環(huán)境監(jiān)測-第3章-水體監(jiān)測-1

1環(huán)境監(jiān)測第三章水體監(jiān)測2目的與要求：清楚水資源及其水質(zhì)污染監(jiān)測的對象、目的、監(jiān)測項(xiàng)目和主要的水質(zhì)監(jiān)測分析方法；掌握水質(zhì)在物理性質(zhì)、金屬化合物和非金屬無機(jī)物、有機(jī)化合物監(jiān)測的項(xiàng)目及監(jiān)測方法；掌握水質(zhì)監(jiān)測方案制訂、水樣采集保存和預(yù)處理以及底質(zhì)監(jiān)測。3學(xué)習(xí)重點(diǎn)水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂；水樣樣品的采集技術(shù)和保存；優(yōu)先監(jiān)測物（BOD5、COD、pH、SS、DO、氨氮等）的測定方法。水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂方法；監(jiān)測布點(diǎn)的原則和方法；BOD5、COD的測定方法。學(xué)習(xí)難點(diǎn)4第一節(jié)概述第二節(jié)水體監(jiān)測方案的制定第三節(jié)水樣的采集和保存第四節(jié)樣品的預(yù)處理第五節(jié)主要水環(huán)境監(jiān)測項(xiàng)目的分析測定5本節(jié)內(nèi)容：

一、水體與水體污染

二、水質(zhì)與水質(zhì)指標(biāo)

三、水質(zhì)監(jiān)測的對象和目的

四、水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)

第一節(jié)概述6一、水體與水體污染（一）水體水體：地表被水覆蓋地段的自然綜合體。（水相、固相和生物相）水質(zhì)監(jiān)測就是水體質(zhì)量監(jiān)測。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)測及評價應(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。7水資源我國地表水年徑流量為27210億m3，居世界第六位。而按照人均年徑流量計，只相當(dāng)于世界人均占有量的1/4，排第84位?？衫?%一、水體與水體污染（一）水體89水的循環(huán)：自然循環(huán)、社會循環(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。社會循環(huán)：社會循環(huán)是指人類社會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，在人類社會中構(gòu)成了一個局部的循環(huán)。一、水體與水體污染（一）水體10由于水是一種良好的溶劑，它是流動性又很大，因此，在自然循環(huán)和社會循環(huán)中，每一個環(huán)節(jié)都會有各種雜質(zhì)混入和溶入，使自然界幾乎不存在純粹的水。但當(dāng)進(jìn)入水體的外來雜質(zhì)含量超過了水體的自凈能力而使水質(zhì)惡化，對人類環(huán)境或水的利用產(chǎn)生了不良影響。一、水體與水體污染（二）水體污染112015年對480個城市（區(qū)、縣）開展了降水監(jiān)測，酸雨城市比例為22.5%，酸雨頻率平均為14.0%，酸雨類型總體仍為硫酸型，酸雨污染主要分布在長江以南—云貴高原以東地區(qū)。冬季、春季、夏季和秋季，劣四類海水海域面積分別占中國管轄海域面積的2.2%、1.7%、1.3%和2.1%。污染海域主要分布在遼東灣、渤海灣、萊州灣、江蘇沿岸、長江口、杭州灣、浙江沿岸、珠江口等近岸海域。水環(huán)境污染的一些數(shù)據(jù)水體的污染——水環(huán)境質(zhì)量一、水體與水體污染（二）水體污染12全國423條主要河流、62座重點(diǎn)湖泊（水庫）的967個國控地表水監(jiān)測斷面（點(diǎn)位）開展了水質(zhì)監(jiān)測，Ⅰ～Ⅲ類、Ⅳ～Ⅴ類、劣Ⅴ類水質(zhì)斷面分別占64.5%、26.7%、8.8%。以地下水含水系統(tǒng)為單元，潛水為主的淺層地下水和以承壓水為主的中深層地下水為監(jiān)測對象的5118個地下水水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)中，水質(zhì)為優(yōu)良級的監(jiān)測點(diǎn)比例為9.1%，良好級的監(jiān)測點(diǎn)比例為25.0%，較好級的監(jiān)測點(diǎn)比例為4.6%，較差級的監(jiān)測點(diǎn)比例為42.5%，極差級的監(jiān)測點(diǎn)比例為18.8%。水體的污染——水環(huán)境質(zhì)量一、水體與水體污染（二）水體污染13污染物水體稀釋物理、化學(xué)、生物變化濃度降低、性質(zhì)變化恢復(fù)原樣揮發(fā)絮凝水解絡(luò)合氧化還原微生物降解水體的“自凈作用”一、水體與水體污染（二）水體污染14水體污染：指排入水體的污染物在數(shù)量上超過了該物質(zhì)在水體中的本底含量和水體的環(huán)境容量，從而導(dǎo)致水體的物理特征、化學(xué)特征和生物特征發(fā)生不良變化，破壞了水中固有的生態(tài)系統(tǒng)和水體的功能，從而影響水的有效利用和使用價值的現(xiàn)象。水體污染物：造成水體污染的物質(zhì)。一、水體與水體污染（二）水體污染15水體污染的來源有兩個：

自然污染：人為污染：水的社會循環(huán)造成的污染，這是水體污染的主要來源。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程中產(chǎn)生某些有害物質(zhì)等。一、水體與水體污染（二）水體污染16一、水體與水體污染（二）水體污染171、化學(xué)性污染物無機(jī)無毒、有毒污染物有機(jī)無毒、有毒污染物石油類污染物2、物理性污染物熱污染物放射性污染物3、生物性污染物病菌病毒寄生蟲一、水體與水體污染（三）水質(zhì)污染物18水質(zhì)：由水和水中所含雜質(zhì)共同表現(xiàn)出來的綜合特性。水質(zhì)指標(biāo)：即描述水質(zhì)質(zhì)量的參數(shù)。二、水質(zhì)與水質(zhì)指標(biāo)19水質(zhì)指標(biāo)，根據(jù)雜質(zhì)的性質(zhì)不同分為三類：物理性水質(zhì)指標(biāo)：T、色度、濁度、ss、電導(dǎo)率、放射性等。化學(xué)性水質(zhì)指標(biāo)：pH、硬度、陽離子、含鹽量、一般有機(jī)物重金屬、氰化物、多環(huán)芳烴、農(nóng)藥

DO、COD、BOD、TOD等生物性水質(zhì)指標(biāo)：細(xì)菌總數(shù)、總大腸桿菌數(shù)、病毒、各種病原細(xì)菌等感官指標(biāo)一般指標(biāo)有毒指標(biāo)氧平衡指標(biāo)二、水質(zhì)與水質(zhì)指標(biāo)201、水質(zhì)監(jiān)測的對象環(huán)境水體水污染源監(jiān)測對象

江、河湖、庫海水地下水生活污水醫(yī)院污水各種廢水地表水三、水質(zhì)監(jiān)測的對象和目的212、水質(zhì)監(jiān)測的目的（五個方面）1）地表水及地下水——經(jīng)常性監(jiān)測，掌握水質(zhì)狀況2）生產(chǎn)和生活過程——監(jiān)視性監(jiān)測，管理和收費(fèi)

3）水環(huán)境污染事故監(jiān)測——應(yīng)急監(jiān)測4）制定環(huán)保法規(guī)等環(huán)境管理——提供數(shù)據(jù)和資料5）水環(huán)評、預(yù)測、預(yù)報及科研——提供數(shù)據(jù)資料三、水質(zhì)監(jiān)測的對象和目的22水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)排放標(biāo)準(zhǔn)四、水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)（略）23第二節(jié)水體監(jiān)測方案的制訂本節(jié)內(nèi)容：1）首先介紹水質(zhì)監(jiān)測任務(wù)的總體構(gòu)思和設(shè)計原則；2）然后學(xué)習(xí)不同水體的水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂原則；3）要求掌握地表水、地下水、水污染源、沉積物等各類水體的監(jiān)測方案的制定方法。24監(jiān)測任務(wù)的總體構(gòu)思和設(shè)計（制訂流程）1、明確監(jiān)測目的2、進(jìn)行調(diào)查研究3、確定監(jiān)測項(xiàng)目4、設(shè)計監(jiān)測網(wǎng)點(diǎn)5、安排采樣時間和頻率6、選定采樣和保存方法7、選定分析測定技術(shù)8、提出監(jiān)測報告要求9、制訂質(zhì)量保證程序、措施和方案的實(shí)施計劃第二節(jié)水體監(jiān)測方案的制訂25一、地面水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂（一）基礎(chǔ)資料收集（二）監(jiān)測斷面和采樣點(diǎn)的設(shè)置（三）采樣時間與采樣頻率的確定261、水體的水文、氣候、地質(zhì)和地貌資料。2、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。3、水體沿岸水資源現(xiàn)狀及用途，如飲用水源分布和重點(diǎn)水源保護(hù)區(qū)，水體流域土地功能及近期使用計劃等。一、地面水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂（一）基礎(chǔ)資料收集274、歷年水質(zhì)監(jiān)測資料、水文實(shí)測資料、水環(huán)境研究成果等。5、交通、河寬、河床結(jié)構(gòu)、岸邊標(biāo)志等；湖泊的生物、沉積物特點(diǎn)；間溫層分布、容積、平均深度、等深線和水更新時間；6、原有的水質(zhì)分析資料。一、地面水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂（一）基礎(chǔ)資料收集28（二）監(jiān)測斷面和采樣點(diǎn)的設(shè)置1、監(jiān)測斷面的布設(shè)原則2、河流監(jiān)測斷面的設(shè)置3、湖泊、水庫監(jiān)測斷面的布設(shè)4、采樣點(diǎn)位的確定一、地面水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂291．監(jiān)測斷面的設(shè)置原則廢水排入河流的上游和下游；湖泊、水庫、河口的主要入口和出口；不同水域的功能區(qū)；支流匯合口上游和混合處；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)；國境線的出入口；與水文測量斷面重合，交通方便。代表性可比性可控性經(jīng)濟(jì)性水質(zhì)變化區(qū)水量變化區(qū)功能區(qū)302、河流監(jiān)測斷面的設(shè)置控制斷面排污口下游500～1000m

對照斷面進(jìn)入監(jiān)測河段前削減斷面末排污口下游1500m以外背景斷面未受污染的河段入境斷面進(jìn)入本區(qū)域未受本區(qū)污染的河段出境斷面本區(qū)域末排污口下游水系出境處31對照斷面控制斷面削減斷面500m1500m控制斷面河流監(jiān)測斷面設(shè)置32AA’BB’C’CDD’EE’FF’GG’河流監(jiān)測斷面設(shè)置示意圖A-A’對照斷面G-G’削減斷面B-B’、C-C’、D-D’、E-E’、F-F’控制斷面污染源排污口水流方向自來水取水口33河流監(jiān)測斷面的設(shè)置示意圖消減斷面對照斷面控制斷面B-B'；C-C'D-D'；E-E'F-F'水流方向；自來水廠取水點(diǎn)污染源排污口343、湖泊、水庫監(jiān)測斷面的設(shè)置出入口、中心區(qū)、滯流區(qū)、飲用水源地、魚類產(chǎn)卵區(qū)和游覽區(qū)；排污口，下游100～1000m處設(shè)置1～5

個；無明顯功能分區(qū)的，用網(wǎng)格法均勻布設(shè)；采樣斷面應(yīng)與水流方向垂直。35湖、庫監(jiān)測斷面設(shè)置示意圖3、湖泊、水庫監(jiān)測斷面的設(shè)置364、采樣點(diǎn)位的確定

（1）河流監(jiān)測斷面采樣垂線的布設(shè)說明:1）垂線布設(shè)應(yīng)避開污染帶，要測污染帶應(yīng)另加垂線。2）確能證明該斷面水質(zhì)均勻時，可僅設(shè)中泓垂線。3）凡在該斷面要計算污染物通量時，必須按上述設(shè)垂線。水面寬垂線數(shù)＜50m一條（中泓垂線）50-100m二條（左、右近岸明顯水流處）100-1000m三條（左、中、右）＞1500m至少要設(shè)置5條等距離采樣垂線37<50m中泓線4、采樣點(diǎn)位的確定

（1）河流監(jiān)測斷面采樣垂線的布設(shè)采樣垂線的布設(shè)3850～100m有明顯水流處4、采樣點(diǎn)位的確定

（1）河流監(jiān)測斷面采樣垂線的布設(shè)采樣垂線的布設(shè)39100～1000m有明顯水流處中泓線有明顯水流處4、采樣點(diǎn)位的確定

（1）河流監(jiān)測斷面采樣垂線的布設(shè)采樣垂線的布設(shè)40>1500m等間距設(shè)置采樣垂線的布設(shè)4、采樣點(diǎn)位的確定

（1）河流監(jiān)測斷面采樣垂線的布設(shè)41地表水采樣點(diǎn)的設(shè)置程序體→面→線→點(diǎn)4、采樣點(diǎn)位的確定

（1）河流監(jiān)測斷面采樣垂線的布設(shè)42水深采樣點(diǎn)數(shù)≤5m

5～10m

10～50m

＞50m一點(diǎn)水面下0.5m處二點(diǎn)水面下0.5m河底以上0.5m處水面下0.5m1/2水深河底以上0.5m處三點(diǎn)酌情增加4、采樣點(diǎn)位的確定

（2）垂線上采樣點(diǎn)的設(shè)置43說明：①水深不足1m時，在1/2水深處；②河流封凍時，在冰下0.5m處；③對于湖庫，5～10m水深不分層時，兩點(diǎn)采樣，分層時，三點(diǎn)采樣，中間點(diǎn)在1/2斜溫層處；大于10m，上下兩點(diǎn)中間按每一斜溫層1/2處設(shè)點(diǎn)；④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)；⑤凡布設(shè)于河口，要計算污染物排放通量斷面，必須按本規(guī)定設(shè)置采樣點(diǎn)。4、采樣點(diǎn)位的確定

（2）垂線上采樣點(diǎn)的設(shè)置4410～50m采樣點(diǎn)位確定<5m水面下0.5m5～10m離河底0.5m?水深處4、采樣點(diǎn)位的確定

（2）垂線上采樣點(diǎn)的設(shè)置45采樣垂線和采樣點(diǎn)布設(shè)示意采樣點(diǎn)位置4、采樣點(diǎn)位的確定

（2）垂線上采樣點(diǎn)的設(shè)置46

（三）采樣時間和采樣頻率的確定河流潮汐河流排污渠湖泊、水庫背景斷面海水飲用水源、長江、黃河干流、流經(jīng)城市或工業(yè)區(qū)，污染較重的河流、游覽水域≥

12次/年；中小河流6次/年豐、枯、平2×3/年≥3次/年1次/年監(jiān)測站:12次/年其它:枯、豐各1次2~4次/年

（三）采樣時間和采樣頻率的確定47監(jiān)測頻次水體重點(diǎn)斷面（點(diǎn)位）市控斷面特殊斷面國控省控河流12次/年6次/年4次/年根據(jù)需要設(shè)定湖泊水庫12次/年6次/年4次/年水源地12次/年48二、水污染源監(jiān)測方案的制訂（一）調(diào)查研究，收集資料49（二）采樣點(diǎn)設(shè)置工業(yè)廢水一類污染物車間口污水處理進(jìn)出口二類污染物排污口采樣點(diǎn)醫(yī)院污水單獨(dú)城市污水城市污水管網(wǎng)城市污水處理廠總進(jìn)口、出口單元進(jìn)、出口排污渠上支管檢查井城市污水干管污水排放口在渠道較直，水量穩(wěn)定，上游無污水匯入的地方?？稍谒嫦?/4～1/2處采樣。二、水污染源監(jiān)測方案的制訂汞、鎘、砷鉛、鉻、有機(jī)氯化合物、強(qiáng)致癌物質(zhì)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50工業(yè)廢水：每年采樣監(jiān)測2－4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。1、《環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》對向國家直接報送數(shù)據(jù)的廢水排放源規(guī)定：2、企業(yè)自我監(jiān)督二、水污染源監(jiān)測方案的制訂（三）采樣時間和頻率51三、地下水質(zhì)監(jiān)測方案的制定（一）調(diào)查研究和收集資料（二）采樣點(diǎn)的設(shè)置（三）采樣時間和采樣頻率的確定地下水：儲存在土壤和巖層空隙（孔隙、裂隙、溶隙）中的水統(tǒng)稱地下水。52（一）調(diào)查研究和收集資料(1)收集、匯總監(jiān)測區(qū)域的水文、地質(zhì)、氣象等方面的有關(guān)資料和以往的監(jiān)測資料。(2)調(diào)查監(jiān)測區(qū)域內(nèi)城市發(fā)展、工業(yè)分布、資源開發(fā)和土地利用情況，尤其是地下工程規(guī)模應(yīng)用等；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、納污和地面水污染現(xiàn)狀。三、地下水質(zhì)監(jiān)測方案的制定53(3)測量水位、水深，以確定采水器和泵的類型，所需費(fèi)用和采樣程序。(4)確定主要污染源和污染物，并根據(jù)地區(qū)特點(diǎn)與地下水的主要類型把地下水分成若干個水文地質(zhì)單元。（一）調(diào)查研究和收集資料三、地下水質(zhì)監(jiān)測方案的制定541、背景值監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)置設(shè)在污染區(qū)外圍不受或少受污染的地方。在垂直于地下水流方向的上方設(shè)置。（二）采樣點(diǎn)的設(shè)置三、地下水質(zhì)監(jiān)測方案的制定55（二）采樣點(diǎn)的設(shè)置三、地下水質(zhì)監(jiān)測方案的制定2、監(jiān)測井的布設(shè)點(diǎn)狀污染區(qū)塊狀污染區(qū)條帶狀污染區(qū)含水層滲透小污灌區(qū)含水層滲透大監(jiān)測井的布設(shè)近污染源處十字形布設(shè)網(wǎng)格法地下水流向及垂直方向水位下降的漏斗區(qū)側(cè)向污染擴(kuò)散漏斗中心布設(shè)滲坑、滲井和堆渣區(qū)的污染物在含水層滲透大地區(qū)及沿河、渠排放的工業(yè)廢水和生活污水一般監(jiān)測井在液面下0.3～0.5m處采樣。滲坑、滲井和堆渣區(qū)的污染物在含水層滲透小的地區(qū)

污灌區(qū)、污養(yǎng)區(qū)及缺乏衛(wèi)生設(shè)施的居民區(qū)56（三）采樣時間和頻率的確定1、背景值監(jiān)測井和區(qū)域性控制的孔隙承壓水井枯水期采樣1次/年。2、全國重點(diǎn)基本站，豐、枯水期各采1次/年。3、地下水污染嚴(yán)重的控制井采樣1次/季度。4、污染控制監(jiān)測井逢單月采樣一次，6次/年。5、作為生活飲用水集中供水的地下水監(jiān)測井，采樣1次/月。6、對有異常情況的井點(diǎn)，應(yīng)適當(dāng)增加采樣監(jiān)測次數(shù)。三、地下水質(zhì)監(jiān)測方案的制定57沉積物（底質(zhì)）：沉積在水體底部的物質(zhì)的統(tǒng)稱。（一）采樣點(diǎn)位的確定監(jiān)測斷面的設(shè)置與水質(zhì)監(jiān)測斷面相同，位置盡可能重合。1.底質(zhì)采樣點(diǎn)常在水質(zhì)采樣點(diǎn)位垂線的正下方。2.底質(zhì)采樣點(diǎn)應(yīng)避開河床沖刷、底質(zhì)沉積不穩(wěn)定、水草茂盛表層及底質(zhì)易受攪動之處。3.湖（庫）底質(zhì)采樣點(diǎn)一般設(shè)在主要河流及污染源排放口與湖（庫）水混合均勻處。（二）采樣時間與頻率的確定每年枯水期采樣一次，必要時，豐水期加采一次。四、沉積物監(jiān)測方案的制定58第三節(jié)水樣的采集和保存本節(jié)內(nèi)容：1）水樣的類型；2）掌握地面水、地下水、廢水、底質(zhì)等水樣的采集和采樣器使用及水流量測量；3）掌握水樣的運(yùn)輸和保存原理與方法；4）其中要求熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容是：

地面水的采集方法和采樣器；水樣類型：瞬時水樣、混合水樣和綜合水樣；水樣冷藏或冷凍法、加入化學(xué)試劑保存方法。59一、水樣的類型及采樣前準(zhǔn)備二、地面水水樣的采集三、廢水樣品的采集四、地下水水樣的采集五、沉積物樣品的采集六、流量的測定七、水樣的運(yùn)輸和保存第三節(jié)水樣的采集和保存60一、水樣的類型及采樣前準(zhǔn)備（一）水樣的類型等時混合水樣（平均混合水樣）：指某一段時間內(nèi)，在同一采樣點(diǎn)按照相等的時間間隔采集等體積的多個水樣后混合成的水樣。等比例混合水樣（平均比例混合水樣），指某一段時間內(nèi)，在同一采樣點(diǎn)所采集的水樣量隨時間或流量成比例變化，經(jīng)混合后得到的等比例混合水樣。61污染源監(jiān)測的水樣種類——按分析項(xiàng)目

水樣名稱采樣方式適用情況采樣體積/mL單項(xiàng)目水樣每個項(xiàng)目、單獨(dú)采樣監(jiān)測非溶解性物質(zhì)及放置中易變化參數(shù)500-1000多項(xiàng)目水樣多個測定項(xiàng)目、只采集一份水樣具有相同保存要求的水樣>3000一、水樣的類型及采樣前準(zhǔn)備（一）水樣的類型62污染源監(jiān)測的水樣種類——按監(jiān)測對象要求

一、水樣的類型及采樣前準(zhǔn)備（一）水樣的類型63各種水樣使用舉例一、水樣的類型及采樣前準(zhǔn)備（一）水樣的類型64一、水樣的類型及采樣前準(zhǔn)備（二）采集前的準(zhǔn)備65注意：測定有機(jī)及生物項(xiàng)目應(yīng)選用硬質(zhì)（硼硅）玻璃容器；測定金屬、放射性及其他無機(jī)項(xiàng)目可選用高密度聚乙烯和硬質(zhì)（硼硅）玻璃容器。一、水樣的類型及采樣前準(zhǔn)備（二）采集前的準(zhǔn)備66二、地面水水樣的采集（一）采樣方法和采樣器采集對象表層水深層水河流、湖泊、水庫、海洋水溶解氣體的水樣桶、瓶等容器帶重錘的采樣器，或簡易采水器、深層采水器、采水泵、自動采水器急流采樣器雙瓶采樣器沉至水面下0.3—0.5m處采集。沉降至所需深度，上提細(xì)繩打開瓶塞，充滿提出。短玻璃管長玻璃管鋼管固定在鐵架上，管內(nèi)橡膠管上端由夾子夾緊，下端與瓶塞上的短玻璃管相連，瓶塞上長玻璃管通至采樣瓶底部。待采樣瓶伸入要求水深處，打開橡膠管夾，水樣沿長玻璃管流入瓶中，瓶內(nèi)空氣由短玻璃管沿橡膠管排出。水樣可用于測定溶解性氣體。采樣瓶伸入要求水深處，打開橡膠管夾，水樣進(jìn)入小瓶（采樣瓶）并將空氣驅(qū)入大瓶，使之由橡膠管排出，直到大瓶中充滿水樣，提出密封。67二、地面水水樣的采集（一）采樣方法和采樣器68水質(zhì)采樣器是鉛塊和有機(jī)玻璃結(jié)構(gòu)的水質(zhì)樣品采集用具；該用具設(shè)制了進(jìn)水口、進(jìn)水伐和出水口出水關(guān)閉系統(tǒng)。使用方法：(1)使用前應(yīng)將出水管的出水口用繩子系在提水環(huán)上，出水口要高于上蓋．(2)選一根有長度標(biāo)記的繩索（用戶自配繩索,該長度可根據(jù)采樣的深度自定）系在提水環(huán)上．(3)用手提住繩索，將該水質(zhì)采樣器沉入需要采樣的水中進(jìn)行采樣．二、地面水水樣的采集（一）采樣方法和采樣器69自動采樣器采用微電腦技術(shù)和高精度的蠕動泵，可以自動將設(shè)定好的樣品，準(zhǔn)時自動等比例采入到1－12瓶中，方便化驗(yàn)人員第二天可以精確分析前天的樣品，也是環(huán)境監(jiān)測等科研部門，準(zhǔn)確地控制化工企業(yè)的廢水排放的監(jiān)督工具。二、地面水水樣的采集（一）采樣方法和采樣器701、pH、電導(dǎo)率樣品瓶水樣清洗、容器密封性好、密封保存、隔絕空氣。2、溶解氧(DO)、生化需氧量(BOD)避免水樣曝氣或有氣泡殘存在采樣瓶中，合格的樣品立即加入保存劑（錳鹽溶液+堿性碘化鉀溶液）。二、地面水水樣的采集（二）特殊項(xiàng)目的采樣方法713、濁度、懸浮物、總殘?jiān)杉螅瑥牟蓸悠髦斜M快放出樣品，同時搖動采樣器，防止懸浮物沉降，并盡快分析。4、重金屬污染物、化學(xué)耗氧量（COD）采集后，邊搖動采樣器邊向樣品容器灌裝，以減少被測物質(zhì)的沉降，并立即過濾處理或加固定劑保存。二、地面水水樣的采集（二）特殊項(xiàng)目的采樣方法72現(xiàn)場測定的項(xiàng)目：水溫、pH、DO、氧化還原電位。單獨(dú)采樣：油類、BOD5

、DO、硫化物、余氯、類大腸菌群、懸浮物、放射性等項(xiàng)目。必須充滿容器的采樣：測定溶解氧、生化需氧量和有機(jī)污染物等項(xiàng)目水樣。水樣中含有沉降性固體（如泥沙），應(yīng)該分離除去。但水溫、pH、DO、電導(dǎo)率、油類、總懸浮物的水樣除外。二、地面水水樣的采集（三）采樣注意事項(xiàng)及采樣記錄73要塞緊瓶塞，必要時還要密封?，F(xiàn)場認(rèn)真填寫“水質(zhì)采樣記錄表”（表3-10）。內(nèi)容包括：采樣日期、斷面名稱、采樣位置（斷面號、垂線號、點(diǎn)位好、水深）、現(xiàn)場測定記錄（水溫、pH、DO、氧化還原電位、透明度、電導(dǎo)率、濁度、水樣感官指標(biāo)）、水流參數(shù)（流速、流量）、氣象參數(shù)（氣溫、氣壓、風(fēng)向、風(fēng)速和相對濕度）。二、地面水水樣的采集（三）采樣注意事項(xiàng)及采樣記錄741、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。三、廢水樣品的采集(一)采樣方法751、瞬時廢水樣：對于連續(xù)生產(chǎn)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，需要根據(jù)實(shí)際情況采集平均混合水樣或平均比例混合水樣。3、單獨(dú)廢水樣：測定廢水的pH、DO、硫化物、細(xì)菌學(xué)指標(biāo)、余氯、COD、油脂類和其它可溶性氣體的廢水樣，不宜混合，要瞬時采集單獨(dú)廢水樣，并盡快測定。三、廢水樣品的采集(二)廢水樣品的類型76在排污管渠中取樣，應(yīng)在水流平穩(wěn)、水質(zhì)均勻處。采樣時應(yīng)除去水面雜物、垃圾等漂浮物，但是，隨污水流動的懸浮物或固體顆粒，應(yīng)看成是污水的一個組成部分，不應(yīng)在測定前濾除。用水樣容器直接采樣時，須用水沖洗3次，但采油的容器不能沖洗。填寫污水采樣記錄表。三、廢水樣品的采集(三)廢水樣品采集注意事項(xiàng)77水井：利用抽水機(jī)設(shè)備涌水口處直接采樣對于自來水，也要先將水龍頭完全打開，放水?dāng)?shù)分鐘，排出管道中積存的死水后再采樣四、地下水樣的采集78注意：采樣時動作要輕，避免攪動水底沉積物；用抽水設(shè)備采樣，應(yīng)先排凈管道內(nèi)積水；采樣量要足夠；采樣器和貯樣容器材質(zhì)要求同地表水。四、地下水樣的采集79水、底質(zhì)和水生生物組成了一個完整的水環(huán)境體系。底質(zhì)能記錄給定水環(huán)境的污染歷史，反映難降解物質(zhì)的積累情況以及水體污染的潛在危險。河流沉積物五、沉積物樣品的采集80斷面設(shè)置底質(zhì)監(jiān)測斷面的設(shè)置原則與水質(zhì)監(jiān)測斷面相同，其位置應(yīng)盡可能與水質(zhì)監(jiān)測斷面相重合，以便于將沉積物的組成及其物理化學(xué)性質(zhì)與水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行比較。采樣次數(shù)由于底質(zhì)比較穩(wěn)定，受水文、氣象條件影響較小，故采樣頻率遠(yuǎn)較水樣低，一般每年枯水期采樣1次，必要時可在豐水期增采1次。五、沉積物樣品的采集81底質(zhì)樣品采集量視監(jiān)測項(xiàng)目、目的而定，一般為1～2kg，如樣品不易采集或測定項(xiàng)目較少時，可予酌減。采樣量五、沉積物樣品的采集82采樣方法采集表層底質(zhì)樣品一般采用掘式(抓式)或錐式采樣器。前者適用于采樣量較大的情況，后者適用于采樣量少的情況。管式泥芯采樣器用于采集柱狀樣品，以供監(jiān)測底質(zhì)中污染物質(zhì)的垂直分布情況。沉積物采樣器五、沉積物樣品的采集83

錐式采樣器將沉積物采樣器置于9m深的水下一年，收集化學(xué)沉積物（方解石）、藻類、浮游動物、動物糞便等。五、沉積物樣品的采集采樣方法84

中等水深底泥如果水域水深小于3m，可將竹竿粗的一端削成尖頭斜面，插入床底采樣。五、沉積物樣品的采集采樣方法85

淺水底泥當(dāng)水深小于0.6米時，可用長柄塑料勺直接采集表層底質(zhì)五、沉積物樣品的采集采樣方法86（一）測量參數(shù)：采集水樣時，需測量水體的水位(m)、流速(m/s)、流量(m3/s)等水文參數(shù)。（二）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。（三）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)。六、流量的測定87（四）測量方法1、流速儀法（流速－面積法）

對于水深大于0.3m，流速大于0.5m/s的河、渠，可用流速儀測量流速，然后按Q=V·S計算。六、流量的測定882、浮標(biāo)法

粗略測流的簡易方法。選一平直河段，測量河段2m間距內(nèi)水流橫斷面的面積，求出平均橫斷面積S。在上游投入浮標(biāo)，測量浮標(biāo)流經(jīng)河段（L）所需時間，重復(fù)測定幾次，求出所需時間的平均值（t），計算出流速V，再按Q=V·S計算出流量。（四）測量方法六、流量的測定893、堰板法（溢流堰法）

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。用三角形或柜形、梯形堰板攔住水流，形成溢流堰，測量堰板前后水頭和水位，計算流量。（四）測量方法六、流量的測定904、其它方法用容積法測定污水流量也是一種簡便方法?，F(xiàn)已生產(chǎn)多種規(guī)格的污水流量計，測定流量簡便、準(zhǔn)確。此外，還可以用壓差法、根據(jù)工業(yè)用水平衡計算法或排水管徑大小測量法估算污水流量。（四）測量方法六、流量的測定91意義：水樣采集后應(yīng)盡快進(jìn)行分析檢驗(yàn)，以免水中所含物質(zhì)由于發(fā)生物理、化學(xué)和生物學(xué)的變化而影響分析結(jié)果的正確性，因此水樣也應(yīng)盡快得到運(yùn)送，有時需用專門的汽車、輪船甚至是直升飛機(jī)。保護(hù)措施：不可棄去組分，如懸浮物；容器材料不可污染、不吸附、不反應(yīng)；pH值控制法；現(xiàn)場加入化學(xué)抑制劑；冷處理：冷凍、冷藏；對保存時間的要求。七、水樣的運(yùn)輸和保存92記錄：采樣時填寫好采樣記錄，采樣完成加好保存劑后要填寫樣品標(biāo)簽。密封：塞緊塞子，必要時用封口膠、石蠟封口；防震：避免因震動、碰撞而損失或玷污，因此最好將樣瓶裝箱，用泡沫塑料或紙條擠緊；冷藏：需冷藏的樣品，應(yīng)配備專門的隔熱容器，放入制冷劑，將樣瓶置于其中；保溫：冬季應(yīng)注意保溫，以防樣瓶凍裂。七、水樣的運(yùn)輸和保存（一）水樣的運(yùn)輸管理931、保存的基本目的要求：減緩水樣的生物化學(xué)作用減緩化合物或絡(luò)合物的氧化-還原作用減少被測組分的揮發(fā)損失避免沉淀、吸附或結(jié)晶物析出引起的組分變化2、保存時間要求：即最長貯放時間，一般污水的存放時間越短越好

清潔水樣72h；輕污染水樣48h；嚴(yán)重污染水樣12h；運(yùn)輸時間24h以內(nèi)。七、水樣的運(yùn)輸和保存（二）水樣的保存943、容器的要求：選性能穩(wěn)定，不易吸附預(yù)測組分。

聚乙烯、硼硅玻璃材質(zhì)的容器石英、聚四氟乙烯制成的容器容器材質(zhì)的選擇原則:1.容器不能是新的污染源。2.容器壁不應(yīng)吸收或吸附某些待測組分。3.容器不能與某些待測組分發(fā)生反應(yīng)。4.測定對光敏感的組分，水樣應(yīng)貯于棕色瓶中。七、水樣的運(yùn)輸和保存（二）水樣的保存953、容器的要求：選性能穩(wěn)定，不易吸附預(yù)測組分。

聚乙烯、硼硅玻璃材質(zhì)的容器石英、聚四氟乙烯制成的容器七、水樣的運(yùn)輸和保存（二）水樣的保存容器清洗原則:1.測定硫酸鹽及鉻時，不能用鉻酸鉀-硫酸洗液。2.測定磷酸鹽時，不能用含磷的洗滌劑來清洗玻璃容器。3.測定油和脂類的容器不能用肥皂洗滌。4.細(xì)菌檢驗(yàn)時，容器清洗后還要做滅菌處理。96(1)充滿容器并密封防止震蕩、以及空氣中氧氣、二氧化碳對樣品組分的干擾，但冷凍保存樣品不能充滿。(2)冷藏或冷凍法抑制微生物活動，減緩物理揮發(fā)和化學(xué)反應(yīng)速度。4、水樣的保存方法七、水樣的運(yùn)輸和保存（二）水樣的保存測定氨氮、硝酸鹽氮、化學(xué)需氧量：加HgCl2，可抑制生物的氧化還原作用；測定酚：用H3PO4調(diào)至pH為4，加適量CuSO4，可抑制苯酚菌的分解活動。97(3)加入化學(xué)試劑保存法（三種）加入生物抑制劑調(diào)節(jié)pH值加入氧化劑或還原劑測定金屬離子：常用HNO3

酸化至pH為1-2，既可防止重金屬離子水解沉淀，又可避免金屬被器壁吸附；測定氰化物或揮發(fā)性酚：加入NaOH調(diào)至pH為12時，使之生成穩(wěn)定的酚鹽等。測定汞：加入HNO3（至pH＜1）和K2Cr2O7（0.05％），使汞保持高價態(tài)；測定硫化物：加入抗壞血酸，可以防止被氧化；測定DO：加入少量MnSO4和KI固定溶解氧（還原）等。應(yīng)當(dāng)注意：加入的保存劑不能干擾以后的測定；保存劑的純度最好是優(yōu)級純的，還應(yīng)作相應(yīng)的空白試驗(yàn)，對測定結(jié)果進(jìn)行校正。4、水樣的保存方法七、水樣的運(yùn)輸和保存（二）水樣的保存98常用保存劑的作用和適用范圍

氰化物、有機(jī)酸、酚類防止化合物的揮發(fā)NaOH含有機(jī)物水樣（COD、TOC、油和油脂）、胺類抑制微生物生長，與堿作用H2SO4多種金屬防止金屬沉淀HNO3各種形式的氮和磷抑制微生物生長HgCl2適

用

范

圍作

用保存劑4、水樣的保存方法七、水樣的運(yùn)輸和保存（二）水樣的保存(3)加入化學(xué)試劑保存法（三種）994、水樣的保存方法七、水樣的運(yùn)輸和保存（二）水樣的保存(4)水樣的過濾或離心分離100101第四節(jié)水樣的預(yù)處理檢測水樣的常規(guī)參數(shù)不需預(yù)處理測定重金屬或有機(jī)物的水樣適當(dāng)?shù)念A(yù)處理樣品預(yù)處理分析中的重要步驟甚至是關(guān)鍵分析過程占用時間比例樣品預(yù)處理：61%采樣：6%分析測定：6%數(shù)據(jù)處理：27%102第四節(jié)水樣的預(yù)處理一、水質(zhì)的預(yù)處理二、底質(zhì)樣品的預(yù)處理103一、水質(zhì)的預(yù)處理目的：使欲測組分達(dá)到測定方法和儀器要求的形態(tài)、濃度，消除共存組分的干擾。主要方法：水樣消解、富集和分離。104目的：1.破壞有機(jī)物

2.溶解懸浮性固體

3.各種價態(tài)的欲測元素當(dāng)測定含有機(jī)物水樣中的無機(jī)元素時，需進(jìn)行消解處理。氧化單一高價態(tài)或易于分離的無機(jī)物（一）水樣的消解一、水質(zhì)的預(yù)處理105要求：消解后的水樣應(yīng)清澈、透明、無沉淀；不引入待測組分和干擾組分；不損失待測組分。方法：濕式消解法（利用各種酸或堿進(jìn)行消解）干灰化法（干式分解法、高溫分解法）（一）水樣的消解一、水質(zhì)的預(yù)處理106水樣消解的方式干灰化法酸式消解法

堿式消解法1．HNO3

2．HNO3–

HClO4

3．HNO3–

H2SO4

4.H2SO4–H3PO45．H2SO4–KMnO4

6．多元消解1．NaOH–

H2O2

2．NH3.H2O–

H2O2濕法干法（一）水樣的消解一、水質(zhì)的預(yù)處理1071、濕式消解法

適用水樣：較清潔水樣（一）水樣的消解一、水質(zhì)的預(yù)處理108NaOH-H2O2、NH3·H2O-H2O2適用水樣：含F(xiàn)e3+等干擾離子的水樣取適量水樣，加適量硫酸和5%高錳酸鉀，混勻后加熱煮沸，冷卻，滴加鹽酸羥胺溶液破壞過量的高錳酸鉀。1、濕式消解法

（一）水樣的消解一、水質(zhì)的預(yù)處理109過程：適量水樣→白瓷或石英蒸發(fā)皿→水浴蒸干→馬福爐內(nèi)450-550℃灼燒至殘?jiān)驶野咨鋮s→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、汞、鎘、硒、錫等）的水樣。2、干灰化法（干式分解法、高溫分解法）

（一）水樣的消解一、水質(zhì)的預(yù)處理110分解樣品要完全；待測組分勿損失；干擾物質(zhì)勿引入；過程平穩(wěn)免傷害；消解操作需通風(fēng)；含有機(jī)物的熱溶液不得直接加入高氯酸。3、消解操作的注意事項(xiàng)（一）水樣的消解一、水質(zhì)的預(yù)處理111提高待測組分的濃度消除共存干擾組分富集或濃縮分離或掩蔽目的從大量試樣中搜集欲測定的少量物質(zhì)至一較小體積中，從而提高其濃度至其測定下限之上。將欲測組分從試樣中單獨(dú)析出，或?qū)讉€組分一個一個地分開，或者根據(jù)各組分的共同性質(zhì)分成若干組。（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理1121、揮發(fā)、蒸發(fā)與蒸餾法2、萃取法3、離子交換法4、共沉淀法5、吸附法6、其他富集分離預(yù)處理方法富集與分離常用的方法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理113（1）揮發(fā)法（氣提法、吹脫-捕集）1、揮發(fā)、蒸發(fā)與蒸餾法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理114圖3-10測定硫化物的吹氣分離裝置示意圖1—500ml平底燒瓶（水樣）；2—流量計；3—吸收管；4—60℃恒溫水浴；5—分液漏斗。把惰性氣體通入調(diào)制好的水樣中，將欲測組分吹出，直接送入儀器測定，或?qū)胛找何崭患笤贉y定。（1）揮發(fā)法（氣提法、吹脫-捕集）1、揮發(fā)、蒸發(fā)與蒸餾法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理115（2）蒸發(fā)法1、揮發(fā)、蒸發(fā)與蒸餾法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理116（2）蒸發(fā)法1、揮發(fā)、蒸發(fā)與蒸餾法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理117（2）蒸發(fā)法1、揮發(fā)、蒸發(fā)與蒸餾法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理118蒸餾法原理水樣中各污染組分具有不同的沸點(diǎn)而使各組分彼此分離的方法。消解、富集和分離三種作用作用（3）蒸餾法1、揮發(fā)、蒸發(fā)與蒸餾法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理119常壓蒸餾、減壓蒸餾、分餾法蒸餾法實(shí)例揮發(fā)酚、氰化物、氟化物：

——

酸性介質(zhì)中預(yù)蒸餾分離氨氮——

微堿性介質(zhì)中預(yù)蒸餾分離直接蒸餾裝置，水蒸汽蒸餾裝置類型（3）蒸餾法1、揮發(fā)、蒸發(fā)與蒸餾法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理120圖3-12圖3-13（3）蒸餾法1、揮發(fā)、蒸發(fā)與蒸餾法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理圖3-11121根據(jù)相似相溶原理，用有機(jī)溶劑直接萃取水中的有機(jī)物，多用于分子化合物（如揮發(fā)酚、油、有機(jī)農(nóng)藥）的萃取。無機(jī)物以水合離子狀態(tài)存在，需先加入一種試劑，使水中離子生成一種不帶電、易溶于有機(jī)溶劑的物質(zhì)，該試劑與水相、有機(jī)相共同構(gòu)成萃取體系，再萃取。類型：螯合物萃取體系（最常用，可同時萃取多種元素，或特殊目標(biāo)金屬離子）、離子締合物萃取體系、三元絡(luò)合物萃取體系和協(xié)同萃取體系等。（1）溶劑萃取法(液一液萃取)2、萃取法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理122在水相和有機(jī)相中的分配系數(shù)K

：（萃取物在兩相中存在形式相同）（1）溶劑萃取法(液一液萃取)2、萃取法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理123分配比D

：分配比反映萃取體系達(dá)到平衡時的實(shí)際分配情況，所以具有較大的實(shí)用價值。（實(shí)際情況下，萃取物在兩相中存在形式不相同）（1）溶劑萃取法(液一液萃取)2、萃取法（二）富集與分離一、水質(zhì)的預(yù)處理124萃取率E

：（1）溶劑萃取法(