現(xiàn)代儀器分析與環(huán)境監(jiān)測_第1頁
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文檔簡介

1、現(xiàn)代儀器分析光學(xué)分析法分類:光譜法和非光譜法光譜法:以能源與物質(zhì)相互作用引起原子、分子內(nèi)部量子化能級之間 躍遷所產(chǎn)生的光的吸收、發(fā)射、散射等波長與強(qiáng)度的變化關(guān)系為基礎(chǔ) 的光分析法,稱為光譜法。非光譜法:除了光譜法以外的光分析法。主要有折射法、干涉法、衍 射法、旋光法、和圓二色性法等。原子發(fā)射光譜原理、儀器組成、光源種類及特點原子發(fā)射光譜原理:處于激發(fā)態(tài)的原子或離子在極短時間內(nèi),電子從 激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)或能量較低的激發(fā)態(tài),電子以電磁輻射的形式將多 余的能量釋放出來,這一現(xiàn)象稱之為原子發(fā)射或發(fā)光儀器組成:激發(fā)源、分光系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)光源種類及特點:(1)直流電弧DCA:分析絕對靈敏度高,輻射光強(qiáng)度大

2、,背景較小, 適合于分析痕量元素。主要缺點是電弧游移不定,穩(wěn)定性差,因此分 析結(jié)果的再現(xiàn)性差(2)低壓交流電弧ACA:電流具有脈沖性,電流密度比直流電弧大,穩(wěn)定性高,弧溫高激發(fā)能力強(qiáng)可對所有元素進(jìn)行定性分析,電源方便線路簡單(3)高壓火花spark:高壓火花激發(fā)出的主要是離子光譜,穩(wěn)定性好, 適用于低熔點、易揮發(fā)物質(zhì)或難激發(fā)元素和高含量元素的定性分析, 不適用痕量分析(4)電感耦合等離子體ICP:靈敏度高穩(wěn)定性好,特別適合于液態(tài)樣 品分析,低污染干擾少。缺點是消耗Ar氣量大,費用高(5)微波等離子體原子吸收光譜原理,儀器組成、原子化器種類及特點原子吸收光譜原理:當(dāng)通過基態(tài)原子的某輻射線所具有的

3、能量或頻率 恰好符合該原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)所需的能量或頻率時,該基態(tài)原 子就會從入射輻射中吸收能量,產(chǎn)生原子吸收光譜儀器組成:光源、原子化器、分光系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)原子化器種類及特點:(1)火焰原子化器:優(yōu)點是重現(xiàn)性好評,操作簡便,缺點是噴霧氣 體對試樣的嚴(yán)重稀釋使原子化效率降低,靈敏度下降(2)石墨爐原子化器:原子化效率高,靈敏度高,特別適用于低含 量樣品分析,缺點是不易控制,設(shè)備復(fù)雜,費用較高(3)低溫原子化紫外可見吸收光譜電子躍遷類型、助色團(tuán)和生色團(tuán)、紅衣 和藍(lán)移、儀器組成、吸收池種類、朗伯比爾定律紫外可見吸收光譜電子躍遷類型:。一。*, n。*,n n *, n n *助色團(tuán):含有未成鍵

4、n電子,本身不產(chǎn)生吸收峰,但與生色團(tuán)相連時, 能使生色團(tuán)吸收峰向長波方向移動,吸收強(qiáng)度增強(qiáng)的雜原子集團(tuán)稱為 助色團(tuán)生色團(tuán):含有不飽和鍵,能吸收紫外、可見光產(chǎn)生n n*或nn* 躍遷的基團(tuán)稱為生色團(tuán)紅移:n n*躍遷吸收峰向長波方向移動;藍(lán)移:nn*躍遷產(chǎn)生 的吸收峰向短波方向移動儀器組成:光源一一單色器一一吸收池一一檢測 器顯示器吸收池種類:可見光區(qū)使用玻璃吸收池,紫外光區(qū)使用石英吸收池朗伯比爾定律:A=kcL (L液層厚度)氟離子選擇電極、玻璃電極F-選擇性電極是目前最成功的單晶膜電極,F(xiàn)-電極的內(nèi)參比電極為Ag-AgCl絲,內(nèi)參比溶液為0.1mol/LNaF與0.1mol/LNaCl混合液

5、,電極 可表示為 Ag,AgCl|NaCl(0.1mol/L),NaF(0.1mol/L)|LaF3 膜|F-試 液。適宜的pH為56玻璃電極:也稱剛性基質(zhì)電極,其敏感膜是由離子交換型的剛性基質(zhì) 玻璃熔融燒制而成。使用最廣泛的是pH玻璃電極:Ag,AgCl|HCl(0.1mol/L)|玻璃膜色譜法的分類、色譜流出曲線及相關(guān)術(shù)語、塔板理論和速 率理論、定量分析方法色譜法的分類:(1)氣相色譜GC、液相色譜LC(2)柱色譜CC,紙 色譜PC,薄層色譜TLC (3)吸附色譜、分配色譜、離子交換色譜、 凝膠色譜色譜流出曲線:色譜流出曲線相關(guān)術(shù)語:(1)基線(2)峰高、峰寬(標(biāo)準(zhǔn)偏差。、 峰底寬Y、半峰

6、寬Y 心、峰面積A (3)色譜保留值(死時間t0、保留時間tR)塔板理論:把整個色譜柱比擬為一座分餾塔,把色譜的分離過程比擬 為分餾過程,直接引用分餾過程的概念、理論和方法來處理色譜分離 過程的理論:n=L/H。形象地描述了物質(zhì)在柱內(nèi)進(jìn)行多次分配的運動 過程,n越大,H越小,柱效能越高,分離得越好 速率理論一一范第姆特方程:H=A+B/u+Cu(渦流擴(kuò)散項A,分子擴(kuò)散 項B/u和傳質(zhì)阻力項Cu)定量分析方法:(1)與標(biāo)樣對照的方法(2)利用保留指數(shù)法定性(3)與其它方法結(jié)合定性氣相色譜儀組成、檢測器種類及特點氣相色譜儀組成:氣路系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、記錄 系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)檢測器種類

7、及特點:濃度型檢測器:響應(yīng)信號與載氣中組分的瞬間濃度呈線性關(guān)系,峰面積與載氣流速成反比(1)熱導(dǎo)檢測器TCD:結(jié)構(gòu)簡單,穩(wěn)定性好,靈敏度適宜,線性范圍寬,對無機(jī)物和有機(jī)物都能進(jìn)行分 析,而且不破壞樣品,適宜于常量分析及含量在10八-5g以上的組分分析(2)電子捕獲檢測其ECD:高選擇性、高靈敏度,只對有電負(fù)性的物質(zhì)如含鹵素,S, P, O, N的物質(zhì)有響應(yīng)質(zhì)量型檢測器:響應(yīng)信號與單位時間內(nèi)進(jìn)入檢測器組分的質(zhì)量呈線 性關(guān)系,與組分在載氣中的濃度無關(guān),因此峰面積不受載氣流速影響(3)氫火焰離子化檢測器FID:只對碳?xì)浠衔锂a(chǎn)生信號,死體積小, 靈敏度比TCD高1001000倍,穩(wěn)定性好,響應(yīng)快,線

8、性范圍寬,適 合于痕量有機(jī)物的分析(4)火焰光度檢測器FPD:高選擇性、高靈 敏度液相色譜儀主要部件、分離類型液相色譜儀主要部件:高壓輸液系統(tǒng)(貯液罐、高壓輸液泵、梯度洗 脫裝置)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)分離類型:液固吸附色譜法、液液分配色譜法、化學(xué)鍵合相色譜法、 離子交換色譜法和凝膠色譜法等環(huán)境監(jiān)測緒論二、環(huán)境監(jiān)測目的:環(huán)境監(jiān)測的主要任務(wù)是什么?(1)評價環(huán)境質(zhì)量(2)追蹤污染源(3)積累長期監(jiān)測資料(4)保護(hù)人類健康,保護(hù)環(huán)境三、環(huán)境監(jiān)測過程現(xiàn)場調(diào)查一監(jiān)測方案制訂一優(yōu)化布點一樣品采集一運送保存一分析測試一數(shù)據(jù)處理一綜合評價四、環(huán)境監(jiān)測的分類(一)按監(jiān)測目的分類1、監(jiān)視性監(jiān)測(又稱例行

9、監(jiān)測或常規(guī)監(jiān)測)2、特定目的監(jiān)測(又稱特例監(jiān)測)根據(jù)特定的目的,環(huán)境監(jiān)測可分為:(1)污染事故監(jiān)測(2)仲裁監(jiān)測(3)考核驗證監(jiān)測(4)咨詢服務(wù)監(jiān)測3、研究性監(jiān)測(又稱科研監(jiān)測)五、環(huán)境污染和環(huán)境監(jiān)測的特點(一)環(huán)境污染的特點1、時間分布性2、空間分布性(二)環(huán)境監(jiān)測的特點1、環(huán)境監(jiān)測的綜合性2、環(huán)境監(jiān)測的連續(xù)性3、環(huán)境監(jiān)測的追溯性六、環(huán)境優(yōu)先污染物和優(yōu)先監(jiān)測1、經(jīng)過優(yōu)先選擇(對眾多有毒污染物進(jìn)行分級排序,從中篩選出潛 在危害性大、在環(huán)境中出現(xiàn)頻率高的污染物作為監(jiān)測和控制的對象)的污染物稱為環(huán)境優(yōu)先污染物,簡稱優(yōu)先污染物2、環(huán)境優(yōu)先污染物:鹵化物類、苯系物第二章水和廢水監(jiān)測二、水污染監(jiān)測的對象

10、和目的水污染監(jiān)測分為環(huán)境水體監(jiān)測和水污染源監(jiān)測。環(huán)境水體包括地 表水和地下水,水污染源包括工業(yè)廢水、生活污水、醫(yī)院污水等。對 它們進(jìn)行監(jiān)測的目的可概括為以下幾個方面:(1)對江河湖庫渠海水等地表水和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)狀及其變化趨勢(2)對生產(chǎn)、生活等廢污水排放源排放的廢污水進(jìn)行監(jiān)視性監(jiān)測,掌握廢污水排放量及其污染物濃度和排放總量,評價是否符合 排放標(biāo)準(zhǔn),為污染源管理提供依據(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 及制定對策提供依據(jù)(4)為國家政府部門制定水環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)和規(guī)劃提供有關(guān)數(shù) 據(jù)和資料(5)為開展水環(huán)境質(zhì)量評價和預(yù)測、預(yù)報及進(jìn)行

11、環(huán)境科學(xué)研究提供 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)手段(6)對環(huán)境污染糾紛進(jìn)行仲裁監(jiān)測,為判斷糾紛原因提供科學(xué)依據(jù)三、地表水監(jiān)測斷面和采樣點的布設(shè)怎樣制定地表水監(jiān)測方案?以河流為例,說明如何設(shè)置監(jiān)測斷面和采 樣點?監(jiān)測方案的制定:收集基礎(chǔ)資料;監(jiān)測斷面和采樣點的布設(shè)采樣時間和采 樣頻率的確定;采樣及監(jiān)測技術(shù)的選擇;結(jié)果表達(dá)、質(zhì)量保證及實施 計劃。河流的監(jiān)測斷面應(yīng)至少布設(shè)三個監(jiān)測斷面,對照斷面、控制斷面和 削減斷面。(1)對照斷面:布設(shè)在排污口的上游,了解流入監(jiān)測河段前的水體水質(zhì)狀 況。(2)控制斷面:一般布設(shè)在排污口的下游00-1000米處,了解污染源對 河段水質(zhì)的影響。(3)削減斷面:布設(shè)在城市或工業(yè)區(qū)最后一

12、個排污口下游00米以外處,了解河段的自凈能力。采樣點的布設(shè)數(shù)量應(yīng)根據(jù)水寬水深和有無間溫層等具體條件確定當(dāng)水面寬司0m時,只設(shè)一條中泓垂線;水面寬5100m時,左右近岸有明顯水流處各設(shè)一條垂線;水面寬100m時,設(shè)左、右、中三條垂線,如證明斷面水質(zhì)均勻時, 可僅設(shè)中泓垂線。在一條垂線上,當(dāng)水深協(xié)時,只在水面10.5m處設(shè)一個采樣點;水深不足1m時,在1/2水深處設(shè)采樣點;水深510m時,在水面10.5m和河底以上0.5m處各設(shè)一個采樣點;水深10m時,設(shè)三個采樣點,即水面下5m處、河底以上0.5m處及1/2水深處各設(shè)一個采樣點。2、河流監(jiān)測斷面的布設(shè)為評價完整江、河水系的水質(zhì),需要設(shè)置背景斷面、

13、對照斷面、控制 斷面和削減斷面;對于某一河段,只需設(shè)置對照、控制和削減三種斷 面(1)背景斷面:設(shè)在基本上未受人類活動影響的河段(2)對照斷面:布設(shè)在排污口的上游(3)控制斷面:一般布設(shè)在排污口的下游5001000米處(4)削減斷面:通常設(shè)在城市或工業(yè)區(qū)最后一個排污口下游1500m以外的河段上4、采樣點的確定設(shè)置監(jiān)測斷面后,應(yīng)根據(jù)水面的寬度確定斷面上的監(jiān)測垂線,再根據(jù)監(jiān)測垂線處水深確定采樣點的數(shù)目和位置四、水樣類型和意義(一)瞬時水樣瞬時水樣是指在某一時間和地點從水體中隨機(jī)采集的分散單一水樣(二)混合水樣(時間混合)(三)綜合水樣(空間混合)把在不同采樣點同時采集的各個瞬時水樣混合后所得到的水

14、樣稱為 綜合水樣,這種水樣在某些情況下更具有實際意義五、水樣的保存方法水樣有哪幾種保存方法?試舉幾個實例說明怎樣根據(jù)被測物質(zhì)的 性質(zhì)選用不同的保存方法。(1)冷藏,(2)冷凍,(3)加入保存劑(加入生物抑制劑 調(diào)節(jié)pH值加入氧化劑或還原劑)例:冷藏、冷凍:易揮發(fā)、易分解物質(zhì)的分析測定。測定氨氮、 硝酸鹽氮、化學(xué)需氧量的水樣可加入而氯化汞,抑制生物的氧化還原 作用。測定金屬離子可調(diào)節(jié)PH值,防止金屬的水解。測定金屬汞, 可加入硝酸氧化劑,保持汞的高價態(tài)1、冷藏或冷凍保存法:易揮發(fā)、易分解物質(zhì)的分析測定。抑制微生物活性。緩解物理揮發(fā)和化學(xué)反應(yīng)速率2、加入化學(xué)試劑保存法(1)加入生物抑制劑抑制生物的

15、氧化還原作用。對測定酚的水 樣,用H3PO4調(diào)至pH為4時,加入適量CuSO4,即可抑 制苯酚菌的分解活動(2)調(diào)節(jié)pH避免金屬被器壁吸附。測定揮發(fā)酚時的水樣加入 NaOH溶液調(diào)pH至12,使之生成穩(wěn)定的酚鹽(3)加入氧化或還原劑防止組分價態(tài)發(fā)生變化,固定成分。測 定金屬汞,可加入重銘酸鉀,保持汞的高價態(tài)水樣的預(yù)處理有哪些?(1)消解:消解水樣的方法有濕式消解法(硝酸高氯酸消解法)、干灰化法(該方法不適合處理測定易揮發(fā)組分)、 微波消解法。消解的目的是破壞有機(jī)物、溶解懸浮物固 體,將各種價態(tài)的待測元素氧化成單一高價態(tài)或轉(zhuǎn)變?yōu)?易于分離的無機(jī)物(2)富集與分離:氣提、頂空和蒸餾法,萃取法當(dāng)水樣中

16、的欲測組分含量低于測定方法的測定下限時, 就必須進(jìn)行樣品的富集或濃縮;當(dāng)有共存組分干擾時, 就必須采取分離或掩蔽措施九、物理指標(biāo)檢驗(一)水溫(二)臭和味(三)色度:水的顏色分成真色和表色。真色指去除懸浮物后的水的顏色,沒有去除懸浮物的水具有的顏 色稱為表色。水的色度一般指真色,常用(1) 鉑鉆標(biāo)準(zhǔn)比色法測定(2)稀釋倍數(shù)法(3)分 光光度法(四)濁度:水中不溶性物質(zhì)對光線透過時阻礙程度的指 標(biāo)(1)目視比濁法(2)分光光度法(3)濁 度儀(五)透明度(六)固體物(七)礦化度(八)電導(dǎo)率(九)氧化還原電位十、金屬化合物的測定:(一)鋁電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜(ICP-AES)法(二)汞冷原

17、子吸收光譜法(國標(biāo)法):水樣經(jīng)消解后,將 各種形態(tài)的汞轉(zhuǎn)變成二價汞,用氯化亞錫將二價汞還原為單質(zhì)汞。利 用汞易揮發(fā)的特點,在室溫下通入空氣或氮氣將其載入冷原子吸收測 汞儀,測量對特征波長(253.7nm)的光的吸光度,與汞標(biāo)準(zhǔn)溶液的 吸光度進(jìn)行比較定量(三)鎘火焰原子吸收光譜法:將含待測元素的樣品溶液通 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 子。當(dāng)空心陰極燈輻射出待測元素的特征光通過火焰時,因被火焰中 待測元素的基態(tài)原子吸收而減弱。在一定實驗條件下,特征光強(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,故只要測得吸光 度,就可以求出樣品溶液中待測元素的濃度(四)鉛(

18、原子吸收光譜法、雙硫腙分光光度法、ICP-AES法)(七)銘硫酸亞鐵銨滴定法:在酸性介質(zhì)中,以銀鹽作催化 劑,用過硫酸鉉將三價銘氧化成六價銘;加入少量氯化鈉并煮沸,除 去過量的過硫酸鉉和反應(yīng)中產(chǎn)生的氯氣;以苯基代鄰氨基苯甲酸作指 示劑,用硫酸亞鐵鉉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈亮綠色(八)砷新銀鹽分光光度法試比較分光光度法和原子吸收光譜法的原理、儀器的主要組成部 分及測定對象的主要不同之處。原理的不同:被測元素與顯色劑生成有色物質(zhì),再用分光光度儀 測吸光度;而原子吸收分光光度法是被測元素原子化后,吸收來自光 源的特征光,測其吸光度。儀器的不同:原子化系統(tǒng)、吸收池的不同。測定對象的不同:金屬、非金屬、有機(jī)

19、物均可測定;而原子吸收 分光光度法主要是金屬元素的測定。I一、非金屬無機(jī)化合物的測定(一)酸度和堿度1、 酸度(與pH的區(qū)別) 酸度是指水中所含能與強(qiáng)堿發(fā)生中和作用的物質(zhì) 的總量,包括無機(jī)酸、有機(jī)酸、強(qiáng)酸弱堿鹽等; pH表示水的酸堿性強(qiáng)弱,而酸度或堿度是水中所 含酸性或堿性物質(zhì)的含量2、 堿度水的堿度是指水中所含能與強(qiáng)酸發(fā)生中和作用的 物質(zhì)總量,包括強(qiáng)堿、弱堿、強(qiáng)堿弱酸鹽等(二)溶解氧DO溶解于水中的分子態(tài)氧稱為溶解氧。碘量法測定(六)含氮化合物1、氨氮 NH3-N方法:納氏試劑分光光度法(痕量NH3):在經(jīng)絮凝沉 淀或蒸餾法預(yù)處理的水樣中,加入碘化汞和碘化 鉀的強(qiáng)堿溶液(納氏試劑),則與氨反

20、應(yīng)生成黃 棕色膠體化合物(410425nm)。適用于各種水 樣中氨氮的測定。、綜合指標(biāo)和類別指標(biāo)(一)化學(xué)需氧量COD化學(xué)需氧量是指在一定條件下,氧化1L水樣中還原性物 質(zhì)所消耗的氧化劑的量,以氧的質(zhì)量濃度(以mg/L為 單位)表示?;瘜W(xué)需氧量反映了水中受還原性物質(zhì)污染 的程度。測定化學(xué)需氧量的標(biāo)準(zhǔn)方法是重鉻酸鉀法CODCr:在強(qiáng)酸性溶液中,準(zhǔn)確加入過量的 重銘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液,加熱回流,將水樣中還原性物質(zhì)(主 要是有機(jī)物)氧化,過量的重銘酸鉀以試亞鐵靈作指示 劑,用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液回流,根據(jù)所消耗的重銘酸 鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液量計算水樣化學(xué)需氧量(二)高錳酸鹽指數(shù)OC以高錳酸鉀溶液為氧化劑測得的化學(xué)需氧

21、量,稱為高錳 酸鹽指數(shù),以氧的質(zhì)量濃度(單位為mg/L)表示。高錳 酸鹽指數(shù)常被作為地表水受有機(jī)物和還原性無機(jī)物污染 程度的綜合指標(biāo)。(三)生化需氧量BOD指在有溶解氧的條件下,好養(yǎng)微生物在分解水中有機(jī)物 的生物化學(xué)氧化過程中所消耗的溶解氧量。(五)揮發(fā)酚(1)定義:沸點在230C以下,能隨著水蒸氣蒸出的酚類為揮發(fā)酚(2)測定方法1、4氨基安替比林分光光度法(510nm):酚類化合物于pH為10.00.2的介質(zhì)中,在鐵氤化鉀存在時,與4氨基 安替比林反應(yīng),生成橙紅色的吲噪酚安替比林染料,在510nm波長 處有最大吸收,用分光光度法測定;如果用三氯甲烷萃取,于460nm 波長處測定。高錳酸鹽指數(shù)

22、OC和化學(xué)需氧量COD在應(yīng)用上有何區(qū)別?二者在 數(shù)量上有何關(guān)系?為什么?因氧化劑氧化性不同(在各自的氧化條件下高錳酸鹽較重銘酸鉀 氧化性更強(qiáng)),高錳酸鹽指數(shù)常被作為地表水受有機(jī)物和還原性無機(jī) 物污染程度的綜合指標(biāo),化學(xué)需氧量反應(yīng)了水中受還原性物質(zhì)污染的 程度。高錳酸鹽指數(shù)和化學(xué)需氧量是采用不同的氧化劑在各自的氧化 條件下測定的,難以找出明顯的相關(guān)關(guān)系。一般來說,重銘酸鉀法的 氧化率可達(dá)90%,而高錳酸鉀法的氧化率為50%左右,兩者均為將水 樣中還原性物質(zhì)完全氧化,因而都只是相對參考數(shù)據(jù)。第三章空氣和廢氣監(jiān)測第一節(jié)空氣污染基本知識監(jiān)測項目:必測項目SO2、NO2、可吸入顆粒物、CO、03根據(jù)粒徑

23、的不同,將粒徑小于10 um的顆粒物用PM10表示,稱為 可吸入顆粒物四、布設(shè)監(jiān)測站和采樣點的方法(一)功能區(qū)布點法功能區(qū)布點法多用于區(qū)域性常規(guī)監(jiān)測(四)網(wǎng)格布點法對于有多個污染源,且污染源分布較均勻的地區(qū)(五)同心圓布點法這種方法主要用于多個污染源構(gòu)成污染群,且大污染源較集中的地區(qū)(六)扇形布點法扇形布點法適用于孤立的高架點源,且主導(dǎo)風(fēng)向明顯的 地區(qū)。以點源所在位置為頂點,主導(dǎo)風(fēng)向為軸線,在下 風(fēng)向區(qū)域作出一個扇形區(qū)作為布點范圍五、空氣樣品的采集方法采集空氣樣品的方法可歸納為直接采樣法和富集(濃縮)采樣法 兩類(一)直接采樣法:包括注射器采樣、塑料袋采樣、采氣管采樣和真空瓶采樣(二)富集(濃

24、縮)采樣法:包括溶液吸收法SO2)、填充柱阻留法(有機(jī)氯農(nóng)藥等)、濾料阻留法(TSP)、低溫 冷凝法、靜電沉降法、擴(kuò)散(或滲透)法及自然積集 法等。1、溶液吸收法是采集空氣中氣態(tài)、蒸氣態(tài)及某些氣 溶膠態(tài)污染物的常用方法。常用的氣體吸收管 有氣泡吸收管、沖擊式吸收管、多空篩管吸收管2、填充柱阻留法:根據(jù)填充劑阻留作用的原理,可 分為吸附型、分配型和反應(yīng)式三種類型七、氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物質(zhì)的測定(一)SO2的測定甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法:空氣中的SO2被四氯汞鉀溶液吸收后,生成穩(wěn)定的二氯亞硫酸鹽絡(luò)合物,此絡(luò)合物再與甲 醛及鹽酸副玫瑰苯胺發(fā)生反應(yīng),生成紫紅色的絡(luò)合物,根據(jù)顏色深淺, 用分光光度法

25、測定。按照所用的鹽酸副玫瑰苯胺使用液含磷酸多少, 分為兩種操作方法:方法一:含磷酸量少,最后溶液的pH值為1.60.1,呈紅紫色, 最大吸收峰在548nm處,方法靈敏度高,但試劑空白值高方法二:含磷酸量多,最后溶液的pH為1.20.1,呈現(xiàn)藍(lán)紫色, 最大吸收峰在575nm處,方法靈敏度較前者低,但試劑空白值低, 是我國廣泛采用的方法。(二)氮氧化物的測定(原理細(xì)節(jié)及與SO2測定有什么區(qū)別)鹽酸萘乙二胺分光光度法:空氣中的氮氧化物主要以NO和NO2形態(tài)存在。測定時將NO氧化成NO2,用吸收液吸收后,首先生成HNO2和HNO3。其中,HNO2與對氨基苯磺酸發(fā)生重 氮化反應(yīng)再與N-(1-萘基)乙二胺

26、鹽酸鹽作用,生成紫紅色偶氮 染料,根據(jù)顏色深淺比色定量。因為NO2 (氣)不是全部轉(zhuǎn)化為 NO2 (液),故在計算結(jié)算時應(yīng)除以轉(zhuǎn)換系數(shù)。氧化劑選用三氧 化銘-石英砂氮氧化物測定與二氧化硫測定有何區(qū)別?氮氧化物測定需要先用吸收液將氮氧化物氧化成對應(yīng)的酸,再用酸與顯色液反應(yīng)生成紫紅色偶氮染料本身具有顏色,不 需要使用顯色劑,;而二氧化硫測定是用吸收液與二氧化硫反應(yīng) 生成的絡(luò)合物,需要與顯色劑反應(yīng)使絡(luò)合物帶色。之后用分光光 度法測定時,由于NO2 (氣)并不是全部轉(zhuǎn)化為NO2 (液),計 算時還需要除以轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行空氣質(zhì)量常規(guī)監(jiān)測時,怎樣結(jié)合監(jiān)測區(qū)域?qū)嶋H情況,選擇和 優(yōu)化布點方法?監(jiān)測網(wǎng)點的布設(shè)方法

27、有經(jīng)驗法、統(tǒng)計法和模式法等。在一般監(jiān)測 工作中,常用經(jīng)驗法。布設(shè)采樣點的原則和要求如下:(1)采樣點應(yīng)設(shè)在整個監(jiān)測區(qū)域的高、中、低三種不同污染物濃度 的地方。(2)在污染源比較集中,主導(dǎo)風(fēng)向比較明顯的情況下,應(yīng)將污染源 的下風(fēng)向作為主要監(jiān)測范圍,布設(shè)較多的采樣點;上風(fēng)向布設(shè)少量點 作為對照。(3)工業(yè)較密集的城區(qū)和工礦區(qū),人口密度及污染物超標(biāo)地區(qū),要 適當(dāng)增設(shè)采樣點;城市郊區(qū)和農(nóng)村,人口密度小及污染物濃度低的地 區(qū),可酌情少設(shè)采樣點。(4)采樣點的周圍應(yīng)開闊,采樣口水平線與周圍建筑物高度的夾角 應(yīng)不大于30。測點周圍無局地污染源,并應(yīng)避開樹木及吸附能力 較強(qiáng)的建筑物。交通密集區(qū)的采樣點應(yīng)設(shè)在距

28、人行道邊緣至少 1.5m遠(yuǎn)處。(5)各采樣點的設(shè)置條件要盡可能一致或標(biāo)準(zhǔn)化,使獲得的監(jiān)測數(shù) 據(jù)具有可比性。(6)采樣高度根據(jù)監(jiān)測目的而定。研究大氣污染對人體的危害,采 樣口應(yīng)在離地面1.52m處;研究大氣污染對植物或器物的影響,采 樣口高度應(yīng)與植物或器物高度相近。連續(xù)采樣例行監(jiān)測采樣口高度應(yīng) 距地面315m;若置于屋頂采樣,采樣口應(yīng)與基礎(chǔ)面有1.5m以上的 相對高度,以減小揚(yáng)塵的影響。特殊地形地區(qū)可視實際情況選擇采樣 高度。另外,根據(jù)相關(guān)規(guī)定,考慮采樣點數(shù)目和采樣方法。第五章土壤質(zhì)量監(jiān)測三、土壤背景值何謂土壤背景值?土壤背景值的調(diào)查研究對環(huán)境保護(hù)和環(huán)境科 學(xué)有何意義?土壤背景值又稱土壤本底值。

29、它是指在未受人類社會行為干擾(污染)和破壞時,土壤成分的組成和各組分(元素)的含量。當(dāng)今,由于人類活動的長期影響和工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展,使得自然 環(huán)境的化學(xué)成分和含量水平發(fā)生了明顯的變化,要想尋找絕對未受污 染的土壤十分困難。所以,土壤背景值是環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),是研 究污染物在土壤中變遷和進(jìn)行土壤質(zhì)量評價與預(yù)測的重要依據(jù),同時 為土壤資源的保護(hù)和開發(fā)以及農(nóng)林經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供依據(jù)。五、采樣點的布設(shè) (二)采樣點布設(shè)法土壤污染監(jiān)測有哪幾種布點方法?各適用于什么情況?1、對角線布點法該方法適用于面積較小、地勢平坦的廢污水灌溉或污染河水灌 溉的田塊2、梅花形布點法該方法適用于面積較小、地勢平坦、土壤物質(zhì)和污

30、染程度較均勻的地塊3、棋盤式布點法這種方法適用于中等面積、地勢平坦、地形完整開闊,但土壤較不均勻的地塊4、 蛇形布點法這種布點法適用于面積較大、地勢不很平坦、土壤不夠均勻的 地塊5、放射狀布點法該方法適用于大氣污染型土壤6、網(wǎng)格布點法該方法適用于地形平緩的地塊第六章環(huán)境污染生物監(jiān)測(二)提取、分離和濃縮1、提取方法常用的提取方法有:振蕩浸取法、組織搗碎提取法和脂肪提取器提取法2、分離方法(4)磺化法和造化法第十章環(huán)境監(jiān)測管理和質(zhì)量保證i=j二、監(jiān)測實驗室基礎(chǔ)(一)實驗用水:蒸餾水、去離子水、特殊要求的純水實驗室用水純水的分級一級:不含油溶解雜質(zhì)或膠態(tài)粒子及有機(jī)物、二級:常含微量的無機(jī)、有機(jī)或膠態(tài)雜質(zhì)三級:適用

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