第2章水和廢水監(jiān)測(cè)wj

1、第二章 水和廢水監(jiān)測(cè)教學(xué)內(nèi)容1 概述2 水樣的采集、保存和預(yù)處理3 物理性質(zhì)的檢驗(yàn) 4 無(wú)機(jī)物的測(cè)定5 有機(jī)化合物的測(cè)定 6 水質(zhì)污染生物監(jiān)測(cè) 7 底質(zhì)監(jiān)測(cè)8 我國(guó)地表水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò) 第一節(jié) 概 述第二章、水和廢水監(jiān)測(cè)u教學(xué)要求 u教學(xué)重點(diǎn) u教學(xué)難點(diǎn) 了解水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的分析方法、基本原理和操作技術(shù)、了解我國(guó)地表水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò);掌握水樣的采集、預(yù)處理方法、典型水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的分析方法及結(jié)果計(jì)算方法。 掌握水樣的布點(diǎn)、水樣的處理方法及典型水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的分析方法。 水體的布點(diǎn)和COD、BOD、色度、濁度等水體物化特性的監(jiān)測(cè)。水和水體污染l 水體：地表被水覆蓋地段的自然綜合體自然綜合體。（水 相、固相和生

2、物相）。l 水質(zhì)監(jiān)測(cè)就是水體質(zhì)量監(jiān)測(cè)。而水體不僅包括水，而且還包括水中共存的懸浮物、底質(zhì)和水生生物等。因此，水質(zhì)監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)應(yīng)該包括水相（水、水溶液）、固相（懸浮物、底質(zhì)）和生物相，才能得出全面、正確的結(jié)論。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè)第一節(jié) 概 述 一、水的分布一、水的分布 1、地球上水的總量約14億km3，海水占97.3%，淡水貯量約 400萬(wàn)km3，占0.3%，我國(guó)地表水年徑流量為 27210 億m3，居世界第六位。而按照人均年徑流量計(jì)，只相當(dāng)于世界人均占有量的1/4，排第84位。 第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.12.1概述 地球上水量分布比地球上水量分布比總水量分布比（%） 淡水量分布比（%）海水

3、97.3 冰蓋、冰川 77.2淡水 2.7 地下水、土壤水 22.4 湖泊、沼澤 0.35 大氣 0.04 河流 0.01 2 2、我國(guó)的水資源還存在嚴(yán)重的時(shí)空分布的不均衡性。在 空間上，總的來(lái)說(shuō)是東南多西北少，南方長(zhǎng)江流域和珠江流域水量豐富，而北方則少雨多旱。在時(shí)間分布上，總的來(lái)說(shuō)是冬春少雨,夏秋多雨,有時(shí)還連續(xù)出現(xiàn)枯水年和豐水年的現(xiàn)象,跟給水資源的利用增加了困難。 3 3、水的循環(huán)分自然循環(huán)和社會(huì)循環(huán)兩種。 自然循環(huán)：自然循環(huán)：自然界的水并非靜止，它始終處于不斷的循環(huán)之中。 社會(huì)循環(huán)：社會(huì)循環(huán)：社會(huì)循環(huán)是指人類社會(huì)為了滿足生活和生產(chǎn)的需求，從各種天然水中取用大量的水，經(jīng)使用后排入天然水體，

4、在人類社會(huì)中構(gòu)成了一個(gè)局部的循環(huán)。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.12.1.1概述 水體污染的來(lái)源有兩個(gè)： 自然污染 人為污染 由于水是一種良好的溶劑，它是流動(dòng)性又很大，因此，在自然 循環(huán)和社會(huì)循環(huán)中，每一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)有各種雜質(zhì)混入和溶入，使自然界幾乎不存在純粹的水。但當(dāng)進(jìn)入水體的外來(lái)雜質(zhì)含量超過(guò)了水體的自凈能力而使水質(zhì)惡化，對(duì)人類環(huán)境或水的利用產(chǎn)生了不良影響，這就叫水體污染水體污染。造成水體污染的物質(zhì)叫水體污染物水體污染物。二、水體污染二、水體污染第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.12.1概述 自然污染主要是自然因素造成的，如特殊的地質(zhì)使某些化學(xué)物質(zhì)大量富集，天然植物在腐爛的過(guò)程中產(chǎn)生某些有害物質(zhì)等。人

5、為污染即水的社會(huì)循環(huán)造成的污染，這是水體污染的主要來(lái)源。1、水質(zhì)監(jiān)測(cè)的對(duì)象 水質(zhì)監(jiān)測(cè)可分為水環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)和水污染源監(jiān)測(cè)對(duì)它們的監(jiān)測(cè)可概括為以下幾個(gè)方面：三、水質(zhì)監(jiān)測(cè)的對(duì)象和目的三、水質(zhì)監(jiān)測(cè)的對(duì)象和目的第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.12.1概述 A、對(duì)進(jìn)入江、河、湖、庫(kù)、海洋等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)常性監(jiān)測(cè)，掌握水質(zhì)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。 B、對(duì)生產(chǎn)過(guò)程、生活設(shè)施及其他排放源排放的各類廢水進(jìn)行監(jiān)視性監(jiān)測(cè)，為污染源管理和排污收費(fèi)提供依據(jù)。2、監(jiān)測(cè)的目的：第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.32.1.3概述 A、環(huán)境保護(hù)：判斷水體質(zhì)量是否符合國(guó)家制訂的水體質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并且提供環(huán)保依據(jù)。 B

6、、規(guī)劃計(jì)劃：對(duì)天然水進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確定建廠、建區(qū)的工程方案。 C、評(píng)價(jià)水處理設(shè)施的處理效果。 D、科學(xué)研究：在水處理技術(shù)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法等研究中，對(duì)新工藝、新方法作出評(píng)價(jià)。 E、積累資料：為水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的制訂和修改提供資料。3、按照水質(zhì)污染物的性質(zhì)可將水體污染分為化學(xué)性污染、物理性污染和生物污染三大方面。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.32.1.3概述 A、化學(xué)性污染：各種礦農(nóng)企業(yè)排出的廢水。污染物有無(wú)機(jī)酸、堿、鹽、無(wú)機(jī)有毒物質(zhì)Hg、Pb、Cd、Cr、氟化物、氰化物、砷化物。有機(jī)有毒物質(zhì)：有機(jī)農(nóng)藥、多環(huán)芳烴、酚類等，耗氧物質(zhì)（蛋白、脂肪、木質(zhì)素等），氮磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、油類等。 B、物理性污染：懸浮物（影響水質(zhì)

7、外觀、妨礙植物光合作用等）、熱污染（提高水溫、降低溶解氧）、放射性物質(zhì)。 C、生物性污染：由生活污水，特別是醫(yī)院污水、工業(yè)廢水帶入的一些病原微生物，如傷寒、霍亂、細(xì)菌性痢疾、各種病毒、寄生蟲(chóng)。4、正確選擇監(jiān)測(cè)分析方法是獲得準(zhǔn)確結(jié)果的關(guān)鍵因素之一。選擇方法時(shí)遵循的原則是：靈敏度高、方法成熟、操作簡(jiǎn)便、易于普及、抗干擾強(qiáng)。具體有以下三種方法：第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.32.1.3概述 A、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分析方法：是一些比較經(jīng)典、準(zhǔn)確度高的方法是環(huán)境污染糾紛仲裁方法，也是用于評(píng)價(jià)其他分析方法的基準(zhǔn)方法。 B、統(tǒng)一分析方法：有些項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)方法尚不夠成熟，但又急需測(cè)定，因此經(jīng)過(guò)研究作為統(tǒng)一方法推廣，在使用

8、中積累經(jīng)驗(yàn)不斷完善，為上升為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)造條件。 C、等效方法：與1、2類方法的靈敏度、準(zhǔn)確度具有可比性的分析方法。四、水質(zhì)監(jiān)測(cè)方案的制訂四、水質(zhì)監(jiān)測(cè)方案的制訂1、收集資料 A、水體的水文、氣候、地質(zhì)和地貌資料。 B、水體沿岸城市分布、工業(yè)布局、污染源及其排污情況、城市給排水情況等。 C、水體沿岸的飲用水源分布和重點(diǎn)水源保護(hù)區(qū)等。 D、歷年水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.12.1概述 （1）監(jiān)測(cè)斷面的設(shè)置原則。 應(yīng)在水質(zhì)、水量發(fā)生變化及水體不同用途的功能區(qū)處設(shè)置監(jiān)測(cè)斷面:A、大量廢水排入河流的居民區(qū)、工業(yè)區(qū)上下游;B、湖泊、水庫(kù)的主要出入口;C、飲用水源區(qū);D、入海河流的河口處、較大支流

9、匯合口上游和匯合后與干流混合處；第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.42.1.4概述 2、監(jiān)測(cè)斷面和采樣點(diǎn)的設(shè)置（2）背景斷面的分類 背景斷面： 對(duì)照斷面： 控制斷面： 削減斷面：第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.42.1.4概述 設(shè)在基本上未受人類活動(dòng)影響的河段，用于評(píng)價(jià)一完整水系污染程度。為了解流入監(jiān)測(cè)河段前的水體水質(zhì)狀況而設(shè)置。一個(gè)河段一般只設(shè)一個(gè)對(duì)照斷面?？刂茢嗝娴臄?shù)目應(yīng)根據(jù)城市的工業(yè)布局和排污口分布情況而定，設(shè)在排污區(qū)（口）下游，污水與河水基本混勻處。是指河流受納廢水和污水后，經(jīng)稀釋擴(kuò)散和自凈作用，使污染物濃度顯著降低的斷面，通常設(shè)在城市或工業(yè)區(qū)最后一個(gè)排污口下游1500m以外的河段上。（3）

10、另外，在被檢測(cè)的河流的較大支流匯入前的河口處及湖泊、水庫(kù)的出入河口及重要河流的入?？诰鶓?yīng)設(shè)采樣斷面。 在考察一個(gè)水系或一條較長(zhǎng)的河流時(shí)，還應(yīng)布設(shè)一個(gè)背景斷面。（所謂背景斷面是指少受或未受人類活動(dòng)影響的區(qū)域環(huán)境天然水體內(nèi)的物質(zhì)組成與基本含量。多在源頭。） 設(shè)置監(jiān)測(cè)斷面后，應(yīng)根據(jù)水面的寬度確定斷面上的采樣垂線，再根據(jù)采樣垂線的深度確定采樣點(diǎn)位置和數(shù)目。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.42.1.4概述 （4）采樣時(shí)間和采樣頻率的確定 A、飲用水源地全年采樣監(jiān)測(cè)12次，采樣時(shí)間根據(jù)具體情況選定。 B、對(duì)于較大水系干流和中、小河流，全年采樣監(jiān)測(cè)次數(shù) 不少于6次。采樣時(shí)間為豐水期、枯水期和平水期，每期采樣兩

11、次。 C、流經(jīng)城市或工業(yè)區(qū)，污染較重的河流，游覽水域，全年采樣監(jiān)測(cè)不少于12次。采樣時(shí)間為每月一次或視具體情況選定。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.42.1.4概述 （5）湖泊、水庫(kù)采樣點(diǎn)布設(shè) 對(duì)不同類型的湖泊、水庫(kù)應(yīng)區(qū)別對(duì)待。為此，首先判斷湖、庫(kù)的河 流數(shù)量，水體的徑流量、季節(jié)變化及動(dòng)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(diǎn)等。然后按照前面講的設(shè)置原則確定監(jiān)測(cè)斷面的位置： A、在進(jìn)出湖泊、水庫(kù)的河流匯合處分別設(shè)置監(jiān)測(cè)斷面。 B、以各功能區(qū)(如城市和工廠的排污口、飲用水源、風(fēng)景游覽 區(qū)、排灌站等)為中心，在其輻射線上弧形設(shè)置監(jiān)測(cè)斷面。 C、在湖庫(kù)中心，深、淺水區(qū)，滯流區(qū)，不同魚(yú)

12、類的回游產(chǎn)卵區(qū)，水生生物經(jīng)濟(jì)區(qū)等設(shè)置監(jiān)測(cè)斷面。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.42.1.4概述 AABBCCDDEEFFGG河流監(jiān)測(cè)斷面設(shè)河流監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置示意圖置示意圖A-A對(duì)照斷面對(duì)照斷面G-G削減斷面削減斷面B-B、C-C、D-D、E-E、F-F控制斷面控制斷面污染污染源源排污排污口口水流水流方向方向自來(lái)水取自來(lái)水取水口水口一、水樣的采集 1、采樣前的準(zhǔn)備（1）容器準(zhǔn)備 水樣不溶于容器 容器的選擇原則： 容器材質(zhì)不吸附水樣中某些組分 水樣與容器不發(fā)生直接化學(xué)反應(yīng) 避開(kāi)物質(zhì)的“相似相溶”原理 選擇合適的采樣器（2）采樣器的準(zhǔn)備： 沖洗干凈（三洗）第二章 水和廢水監(jiān)測(cè)第二節(jié) 水樣的采集、保存和預(yù)

13、處理2、采樣方法和采樣器 A、采樣方法 B、采樣器 C、水樣的類型第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.2.12.2.1水樣的采集、保存和預(yù)處理船只采樣橋梁采樣涉水采樣索道采樣水桶單層采樣器急流采水器雙層溶解氣體采樣器瞬時(shí)水樣混合水樣綜合水樣 廢水污染源一般經(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(diǎn)位。 （1）在車間或車間設(shè)備廢水排放口設(shè)置采樣點(diǎn)監(jiān)測(cè)第一類污染物。這類污染物主要有汞、鎘、砷、鉛，六價(jià)鉻有機(jī)氯化合物和強(qiáng)致癌物質(zhì)等。 （2）在工廠廢水總排放口布設(shè)采樣點(diǎn)監(jiān)測(cè)二類污染物。這類污染物主要有懸浮物、硫化物、揮發(fā)酚、氰化物、有機(jī)磷化合物、石油類、銅、鋅、氟、硝基苯類、苯胺類等。 （

14、3）已有廢水處理設(shè)施的工廠，在處理設(shè)施的進(jìn)出口布設(shè)采樣點(diǎn)。二、工業(yè)廢水的采集第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.22.2水樣的采集、保存和預(yù)處理 三、地下水的采集 地下水監(jiān)測(cè)以淺層地下水(又稱潛水)為主，應(yīng)盡可能利用各水文地質(zhì)單元中原有的水井(包括機(jī)井)。還可對(duì)深層地下水(也稱承壓水)的各層水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 1、背景值監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置：、背景值監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置： 背景值采樣點(diǎn)應(yīng)設(shè)在污染區(qū)的外圍不受或少受污染的地方。對(duì)于新開(kāi)發(fā)區(qū)，應(yīng)在引入污染源之前設(shè)立背景值監(jiān)測(cè)點(diǎn)。2、監(jiān)測(cè)井的布設(shè)：、監(jiān)測(cè)井的布設(shè)： 對(duì)于工業(yè)區(qū)和重點(diǎn)污染源所在地的監(jiān)測(cè)井(點(diǎn))布設(shè)，主要根據(jù)污染物在地下水中的擴(kuò)散形式確定。例如，滲坑、滲井和堆渣區(qū)的污

15、染物在含水層滲透性較大的地區(qū)易造成條帶狀污染；污灌區(qū)、污養(yǎng)區(qū)及缺乏衛(wèi)生設(shè)施的居民的污水滲透到地下易造成塊狀污染，此時(shí)監(jiān)測(cè)井(點(diǎn))應(yīng)設(shè)在地下水流向的平行和垂直方向上，以監(jiān)測(cè)污染物在兩個(gè)方向上的擴(kuò)散程度。 一般監(jiān)測(cè)井在液面下0.30.5m處采樣。若有多含水層分布，可按具體情況分層采樣。 第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.22.2水樣的采集、保存和預(yù)處理 四、流量的測(cè)定1、流速儀法 對(duì)于水深大于0.05m，流速大于0.015m/s的河、渠，可用流速儀測(cè)定水流速度，然后按 Q=VS2、浮標(biāo)法 選一平直河段，測(cè)量該河段2m間距內(nèi)水流橫斷面的面積，求出平均橫斷面積。在上游投入浮標(biāo)，測(cè)量浮標(biāo)流經(jīng)河段（L）所需時(shí)間，

16、重復(fù)測(cè)定幾次，求出所需時(shí)間的平均值（t），計(jì)算出流速，再按Q=60VS計(jì)算出流量3、堰板法 用三角形或柜形、梯形堰板攔住水流，形成溢流堰，測(cè)量堰板前后水頭和水位，計(jì)算流量。 第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.22.2水樣的采集、保存和預(yù)處理 1、水樣的運(yùn)輸 水樣采集后，原則上要盡快分析。因?yàn)樗畼与x開(kāi)水源后，原來(lái)的平衡可能遭到破壞，在各種物理、化學(xué)和微生物作用下使樣品的成分發(fā)生變化 樣品分析越快越好。有些項(xiàng)目如pH、電導(dǎo)率、水溫等還要求現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。但由于各種條件的限制（如儀器、場(chǎng)地等），往往只有少數(shù)項(xiàng)目可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，大多數(shù)項(xiàng)目仍需送往實(shí)驗(yàn)室內(nèi)分析測(cè)定，有時(shí)因人力、時(shí)間不足，還需將水樣在實(shí)驗(yàn)室放置一段時(shí)間

17、后才能測(cè)定。所以水樣有運(yùn)輸和保存的問(wèn)題。五、水樣的運(yùn)輸和保存 A、水樣在運(yùn)輸過(guò)程中不應(yīng)有損失和丟失，要包裝好，貼上標(biāo)簽、密封好。 B、儲(chǔ)存水樣的容器可能吸附、玷污水樣，因此，要選擇性能穩(wěn)定、雜質(zhì)含量低的材料作容器，常用的有硼硅玻璃、石英、聚乙烯、聚四氟乙烯，最常用的是硼硅玻璃、聚乙烯瓶。C、運(yùn)輸過(guò)程要求盡快，常用監(jiān)測(cè)車、汽車、船，甚至飛機(jī)。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.22.2水樣的采集、保存和預(yù)處理 2、水樣的保存 水樣保存期的長(zhǎng)短取決于水樣的性質(zhì)、測(cè)定要求和保存條件，未經(jīng)任何處理的水樣最長(zhǎng)保存時(shí)間大致為： 清潔水： 72小時(shí)（3天） 輕度污染： 48小時(shí)（2天） 嚴(yán)重污染水： 12小時(shí)（半天）

18、 冷藏冷凍法：溫度小于5度，有的需要深度冷藏。 加化學(xué)試劑：可以在采樣后立即加入化學(xué)試劑，也可以事先加到容器中。 控制pH：最常用的是加酸，它能大大抑制和防止微生物的徐寧和沉淀，減少容器表面地的吸附。多使pH2。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.2.52.2.5水樣的采集、保存和預(yù)處理 一、水溫 可用溫度計(jì)來(lái)測(cè)定，最普遍的溫度計(jì)有水銀溫度計(jì)，在一些特殊的場(chǎng)合如深層水的溫度測(cè)定也可以選用顛倒溫度計(jì)，顛倒溫度計(jì)一般裝在采水器上，由主溫表和副溫表組成，主溫表觀測(cè)水溫，副溫表觀測(cè)氣溫，已校正因環(huán)境溫度改變而引起的主溫表讀數(shù)的變化，測(cè)試時(shí)隨采水器伸入預(yù)定深度，放置57min，提出、讀數(shù)。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè)第三

19、節(jié) 物理性質(zhì)的檢驗(yàn)二、濁度 1、 所謂濁度是指水的混濁程度。水的濁度是由于水中含有泥沙、粘土、有機(jī)物、浮游生物、微生物等懸浮物質(zhì)引起的。水中所含的雜質(zhì)中，除呈溶解狀態(tài)的分子、離子和其他粒子外，其它全部物質(zhì)都是使水呈混濁的原因，混濁度是水樣對(duì)光線散射和吸收所產(chǎn)生的一種光學(xué)現(xiàn)象。 飲用水的濁度不僅影響水的外觀，更重要的是產(chǎn)生混濁的物質(zhì)中容易隱藏病原微生物，因此，飲用水的水質(zhì)對(duì)濁度有嚴(yán)格要求（30，特殊情況50）。 某些工業(yè)用水也不能太混濁，如冷卻水濁度太高易堵塞冷凝器和管道。 地面水濁度太高，有些是由于泥沙造成的，如黃河水濁度可達(dá)幾十克/升，通常稱之為高濁度水。但有的也可能是由工業(yè)污染造成的。因此

20、，在選擇給水水源時(shí)必須測(cè)濁度。 第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.32.3物理性質(zhì)的檢驗(yàn) 2、 濁度的測(cè)定方法有以下幾種： 目視比濁法：將水樣與硅藻土（或白陶土）制成的濁度標(biāo)準(zhǔn)也進(jìn)行比較。 定義1mg一定粒度（150目）的硅藻土在1升蒸餾水中所形成的混濁度為10，配成一系列的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)比。 分光光度法： 將硫酸肼與六次甲基四胺聚合物形成白色的高分子聚合物，以此作為參比濁度液，用3cm比色皿在660nm處測(cè)吸光度，配成標(biāo)準(zhǔn)系列并與水樣進(jìn)行比較。 濁度儀法：濁度儀是通過(guò)測(cè)量水樣對(duì)一定波長(zhǎng)光的透射或散射強(qiáng)度而實(shí)現(xiàn)濁度測(cè)定的專用儀器，有透射光式濁度儀、散射光式濁度儀和透射光散射光式濁度儀。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè)

21、2.3.22.3.2物理性質(zhì)的檢驗(yàn) 三、色度 1、水的色度往往是由于水中融入的各種腐殖質(zhì)、各種有機(jī)物及無(wú)機(jī)雜質(zhì)所引起的，另外，工業(yè)廢水也可引起水的色度。 水色分為真色和表色。簡(jiǎn)單說(shuō)表色是可以去除的，是由于水中懸浮物質(zhì)引起的，真色則是溶解性物質(zhì)引起的，水樣的色度是指真色，即去除了懸浮物質(zhì)后水顯的顏色。 無(wú)論是飲用水還是工業(yè)用水都不希望有顏色，因此，色度是衡量水質(zhì)好外的重要指標(biāo)。A、鉑鈷比色法 用氯鉑酸鉀和氯化鈷的混合液作為標(biāo)準(zhǔn)溶液，規(guī)定1升蒸餾水中1mg氯鉑酸離子形式存在的鉑和0.5mg鈷離子所形成的顏色為10。測(cè)量時(shí)用目視比色法。若水樣混濁，可放置澄清或離心澄清后目視比色，但不能用濾紙過(guò)濾。該

22、法適用于較清潔地面水及地下水（帶黃色調(diào)），不適用于污染嚴(yán)重的工業(yè)廢水。B、稀釋倍數(shù)法 該方法適用于受污染的地面水和工業(yè)廢水顏色測(cè)定。取一定量的廢水樣品置于100mL或50mL比色管中，用蒸餾水反復(fù)稀釋到剛好看不到顏色為止（和蒸餾水一樣顏色），稀釋水的倍數(shù)為水樣的色度，單位為倍。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.32.3物理性質(zhì)的檢驗(yàn) 四、臭味l 臭味是檢驗(yàn)源水和處理水中水質(zhì)必測(cè)項(xiàng)目之一，可追蹤污染源和判斷水處理效果。臭味來(lái)源于生活污水和工業(yè)廢水中的污染物、天然物質(zhì)的分解或微生物的活動(dòng)。l 無(wú)臭無(wú)味的水雖然不能保證不含污染物，但有利于使用者對(duì)水質(zhì)的信任，也是人類對(duì)水的美學(xué)評(píng)價(jià)的感官指標(biāo)。其主要測(cè)定方法有

23、 和 定性描述法（鏈接）閾值法（鏈接）第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.32.3物理性質(zhì)的檢驗(yàn) 五、殘?jiān)?水中的殘?jiān)譃?，總殘?jiān)?、可濾殘?jiān)筒豢蔀V殘?jiān)N。它們是表征 水中溶解性物質(zhì)和不溶解性物質(zhì)含量的指標(biāo)。 1總殘?jiān)?總殘?jiān)撬蛭鬯畼釉谝欢ǖ臏囟认抡舭l(fā)、烘干后剩余的物質(zhì)，包括不可濾殘?jiān)涂蔀V濾殘?jiān)?可濾殘?jiān)ê}量） 可濾殘?jiān)渴侵笇⑦^(guò)濾后的水樣放在稱至恒重的蒸發(fā)皿內(nèi)蒸干，再在一定溫度下恒重所增加的重量。3不可濾殘?jiān)鼞腋∥铮⊿S） 將經(jīng)過(guò)濾后留在濾紙上的物質(zhì)，在103105烘箱內(nèi)烘至恒重。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.32.3物理性質(zhì)的檢驗(yàn) 六、電導(dǎo)率 電導(dǎo)率是常用于推測(cè)水中各種離子總濃度或含鹽量的

24、一個(gè)指標(biāo)。常用微西門(mén)子/厘米（S/cm）作單位。水的純度不同，其電導(dǎo)率值也不相同。 電導(dǎo)率是監(jiān)測(cè)水體被無(wú)機(jī)鹽污染情況的水質(zhì)指標(biāo)之一。七、濁度 濁度（turbidity）是由于水中含有泥沙、粘土、有機(jī)物、無(wú)機(jī)物、生物、微生物的懸浮體造成的。 濁度的測(cè)定方法主要有分光光度法（適用于高濁度水）、濁度計(jì)測(cè)定法（利用渾濁液對(duì)光的散射原理而制成）和目視比色法（適用于低濁度水）等。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.32.3物理性質(zhì)的檢驗(yàn) 一、金屬化合物的測(cè)定 水體中的金屬元素有些是人體健康必須的常量元素和微量元素，有些是有害于人體健康的，如汞汞、鎘鎘、鉻鉻、鉛鉛、砷砷、銅、鋅、鎳、鋇、釩等。受“三廢”污染的地面水和

25、工業(yè)廢水中有害金屬化合物的含量往往明顯增加。 有害物質(zhì)侵入人體的肌體后，將會(huì)使某些酶失去活性而使人體出現(xiàn)不同程度的中毒癥狀。 測(cè)定水體中金屬元素廣泛采用的方法有分光光度法、原子吸收分光光度法、容量法。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè)第四節(jié) 無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)1、汞的測(cè)定、汞的測(cè)定 汞及其化合物屬于劇毒物質(zhì)，無(wú)機(jī)鹽中以氯化汞毒性最大，有機(jī)汞以甲基汞、乙基汞毒性最大。汞是唯一一個(gè)常溫下呈液態(tài)的金屬，易揮發(fā)進(jìn)入人體呼吸道，亦可為皮膚吸收，造成汞中毒。水體中的微量汞可經(jīng)食物鏈成百萬(wàn)倍的富集，引發(fā)“水俁病”。 天然水中含汞極少，一般不超過(guò)0.1g/L。我國(guó)飲用水標(biāo)準(zhǔn)限值為0.001mg/L。 汞的最低檢出濃度為2g/L，

26、測(cè)定上限為40g/L。方法適用于工業(yè)廢水和受汞污染的地面水的監(jiān)測(cè)。 測(cè)定方法：第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.12.4.1無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)2、鎘的測(cè)定： 鎘在濃度很低的情況下都具有很強(qiáng)的毒性，可在人體的肝、腎等組織中蓄積，造成各臟器組織的損壞，尤以對(duì)腎臟損害最為明顯。還可以導(dǎo)致骨質(zhì)疏松和軟化。 鎘在土壤和巖石中的自然存在，通常情況下與鋅及其化合物共存。絕大多數(shù)淡水的含鎘量低于1g/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、冶煉、染料、電池和化學(xué)工業(yè)等排放的廢水。測(cè)定方法：（測(cè)定鎘、銅、鉛、鋅等元素時(shí)）第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.12.4.1無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)A、直接吸入FAAS

27、測(cè)定鎘（銅、鉛、鋅） 清潔水樣可不經(jīng)預(yù)處理直接測(cè)定；污染的地面水和廢水需用硝酸或硝酸-高氯酸消解，并進(jìn)行過(guò)濾、定容。1. 基本原理2. 定量分析方法： (1)標(biāo)準(zhǔn)曲線法： (2)標(biāo)準(zhǔn)加入法： 測(cè)定條件和方法適用濃度范圍列于表2-9。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.12.4.1無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)B、雙硫腙分光光度法1、原理：方法基于在強(qiáng)堿性介質(zhì)中，鎘離子與雙硫腙生成紅色螯合物，用三氯甲烷萃取分離后，于518nm處測(cè)其吸光度，與標(biāo)準(zhǔn)溶液比較定量。2、干擾情況：水樣中含鉛20mg/L、鋅30mg/L、銅40mg/L、錳和鐵4mg/L，不干擾測(cè)定，鎂離子濃度達(dá)20mg/L時(shí)，需多加酒石酸鉀鈉掩蔽。3、本方法適

28、用于受鎘污染的天然水和廢水中鎘的測(cè)定，測(cè)定前應(yīng)對(duì)水樣進(jìn)行消解處理。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.12.4.1無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)3、鉛的測(cè)定 鉛是可在人體和動(dòng)植物組織中蓄積的有毒金屬，其主要毒性效應(yīng)是導(dǎo)致貧血、神經(jīng)機(jī)能失調(diào)和腎損傷等。鉛對(duì)水生生物的安全濃度為0.16mg/L。 鉛的主要污染源是蓄電池、冶煉、五金、機(jī)械、涂料和電鍍工業(yè)等部門(mén)的排放廢水。測(cè)定方法：測(cè)定方法： 測(cè)定水體中鉛的方法與測(cè)定鎘的方法相同。廣泛采用原子吸收分光光度法和雙硫腙分光光度法，也可以用陽(yáng)極溶出伏安法和示波極譜法。 雙硫腙分光光度法基于在pH8.59.5的氨性檸檬酸鹽-氰化物的還原介質(zhì)中，鉛與雙硫腙反應(yīng)生成紅色螯合物，用三氯甲

29、烷（或四氯化碳）萃取后于510nm波長(zhǎng)處比色測(cè)定。 測(cè)定時(shí)，要特別注意器皿、試劑及去離子水是否含痕量鉛，這是能否獲得準(zhǔn)確結(jié)果的關(guān)鍵。Bi3+、Sn2+等干擾測(cè)定，可預(yù)先在pH23時(shí)用雙硫腙三氯甲烷溶萃取分離。為防止雙硫腙被一些氧化物質(zhì)如Fe3+等氧化，在氨性介質(zhì)中加入了鹽酸羥胺。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.12.4.1無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)4、銅的測(cè)定、銅的測(cè)定 銅是人體所必須的微量元素，缺銅會(huì)發(fā)生貧血、腹泄等病癥，但過(guò)量攝入銅亦會(huì)產(chǎn)生危害。銅對(duì)水生生物的危害較大，有人認(rèn)為銅對(duì)魚(yú)類的毒性濃度始于0.002mg/L，但一般認(rèn)為水體含銅0.01mg/L對(duì)魚(yú)類是安全的。銅對(duì)水生生物的毒性與其形態(tài)有關(guān)，游離銅

30、離子的毒性比絡(luò)合態(tài)銅大得多。 世界范圍內(nèi)，淡水平均含銅3g/L，海水平均含銅0.25g/L。銅的主要污染源是電鍍、冶煉、五金加工、礦山開(kāi)采、石油化工和化學(xué)工業(yè)等部門(mén)排放的廢水。測(cè)定方法：第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.12.4.1無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)5、鉻的測(cè)定 鉻化合物的常見(jiàn)價(jià)態(tài)有Cr()和Cr() ，受水溫、pH值、氧化還原物質(zhì)、有機(jī)物等因素的影響，二者之間可以互相轉(zhuǎn)化。 鉻的毒性與其存在價(jià)態(tài)有關(guān)。 鉻的工業(yè)污染源主要來(lái)自鉻礦石加工、金屬表面處理、皮革鞣制、印染。照相材料等行業(yè)的廢水。鉻是水質(zhì)污染控制的一項(xiàng)重要指標(biāo)。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.12.4.1無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)（1）六價(jià)鉻的測(cè)定 在酸性介質(zhì)

31、中，六價(jià)鉻與二苯碳酰二肼（DPC）反應(yīng)，生成紫紅色絡(luò)合物，于540nm波長(zhǎng)處進(jìn)行比色測(cè)定。 本方法最低檢出濃度為0.004mg/L，使用10mm比色皿，測(cè)定上限為1mg/L。其測(cè)定要點(diǎn)如下：p 對(duì)于清潔水樣可直接測(cè)定；p 對(duì)于色度不大的水樣，可用以丙酮代替顯色劑的空白水樣 作參比測(cè)定；p 對(duì)于渾濁、色度較深的水樣，以氫氧化鋅做共沉淀劑，調(diào)節(jié)溶液pH至89，此時(shí)Cr3+、Fe3+、Cu2+均形成沉淀被過(guò)濾除去；p存在亞硫酸鹽、二價(jià)鐵等還原性物質(zhì)和次氯酸鹽等氧化性物質(zhì)時(shí)，也應(yīng)采取相應(yīng)消除干擾措施。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.12.4.1無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)（2）總鉻的測(cè)定 在酸性溶液中，首先，將水樣中的

32、三價(jià)鉻用高錳酸鉀氧化成六價(jià)鉻，過(guò)量的高錳酸鉀用亞硝酸鈉分解，過(guò)量的亞硝酸鈉用尿素分解；然后，加入二苯碳酰肼顯色，于540nm處進(jìn)行分光光度測(cè)定。其最低檢出濃度同六價(jià)鉻。 清潔地面水可直接用高錳酸鉀氧化后測(cè)定；水樣中含大量有機(jī)物時(shí)，用硝酸硫酸消解。硫酸亞鐵銨滴定法： 本法適用于總鉻濃度大于ImgL的廢水。其原理為在酸性介質(zhì)中，以銀鹽作催化劑，用過(guò)硫酸銨將三價(jià)鉻氧化成六價(jià)鉻。加少量氯化鈉并煮沸，除去過(guò)量的過(guò)硫酸銨和反應(yīng)中產(chǎn)生的氯氣。以苯基代鄰氨基苯甲酸作指示劑，用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，至溶液呈亮綠色第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.12.4.1無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)二、非金屬無(wú)機(jī)物的測(cè)定1、PH值的測(cè)定 （1

33、）pH是常用的水質(zhì)指標(biāo)之一，反映水的酸堿性的強(qiáng)弱。 A、pH-logH+活度與濃度：考慮離子強(qiáng)度影響 B、水的離子積 KwH+OH-=1x10-14 (25時(shí)) C、天然水的pH 二氧化碳、重碳酸鹽、碳酸鹽平衡系統(tǒng) 4.58.5第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.42.4無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)（2）pH值的測(cè)定方法A、電位測(cè)定法pH計(jì)構(gòu)成：溶液中的指示電極（玻璃電極）和參比電極（飽和甘汞電極）構(gòu)成電池原理：能斯特方程 EE0+0.059logH+E0-0.059pH標(biāo)準(zhǔn)溶液校準(zhǔn)磷酸二氫鉀磷酸氫二鈉溫度補(bǔ)償精度：0.1pH單位B、比色測(cè)定法利用常用pH指示劑pH試紙第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.2無(wú)機(jī)物的

34、監(jiān)測(cè)2、溶解氧的測(cè)定（1）影響氣體在水中溶解度的因素氣體性質(zhì)： 與水反應(yīng)的程度越大，溶解度越大 溶解度增大：氧氣、氮?dú)?、氫氣二氧化碳、二氧化硫、硫化氫氨氣體的分壓溫度-溫度升高，溶解度下降其它雜質(zhì)，如對(duì)氧：清水100，生活污水95，海水82（2）水中溶解氣體的來(lái)源空氣的溶入空氣中的氮?dú)?8、氧氣21在水中都有一定的溶解度水中有機(jī)物質(zhì)的分解二氧化碳主要分解產(chǎn)物，一部分以氣態(tài)溶于水中，一部分變成碳酸鹽和重碳酸鹽氨含氮物質(zhì)的分解產(chǎn)物。pH升高時(shí)有氣態(tài)氨硫化氫和甲烷厭氧分解產(chǎn)物水生生物的新陳代謝藻類呼吸作用：氧氣和二氧化碳第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.2無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè) 水的類型水的類型 DO值

35、值地表水清潔水DO接近飽和含大量藻類水體DO過(guò)飽和(光合作用)受污染水體DO小于飽和值(微生物氧化好氧)地下水一般較小,深層為0DO測(cè)定意義（3）溶解氧水樣的采集A、碘量法原理：氧在堿性溶液中使二價(jià)錳氧化成四價(jià)錳，而四價(jià)錳在酸溶液中使I-氧化成I2，釋放出來(lái)的碘量水中的溶解氧量，碘用Na2S2O3測(cè)定。普通法適用于比較清潔的水；疊氮化鈉修正法用于消除亞硝酸鹽的干擾；高錳酸鹽修正法用于消除亞硝酸鹽、鐵及有機(jī)物的干擾；B、溶解氧電極法原理：將兩個(gè)金屬電極浸沒(méi)在一個(gè)電解質(zhì)溶液中，電極和電解質(zhì)溶液裝在一個(gè)用氧半透膜（僅氧和其它一些氣體可以通過(guò)）包圍的容器內(nèi)。當(dāng)外加電壓時(shí)，產(chǎn)生電極反應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)擴(kuò)散電流。

36、該擴(kuò)散電流在一定溫度下與水中氧的濃度成正比優(yōu)點(diǎn)： 干擾少 易于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定和深水測(cè)定 易于自動(dòng)連續(xù)測(cè)定第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.2無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)（4）注意事項(xiàng)避免和空氣接觸、避免攪動(dòng)用溶解氧瓶，磨口塞、裝滿，不留氣泡河、湖、水池取水，專用取樣器最好現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，避免生物活動(dòng)引起DO變化保存樣品于暗處，在6小時(shí)內(nèi)測(cè)定第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.2無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)3、含氮化物的測(cè)定氮的形態(tài)： 氨氮（包括游離氨、離子氨） 亞硝酸鹽氮 硝酸鹽氮 有機(jī)氮 總氮前四種之間通過(guò)生物化學(xué)作用可以相互轉(zhuǎn)化測(cè)定各種形態(tài)的含氮化合物，有助于評(píng)價(jià)水體被污染和自凈狀況第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.

37、2無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)（1）氨氮生活污水中含氮有機(jī)物受微生物作用分解焦化、合成氨等工業(yè)廢水、農(nóng)田排水測(cè)定方法：1）納氏試劑分光光度法HgI2和KI的強(qiáng)堿溶液（納氏試劑）與氨作用生成黃棕色膠態(tài)化合物，410425nm測(cè)定2）水楊酸次氯酸鹽分光光度法3）電極法4）酸堿滴定法第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.2無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)（2）亞硝酸鹽氮亞硝酸鹽氮是氮循環(huán)的中間產(chǎn)物測(cè)定方法：1）N-(1-萘基）乙二胺分光光度法2）離子色譜法：第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.2無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)（3）硝酸鹽氮最終分解產(chǎn)物，最為穩(wěn)定。測(cè)定方法：1. 酚二磺酸分光光度法 原理：硝酸鹽在無(wú)水存在情況下與酚二磺酸反應(yīng)，生成硝

38、基二磺酸酚，于堿性溶液中生成黃色硝基酚二磺酸三鉀鹽，410nm測(cè)定吸光度。 測(cè)定范圍：0.022.0mg/L2. 鎘柱還原法 一定條件下，水樣通過(guò)鎘柱，NO3-還原為NO2-，用N-(1-萘基）乙二胺分光光度法測(cè)定。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.2無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)（4）凱氏氮 凱氏氮指以Kjeldahl測(cè)得的含氮量。 包括氨氮和在此條件下轉(zhuǎn)化為銨鹽而被測(cè)定的有機(jī)氮（包括蛋白質(zhì)、氨基酸、肽、胨、核酸、尿素及合成的N為負(fù)三價(jià)形態(tài)的有機(jī)氮化合物）。 蒸餾：適量水樣置于凱氏燒瓶中，加入濃硫酸和K2SO4，加熱消解，將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮，然后在堿性介質(zhì)中蒸餾出NH3，以HBO3溶液吸收。 測(cè)定：分光

39、光度法或滴定法測(cè)定第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.2無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)（5）總氮 一般通過(guò)測(cè)定有機(jī)氮和無(wú)機(jī)氮（氨氮、亞硝基氮、硝基氮）后加和。 直接測(cè)定總氮 水樣加堿性過(guò)硫酸鉀溶液，于過(guò)熱水蒸汽中將大部分有機(jī)氮及無(wú)機(jī)氮轉(zhuǎn)化成硝酸鹽，然后用紫外光度法測(cè)定第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.2無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)測(cè)定結(jié)果測(cè)定結(jié)果環(huán)境意義環(huán)境意義氨氮 亞硝酸鹽氮硝酸鹽氨氮清潔水或未污染水+新近受到污染水+污染不久的水，正在分解中受到污染，正在分解自凈+所受污染已基本分解完畢+歷史上曾受污染，現(xiàn)已分解自凈+過(guò)去受過(guò)污染，現(xiàn)又正受污染+水中NO3反硝化成NO2所致 含氮化合物不同測(cè)定結(jié)果的環(huán)境意義4、硫化

40、物的測(cè)定 水中硫化物包括：溶解性的H2S、HS-和S2-，酸溶性金屬硫化物、不溶性硫化物、有機(jī)硫化物等，通常所測(cè)硫化物指前二者。 三種溶解性硫化物的互相轉(zhuǎn)化取決于水的pH值：pH 9： H2S 可以忽略不計(jì)pH 10：出現(xiàn)S2-第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.2無(wú)機(jī)物的監(jiān)測(cè)測(cè)定方法： 碘量法 硫化物與ZnAC2生成ZnS沉淀，將其酸溶，加入過(guò)量的I2, 生成的S，過(guò)量的I2用Na2S2O3滴定。 對(duì)氨基二甲基苯胺分光光度法 含F(xiàn)e3+的酸性溶液中，S2-與對(duì)氨基二甲基苯胺作用，生成亞甲藍(lán)，665 nm測(cè)定 監(jiān)測(cè)范圍：0.020.8mg/L第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.4.22.4.2無(wú)機(jī)物

41、的監(jiān)測(cè)一、化學(xué)需氧量: （COD) 是指在一定條件下1升水中的還原性物質(zhì)，包括有機(jī)物、NO2、S2、Fe2+等無(wú)機(jī)物，在外加強(qiáng)氧化劑K2Cr2O7的作用下被氧化分解時(shí)所消耗的氧化劑的量，以O(shè)2的mg/L表示。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè)第五節(jié) 有機(jī)化合物的測(cè)定1、重鉻酸鉀法 在水樣中加入一定體積的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液,加入H2SO4、Ag2SO4（催化劑），回流，以試鐵靈作指示劑，用(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)液滴定水樣中未被還原的K2Cr2O7，計(jì)算水樣的COD. Cr2O72 + 14H+ + 6e 2Cr3+ + 7H2O Cr2O72 + 14H+ + 6Fe2+2Cr3+ + 6Fe3+

42、 + 7H2O若水樣中C(Cl) 30 mg/L,則預(yù)先加HgSO4 Hg2+ + 4Cl HgCl42終點(diǎn)：藍(lán)綠 紅棕第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.5.12.5.1有機(jī)化合物的測(cè)定2、COD測(cè)定儀測(cè)定水樣COD的原理： 以一定量的K2Cr2O7標(biāo)液作為氧化劑，在10.2 mol/L H2SO4中回流15分鐘，冷卻，加Fe2(SO4)3,攪拌， Fe3+ + eFe2+ Cr2O72 + 14H+ + 6Fe2+2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.5.12.5.1有機(jī)化合物的測(cè)定二、高錳酸鹽指數(shù)高錳酸鹽指數(shù)又稱錳法化學(xué)耗氧量，它是指在一定條件下，以高錳酸鉀為氧化劑，氧

43、化水中還原性物質(zhì)時(shí)所消耗的高錳酸鉀的量，以O(shè)2的mg/L來(lái)表示。 在高錳酸鹽指數(shù)法規(guī)定的條件下，高錳酸鉀的氧化能力有限，因此常用高錳酸鹽指數(shù)法作比較清潔水的有機(jī)物含量的評(píng)價(jià)A、堿性法堿性法適用于CCl 300 mg/L 的水樣，在堿性溶液中：MnO4 + 2H2O + 3e MnO2 + 4OH B、酸性法酸性法適用于CCl 300 mg/L 的水樣，在酸性溶液中：MnO4 +H+eMn2+ 4H2O（沸水浴加熱30分鐘） 剩余的KMnO4用一定量、過(guò)量的Na2C2O4還原，再用KMnO4標(biāo)液返滴定過(guò)量的Na2C2O4，滴定反應(yīng)為： 2MnO4 + 5C2O42 + 16H+2Mn2+ + 1

44、0CO2 + 8H2O第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.5.12.5.1有機(jī)化合物的測(cè)定測(cè)定過(guò)程可以表示為：取水樣100 mL (1:3) H2SO4 5mL混勻 加C(KMnO4) = 0.01 mol/L標(biāo)液10.0 mL沸水浴加熱30分鐘 加C( Na2C2O4) = 0.01 mol/L標(biāo)液10.0 mL褪色 用0.01mol/L KMnO4標(biāo)液回滴終點(diǎn)微紅色 第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.5.22.5.2有機(jī)化合物的測(cè)定三、生化需氧量(Biochemical Oxygen Demand, BOD) 是指在有溶解氧的條件下，水中可以分解的有機(jī)物由于好氧微生物的作用被氧化分解成H2O、CO2等無(wú)機(jī)物

45、的過(guò)程所需要的氧量。結(jié)果以O(shè)2的mg/L表示。 有機(jī)物質(zhì)的生物氧化過(guò)程進(jìn)行的比較緩慢，在20 oC時(shí)培養(yǎng)5天，此時(shí)完成大約70%左右，由此測(cè)出的BOD稱為5日生化需氧量，用BOD5表示。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.52.5有機(jī)化合物的測(cè)定 1、 有機(jī)物在微生物的作用下的好氧分解分兩個(gè)階段進(jìn)行： 通常所說(shuō)的BOD只是指第一階段的生化需氧量（即：碳化需氧量）。有機(jī)廢水的硝化過(guò)程要到大約57天后才顯著進(jìn)行，所以測(cè)定的BOD5值不包括硝化階段。第一階段是含碳物質(zhì)氧化階段，主要是含碳物質(zhì)氧化為CO2和H2O；第二階段是硝化階段，主要是在硝化菌的作用下將NH3或NH4+進(jìn)一步氧化為NO2和NO3的過(guò)程，這個(gè)

46、過(guò)程稱為消化需氧量。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.5.32.5.3有機(jī)化合物的測(cè)定五天培養(yǎng)法（五天培養(yǎng)法（20 oC） 該方法也稱為標(biāo)準(zhǔn)稀釋法。直接測(cè)定法 原理：將水樣稀釋后，測(cè)定水中的溶解氧含量，在201oC條件下培養(yǎng)5天后再測(cè)定水中的溶解氧含量，兩次測(cè)定值之差即為BOD5，若水樣的BOD5 7 mg/L，為了保證測(cè)定過(guò)程中有充足的溶解氧存在，就需要稀釋后再培養(yǎng)、測(cè)定。 稀釋的程度應(yīng)達(dá)到使培養(yǎng)過(guò)程中： 消耗的溶解氧量 2 mg/L, 剩余的溶解氧量 1 mg/L. 稀釋水一般用蒸餾水配制，先曝氣28 小時(shí)，在20 oC下放置數(shù)小時(shí)，臨用前加入少量CaCl2、 FeCl3、NH4Cl、MgSO4等

47、營(yíng)養(yǎng)鹽溶液和K2HPO4-NaH2PO4緩沖溶液，混勻，使稀釋水pH = 7.2, BOD5 0.2 mg/L.第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.5.32.5.3有機(jī)化合物的測(cè)定 3、 對(duì)不含微生物或微生物含量很少的工業(yè)廢水，在測(cè)定BOD5時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行接種，即往廢水中加入的稀釋水中應(yīng)當(dāng)含有一些能降解有機(jī)物的微生物。即在每升稀釋水中加入： 生活污水的上層清液110mL； 表層土壤浸出液2030 m；， 河水、湖水10100 mL。 這種水稱為接種稀釋水，調(diào)節(jié)其pH = 7.2， BOD5=0.31.0 mg/L. 配制含葡萄糖和谷氨酸各150 mg/L的標(biāo)液，按150的倍數(shù)稀釋后，與水樣同步測(cè)定BOD5，

48、測(cè)定結(jié)果應(yīng)當(dāng)在BOD5 = 180230 mg/L之間。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.5.32.5.3有機(jī)化合物的測(cè)定4、水樣稀釋倍數(shù)例如，工業(yè)廢水： 由K2Cr2O7法測(cè)得的COD值分別乘以0.075，0.15，0.25，獲得3個(gè)稀釋倍數(shù)。 按幾種不同的稀釋比，將水樣稀釋成若干個(gè)稀釋試樣。經(jīng)過(guò)20 oC 5天的培養(yǎng)后： 水中剩余的溶解氧應(yīng)1 mg/L， 培養(yǎng)期間溶解氧的損失應(yīng)2 mg/L. 方法： 水樣經(jīng)稀釋后，測(cè)定其培養(yǎng)前和201 oC培養(yǎng)5日后的溶解氧量，再按稀釋比計(jì)算BOD5. 第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.5.32.5.3有機(jī)化合物的測(cè)定四、總有機(jī)碳 總有機(jī)碳（Total Organic C

49、arbon, TOC)是以碳的含量表示水中有機(jī)物質(zhì)總量的一項(xiàng)綜合性指標(biāo)，把水中所有的有機(jī)物的碳通過(guò)燃燒法轉(zhuǎn)變成CO2而加以測(cè)定的，以C；mg/L表示。 TOC比BOD5或COD更能反映有機(jī)物的總含量。 常用方法：燃燒氧化-非色散紅外吸收法 第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.52.5有機(jī)化合物的測(cè)定第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.5.42.5.4有機(jī)化合物的測(cè)定五、揮發(fā)酚 揮發(fā)酚一般是指沸點(diǎn) 230 oC的酚。它們一般屬于一元酚，例如苯酚（BP，181.8 oC)。 4-氨基安替比林分光光度法，該方法適用于測(cè)定酚含量 5 mg/L的比較清潔水。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.52.5有機(jī)化合物的測(cè)定一、第二章 水和

50、廢水監(jiān)測(cè)第六節(jié) 水質(zhì)污染生物監(jiān)測(cè)在污染最嚴(yán)重的河段，生物幾乎絕跡，甚至微生物都受到影響。隨著污染的降低和污染物性質(zhì)變化，最耐污染生物出現(xiàn)。當(dāng)水體自凈到一定程度，耐污染種群消失，取而代之種類繁多的各類生物。當(dāng)各種清水性生物出現(xiàn)后，水質(zhì)恢復(fù)到正常狀態(tài)。二、生物群落法利用水生生物監(jiān)測(cè)水體污染水污染的生物監(jiān)測(cè)，其常用方法：1、污水生物系統(tǒng)法 細(xì)菌總數(shù) 大腸桿菌數(shù)：發(fā)酵法、濾膜法第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.62.6水質(zhì)污染生物監(jiān)測(cè) 2、生物指數(shù)法 利用生物在各種污染狀態(tài)下的表現(xiàn)作為衡量污染物毒性的一種方法。（1）毒性測(cè)量單位、致死濃度 （LC）、效應(yīng)濃度（EC）、原法致死水平（最終平均忍受限）、安全濃度（

51、SC）（2）測(cè)試裝置靜態(tài)生物測(cè)試適于測(cè)定和評(píng)價(jià)不致過(guò)量耗氧，比較穩(wěn)定的物質(zhì)毒性流水生物測(cè)試用于生物耗氧量較高的化學(xué)物質(zhì)和工業(yè)出水。（3）測(cè)試方法短期生物測(cè)試：一般4-7天，最長(zhǎng)不超過(guò)14天，測(cè)定LC50或EC50中期生物測(cè)試：15-90天長(zhǎng)期生物測(cè)試：一般用流水生物測(cè)試，測(cè)試時(shí)間為部分生命周期，也可以是整個(gè)生命周期，也可以是幾個(gè)世代。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.6.22.6.2水質(zhì)污染生物監(jiān)測(cè) 三、細(xì)菌學(xué)檢驗(yàn)法1、水樣的采集：采樣水樣必須嚴(yán)格按無(wú)操作要求進(jìn)行，從采樣到檢驗(yàn)不宜超過(guò)2h。2、采集江、河、湖、庫(kù)等水樣時(shí)，可將采樣瓶沉入水面下1015cm處，瓶口朝水流上游方向。3、細(xì)菌總數(shù)的測(cè)定： 細(xì)

52、菌總數(shù)指一mL水樣在營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基中，于37 經(jīng)24h小時(shí)培養(yǎng)后，所生長(zhǎng)的細(xì)菌菌落的總數(shù)。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.62.6水質(zhì)污染生物監(jiān)測(cè) 底質(zhì)是礦物、巖石、土壤的自然侵蝕產(chǎn)物，生物活動(dòng)及降解有機(jī)質(zhì)等過(guò)程的產(chǎn)物，污水排出物和河（湖）床母質(zhì)等隨水流遷移而沉積的水體底部的堆積物質(zhì)的統(tǒng)稱。一、制備1、脫水：不能直接曝曬和高溫烘干，一般陰涼處風(fēng)干、離心分離、冷凍干燥或用無(wú)水硫酸鈉脫水。2、篩分：四分法縮分、過(guò)篩二、樣品的分解隨監(jiān)測(cè)目的和監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的不同而異。常用方法有：全量分解法、硝酸分解法、水浸取法、有機(jī)溶劑提取法。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè)第六節(jié) 底質(zhì)監(jiān)測(cè)3、污染物質(zhì)的測(cè)定 底質(zhì)中需測(cè)定的污染物質(zhì)視水體

53、污染源而定。 一般測(cè)定總汞、有機(jī)汞、銅、鉛、鋅、鉻、鎳、鎘、砷化物、硫化物、有機(jī)氯農(nóng)藥、有機(jī)質(zhì)等。 測(cè)定方法與水體中的污染物測(cè)定方法相似。 4、活性污泥性質(zhì)的測(cè)定活性污泥性質(zhì)的測(cè)定 對(duì)處理效果良好的污泥的要求： 顆粒松散：易于吸附和氧化有機(jī)物，混凝效果好 沉降性能好：經(jīng)曝氣后澄清時(shí)，泥水能迅速分離 群體群體及它們所吸附的有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì)的總稱。第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.7.22.7.2底質(zhì)監(jiān)測(cè) 1、活性污泥中的微生物 活性污泥是微生物群體及它們所吸附的有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì)的總稱。2、活性污泥性質(zhì)的測(cè)定 污泥沉降比（SV30） 用ml/L表示 污泥濃度 1L污泥混合液所含干泥重量，用g/L or

54、 mg/L表示 污泥體積指數(shù)（Slurry Volumn Index，SVI） 污泥混合液沉降30min后，1g干泥所占的體積。 SVI一般控制在50150 g/mL 之間第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.7.22.7.2底質(zhì)監(jiān)測(cè) 本章小結(jié)監(jiān)測(cè)各類水體水質(zhì)的主要目的和確定監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的原則。地面水體水質(zhì)的監(jiān)測(cè)方案的制訂水樣的保存及預(yù)處理方法水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法。水體PH值、色度、濁度的測(cè)定方法。典型水體金屬、非金屬污染物的測(cè)定方法。COD、BOD、TOC的測(cè)定方法。生物監(jiān)測(cè)及底質(zhì)監(jiān)測(cè)。謝 謝背景斷面的分類：返回對(duì)照斷對(duì)照斷面面控制斷控制斷面面削減斷削減斷面面500m1500m控制斷控制斷面面河流監(jiān)測(cè)斷河流監(jiān)測(cè)斷面

55、設(shè)置面設(shè)置第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.42.1.4概述 第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.42.1.4概述 河流監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置示意圖中泓線設(shè)置說(shuō)明中泓線設(shè)置說(shuō)明:監(jiān)測(cè)斷面上采樣垂線的布設(shè)，應(yīng)避開(kāi)岸邊污染帶。對(duì)監(jiān)測(cè)斷面上采樣垂線的布設(shè)，應(yīng)避開(kāi)岸邊污染帶。對(duì)有必要進(jìn)行監(jiān)測(cè)的污染帶，可在污染帶內(nèi)酌情增加垂有必要進(jìn)行監(jiān)測(cè)的污染帶，可在污染帶內(nèi)酌情增加垂線。線。對(duì)無(wú)排污河段或有充分?jǐn)?shù)據(jù)證明斷面上水質(zhì)均勻時(shí)，對(duì)無(wú)排污河段或有充分?jǐn)?shù)據(jù)證明斷面上水質(zhì)均勻時(shí)，可只設(shè)一條中泓垂線?？芍辉O(shè)一條中泓垂線。凡布設(shè)于河口，要計(jì)算污染物排放通量的斷面，必須凡布設(shè)于河口，要計(jì)算污染物排放通量的斷面，必須按本規(guī)定設(shè)置采樣垂線按本規(guī)

56、定設(shè)置采樣垂線返回第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.42.1.4概述 1500m等間距設(shè)置采樣點(diǎn)位確定圖采樣點(diǎn)位確定圖 3第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.42.1.4概述 采樣點(diǎn)設(shè)置說(shuō)明：采樣點(diǎn)設(shè)置說(shuō)明：水深不足水深不足1m 1m 時(shí)，在時(shí)，在1/21/2水深處；水深處；河流封凍時(shí)，在冰下河流封凍時(shí)，在冰下0.5m0.5m處；處；若有充分?jǐn)?shù)據(jù)證明垂線上水質(zhì)均勻，可酌情減少采樣若有充分?jǐn)?shù)據(jù)證明垂線上水質(zhì)均勻，可酌情減少采樣點(diǎn)數(shù)點(diǎn)數(shù)凡布設(shè)于河口，要計(jì)算污染物排放通量的斷面，必須凡布設(shè)于河口，要計(jì)算污染物排放通量的斷面，必須按本規(guī)定設(shè)置采樣點(diǎn)。按本規(guī)定設(shè)置采樣點(diǎn)。 第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.42.1.

57、4概述 采樣點(diǎn)位確定圖采樣點(diǎn)位確定圖 45m水面下0.3-0.5m處5-10m河底以上0.5m處10-50m水深處返回第二章 水和廢水監(jiān)測(cè) 2.1.42.1.4概述 A、定性描述法、定性描述法 臭檢驗(yàn)方法：取100mL水樣于250 mL錐形瓶中，檢驗(yàn)人員依靠自己的嗅覺(jué)，分別在20和煮沸稍冷后聞其氣味，用適當(dāng)?shù)脑~語(yǔ)描述臭特征，如芳香、氯氣、硫化氫、泥土、霉?fàn)€等氣味或沒(méi)有任何氣味，并按表2-3劃分的等級(jí)報(bào)告臭強(qiáng)度。只有清潔的水或已確認(rèn)經(jīng)口接觸對(duì)人體健康無(wú)害的水樣才能進(jìn)行口味的檢驗(yàn)，其檢驗(yàn)方法是分別取少量20和煮沸冷卻后的水樣放入口中，嘗其味道，并用適當(dāng)詞語(yǔ)(酸、甜、咸、苦、澀等)描述，并參照表23等級(jí)記錄味的強(qiáng)度。返回第二章 水