 、 DO 、 Cr 6+ 、硫離子、氰化物、氯化物、硬度、酚等的測定,及廢氣中鉛的測定。 二、 儀器分析法 是以光的吸收、輻射、散射等性質(zhì)為基礎(chǔ)的分析方法,主要有以下幾種: 光譜法: 主要包括可見分光光度法、紫外分光光度法、紅外光譜法、原子吸收光譜法、原子發(fā)射光譜法、 X-熒光射線分析法、熒光分析法、化學(xué)發(fā)光分析法等。 電化學(xué)分析法: 包括極譜法、溶出伏安法、電導(dǎo)分析法、電位分析法、離子選擇電極法、庫侖分析法等。 色譜分析法: 包括氣相色譜法、高效液相色譜法、薄層

8、色譜法、離子色譜法、色譜 -質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)等 。 三、 生物技術(shù) 利用植物和動物在污染環(huán)境中所產(chǎn)生的各種反映信息來判斷環(huán)境質(zhì)量的方法。是一種最直接的方法。包括生物體內(nèi)污染物含量測定,觀察生物在環(huán)境中受傷害狀況、生物的生理生化反應(yīng)、生物種類和群落結(jié)構(gòu)變化等。 1.3 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) 1.3.1 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的分類和分級 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) (environmental standards) 定義:環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)就是為了保護(hù)人群健康 , 防治環(huán)境污染,合理利用資源,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,依據(jù)環(huán)境保護(hù)法和有關(guān)政策 , 對環(huán)境中有害成分含量及其排放源規(guī)定的限量閾值和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)是我國環(huán)境保護(hù)法體系中一個獨(dú)立的、特殊的、極重要的組

9、成部分。 1. 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的分類 1環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為了保護(hù)人類健康,維持生態(tài)良性平衡和保障社會物質(zhì)財富,并考慮技術(shù)條件,對環(huán)境中有害物質(zhì)和因素所作的限制性規(guī)定。它是制訂環(huán)境政策的目標(biāo)和環(huán)境管理工作的依據(jù),也是制訂污染物的控制標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù),是評價我國各地環(huán)境質(zhì)量的標(biāo)尺和準(zhǔn)繩。 2污染物排放標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量目標(biāo),結(jié)合經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件和環(huán)境特點,對排入環(huán)境的有害物質(zhì)或有害因素所作的控制規(guī)定??刂茦?biāo)準(zhǔn)是實現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)的手段,作用在于直接控制污染源,以到達(dá)防止環(huán)境污染的目的。3環(huán)境基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)在環(huán)境保護(hù)工作范圍內(nèi),對有指導(dǎo)意義的符號、指南、導(dǎo)則等的規(guī)定,是制訂其它環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)及技術(shù)依據(jù)。所以環(huán)境基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)要積極采用

10、國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),逐步做到與國際標(biāo)準(zhǔn)基本一致。 4環(huán)境方法標(biāo)準(zhǔn)在環(huán)境保護(hù)工作范圍內(nèi)以全國普遍適用的試驗、檢查、分析、抽樣、統(tǒng)計、 作業(yè)等方法為對象而制訂的標(biāo)準(zhǔn)。 5環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是在環(huán)境保護(hù)工作中,用來標(biāo)定儀器、驗證測量方法,進(jìn)行量值傳遞 或質(zhì)量控制的材料或物質(zhì),對這類材料或物質(zhì)必須到達(dá)的要求所作的規(guī)定。 它是檢驗方法標(biāo)準(zhǔn)是否準(zhǔn)確的主要手段。 6環(huán)保儀器、設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)為了保證污染治理設(shè)備的效率和環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性和可比性,對環(huán)保儀器、設(shè)備的技術(shù)要求所作的規(guī)定。 2. 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的分級 我國的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)分為國家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)包括行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)二級。 1國家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) 2國家環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 3

11、地方環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) 1.3.2 環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 1. 環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB3095-1996 該標(biāo)準(zhǔn)從1996 年 10 月 1 日起 在全國實施。 2. 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB3838-2002 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)適用于江、河、湖泊、水庫等具有使用功能的地表水水域。1.3.3 污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 1. 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB16297-1996 2. 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB8978-1996 1本標(biāo)準(zhǔn)按污水污水排放去向,分年規(guī)定了 69 種水污染物最高允許排放濃度及部分行業(yè)最高允許排水量。 2除了有特殊規(guī)定的以外,其他水污染物排放均執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)。 3標(biāo)準(zhǔn)分級見課本 P24 。 4標(biāo)準(zhǔn)限值 5總量

12、控制 工業(yè)污水污染物最高允許排放負(fù)荷 某污染物最高允許年排放總量 習(xí)題與思考題1) 環(huán)境污染的特點可歸納為哪幾個方面: 環(huán)境污染是各種因素本身及相互作用的結(jié)果,同時,環(huán)境污染還受社會評價的而具有社會性。它的特點可歸納為: 時間分布性 :污染物的排放量和污染因素的強(qiáng)度隨時間而變化。 空間分布性: 污染物和污染因素進(jìn)入環(huán)境后,隨著水和空氣的流動而被稀釋擴(kuò)散。不同污染物的穩(wěn)定性和擴(kuò)散速度與污染物心智有關(guān),因此,不同空間位置上污染物的濃度和強(qiáng)度分布是不同的。 污染物與污染含量(或污染因素強(qiáng)度)的關(guān)系:有害物質(zhì)引起毒害的量與其無害的自然本地值之間存在一界限放射性和噪聲的強(qiáng)度也有同樣情況。所以,污染因素對

13、環(huán)境的危害有一閾值。對閾值的研究,是判斷環(huán)境污染及污染程度的重要依據(jù),也是制定環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)依據(jù)。 污染因素的綜合效應(yīng): 環(huán)境是一個復(fù)雜體系,必須考慮各種因素的綜合效應(yīng)。從傳統(tǒng)毒理學(xué)觀點分析,多種污染物同存在對人或生物體的影響有以下幾種情況:單獨(dú)作用、相加作用、相乘作用和拮抗作用。 環(huán)境污染的社會評價:環(huán)境污染的社會評價是與社會制度、文明程度、技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、民族的風(fēng)俗習(xí)慣、哲學(xué)、法律等問題有關(guān)。 2) 單依據(jù)某一時、某一點的監(jiān)測數(shù)據(jù)能否正確表述某一地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量? 環(huán)境中安排采樣時間、采樣頻率和布設(shè)采樣點的主要依據(jù)及獲得代表性數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)是什么? 為什么要對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析? 由于污染物濃度

14、在時間和空間分布的不均勻性,單依據(jù)某一時、某一點的監(jiān)測數(shù)據(jù)無法正確表述某一地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量; 污染物的時空間分布不均勻性是在環(huán)境監(jiān)測中安排采樣時間、采樣頻率和布設(shè)采樣點的主要依據(jù)及獲得代表性數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。必須依據(jù)污染物時間、空間分布不均性特點,科學(xué)地制定監(jiān)測計劃包括網(wǎng)、點設(shè)置、監(jiān)測項目、采樣頻率等;然后對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,才能獲得到較全面客觀的評述。2.2.3 水污染源監(jiān)測方案的制訂2.3.1水樣的的類型2.3.2.1采集前的準(zhǔn)備preparation before sampling2.3.4.2廢水樣類型消解水樣的方法2.4.2.1揮發(fā)氣提、蒸發(fā)頂空與蒸餾法2.4.2.3吸附法2.4.2.4

15、離子交換法2.4.2.5共沉淀法 第2章 水和廢水監(jiān)測1.教學(xué)目的 認(rèn)識水資源和水質(zhì)污染、水質(zhì)監(jiān)測對象和目的、監(jiān)測項目; 掌握水質(zhì)監(jiān)測方案的制定、 水污染監(jiān)測方案的制定; 掌握水樣的采集和保存基本方法; 水樣的預(yù)處理; 物理性質(zhì)的檢驗; 金屬化合物的測定; 非金屬無機(jī)物的測定; 有機(jī)化合物的測定; 水質(zhì)污染生物監(jiān)測; 底質(zhì)監(jiān)測及活性污泥性質(zhì)的監(jiān)測; 2.教學(xué)重、難點 掌握水質(zhì)監(jiān)測方案的制定、 水污染監(jiān)測方案的制定; 掌握水樣的采集和保存基本方法; 水樣的預(yù)處理及分析方法; 汞、鎘、鉛、鉻金屬化合物的測定; DO值、含氮化合物的測定; COD、高錳酸鉀指數(shù)的測定 3.教學(xué)方法、手段 課內(nèi)安排12

16、個學(xué)時,其中習(xí)題課與討論1個學(xué)時,以理論教學(xué)為主,多媒體課件教學(xué)。 4.必讀教材和參考書頁碼 教材:34-142; 多媒體課件2.1 水質(zhì)污染與監(jiān)測2.1.1水資源及其水質(zhì)污染2.1.1.1水和水體水是人類維系生命的基本物質(zhì),是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市發(fā)展不可缺少的重要資源,是人類環(huán)境的重要組成部分。水體是河流、湖泊、沼澤、冰川、海洋及地下水的總稱。從自然地理的角度看,水體是指地表被水覆蓋的自然綜合體。2.1.1.2水體污染 當(dāng)進(jìn)入水體中的污染物含量超過了水體的自凈能力,就會導(dǎo)致水體的物理、化學(xué)及生物特性的改變和水質(zhì)的惡化,從而影響水的有效利用,危害人類健康,這種現(xiàn)象稱為水體污染。按排放形式不同:點污

17、染源、面污染源根據(jù)污染物質(zhì)及其形成污染的性質(zhì):化學(xué)性污染、物理性污染、生物性污染2.1.2 水質(zhì)監(jiān)測的對象和目的水質(zhì)監(jiān)測的目的1對地表水體的污染物質(zhì)及滲透到地下水中的污染物質(zhì)進(jìn)行經(jīng)常性的監(jiān)測,以掌握水質(zhì)現(xiàn)狀及其發(fā)展規(guī)律。2對排放的各類廢水進(jìn)行監(jiān)視性監(jiān)測,為污染源管理和排污收費(fèi)提供依據(jù)。3對水環(huán)境污染事故進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測,為分析判斷事故原因、危害及采取對策提供依據(jù)。4為國家政府部門制定環(huán)境保護(hù)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)劃,全面開展環(huán)境保護(hù)管理工作提供有關(guān)數(shù)據(jù)和資料。5為開展水環(huán)境質(zhì)量評價、預(yù)測預(yù)報及進(jìn)行環(huán)境科學(xué)研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和手段。2.1.3 監(jiān)測項目 由于各種條件的限制,不可能也沒必要對各監(jiān)測項目一一監(jiān)測,

18、應(yīng)根據(jù)實際情況,選擇那些排放量大、危害嚴(yán)重、影響范圍廣、有可靠的分析方法保證獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),并能對數(shù)據(jù)作出解釋和判斷的項目。根據(jù)該原則,我國環(huán)境監(jiān)測總站提出了68種水環(huán)境優(yōu)先監(jiān)測污染物“黑名單”。我國環(huán)境監(jiān)測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分別規(guī)定的監(jiān)測項目如下:生活污水:化學(xué)需氧量、生化需氧量、懸浮物、氨氮、總氮、總磷、陰離子洗滌劑、細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群等。醫(yī)院污水:pH、色度、濁度、懸浮物、余氯、化學(xué)需氧量、生化需氧量、致病菌、細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群等。地表水監(jiān)測項目工業(yè)廢水監(jiān)測項目2.1.4 水質(zhì)監(jiān)測分析方法 選擇分析方法應(yīng)遵循的原則:靈敏度能滿足定量要求;方法成熟、準(zhǔn)確;操作簡單,易于普及;抗干擾能力好。 根據(jù)上述

19、原則,為使監(jiān)測數(shù)據(jù)具有可比性,各國在大量實踐的基礎(chǔ)上,對各類水體中的不同污染物質(zhì)都編制了相應(yīng)的分析方法。水質(zhì)監(jiān)測分析方法體系1國家標(biāo)準(zhǔn)分析方法 比較經(jīng)典、準(zhǔn)確度較高的方法,是環(huán)境污染糾紛法定的仲裁方法,也是用于評價其他分析方法的基準(zhǔn)方法。2統(tǒng)一分析方法 一些項目的監(jiān)測方法尚不夠成熟,但這些項目又急需測定,經(jīng)過研究作為統(tǒng)一方法予以推廣,在使用中積累經(jīng)驗,不斷完善,為上升為國家標(biāo)準(zhǔn)方法創(chuàng)造條件。3等效方法與前兩類方法靈敏度、準(zhǔn)確度具有可比性的分析方法稱為等效方法。采用新技術(shù),有條件的先用,以推動監(jiān)測技術(shù)進(jìn)步。但是,新方法必須經(jīng)過方法驗證和比照實驗,證明其與標(biāo)準(zhǔn)方法或統(tǒng)一方法是等效的才能使用。2.2

20、 水質(zhì)監(jiān)測方案的制定監(jiān)測方案的內(nèi)容如下:1明確地、具體地規(guī)定監(jiān)測目的;2確定監(jiān)測介質(zhì)和監(jiān)測項目,以此選擇分析方法,前后統(tǒng)一,使監(jiān)測數(shù)據(jù)具有可比性;3規(guī)定采樣地點、方法、時間和頻次,并具體責(zé)任到人;4明確排放特點、自然環(huán)境條件、居民分布情況等,據(jù)此確定采樣設(shè)備、交通工具及運(yùn)行路線;5對監(jiān)測結(jié)果盡可能提出定量要求,如監(jiān)測項目結(jié)果的表示方法、有效數(shù)字的位數(shù)及可疑數(shù)據(jù)的取舍等。按照不同水體的水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂2.2.1 地面水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂 流過或聚集在地球外表上的水,如海洋、河流、湖泊、水庫、溝渠中的水,統(tǒng)稱為地表水。1基礎(chǔ)資料收集水體的水文、氣候、地質(zhì)、地貌特征;水體沿岸城市分布和工業(yè)布局、污染

21、源分布與排污情況、城市的給排水情況等;水體沿岸的資源現(xiàn)狀,特別是植被破壞和水土流失情況;水資源的用途、飲用水源分布和重點水源保護(hù)區(qū);實地勘察現(xiàn)場的交通情況、河寬、河床結(jié)構(gòu)、岸邊標(biāo)志等。對于湖泊,還需了解生物、沉積物特點,間溫層分布、容積、平均深度、等深線和水更新時間等;收集原有的水質(zhì)分析資料或在需要設(shè)置斷面的河段上設(shè)假設(shè)干調(diào)查斷面進(jìn)行采樣分析。2監(jiān)測斷面和采樣點的設(shè)置監(jiān)測斷面設(shè)置原則a.有大量廢水排入河流的主要居民區(qū)、工業(yè)區(qū)的上游和下游;b.湖泊、水庫、河口的主要入口和出口;c.飲用水源區(qū)、水資源集中的水域、主要風(fēng)景游覽區(qū)、水上娛樂區(qū)及重大水力設(shè)施所在地等功能區(qū);d.較大支流匯合口上游和匯合后

22、與干流充分混合處;入海河流的河口處;受潮汐影響的河段和嚴(yán)重水土流失區(qū);e.國際河流出入國境線的出入口處;f.應(yīng)盡可能與水文測量斷面重合,并要求交通方便,有明顯岸邊標(biāo)志。 河流監(jiān)測斷面的設(shè)置三斷面法 對于江、河水系或某一河段,要求設(shè)置三種斷面: a對照斷面、b控制斷面、c削減斷面。對照斷面設(shè)置目的:了解流入某一區(qū)域監(jiān)測段前的水質(zhì)狀況,提供這一水系區(qū)域本底值。設(shè)置方法:位于該區(qū)域所有污染源上游處,排污口上游100500m處 a. 設(shè)在河流進(jìn)入城市或工業(yè)區(qū)以前的地方 b. 避開各種廢水、污水流入或回流處斷面數(shù)目:一個河段區(qū)域一個對照斷面。有主要支流時可酌情增加??刂茢嗝嬖O(shè)置目的:監(jiān)測污染源對水質(zhì)影響

23、。設(shè)置方法:主要排污口下游較充分混合的斷面下游根據(jù)主要污染物的遷移、轉(zhuǎn)化規(guī)律,河水流量和河道水力學(xué)特征確定,在排污口下游5001000m處。因為在排污口下游500m橫斷面上的12寬度處重金屬濃度一般出現(xiàn)高峰值。對特殊要求的地區(qū),如水產(chǎn)資源區(qū)、風(fēng)景游覽區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、與水源有關(guān)的地方病發(fā)病區(qū)、嚴(yán)重水土流失區(qū)及地球化學(xué)異常區(qū)等的河段上也應(yīng)設(shè)置控制斷面。斷面數(shù)目:多個。根據(jù)城市的工業(yè)布局和排污口分布情況而定削減斷面設(shè)置目的:了解經(jīng)稀釋擴(kuò)散和自凈后,河流水質(zhì)情況。設(shè)置方法:最后一個排污口下游1500m處。左中右濃度差較小的斷面。小河流視具體情況斷面數(shù)目: 1個。背景斷面: 湖泊、水庫監(jiān)測斷面的設(shè)置首先

24、,判斷是單一水體還是復(fù)雜水體:考慮匯入的河流數(shù)量,水體的徑流量、季節(jié)變化及動態(tài)變化,沿岸污染源分布及污染物擴(kuò)散與自凈規(guī)律、生態(tài)環(huán)境特點等。然后,按照監(jiān)測斷面的設(shè)置原則確定監(jiān)測斷面的位置:a.在進(jìn)出湖泊、水庫的河流匯合處分別設(shè)置監(jiān)測斷面;b.以各功能區(qū)為中心,在其輻射線上設(shè)置弧形監(jiān)測斷面;c.在湖庫中心,深、淺水區(qū),滯流區(qū),不同魚類的洄游產(chǎn)卵區(qū),水生生物經(jīng)濟(jì)區(qū)等設(shè)置監(jiān)測斷面。湖、庫監(jiān)測斷面設(shè)置示意圖采樣點位確實定小結(jié):三斷面法采樣部位確實定河流上 選取采樣斷面;采樣斷面上 選取采樣垂線;采樣垂線上 選取采樣點。3采樣時間和采樣頻率確實定所采水樣要具代表性,能反映出水質(zhì)在時間和空間上的變化規(guī)律。一

25、般原則: 對于較大水系干流和中、小河流全年采樣不少于6次;采樣時間為豐水期、枯水期和平水期,每期采樣兩次。流經(jīng)城市工業(yè)區(qū)、污染較重的河流、游覽水域、飲用水源地全年采樣不少于12次;采樣時間為每月一次或視具體情況而定。底泥每年在枯水期采樣1次。 潮汐河流全年在豐、枯、平水期采樣,每期采樣兩天,分別在大潮期和小潮期進(jìn)行,每次應(yīng)采集當(dāng)天漲、退潮水樣分別測定。 排污渠每年采樣不少于3次。設(shè)有專門監(jiān)測站的湖、庫,每月采樣1次,全年不少于12次。其他湖泊、水庫全年采樣兩次,枯、豐水期各一次。有廢水排入、污染較重的湖、庫,應(yīng)酌情增加采樣次數(shù)。背景斷面每年采樣1次。2.2.2 地下水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂儲存在土壤

26、和巖石空隙中的水,統(tǒng)稱為地下水。1地下水的特征流動較慢,水質(zhì)參數(shù)變化慢,一旦污染很難恢復(fù),甚至無法恢復(fù)。埋藏深度不同,溫度變化規(guī)律也不同。取出后水質(zhì)狀況容易發(fā)生改變。由于采水器的吸附或沾污及某些組分的損失,水樣的真實性將受到影響。2調(diào)查研究和收集資料收集和匯總有關(guān)監(jiān)測資料。收集區(qū)域內(nèi)基本氣象資料。搞清區(qū)域內(nèi)各含水層和地質(zhì)階梯,地下水補(bǔ)給,徑流和排泄方向。 調(diào)查城市發(fā)展、工業(yè)分布、資源開發(fā)和土地利用等情況;了解化肥和農(nóng)藥的施用面積和施用量;查清污水灌溉、排污、納污和地表水污染現(xiàn)狀。要對水位及水深進(jìn)行實際測量。在完成以上調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,確定主要污染源和污染物,根據(jù)地區(qū)特點和地下水的主要類型,把地

27、下水分成假設(shè)干個水文地質(zhì)單元。3采樣點的設(shè)置背景監(jiān)測點應(yīng)設(shè)在污染區(qū)的外圍不受或少受污染的地方。監(jiān)測井點的布設(shè) 監(jiān)測井布點時,應(yīng)考慮環(huán)境水文地質(zhì)條件、地下水開采情況、污染物的分布和擴(kuò)散形式,以及區(qū)域水化學(xué)特征等因素。對于工業(yè)區(qū)和重點污染源所在地的監(jiān)測井點布設(shè),主要根據(jù)污染物在地下水中的擴(kuò)散形式確定。 一般監(jiān)測井在液面下0.30.5m處采樣,假設(shè)有間溫層或多含水層分布,可按具體情況分層采樣。4采樣時間和采樣頻率確實定每年應(yīng)在豐水期和枯水期分別采樣測定;有條件的地方按地區(qū)特點分四季采樣;已建立長期觀測點的地方可按月采樣監(jiān)測。 通常每一采樣期至少采樣監(jiān)測1次;對飲用水源監(jiān)測點,要求每一采樣期采樣監(jiān)測2

28、次,其間隔至少10天;對有異常情況的井點,應(yīng)適當(dāng)增加采樣監(jiān)測次數(shù)。2.2.3水污染源監(jiān)測方案的制訂1采樣點的設(shè)置 水污染源一般經(jīng)管道或渠、溝排放,截面積比較小,不需設(shè)置斷面,而直接確定采樣點位。工業(yè)廢水a(chǎn).在車間或車間設(shè)備出口處應(yīng)布點采樣測定一類污染物。 這些污染物主要包括汞、鎘、砷、鉛和它們的無機(jī)化合物,六價鉻的無機(jī)化合物,有機(jī)氯和強(qiáng)致癌物質(zhì)等。b.在工廠總排污口處應(yīng)布點采樣測定二類污染物。這些污染物有:懸浮物、硫化物、揮發(fā)酚、氰化物、有機(jī)磷、石油類、酮、鋅、氟和它們的無機(jī)化合物、硝基苯類、苯胺類。生活污水和醫(yī)院污水 采樣點設(shè)在污水總排放口。對污水處理廠,應(yīng)在進(jìn)、出口分別設(shè)置采樣點采樣監(jiān)測。

29、2采樣時間和頻率車間和工廠廢水1. 可在一個生產(chǎn)周期內(nèi)每隔0.5或1h采樣1次,混合后測定污染物的平均值。2. 取35個生產(chǎn)周期的廢水樣監(jiān)測,可每隔2h取樣1次。3. 排污復(fù)雜、變化大的廢水,時間間隔要短,有時要510min采樣1次,使用連續(xù)自動采樣裝置。4. 水質(zhì)和水量變化穩(wěn)定或排放規(guī)律好的廢水,找出污染物在生產(chǎn)周期內(nèi)的變化規(guī)律,采樣頻率可降低,如每30天采樣測定2次。城市污水 城市排污管道大多數(shù)受納10個以上工廠排放的廢水,由于在管道內(nèi)廢水已經(jīng)進(jìn)行了混合,故在管道出水口,可每隔1 h 采樣 1 次,連續(xù)采集 8 h,也 可連 續(xù)采集 24h,然后將其混合制成混合水樣,測定各污染組分的平均濃

30、度。我國環(huán)境監(jiān)測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中對向國家直接報送數(shù)據(jù)的廢水排放源規(guī)定:工業(yè)廢水每年采樣監(jiān)測24次;生活污水每年采樣監(jiān)測2次,春、夏季各1次;醫(yī)院污水每年采樣監(jiān)測4次,每季度1次。2.3 水樣的采集和保存2.3.1地表水樣的采集2.3.1.1采樣前的準(zhǔn)備1容器的準(zhǔn)備 高壓低密度聚乙烯塑料容器用于測定金屬及其他無機(jī)物的監(jiān)測項目,玻璃容器用于測定有機(jī)物和生物等的監(jiān)測項目。2采樣器的準(zhǔn)備 采樣前,選擇合適的采樣器清洗干凈,晾干待用。3交通工具的準(zhǔn)備 最好有專用的監(jiān)測船和采樣船,假設(shè)沒有,根據(jù)氣體和氣候選用適當(dāng)噸位的船只。根據(jù)交通條件選用陸上交通工具。2.3.1.2采樣方法和采樣器1采樣方法船只采樣 適用于一

31、般河流和水庫的采樣,但不容易固定采樣地點,往往使收據(jù)不具有可比性。橋梁采樣 安全、可靠、方便,不受天氣和洪水的影響,適合于頻繁采樣,并能在橫向和縱向準(zhǔn)確控制采樣點位置。涉水采樣 較淺的小河和靠近岸邊淺的采樣點可涉水采樣,但要防止攪動沉積物而使水樣受污染。索道采樣 在地形復(fù)雜、險要,地處偏僻處的小河流,可架索道采樣。2采樣器水桶 適于采集表層水。單層采水瓶 最常用的采樣器。 急流采水器 適用于水流湍急的采樣點處的采樣。雙層溶解氣體采樣瓶 測定溶解氣體的水樣。其他采樣器 如塑料手搖泵、電動采水泵等。 1、表層水 可用桶、瓶等容器直接采取。 一般將其沉至水面下0305m處采集。2、深層水 可使用如右

32、圖示的帶重錘的采樣器。 沉入水中采集。將采樣容器沉降至所需深度(可從繩上的標(biāo)度看出),上提細(xì)繩打開瓶塞,待水樣充滿容器后提出。3、水流急的河段,用右圖所示的急流采樣器。 它是將一根長鋼管固定在鐵框上,管內(nèi)裝一根橡膠管,其上部用夾子夾緊,下部與瓶塞上的短玻璃管相連,瓶塞上另有一長玻璃管通至采樣瓶底部。采樣前塞緊橡膠塞,然后沿船身垂直伸入要求水深處,打開上部橡膠管夾,水樣即沿長玻璃管流入樣品瓶中,瓶內(nèi)空氣由短玻璃管沿橡膠管排出。這樣采集的水樣也可用于測定水中溶解性氣體,因為它是與空氣隔絕的。4、測定溶解氣體(如溶解氧)常用右圖所示的雙瓶采樣器采集。將采樣器沉入要求水深處后,打開上部的橡膠管夾,水樣

33、進(jìn)入小瓶(采樣瓶)并將空氣驅(qū)入大瓶,從連接大瓶短玻璃管的橡膠管排出,直到大瓶中充滿水樣,提出水面后迅速密封。2.3.1.3 水樣的類型1瞬時水樣 在某一時間和地點從水體中隨機(jī)采集的分散水樣。當(dāng)水體水質(zhì)穩(wěn)定,或其組分在相當(dāng)長的時間或相當(dāng)大的空間范圍內(nèi)變化不大時,瞬時水樣具有很好的代表性,當(dāng)水體組分及含量隨時間和空間變化時,就應(yīng)隔時、多點采集瞬時樣,分別進(jìn)行分析,摸清水質(zhì)的變化規(guī)律。2混合水樣混合水樣是指在同一采樣點于不同時間所采集的瞬時水樣的混合水樣,有時稱“時間混合水樣”,以與其他混合水樣相區(qū)別。這種水樣在觀察平均濃度時非常有用,但不適用于被測組分在保存過程中發(fā)生明顯變化的水祥。3綜合水樣 綜

34、合水樣是把不同采樣點同時采集的各個瞬時水樣混合后所得到的樣品。這種水樣在某些情況下更具有實際意義。例如,當(dāng)為幾條廢水河、渠建立綜合處理廠時,以綜合水樣取得的水質(zhì)參數(shù)作為設(shè)計的依據(jù)更為合理。2.3.2廢水樣品的采集采樣方法:1淺水采樣可用容器直接采集,或用聚乙烯塑料長把勺采集。2深層水采樣可使用專制的深層采水器采集,也可將聚乙烯筒固定在重架上,沉入要求深度采集。3自動采樣采用自動采樣器或連續(xù)自動定時采樣器采集。廢水樣類型:1瞬時廢水樣 對于生產(chǎn)工藝連續(xù)、穩(wěn)定的工廠,所排放廢水中的污染組分及濃度變化不大,瞬時水樣具有較好的代表性。2平均廢水樣 當(dāng)廢水的排放量和污染組分的濃度隨時間起伏較大時,需要根

35、據(jù)實際情況采集平均混合水樣或平均比例混合水樣。2.3.3 地下水樣的采集地下水的水質(zhì)比較穩(wěn)定,一般采集瞬時水樣。1從監(jiān)測井中采集水樣常利用抽水機(jī)設(shè)備。2對于自噴泉水,可在涌水口處直接采樣。3對于自來水,放水?dāng)?shù)分鐘后再采樣。2.3.4 底質(zhì)樣品的采集底質(zhì)在水環(huán)境體系中的意義1、記錄污染歷史,反映難降解物的積累情況,污染的潛在危險。2、底質(zhì)對水質(zhì)、水生生物有明顯影響,是天然水污染的重要標(biāo)志。3、底質(zhì)監(jiān)測是水質(zhì)監(jiān)測重要組成部分。底質(zhì)監(jiān)測斷面的設(shè)置原則與水質(zhì)監(jiān)測斷面相比:設(shè)置原則相同 設(shè)置位置重合原因便于比較 底質(zhì)樣品的采樣頻率和采樣量一采樣頻率遠(yuǎn)較水樣低每年枯水期1次,必要時可在豐水期增采1次原因:

36、底質(zhì)比較穩(wěn)定,受水文、氣象條件影響較小 二采集量底質(zhì)樣品采集量視監(jiān)測項目、目的而定,一般為重一2kg,如樣品不易采集或測定項目較少時,可予酌減。2.3.5 流量的測定a.測量參數(shù):水位(m)、流速(ms)、流量(m3s)等水文參數(shù)。b.意義:計算水體污染負(fù)荷是否超過環(huán)境容量、控制污染源排放量、估價污染控制效果等工作中,都必須知道相應(yīng)水體的流量。c. 測量方法原則:對于較大的河流,水文部門一般設(shè)有水文監(jiān)測斷面,應(yīng)盡量利用其所測參數(shù)。小河流、明渠和廢水、污水流量的測量方法。d.測量方法:(1)流速儀法對于水深、流速大的河、渠,可用流速儀測定水流速度。(2)浮標(biāo)法浮標(biāo)法是一種粗略測量流速的簡易方法。

37、(3)堰板法這種方法適用于不規(guī)則的污水溝、污水渠中水流量的測量。(4)其他方法用容積法測定污水流量也是一種簡便方法。2.3.6 水樣的運(yùn)輸和保存2.3.6.1 水樣的運(yùn)輸管理記錄貼好標(biāo)簽運(yùn)送實驗室。在運(yùn)輸過程中,應(yīng)注意以下幾點:(1)清點樣品,防止搞錯。(2)塞緊采樣容器口(3)樣瓶裝箱(4)冷藏、隔熱、致冷劑(5) 防凍裂樣品瓶 2.3.6.2 水樣的保存保存水樣的方法有以下幾種:1冷藏 采樣后將水樣立即投入冰箱或冰水浴中并置于暗處,冷藏溫度一般25度,該法不能長期保存水樣。2冷凍 冷凍溫度為20,冷凍時不能將水樣充滿整個容器。3加入保存劑加入生物抑制劑調(diào)節(jié)pH值加入氧化劑或復(fù)原劑 2.3.

38、6.3 水樣的過濾或離心別離2.4 水樣的預(yù)處理2.4.1 水樣的消解1水樣消解的作用破壞有機(jī)物溶解懸浮物將待測元素轉(zhuǎn)化為單一高價態(tài)2水樣消解的要求透明、澄清、無沉淀不引入待測組分和干擾組分不損失待測組分1濕式消解法 利用各種酸或堿進(jìn)行消解 硝酸消解法 適用水樣:較清潔水樣 硝酸高氯酸消解法適用水樣:含難氧化有機(jī)物的水樣 注:高氯酸能與羥基化合物反應(yīng)生成不穩(wěn)定的高氯酸酯,有發(fā)生爆炸的 危險,故先加入硝酸,氧化水中的羥基化合物,稍冷后再加高氯酸處理。硝酸硫酸消解法不適用水樣:易生成難溶硫酸鹽組分如鉛、鋇、鍶的水樣。 注:硫酸沸點高,可提高消解溫度和消解效果。 硫酸磷酸消解法適用水樣:含F(xiàn)e3+等

39、離子的水樣注:硫酸氧化性較強(qiáng),磷酸能與Fe3+等金屬離子絡(luò)合,二者結(jié)合消解水樣,有利于測定時消除Fe3+等離子的干擾。硫酸高錳酸鉀消解法適用:消解測定汞的水樣注:過量的高錳酸鉀用鹽酸羥胺溶液除去。多元消解法指三元以上酸或氧化劑組成的消解體系。如處理測定總鉻的水樣時,用硫酸、磷酸和高錳酸鉀消解。 堿分解法 適用:當(dāng)酸體系消解水樣易造成揮發(fā)組分損失時,可改用堿分解法。 即: NaOH+H2O2 或 NH3H2O+H2O22干灰化法干式分解法、高溫分解法 過程:水浴蒸干馬福爐內(nèi)450-550灼燒至殘渣呈灰白色冷卻后用2%HNO3或HCL溶解樣品灰分過濾濾液定容后供測定。不適用:處理測定易揮發(fā)組分如砷

40、、汞、鎘、硒、錫等的水樣。 2.4.2 富集與別離當(dāng)水樣中的欲測組分含量低于分析方法的檢測限時,必須進(jìn)行富集或濃縮;當(dāng)有共存干擾組分時,就必須采取別離或掩蔽措施。富集與別離往往不可分割,同時進(jìn)行。常用的方法有過濾、揮發(fā)、蒸 餾、溶劑萃取、離子交換、吸附、共沉淀、層析、低溫濃縮等。 1揮發(fā)和蒸發(fā)濃縮揮發(fā)別離法是利用某些污染組分揮發(fā)度大,或者將欲測組分轉(zhuǎn)變成易揮發(fā)物質(zhì),然后用惰性氣體帶出而到達(dá)別離的目的。蒸發(fā)濃縮:是指在電熱板上或水浴中加熱水樣, 使水分緩慢蒸發(fā),到達(dá)縮小水樣體積,濃縮欲測組分的目的。此法簡單易行,無需化學(xué)處理,但速度慢,易吸附損失。 (2) 蒸餾法2.5 物理性質(zhì)的檢驗2.5.1

41、 水溫水的物理化學(xué)性質(zhì)與水溫有密切關(guān)系。水中溶解性氣體如氧、二氧化碳等的溶解度、水生生物和微生物活動、化學(xué)和生物化學(xué)反應(yīng)速度及鹽度、pH值等都受水溫變化的影響。水溫測量應(yīng)在現(xiàn)場進(jìn)行。常用的測量儀器有水溫計、深水溫度計、顛倒溫度計和熱敏電阻溫度計。1溫度計法:測量范圍:-6-41。用于表層水溫度的測量。2顛倒溫度計法:用于測量深層水溫度,一般裝在顛倒采水器上使用。 2.5.2 顏色顏色、濁度、懸浮物等都是反映水體外觀的指標(biāo)。 純水為無色透明,天然水中存在腐殖質(zhì)、泥土、浮游生物和無機(jī)礦物質(zhì),使其呈現(xiàn)一定的顏色。工業(yè)廢水含有染料、生物色素、有色懸浮物等,是環(huán)境水體著色的主要來源。水的顏色可分為真色和

42、表色兩種,真色是指去除懸浮物后水的顏色;表色是沒有去除懸浮物的水所具有的顏色。水的色度(colority)一般是針對真色而言。 測定水的色度的方法有兩種,一種是鉑鈷比色法,一種是稀釋倍數(shù)法,兩種方法應(yīng)獨(dú)立使用,一般沒有可比性。 2.5.2.1 鉑、鈷比色法本方法是用氯鉑酸鉀與氯化鈷(或重鉻酸鉀與硫酸鈷配成標(biāo)準(zhǔn)色列,再與水樣進(jìn)行目視比色確定水樣的色度。該方法適用于較清潔的、帶有黃色色調(diào)的天然水和飲用水的測定。如果水樣中有泥土或其他分散很細(xì)的懸浮物,用澄清、離心等方法處理 仍不透明時 ,則測定的是“表色”。2.5.2.2 稀釋倍數(shù)法該方法適用于受工業(yè)廢水污染的地面水和工業(yè)廢水顏色的測定。 測定時,

43、先用文字描述水樣顏色的種類和深淺程度,如深藍(lán)色、棕黃色、暗黑色等。然后取一定量水樣,用蒸餾水稀釋到剛好看不到顏色,用 稀釋倍數(shù)表示該水樣的色度。所取水樣應(yīng)無樹葉、枯枝等雜物,取樣后應(yīng)盡快測定,否則,于4 度保存,并在48小時內(nèi)測定。 2.5.3 臭檢驗原水和處理水的水質(zhì)必測項目之一。水中臭主要來源于生活污水和工業(yè)廢水中的污染物、天然物質(zhì)的分解或有關(guān)的微生物活動。 測定臭的方法一般用定性描述法。主要用詞語來形容其臭特征,并按臭強(qiáng)度等級表 劃分的等級報告臭強(qiáng)度。 2.5.4 殘渣殘渣是表征水中溶解性物質(zhì)和不溶性物質(zhì)含量的指標(biāo)。 2.5.4.1 總殘渣是水和廢水在一定的溫度下蒸發(fā)、烘干后剩余的物質(zhì),

44、包括總可濾殘渣和總不可濾殘渣。測定方法:取適量50ml振蕩均勻的水樣于稱至恒重的蒸發(fā)皿中,在蒸汽浴或水浴上蒸干,移入103-105度烘箱中烘至恒重,增加的重量即為總殘渣。 總殘渣mg/LA-B)10001000/VA-總殘渣和蒸發(fā)皿質(zhì)量,g;B蒸發(fā)皿質(zhì)量,g;V-水樣體積,mL 。2.5.4.2總不可濾殘渣懸浮物 Suspended Substance,SS 水樣經(jīng)過過濾后留在過濾器上的固體物質(zhì),于103-105度烘至恒重得到的物質(zhì)量。 2.5.4.3 總可濾殘渣 將過濾后的水樣放在稱至恒重的蒸發(fā)皿內(nèi)蒸干,再在一定溫度下烘至恒重所增加的重量。 2.5.5 電導(dǎo)率水的電導(dǎo)率與其所含無機(jī)酸、堿、鹽

45、的量有一定關(guān)系。當(dāng)它們濃度較低時,電導(dǎo)率隨濃度增大而增加。該指標(biāo)常用于推測水中離子的總濃度或含鹽量。一般,新鮮蒸餾水的電導(dǎo)率為0.5-2s/cm,超純水的電導(dǎo)率小于0.1s/cm,天然水的電導(dǎo)率多在50-500s/cm之間,含酸、堿、鹽的工業(yè)廢水電導(dǎo)率往往超10000s/cm,海水的電導(dǎo)率約為30000s/cm。 2.5.6 濁度濁度是表現(xiàn)水中懸浮物對光線透過時所發(fā)生的阻礙程度。水中含有泥沙、黏土、有機(jī)物、無機(jī)物、浮游生物和微生物等懸浮物質(zhì)時,可使光散射或吸收,濁度大。天然水經(jīng)過混凝、沉淀和過濾等處理,使水變得清澈。 2.5.6.1目視比濁法將水樣與用硅藻土配制的標(biāo)準(zhǔn)濁度溶液進(jìn)行比較。適用于飲

46、用水、水源水等低濁度水的測定,最低檢測濁度為1度。2.5.6.2分光光度法將一定量硫酸肼與6-次甲基四胺聚合,生成白色高分子聚合物,作為濁度標(biāo)準(zhǔn)溶液,在一定條件下與水樣濁度比較。該法適用于天然水、飲用水及高濁度水的測定,最低檢測濁度為3度。 2.5.7 透明度透明度是指水樣的澄清程度。潔凈的水是透明的。透明度與濁度相反,水中懸浮物和膠體顆粒物越多,其透明度就越低。測定方法:1、鉛字法 2 、塞氏盤法 3 、十字法 2.5.7.1鉛字法將振蕩均勻的水樣快速倒入透明度計筒內(nèi),檢驗人員從透明度計的筒口垂直向下觀察,緩慢放出水樣,至剛好能清楚識別其底部鉛字的水樣高度為該水的透明度。大于30cm為透明水

47、。該法主觀影響較大,測時應(yīng)取平均值。適用于天然水或處理后的水。 2.5.7.2塞氏盤法塞氏盤為直徑200mm,黑白各半的圓盤,將其背光平放人水,逐漸下沉,以剛好看不到它時的水深表示透明度,以cm為單位。 2.5.7.3十字法在內(nèi)徑為30mm,長為0.5或1.0m,具刻度的玻璃筒底部放一白瓷片,上有寬度為1mm黑色十字和四個直徑為1mm的黑點,將混勻的水樣倒入筒內(nèi),從筒下部徐徐放水,直至明顯看到十字,而看不到黑點為止。大于1m算透明。 2.6 金屬化合物的測定1、水體中主要的有害金屬: 汞、鎘、鉻、鉛、銅、鋅、鎳、鋇、釩、砷2、主要測定方法: 分光光度法、原子吸收法、陽極溶出伏安法、容量法3、金

48、屬以不同形式存在時,其毒性大小不同,所以可以分別測定可過濾金屬,不可過濾金屬和金屬總量??蛇^濾態(tài)金屬指能通過孔徑0.45m 濾膜的部分,不可過濾態(tài)系指不能通過0.45m微孔濾膜的部分,金屬總量是不經(jīng)過濾的水樣經(jīng)消解后測得的金屬含量,應(yīng)是可過濾金屬與不可過濾金屬之和。2.6.1汞的測定 汞及其化合物屬于劇毒物質(zhì),可在體內(nèi)蓄積,水體中的無機(jī)汞可轉(zhuǎn)變?yōu)?有機(jī)汞,有機(jī)汞的毒性更大。有機(jī)汞通過食物鏈進(jìn)入人體,引起全身中 度。天然水中含汞極少,一般不超過0.1g/L,我國飲用水標(biāo)準(zhǔn)限值為0.001mg/L。儀表廠、食鹽電解、貴金屬冶煉、軍工等工業(yè)廢水中的汞是水體中汞污染 的來源。 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,總汞的測定

49、采用冷原子吸收分光光度法和高錳酸鉀-過硫 酸鉀消解雙硫腙分光光度法??偣?,是指未過濾的水樣,經(jīng)劇烈消解后測得的汞濃度,它包括無機(jī)的 和有機(jī)結(jié)合的,可溶的和懸浮的全部汞。2.6.1汞的測定 測定方法見GB746887水質(zhì) 總汞的測定 冷原子吸收分光光度法和GB476987水質(zhì) 總汞的測定 高錳酸鉀過硫酸鉀消解法 雙硫腙分光光度法等。1冷原子吸收法適用于各種水體,最低檢測濃度為:0.10.5g/L。方法原理 汞原子蒸汽對波長為253.7nm的紫外光有選擇性吸收,在一定濃度范圍內(nèi),吸光度與汞濃度成正比。水樣經(jīng)消解后,將各種 形態(tài)的汞轉(zhuǎn)變成二價汞,再用氯化亞錫將二價汞復(fù)原為元素汞,用載氣N2或干燥清潔

50、的空氣將產(chǎn)生的汞蒸汽帶入測汞儀的吸收池測定吸光度,與汞標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光度進(jìn)行比較定量。冷原子吸收法測定要點1水樣預(yù)處理:硫酸-硝酸介質(zhì)中,加入高錳酸鉀和過硫酸鉀消解水樣, 使水中汞全部轉(zhuǎn)化為二價汞,過剩氧化劑用鹽酸羥胺溶液復(fù)原。2繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線:配制系列汞標(biāo)準(zhǔn)溶液,吸取適量汞標(biāo)準(zhǔn)液于復(fù)原瓶內(nèi), 加入氯化亞錫溶液,迅速通入載氣,測定吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。3水樣的測定:取適量處理好的水樣于復(fù)原瓶內(nèi),按照標(biāo)準(zhǔn)溶液測定 方法測其吸光度,經(jīng)空白校正后,從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得汞濃度,再乘以樣 品的稀釋倍數(shù),即得水樣中汞濃度。2雙硫腙分光光度法 適用于工業(yè)廢水和受汞污染的地表水,最低檢測濃度為:0.001mg/L,測定

51、上限為0.004mg/L。a. 方法原理 水樣于95度,在酸性介質(zhì)中用高錳酸鉀和過硫酸鉀消解,將無機(jī)汞和 有機(jī)汞轉(zhuǎn)變?yōu)槎r汞。用鹽酸羥胺復(fù)原過剩的氧化劑,加入雙硫腙溶 液,與汞離子生成橙色螯合物,用三氯甲烷或四氯化碳萃取,再用堿 溶液洗去過量的雙硫腙,于485nm波長處測定吸光度,以標(biāo)準(zhǔn)曲線法 定量。b.測定條件控制及消除干擾 該方法對測定條件控制要求較嚴(yán)格,例如,要求加鹽酸羥胺不能過量; 對試劑純度要求高;有色絡(luò)合物對光敏感,要求避光或在半暗室里操 作等。 對干擾物銅離子,可在雙硫腙洗脫液中加1%EDTA乙二胺二乙酸 二鈉鹽進(jìn)行掩蔽。 對雙硫腙的三氯甲烷萃取液,應(yīng)采取相應(yīng)措施進(jìn)行回收處理。

52、2.6.2 鎘的測定鎘的毒性很強(qiáng),可在人體的肝、腎、骨骼等組織中積蓄,造成各內(nèi)臟器官組織的損害,尤以對腎臟的損害最大。還可以導(dǎo)致骨質(zhì)疏松和軟化。如日本富山事件骨痛病事件。絕大多數(shù)淡水的含鎘量低于1ug/L,海水中鎘的平均濃度為0.15g/L。鎘的主要污染源是電鍍、采礦、染料、電池和化學(xué)工業(yè)等排放的廢水。 測定鎘的方法有:原子吸收分光光度法AAs可測定Cu、Pb、Zn、Cd等元素,測定快速,干擾少,應(yīng)用范圍廣,可在同一試樣中分別測定多種元素。測定時可采用直接吸入、萃取或離子交換富集后再吸入或石墨爐原子化等方法。1原理將含待測元素的溶液通過原子化系統(tǒng)噴成細(xì)霧,隨載氣進(jìn)入火焰,并在火焰中解離成基態(tài)原

53、子,當(dāng)空心陰極燈輻射出待測元素特征波長光通過火焰時,被其吸收,在一定條件下,特征波長光強(qiáng)的變化與火焰中待測元素基態(tài)原子的濃度有定量關(guān)系,從而與試樣中待測元素的濃度C有定量關(guān)系。即:A = K C 2方法應(yīng)用1標(biāo)準(zhǔn)曲線法:配制相同基體的含有不同濃度待測元素的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別測其吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,在同樣操作條件下,測定試樣溶液的吸光度,從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得濃度。2標(biāo)準(zhǔn)加入法:取假設(shè)干不少于4份體積相同的試樣溶液,從第二份開始依次加入不同等份量的待測元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液如10、20、40g,然后用蒸餾水稀釋至相同體積后搖勻。在相同的實驗條件下依次測得各溶液的吸光度為Ax、A1、A2、A3。以吸光度A為縱坐標(biāo),以加入標(biāo)準(zhǔn)溶液的量濃度、體積、絕對含量為橫坐標(biāo),作出A-C曲線不過原點,外延曲線與橫坐標(biāo)相交于一點Cx,此點與原點的距離,即為所測試樣溶液中待測元素的含量。AAS具體方式的選擇:清潔的水樣及廢水樣中含量較高時,可用直接吸入火焰原子吸收法測定;微量Cd(Cu、Pb,可經(jīng)萃取或離子交換處理后用火焰原子吸收法測定;痕量Cd(Cu、Pb),可用石墨爐原子吸收法測定。2.6.3 鉛的測定鉛是可在人體和動植物組織中蓄積的有毒金屬,其主要毒性效應(yīng)

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