《環(huán)境監(jiān)測》第四版期末復習總結資料.doc

第1章 緒論第2章環(huán)境監(jiān)測：環(huán)境監(jiān)測技術：追求目標：要求：測試技術:環(huán)境監(jiān)測目的：（1）根據(jù)環(huán)境質(zhì)量標準，評價環(huán)境質(zhì)量。 （2）根據(jù)污染特點、分布情況和環(huán)境條件，追蹤污染源，研究和提供污染變化趨勢，為實現(xiàn)監(jiān)督管理、控制污染提供依據(jù)。（3）收集環(huán)境本底數(shù)據(jù)，積累長期監(jiān)測資料，為研究環(huán)境容量、實施總量控制、目標管理、預測預報環(huán)境質(zhì)量提供依據(jù)。（4）為保護人類健康，保護環(huán)境，合理使用自然資源，制定環(huán)境法規(guī)、標準、規(guī)劃等服務。環(huán)境監(jiān)測過程 現(xiàn)場調(diào)查監(jiān)測方案制訂優(yōu)化布點樣品采集運送保存分析測試數(shù)據(jù)處理綜合評價環(huán)境監(jiān)測的分類（1） 按監(jiān)測目的的分類 1、監(jiān)視性監(jiān)測（又稱例行監(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）咨詢服務監(jiān)測： 3、研究性監(jiān)測（又稱科研監(jiān)測）針對特定目的的科學研究而進行的監(jiān)測。（二）按監(jiān)測介質(zhì)對象分類按監(jiān)測介質(zhì)對象分類，環(huán)境監(jiān)測可分為水質(zhì)監(jiān)測、空氣監(jiān)測、土壤監(jiān)測、固體廢物監(jiān)測、生物監(jiān)測等。環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展1、被動監(jiān)測 2、主動監(jiān)測 3、 自動監(jiān)測環(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。污染物的排放量和污染因素的排放強度隨時間而變化。2、空間分布性。污染物和污染因素進入環(huán)境后，隨水和空氣的流動而被稀釋擴散。3、環(huán)境污染與污染物含量（或污染因素強度）的關系。有害物質(zhì)引起毒害的量與其無害的自然本底值之間存在一界限，所以污染因素對環(huán)境的危害有一閾值。4、污染因素的綜合效應。多種污染物同時存在對人或生物體的影響有單獨作用、相加作用、相乘作用和拮抗作用等情況。5、環(huán)境污染的社會評價。環(huán)境污染的社會評價與社會制度、文明程度、技術經(jīng)濟發(fā)展水平、民族的風俗習慣、哲學、法律等問題有關。（二）環(huán)境監(jiān)測的特點綜合性。 連續(xù)性。 追溯性。環(huán)境優(yōu)先污染物和優(yōu)先監(jiān)測優(yōu)先污染物:對眾多有毒污染物進行分級排序，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.對優(yōu)先污染物進行的監(jiān)測稱為優(yōu)先監(jiān)測。2優(yōu)先污染物的特點：潛在危險性高、生物累積高、成熟的檢測技術。3、環(huán)境優(yōu)先污染物黑名單：共68種有毒物質(zhì)，其中有機物占58種。中國環(huán)境標準體系以及標準間的關系（一） 國家環(huán)境保護標準1. 國家環(huán)境質(zhì)量標準2.國家污染物排放標準3.國家環(huán)境監(jiān)測方法標準4.國家環(huán)境標準樣品標準5.國家環(huán)境基礎標準（2） 地方環(huán)境保護標準（1.環(huán)境質(zhì)量標準 2.污染物排放標準）（3） 國家環(huán)境保護行業(yè)標準1、第一類污染物：不分行業(yè)和污水排放方式，也不分受納水體的功能類別，一律在車間或車間處理設施排放口采樣。是指能在環(huán)境或動植物內(nèi)蓄積，對人體健康產(chǎn)生長遠不良影響的污染物質(zhì)。共13種。總汞，烷基汞，總鎘，總鉻，六價鉻，總砷，總鉛，總鎳，苯并（a）芘，總鈹，總銀，總放射性，總放射性。2、第二類污染物：指長遠影響小于第一類污染物的污染物質(zhì)，在排污單位的排放口采樣。 環(huán)境標準之間的關系：在執(zhí)行上，地方標準由于國家標準，行業(yè)標準由于綜合排放標準，污染物總量控制標準應依據(jù)國家規(guī)定時的指標和污染物確定。第二章 水和廢水監(jiān)測水體監(jiān)測方法選擇原則：方法分類：水體污染類型：化學型污染，物理性。生物性。水污染監(jiān)測的對象和目的水污染監(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（江、河、湖、庫、渠、海水）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。水體自凈：污染物進入水體后首先被稀釋，隨后經(jīng)過復雜的物理、化學、和生物變化，是污染物濃度降低，性質(zhì)發(fā)生變化，水體自然恢復原樣的過程。監(jiān)測分析方法于測定無機污染物的方法主要有：（1） 化學分析法。（2）原子吸收光譜法（3）分光光度法（4）電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜（ICP-AES）法（5）電化學法（6）離子色譜法用于測定有機污染物的監(jiān)測分析方法主要有：（1）氣相色譜（GC）法和高效液相色譜（HPLC）法（2）氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）法（3）其他方法地表水監(jiān)測斷面和采樣點的布設2河流監(jiān)測斷面的布設（1）背景斷面（源頭）：設在基本上未受人類活動影響的河段，用于評價一個完整水系污染程度。（2）對照斷面（排污口上游100500m）：為了解流入監(jiān)測河段前的水體水質(zhì)狀況而設置。（3）控制斷面（排污口下游5001000m）：為評價監(jiān)測河段兩岸污染源對水體水質(zhì)影響而設置。 （4）削減斷面（最后一個排污口下游1500m以外）3、湖泊、水庫通監(jiān)測垂線（或斷面）的布設a.在湖（庫）的不同水域，如進水區(qū)、出水區(qū)、深水區(qū)、淺水區(qū)、湖心區(qū)、岸邊區(qū)，按水體類別和功能設置監(jiān)測垂線。b.湖（庫）區(qū)若無明顯功能區(qū)別，可用網(wǎng)格法均勻設置監(jiān)測垂線。4、采樣點的確定對于江、河水系，當水面寬50m時，只設一條中泓垂線；水面寬50100m時，在近左、右岸有明顯水流處各設一條垂線；水面寬100m，設左、中、右三條垂線，如證明斷面水質(zhì)均勻時，可僅設中泓垂線。在一條垂線上，當水深不足0.5m時，在1/2水深處設采樣點；水深0.55m時，只在水面下0.5m處設一個采樣點；水深510m時，在水面下0.5m處和河底以上0.5m處各設一個采樣點；水深10m時，設三個采樣點，即水面下0.5m處、河底以上0.5m處及1/2水深處各設一個采樣點。水樣類型及意義（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采集的分散單一水樣。（二）混合水樣混合水樣分為等時混合水樣和等比例混合水樣（三）綜合水樣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樣稱為綜合水樣，這種水樣在某些情況下更具有實際意義。采樣方法：采樣容器：采樣注意事項：水樣保存要求:水樣的保存方法1、冷藏或冷凍保存法2、加入化學試劑保存法（1）加入生物抑制劑（2）調(diào)節(jié)pH（3）加入氧化劑或還原劑為什么要對水樣進行預處理？環(huán)境水樣所含組分復雜，并且多數(shù)污染組分含量低，存在形態(tài)各異，所以在分析測定之前，往往需要進行預處理，以得到欲測組分適合測定方法要求的形態(tài)、濃度和消除共存組分干擾的試樣體系。水樣的消解（一）濕式消解法 （二）干灰化法（馬弗爐） （三）微波消解法富集與分離（一）氣提、頂空和蒸餾法：測定儀揮發(fā)組分水樣的預處理（二）萃取法 1、溶劑萃取法2、固相萃?。⊿PE）法（三）吸附法：吸附法是利用多孔性的固體吸附劑將水樣中一種或數(shù)種組分吸附于表面（四）離子交換法（五）共沉淀法1、利用吸附作用的共沉淀分離2、利用生成混晶的共沉淀分離 3、利用有機共沉淀劑進行共沉淀分離物理指標檢驗（一）水溫水溫測量應在現(xiàn)場進行。常用的測量儀器有水溫計、顛倒溫度計和熱敏電阻溫度計。（二）臭和 1、定性描述2、臭閾值法（三）色度水的顏色分為真色和表色。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。水的色度一般是指真色，常用（1）鉑鈷標準比色法測定（2）稀釋倍數(shù)法（四）濁度（1）目視比濁法（2）分光光度法（3）濁度儀法：測定水樣對一定波長光的透射或散射強度而實現(xiàn)濁度測定。（五）透明度測定透明度常用鉛字法、塞氏盤法和十字法等。（六）固體物 水中的固體物分為總固體物（又稱總殘渣）、溶解固體物（又稱可濾殘渣）和懸浮物（又稱不可濾殘渣）三種。（七）礦化度礦化度是水化學成分測定的重要指標，用于評價水中含鹽量，是農(nóng)田灌溉用水適用性指標的主要指標之一。礦化度的測定方法有重量法，電導法等。（八）電導率水的電導率與其所含無機酸、堿、鹽的量有一定的關系。當它們的濃度較低時，電導率隨濃度的增大而增加，因此，該指標常用語推測水中離子的總濃度或含鹽量。用電導儀測量。（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 1.雙硫腙分光光度法（橙色螯合物）2.冷原子吸收光譜法3.冷原子熒光光譜法冷原子熒光測汞儀與冷原子吸收測汞儀區(qū)別：冷原子熒光測汞儀與冷原子吸收測汞儀相比，不同之處在于后者是測定特征紫外光在吸收池中被汞蒸氣吸收后的投射光強，而冷原子熒光測定儀是測定洗手池的汞原子蒸汽吸收特征紫外光后被激發(fā)后所發(fā)射的特征熒光（波長較紫外光長）強度，其光電倍增管必須放在與吸收池相垂直的方向上。用高純氬氣或氮氣作為載氣。（三）鎘1.原子吸收光譜法（1）火焰原子吸收光譜法（2）石墨爐原子吸收光譜法 測定鎘（銅、鉛）2.雙硫腙分光光度法（紅色螯合物）3.陽極溶出伏安法（四）鉛（方法同 鎘 原子吸收光譜法 雙硫腙分光光度法）（五）銅原子吸收法、二乙氨基二硫代甲酸鈉分光光度法、2，9-二甲基-1，10-菲啰啉分光光度法（六）鋅原子吸收光譜法 雙硫腙 陽極溶出 示波極譜分析法 ICP-AES（七）鉻1.二苯碳酰二肼分光光度法（1）六價鉻的測定在酸性介質(zhì)中，六價鉻與二苯碳酰二肼（DPC）反應，生成紫紅色絡合物，于540nm波長處用分光光度法測定。（2）總鉻的測定在酸性溶液中，首先將水樣中的三價鉻用高錳酸鉀氧化成六價鉻，過量的高錳酸鉀用亞硝酸鈉分解，過剩的亞硝酸鈉用尿素分解；然后加入二苯碳酰二肼顯色，于540nm波長處用分光光度法測定。2.火焰原子吸收光譜法 測定總鉻3.硫酸亞鐵銨滴定法（總鉻質(zhì)量濃度大于1mg/L的廢水）（八）砷1、新銀鹽分光光度法2、二乙氨基二硫代甲酸銀分光光度法3、氫化物發(fā)生-原子吸收光譜法（AAS）十一、非金屬無機化合物的測定（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堿發(fā)生中和作用的物質(zhì)的總量，包括無機酸、有機酸、強酸弱堿鹽等。酸度分為：（一）用酚酞作指示劑（其變色pH為8.3）測得的酸度稱為總酸度（酚酞酸度），包括強酸和弱酸（二）用甲基橙作指示劑（變色pH約3.7）測得的酸度稱強酸酸度或甲基橙酸度。2、堿度（堿度的計算）水的堿度是指水中所含能與強酸發(fā)生中和作用的物質(zhì)總量，包括強堿、弱堿、強堿弱酸鹽等。（二）pHPH和酸度，堿度既有聯(lián)系又有區(qū)別，pH表示水的酸堿性強弱，而酸度或堿度是稅種所含酸性或堿性物質(zhì)的含量。測定pH的方法有比色法和玻璃電極法（電位法），還有在玻璃電極法的基礎上發(fā)展起來的差分電極法。（三）溶解氧（DO）（1）碘量法：溶解于水中的分子態(tài)氧稱為溶解氧。實驗室采用碘量法：在水樣中加人硫酸錳溶液和堿性碘化鉀溶液，水中的溶解氧將二價錳氧化成四價錳，并生成氫氧化物沉淀。加酸后，沉淀溶解，四價錳又可氧化碘離子而釋放出溶解氧量相當?shù)挠坞x碘。以淀粉為指示劑，用硫代硫酸鈉標準溶液滴定釋放出的碘，可計算出溶解氧含量。（2）修正碘量法(高濃度 工業(yè)廢水)A疊氮化鈉修正法（NaN3劇毒，易爆，不可將堿性KI-NaN3直接酸化）消除亞硝酸干擾干擾及其消除：亞硝酸鹽，F(xiàn)e3+-氟化鉀或磷酸B高錳酸鉀修正法干擾及其消除：Fe2+；草酸鈉，氟化鉀掩蔽（3）氧電極法：聚四氟乙烯薄膜電極評定地面水，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、漁類用水的依據(jù)：在比較清潔的河流和湖泊中，溶解氧一般在7.5mg/L以上；當溶解氧在5mg/L以下時，各種浮游生物不能生存；大多數(shù)魚類要求溶解氧在4mg/L以上；當溶解氧在2mg/L以下時，水體就會發(fā)臭。（四）氰化物1.氰化物包括簡單氰化物、絡合氰化物和有機氰化物（腈）。2.分光光度法1、異煙酸-吡唑啉酮分光光度法2、異煙酸-巴比妥酸分光光度法（五）氟化物1.測定水中氟化物采用離子色譜法。2.氟離子選擇電極法（LaF3電極）（六）含氮化合物1、氨氮 NH3-N方法：1.納氏試劑光度法（ 痕量NH3 ）干擾：濁度（過濾）、金屬離子（EDTA絡合）2.水楊酸-次氯酸鹽分光光度法3.氨離子選擇性電極法2、亞硝酸鹽氮 NO2-N1.亞硝酸鹽氮（NO2-N）是氮循環(huán)的中間產(chǎn)物，在氧和微生物的作用下，亞硝酸鹽可被氧化成硝酸鹽；在缺氧條件下也可被還原為氨。在常用的測定方法中，N（1萘基）乙二胺分光光度法靈敏度較高，選擇性較好。2.氣相分子吸收光譜法3、硝酸鹽氮（NO3-N）1.硝酸鹽是在有氧環(huán)境中最穩(wěn)定的含氮化合物，也是含氮有機物經(jīng)無機化作用最終階段的分解產(chǎn)物。在常用的測定方法中，酚二磺酸分光光度法顯色穩(wěn)定，測定范圍較寬。2.氣相分子吸收光譜法4、凱氏氮（有機氮 氨氮）凱氏氮是指以凱氏法測得的含氮量，它包括氨氮和在此條件下能轉(zhuǎn)化為銨鹽而被測定的有機氮化合物。5、總氮 過硫酸鉀將有機氮與無機氮轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}（七）硫化物水體中硫化物包含溶解性的H2S、HS-、S2-，酸溶性的金屬硫化物，以及不溶性的硫化物和有機硫化物。主要方法：（1）對氨基二甲基苯胺分光光度法（2）間接火焰AAS法（3）碘量法（八）含磷化合物：富營養(yǎng)化指標存在形態(tài)：磷酸鹽、有機磷測定方法：1、鉬銻抗分光光度法2、孔雀綠-磷鉬雜多酸分光光度法3、離子色譜法有機污染物的測定一、綜合指標和類別指標（一）化學需氧量（COD）化學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。測定化學需氧量的標準方法是重鉻酸鉀法（1）K2Cr2O7法（GB）CODCr （2）恒電流庫侖滴定法（3）KMnO4法（高錳酸鉀指數(shù)）CODMn。（二）高錳酸鹽指數(shù)（IMn）CODMn以高錳酸鉀溶液為氧化劑測定的化學需氧量，稱為高錳酸鹽指數(shù)，以氧的質(zhì)量濃度（單位為mg/L）表示。其中堿性高錳酸鉀法用于測定氯離子濃度較高的水樣，酸性高錳酸鉀法適用于氯離子質(zhì)量濃度不超過300mg/L的水樣。（三）生化需氧量（BOD）生化需氧量是指在有溶解氧的條件下，好氧微生物在分解水中有機物的生物化學氧化過程中所消耗的溶解氧量。有機物在微生物的作用下，好氧分解氛圍含碳物質(zhì)氧化階段和硝化階段。硝化階段在57d，甚至10d以后才顯著進行，一般水質(zhì)檢驗所測BOD只包括含碳物質(zhì)的耗氧量和無機還原性物質(zhì)的耗氧量，因此五日培養(yǎng)法能減少硝化階段對耗氧量的影響。（四）總有機碳（TOC）（1）測定意義 1.定義：TOC是以碳的含量表示水體中有機物總量的綜合指標。以C的mg/L 表示。 2.意義：比BOD、COD更能直接表示有機物的含量，所以，更能用來評價水體中有機物的污染的程度。測定方法：燃燒氧化-非色散紅外吸收法（五）揮發(fā)酚（1）定義：沸點在230 以下，能隨著水蒸氣蒸出的酚類為揮發(fā)酚。水樣保存：加酸（H3PO4 pH2），硫酸銅 預處理：氧化劑如Cl2加入硫酸亞鐵還原； 硫化物加入硫酸銅 ,或酸化； 油類加NaOH后有機溶劑萃取除去等。蒸餾：分離揮發(fā)酚；消除色度、渾濁和金屬離子等的干擾。（2）測定方法1、4-氨基安替比林分光光度法（510nm）2、溴化滴定法（六）石油類來源：工業(yè)廢水和生活污水水中狀態(tài)：漂浮、乳化、溶解危害：影響空氣與水體界面間的氧交換；消耗水中的溶解氧，含有毒性大的芳烴類。 測定方法：（1）重量法（2）紅外分光光度法（3）非色散紅外法二、特定有機污染物的測定特定有機污染物特點：毒性大、蓄積性強、難降解、優(yōu)先監(jiān)測的有機污染物特定有機污染物：1、苯系物2、揮發(fā)性鹵代烴3、氯苯類化合物 4、揮發(fā)性有機污染物（VOCS）測定方法：氣相色譜法GC氣相色譜-質(zhì)譜法GC-MS檢測器：將載氣里被分離組分的量轉(zhuǎn)變?yōu)闇y量的信號（1）熱導檢測器TCD：無機有機氣體、較高濃度組分分析（2）氫火焰離子化檢測器FID：低濃度有機組分分析選擇性檢測器：（3）電子捕獲檢測器ECD （4）火焰光度檢測器FPD對檢測器的要求是：靈敏度高、檢測度（反映噪音大小和靈敏度的綜合指標）低、響應快、線性范圍寬。第三章 空氣和廢氣監(jiān)測第一節(jié) 空氣污染基本知識空氣污染源：大氣和空氣大氣系指包圍在地球周圍的氣體，其厚度達10001400km，其中，對人類及生物生存起著重要作用的是近地面約10km內(nèi)的空氣層（對流層）。空氣層厚度雖然比大氣層厚度小得多，但空氣質(zhì)量卻占大氣總質(zhì)量的95%左右?？諝庵械奈廴疚锛捌浯嬖跔顟B(tài)一次污染物：直接從各種污染源排放到大氣中的有害物質(zhì)二次污染物：一次污染物之間以及它們與大氣正常組分之間的反應產(chǎn)生的新的污染物空氣中污染物的存在狀態(tài)是由其自身的理化性質(zhì)及形成過程決定的，氣象條件也起一定的作用，一般將空氣中的污染物分為分子狀態(tài)污染物和粒子狀態(tài)污染物兩類?？諝馕廴颈O(jiān)測方案的制定監(jiān)測目的：1通過對環(huán)境空氣中主要污染物質(zhì)進行定期或連續(xù)地監(jiān)測，判斷空氣質(zhì)量是否符合環(huán)境空氣質(zhì)量標準或環(huán)境規(guī)劃目標的要求，為空氣質(zhì)量狀況評價提供依據(jù)。2為研究空氣質(zhì)量的變化規(guī)律和發(fā)展趨勢、開展空氣污染的預測預報以及研究污染物遷移轉(zhuǎn)化情況提供基礎資料。3為政府環(huán)保部門執(zhí)行環(huán)境保護法規(guī)、開展空氣質(zhì)量管理及修訂空氣質(zhì)量標準提供依據(jù)和基礎資料?？諝庵形廴疚餄舛缺硎痉椒諝庵形廴疚餄舛扔袃煞N表示方法，即質(zhì)量濃度和體積分數(shù)，根據(jù)污染物存在狀態(tài)選擇使用。（一）質(zhì)量濃度質(zhì)量濃度是指單位體積空氣中所含污染物的質(zhì)量，常用mg/m3或g/m3為單位表示。這種方法對任何污染物都適用。（二）體積分數(shù)體積分數(shù)是指單位體積空氣中含污染氣體或蒸汽的體積，常用mL/m3或L/m3為單位表示。顯然這種表示方法僅適用于氣態(tài)或蒸氣態(tài)物質(zhì)，它不受空氣溫度和壓力的變化。布設監(jiān)測站（點）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（二）網(wǎng)格布點法這種布點法是將監(jiān)測區(qū)域劃分成若干個均勻網(wǎng)狀方格（三）同心圓布點法這種方法主要用于多個污染源構成污染群（四）扇形布點法 扇形布點法適用于孤立的高架點源，且主導風向明顯的地區(qū)?？諝鈽悠返牟杉椒ú杉諝鈽悠返姆椒蓺w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（濃縮）采樣法 包括溶液吸收法、填充柱阻留法、濾料阻留法、低溫冷凝法、靜電沉降法、擴散（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（瓶）有氣泡吸收管、沖擊式吸收管、多孔篩板吸收管（瓶）。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、分配型和反應型三種類型。3、濾料阻留法中常用的濾料有纖維狀濾料和篩孔狀濾料。4、低溫冷凝法：沸點較低的氣態(tài)污染物5、自然積集法：自然沉降量 硫酸鹽化速率 氟化物采樣儀器：收集器、流量計、采樣動力采集顆粒物效率的評價方法對顆粒物的采集效率有兩種表示方法：一種是用顆粒數(shù)采樣效率表示，即所采集到的顆粒物顆粒數(shù)占總顆粒物顆粒數(shù)的百分數(shù)；另一種是質(zhì)量采樣效率，即所采集到的顆粒物質(zhì)量占顆粒物總質(zhì)量的百分數(shù)。氣態(tài)和蒸氣態(tài)污染物質(zhì)的測定。（一）二氧化硫的測定測定空氣中SO2常用的方法有分光光度法、紫外熒光光譜法等。（四氯汞鹽吸收副玫瑰苯胺分光光度法）實驗室采用甲醛吸收副玫瑰苯胺分光光度法。1、原理：空氣中的SO2被甲醛緩沖溶液吸收后，生成穩(wěn)定的羥基甲基磺酸加成化合物，加入氫氧化鈉溶液使加成化合物分解，釋放出SO2與鹽酸副玫瑰苯胺反應，生成紫紅色絡合物，其最大吸收波長為577nm，用分光光度法測定2、測定要點：洗液加入0.5mL氨基磺酸鈉溶液，混勻，放置10min以除去氮氧化物的干擾。（二）氮氧化物的測定（原理細節(jié)及與SO2測定有什么區(qū)別）空氣中NO、NO2實驗室常用鹽酸萘乙二胺分光光度法測定。該方法采樣與顯色同時進行，操作簡便，靈敏度高。1、原理：用無水乙酸、對氨基苯磺酸和鹽酸萘乙二胺配成吸收液采樣，空氣中的NO2被吸收轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯跛岷拖跛?。在無水乙酸存在的條件下，亞硝酸與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應，然后再與鹽酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰紅色偶氮染料，其顏色深淺與氣樣中NO2濃度成正比，因此，可用分光光度法測定。2、細節(jié)（不全）：吸收液吸收空氣中的NO2后，并不是全部地生成亞硝酸，還有一部分生成硝酸，計算結果時需要用Saltzman實驗系數(shù)f進行換算。顆粒物的測定（一）總懸浮顆粒物粒子狀態(tài)污染物中粒徑小于100m的顆粒物稱為總懸浮顆粒物（TSP），國內(nèi)外廣泛采用濾膜捕集重量法。原理為用采樣動力抽取一定體積的空氣通過已恒重的濾膜，則空氣中的懸浮顆粒物被阻留在濾膜上，根據(jù)采樣前后濾膜質(zhì)量之差及采樣體積，即可計算TSP。實驗室中采用濾膜校正法校正質(zhì)量差。（二）可吸入顆粒物的測定可吸入顆粒物（PM10）主要是指透過人的咽喉進入肺部的氣管、支氣管和肺泡的那部分顆粒物，具有d50（質(zhì)量中值直徑）=10m和上截止點30m的粒徑范圍，常用PM10符號表示。PM10與TSP測定方法的區(qū)別是要采用切割器將大顆粒物分離。苯并a芘 測定方法：（1）乙酰化濾紙層析-熒光光譜法 （2）高效液相色譜（HPLC）法九、空氣污染指數(shù)空氣污染指數(shù)（air pollution index, API）是指將空氣中污染物的質(zhì)量濃度依據(jù)適當?shù)姆旨壻|(zhì)量濃度限制進行等標化，計算得到簡單的量綱為一的指數(shù)，可以直觀、簡明、定量地描述和比較環(huán)境污染的程度。十、固定污染源監(jiān)測（一）采樣點的布設1、采樣位置采樣位置應選在氣流分布均勻穩(wěn)定的平直管道上，避開彎頭、變徑管、三通管及閥門等易產(chǎn)生渦流的阻力構件。一般原則是按照廢氣流向，將采樣斷面設在阻力構件下游方向大于6倍管道直徑處或上游方向大于3倍管道直徑處。2、采樣點數(shù)目采樣點的位置和數(shù)目主要依據(jù)煙道斷面的形狀、尺寸大小和流速分布情況確定。（1）圓形煙道：在選定的采樣斷面上設兩個相互垂直的采樣孔。將煙道斷面分成一定數(shù)量的同心等面積圓環(huán)，沿著兩個采樣孔中心線設四個采樣點。若采樣斷面上氣流流速較均勻，可設一個采樣孔，采樣點數(shù)減半。當煙道直徑小于0.3m，且氣流流速均勻時，可在煙道中心設一個采樣點。（二）基本狀態(tài)參數(shù)的測量1、溫度的測量對于直徑小、溫度不高的煙道，可使用長桿水銀溫度計。對于直徑大、溫度高的煙道，要用熱電偶測溫毫伏計測量。2、壓力的測量測量煙氣壓力常用測壓管和壓力計。（1）測壓管：常用的測壓管有標準皮托管和S形皮托管。標準皮托管具有較高的測量精度，但測孔很小，當煙氣中顆粒物濃度較大時，易被堵塞，適用于測量含塵量小的煙氣。S形皮托管開口較大，適用于測量顆粒物含量較高的煙氣。（2）壓力計：常用的壓力計有U形壓力計和斜管式微壓計。U形壓力計用于測量煙氣的全壓和靜壓。斜管式微壓計用于測量煙氣動壓。（三）煙塵濃度的測定測定煙塵濃度必須采用等速采樣法，即采樣速度（煙氣進入采樣嘴的流速）應與采樣點煙氣流速相等。當采樣速度大于采樣點煙氣流速時，由于氣體分子的慣性小，容易改變方向，而煙塵慣性大，不容易改變方向，所以采樣嘴邊緣意外的部分氣流被抽入采樣嘴，而其中的煙塵按原方向前進，不進入采樣嘴，從而導致測定結果偏低；當采樣速度小于采樣點煙氣流速時，情況正好相反，測定結果偏高。十一、標準氣體配制一靜態(tài)配氣法1.注射器配氣法：配制少量標準氣2.配氣瓶配氣法：3.高壓鋼瓶配氣法：重量法，較高壓力標準氣配制優(yōu)點：設備簡單，操作容易；小量+大量缺點：（1）容器壁吸附、化學反應問題（2）配氣不準、濃度隨時間變化（3）不適合低濃度標準氣體配制適用于：活潑性較差且用量不大的標準氣二動態(tài)配氣法1.連續(xù)稀釋法 2.負壓噴射法 3.滲透管法 4.氣體擴散法：控制擴散速度與稀釋氣流量配置不同濃度標準氣（三聚甲醛晶體制備甲醛標準氣體）5.電解法：電解草酸溶液制備二氧化碳標準氣體原理：已知濃度原料氣、稀釋氣、混合器、恒定比例混合、在線配制供給優(yōu)點：配制大量、低濃度標準氣、長時間供氣；調(diào)節(jié)原料氣和稀釋氣的流量比獲所需濃度的標準氣；可配置多組分混合氣。缺點：設備復雜，不適合配制高濃度標準氣第五章 土壤質(zhì)量監(jiān)測土壤的基本性質(zhì)（一）吸附性（二）酸堿性（三）氧化還原性土壤背景值土壤背景值又稱土壤本底值。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。土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測目的（一）土壤質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測（二）土壤污染事故監(jiān)測（三）污染物土地處理的動態(tài)監(jiān)測（四）土壤背景值調(diào)查土壤污染：監(jiān)測方案：a總體構思與流程,b監(jiān)測目的,c項目確定,d項目分類,e采樣點布設五個步驟采樣點的布設（一）布設原則1、合理地劃分采樣單元。2、對于土壤污染監(jiān)測，堅持“哪里有污染就在哪里布點”，并根據(jù)技術水平和財力條件，優(yōu)先布設在那些污染嚴重、影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的地方。3、采樣點不能設在田邊、溝邊、路邊、堆肥周邊及水土流失嚴重或表層土被破壞處。（二）采樣點布設方法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)和污染程度較均勻的地塊。3、棋盤式布點法這種布點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。土壤樣品的采集與加工管理（一）土壤樣品采集 1、類型：混合樣品、剖面樣品2、采樣量 混合樣品：同一采樣單元內(nèi)多點混合，點數(shù)5-20個。取樣量往往較大、四分法縮分至1-2kg 剖面樣品：同層混合，1kg（二）樣品加工處理樣品加工又稱樣品制備，其處理程序是：風干、磨碎、過篩、混合、分裝，制成滿足分析要求的土壤樣品（穩(wěn)定項目）。測定不穩(wěn)定的項目用新鮮土樣（如游離揮發(fā)酚、NH3-N、NO3-N、Fe2+）加工處理的目的是：除去非土部分，使結果能代表土壤本身的組成；有利于樣品較長時間的保存，防止發(fā)霉、變質(zhì)；通過磨碎、混合，使分析時稱取的樣品具有較高的代表性。（三）樣品管理土壤樣品管理包括土壤加工處理、分裝、分發(fā)過程中的管理和土壤入庫保存管理。土壤保存：1.一般土壤樣品需保存半年至一年。2.避免日光、潮濕、高溫和酸堿氣體等的影響。3.玻璃材質(zhì)容器，聚乙烯塑料容器4.低溫保存：低于4的冰箱存放，測定揮發(fā)性和不穩(wěn)定組分的新鮮土樣土壤樣品分解方法土壤樣品分解方法有：酸分解法、堿熔分解法、高壓釜密閉分解法、微波爐加熱分解法等。分解法的作用是破壞土壤的礦物質(zhì)晶格和有機質(zhì)，使待測元素進入樣品溶液中。土壤污染物的測定（一）土壤水分（二）pH測定土壤pH施用玻璃電極法。第六章 環(huán)境污染生物監(jiān)測水環(huán)境生物監(jiān)測（一）對水生態(tài)系統(tǒng)進行生物監(jiān)測的主要目的：了解污染對水生生物的危害狀況，判別和測定水體污染的類型和程度，為制定控制污染措施，使水生態(tài)系統(tǒng)保持平衡提供依據(jù)。（二）采樣斷面和采樣點的布設原則1、斷面要有代表性 2、盡可能與化學監(jiān)測斷面相一致 3、水環(huán)境的整體性、監(jiān)測連續(xù)性和經(jīng)濟性河流：根據(jù)長度，至少設上（對照）、中（污染）、下游（觀察）三個斷面；采樣點數(shù)視水面寬、水深、生物分布特點等確定。湖泊（水庫）：入湖（庫）區(qū)、中心區(qū)、出口區(qū)、最深水區(qū)、清潔區(qū)等處設監(jiān)測斷面。（三）生物群落監(jiān)測方法生物群落監(jiān)測中的對象：水污染指示生物定義：能對水體中污染物產(chǎn)生各種定性、定量反應的生物特點：生命周期長，活動環(huán)境固定，持久反映污染物對水體的綜合影響 水污染指示生物：1、浮游生物：浮游動物、浮游植物2、著生生物附著于長期浸沒水中的各種基質(zhì)表面上的有機體群落3、底棲動物棲息在水體底部淤泥內(nèi)、石塊或礫石表面及其間隙中的肉眼可見的水生無脊椎動物。 4、魚類 5、微生物（四）生物群落監(jiān)測方法1、生物指數(shù)監(jiān)測法貝克生物指數(shù) 、貝克-津田生物指數(shù) 、生物種類多樣性指數(shù) 、硅藻生物指數(shù)（1）貝克生物指數(shù)和貝克-津田生物指數(shù)生物指數(shù)（BI）=2A+BA：敏感底棲動物種類數(shù)B：耐污底棲動物種類數(shù)貝克生物指數(shù)：從采樣點采到的底棲大型無脊椎動物，當BI10時，為清潔水域；BI為16時，為中等污染水域；BI=0時，為嚴重污染水域。貝克津田生物指數(shù)：所有擬評價或監(jiān)測河段各種底棲大型無脊椎動物，當BI20，為清潔水區(qū)；10BI20，為輕度污染水區(qū)；6BI10，為中等污染水區(qū)；0BI6，為嚴重污染水區(qū) 。2、污水生物系統(tǒng)法（應用對象是被生活污水污染的水域）要點：受污染河流的自凈作用導致河流從上游向下游形成一系列污染程度由高到低的連續(xù)區(qū)帶；每一帶中都生活有一些特征生物，構成生物區(qū)系；根據(jù)區(qū)系的生物特征可鑒別河流的不同區(qū)帶受有機污染的程度。 多污帶中污帶寡污帶以細菌和低等原生動物為主以細菌為食的耐污動物占優(yōu)勢、藻類大量出現(xiàn)、原生動物種類增多及高等的魚類出現(xiàn)細菌數(shù)量很少、藻類種類增多、輪蟲等微型動物占優(yōu)勢3、PFU微型生物群落監(jiān)測法（簡稱PFU法） PFU：聚氨酯泡沫塑料塊原理：以聚氨酯泡沫塑料塊（PFU）作為人工基質(zhì)沉入水體中，經(jīng)一定時間后，水體中大部分微型生物種類均可群集到PFU內(nèi)，達到種數(shù)平衡，通過觀察和測定該群落結構與功能的各種參數(shù)來評價水質(zhì)狀況。根據(jù)水環(huán)境條件確定采樣時間，一般在靜水中采樣約需4周，在流水中采樣約需2周；采樣結束后，帶回實驗室，把PFU中的水全部擠于燒杯內(nèi)，用顯微鏡進行微型生物種類觀察和活體計數(shù)。PFU法工業(yè)廢水監(jiān)測微型生物：特指生活在水體中、顯微鏡下才可觀測的包括細菌、藻類、原生動物、輪蟲、線蟲和甲殼類等的微小生物。特點：將PFU（聚氨酯泡沫塑料、三維基質(zhì)）投入水體，收集其中的微型生物、測定群集速度?；|(zhì)的使用不受時間和空間的限制，即可在任何時間浸泡于任何水體的任何深度；所獲得的微型生物群落達85，具有環(huán)境的真實性。相對于其它的生物群落法(如浮游生物法，底棲動物法等)，具有快速、經(jīng)濟和準確等優(yōu)點。 4、生物測試法利用生物受到污染物質(zhì)危害或毒害后所產(chǎn)生的反應或生理機能的變化，來評價水體污染狀況，確定毒物安全濃度的方法稱為生物測試法。 靜水式生物測試和流水式生物測試。按水流方式：靜水式和流水式。按測試時間分類：急性試驗和慢性試驗。按受試活體分類：水生生物和發(fā)光細菌等。（1）水生生物毒性試驗（2）發(fā)光細菌法（理論依據(jù)；發(fā)光細菌是一類非致病的革蘭氏陰性微生物，他們在適當?shù)臈l件下能發(fā)射出肉眼可見的藍綠色光。當毒性組分與發(fā)光細菌接觸時，可影響或干擾細菌的新陳代謝，使細菌的發(fā)光強度下降或不發(fā)光。在一定毒物濃度范圍內(nèi)，毒物濃度與發(fā)光強度成負相關線性關系，因而可使用生物發(fā)光光度計測定水樣的相對發(fā)光強度來監(jiān)測毒物的濃度）5、空氣污染生物監(jiān)測，利用植物監(jiān)測指示植物；SO2：紫花苜蓿，熟禾，芥菜，堇菜，百目草，大麥，蕎麥，棉花，南瓜，白楊，白蠟樹，白樺樹，加拿大短葉松，挪威云杉及苔蘚，地衣NO2：煙草，番茄，秋海棠，向日葵，菠菜HF：唐菖蒲，郁金香，葡萄，玉簪，金線草，金絲桃樹，杏樹，雪松，云杉，慈竹，池柏，南洋楹光化學氧化劑（O3）：矮牽?；ǎ硕?，洋蔥，煙草，菠菜，馬鈴薯，葡萄，黃瓜，松樹，美國白蠟樹持久性有機物污染（pops）：地衣，苔蘚，以及某些植物的葉（五）生物污染監(jiān)測 1、生物對污染物的吸收及在體內(nèi)分布（1）污染物在植物體內(nèi)的分布A污染物在植物體內(nèi)各部位的分布規(guī)律與吸收污染物的途徑，作物品種，污染物的性質(zhì)等因素有關。B從土壤和水體中吸收污染物，分布規(guī)律和殘留含量的順序是：根莖葉穗殼種子C從空氣中吸收污染物，葉片殘留量大 農(nóng)藥：滲透能力強，果肉、米粒，弱則停留果皮、米糠注意：作物種類不同、污染物質(zhì)性質(zhì)不同（如滲透性、疏水性等）影響規(guī)律例：鎘污染的土壤上種植的蘿卜和萵苣，含鎘量 蘿卜： 塊根葉莖2、污染物在動物體內(nèi)的分布傳輸:血液和淋巴系統(tǒng)到全身各組織分布規(guī)律：（A）溶解于體液:如鈉，鉀，氟等離子，在體內(nèi)分布比較均勻（B）鑭，銻，釷等三價和四價陽離子，水解后生成膠體，主要蓄積于肝或其他網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)（C）與骨骼親和較強:如鉛，鈣等二價陽離子在骨骼中含量較高（D）特殊親和性：汞-腎臟、碘-甲狀腺 （E）脂溶性物質(zhì)，如有機氯化合物（六六六，DDT等）易蓄積于動物體內(nèi)的脂肪中。3、植物樣品的采集（一）調(diào)查：采樣的目的、污染情況、環(huán)境因素、植物特點、其他情況。 采集的樣品要具有代表性、典型性、適時性。（二）選擇采樣區(qū)域（三）布設采樣點：梅花型、交叉間隔布點法 （四）確定采樣時間（五）確定采樣位置（植株）及方法（六）準備采樣工具等（七）原始樣采集、保管、洗凈、拭干 4、動物樣品的采集和制備A尿液：早晨濃度高時收集或者連續(xù)8-24小時收集；B血液：金屬毒物及非金屬毒物，如鉛、汞、氟化物、酚等，10 mLC毛發(fā)和指甲：頭發(fā)-汞、砷（男：枕部發(fā)；女：短發(fā)），25gD組織和臟器：肝、腎；8g；組織搗碎機勻漿-鮮樣備用E乳液：某些有機污染物濃縮，對后代有害，直接采集F水產(chǎn)食品5、生物樣品的預處理生物樣品的預處理：生物樣品含有大量有機物（母質(zhì)），且所含有害物質(zhì)一般在痕量和超痕量級。測定前對樣品進行分解，對欲測組分進行富集和分離，或?qū)Ω蓴_組分進行掩蔽等。（一）消解和灰化測定生物樣品中含大量有機物，測定無機物或無機元素時，通常都要將其大量的有機物基體分解，使欲測組分轉(zhuǎn)變成簡單的無機化合物或單質(zhì)，然后進行測定。分解有機物的方法有濕式消解法和干灰化法。A濕式消解法：對于脂肪和纖維素含量高的樣品，加防起泡劑的方法減少泡沫的產(chǎn)生常用體系：硝酸-硫酸：能分解各種有機物，但對吡啶及其衍生物（如煙堿）、毒殺芬等分解不完全。樣品中的鹵素在消解過程中可完全損失，汞、砷、硒等有一定程度的損失。硝酸-高氯酸：破壞有機物比較有效的方法，防爆硝酸-過氧化氫：測定氮、磷、鉀、硼、砷、氟等硝酸-硫酸-五氧化二釩/高錳酸鉀：測汞凱氏消解：測定氮;增壓溶樣法：聚四氟乙烯坩堝；試劑用量少，效率高，減少玷污B干灰化法：不宜處理測定易揮發(fā)組分的樣品。（二）提取、分離和濃縮1、提取方法提取生物樣品中有機污染物地方法應根據(jù)樣品的特點，待測組分的性質(zhì)、存在形態(tài)和數(shù)量，以及分析方法等因素選擇。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。（1）振蕩浸取法：蔬菜、水果、糧食等樣品都可使用這種方法。（2）組織搗碎提取法：該方法提取效果較好，應用較多，特別是從動、植物組織中提取有機污染物比較方便。（3）脂肪提取器提取法：索格斯列特式脂肪提取器（索氏提取器，溶劑用量?。?，常用于提取生物、土壤樣品中的農(nóng)藥、石油類、苯并a芘等有機污染物。（4）直接球磨提取法：可用于提取小麥、大麥、燕麥等兩市中的有機氯和有機磷農(nóng)藥。2、分離方法（1）液液萃取法：是依據(jù)有機物組分在不同溶劑中分配系數(shù)的差異來實現(xiàn)分離的。農(nóng)藥與脂肪、蠟質(zhì)、色素等一起用石油醚被提取后，加入一種極性溶劑（如乙腈）振搖，由于農(nóng)藥的極性比脂肪、蠟質(zhì)、色素要大，故可被萃取分離（2）蒸餾法：適用于測定蔬菜、水果等生物樣品中有機氯（磷）農(nóng)藥殘留量。（3）層析法：層析法分為柱層析法、薄層層析法、紙層析法等。其中，柱層析法在處理生物樣品中應用較多。（4）磺化法和皂化法：脂肪、臘質(zhì)等與濃硫酸發(fā)生磺化反應，生成極性很強的磺酸基化合物，隨硫酸層分離，而達到與提取液中農(nóng)藥分離的目的。磺化法常用于有機氯農(nóng)藥的凈化，對于易被酸分解或與之發(fā)生反應的有機磷、氨基甲酸酯類農(nóng)藥則不適用。皂化法是利用油脂等能與強堿發(fā)生皂化反應，生成脂肪酸鹽而將其分離的方法。（5）氣提法和頂空法：這兩種方法也常用于分離生物樣品提取液中的欲測組分或干擾組分。（6）低溫冷凝法：這種方法的最大優(yōu)點是有機化合物在凈化過程中不發(fā)生變化，并且有良好的分離效果。3、濃縮方法常用的濃縮方法有：蒸餾或減壓蒸餾法、KD濃縮器法、蒸發(fā)法等。其中，KD濃縮器法是濃縮有機污染物的常用方法。第十章 環(huán)境監(jiān)測管理和質(zhì)量保證質(zhì)量要求，高質(zhì)量可靠數(shù)據(jù)：代表性采樣時間、地點完整性系統(tǒng)、頻率、周期準確性結果與客觀接近程度 標準物質(zhì)和標準方法精密性結果的平行性、可重復性和再現(xiàn)性可比性標準物質(zhì)和標準方法一、質(zhì)量保證的意義和內(nèi)容環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制是環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證的一個部分，包括實驗室內(nèi)部質(zhì)量控制、外部質(zhì)量控制內(nèi)部質(zhì)量控制：空白試驗、標準曲線核查、儀器設備的定期標定、平行樣分析、加標樣分析、密碼樣分析、質(zhì)量控制圖外部質(zhì)量控制：發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差；多個實驗室分析標樣、加標樣、空白平行樣分析測量系統(tǒng)的現(xiàn)場評價、雙樣圖二、監(jiān)測實驗室基礎（一）實驗用水：實驗室用水純水的分級一級：不含有溶解雜質(zhì)或膠態(tài)粒子及有機物二級水：常含微量的無機、有機或膠態(tài)雜質(zhì)三級水：適用于一般實驗工作（1）蒸餾水因蒸餾器的材料與結構而異，水中常含有可溶性氣體和揮發(fā)性物質(zhì)，不同蒸餾器組成和所得蒸餾水的質(zhì)量不同。（金屬蒸餾器、玻璃蒸餾器、石英蒸餾器、亞沸蒸餾器）（2）去離子水組合：陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂，水處理。（自來水-余氯-曝氣）去離子水含金屬雜質(zhì)極少，適于配制痕量金屬分析用的試液，不適于配制有機分析試液。（3）特殊要求的純水 特殊要求純水的制取方法 （二）試劑（1）化學試劑的級別化學試劑的規(guī)格 一級GR 優(yōu)級純 用于精密的分析工作，在環(huán)境分析中用于配制標準溶液二級AR 分析純 配制定量分析中普通試液。如無注明環(huán)境監(jiān)測所用試劑均應為二級或二級以上三級CP 化學純 配制半定量、定性分析中試劑