环境检测部分答案.docVIP

1、对环境中各项要素进行经常性监测，及时、准确、 系统地掌握和评价环境质量状况及发展趋势。 2、对污染源排污状况实施现场监督监测与检查， 及 时、准确地掌握污染源排污状况及变化趋势。 3、开展环境监测科学技术研究，预测环境变化趋 势 并提出污染防治对策与建议。 4、开展环境监测技术服务，为环 境建设、城乡建设 和经济建设提供科学依据。 5、为政府部门执行各项环境法 规、标准、条例，全 面开展环境管理工作提供准确、可靠的数据和资料。环境监测的主要任务是什么？ 环境监测与环境分析有何区别？ 环境分析的对象是人类因生产活动而排放于环境中的各 种污染物质，包括大气、水、土壤和生物中的各种污染 物质，可现场测定，也可采集后实验室测定，通常后者 居多，往往只能分析测定局部的、短时间的、单个的污 染物质。 . 环境监测指测定各种代表环境质量标志数据的过程。它 的内容比环境分析广泛的多，既包括化学物质的污染， 也包括各种物理因素如噪声、振动、热能、辐射和放射性等污染。既包括直接污染，也包括间接污染，同时想取得具有代表性的数据就需要在一定区域范围内，对污染物进行长时间的连续监测，要求连续化、自动化。 可见，环境分析是环境监测的发展基础，后者范围更广泛，更深刻。在环境监测中除化学、物理监测手段外，还有生物监测手段。 制定环保标准的原则是什么？是否标准越严越好？ 原则： 要有充分的科学依据 即要技术先进, 又要经济合理,与有关标准、规范、制度协调配套 积极采用或等效采用国际标准 并非越严越好，制定环保标准要综合考虑各方面因素，例如社会、经济、技术等因素。 怎样制定地面水体水质的监测方案？以河流 为例，说明如何设置监测断面和采样点？ 一、基础资料的收集 二、监测断面和采样点的设置 三、采样时间和采样频率的确定 四、采样及监测技术的选择 五、结果表达、质量保证及实施计划 监测断面和采样点的设置（参见课件） .冷藏或冷冻法： 抑制微生物活动，减缓物理挥发和化学反 应速度。 加入化学药剂保存法：如加入生物抑制剂、调节pH值、加入氧化剂或还原剂 水样有哪几种保存方法？试举几个实例说明怎样根据被测物质的性质选用不同的保存方法。 水样在分析之前，为什么进行预处理？预处 理包括哪些内容？ 环境水样所含组分复杂，并且多数污染组分含量 低，存在形态各异，所以在分析测定之前，往往需要进行预处理，以得到欲测组分适合测定方法要求的形态、浓度和消除共存组分干扰的试样体系。 水样预处理包括消解和分离与富集25时，Br2 在CCl 4 和水中的分配比为29.0，试问： (1)水溶液中的Br 2用等体积的CCl 4 萃取； (2)水溶液中的Br 2用12体积CCl 4 萃取； 其萃取率各为多少? 有机 水相 有机 水相 水相 水相 水相 有机 V V D D D A V A V D A V E 100 100 （1）96.7 （2）93.5 多次少量萃取与少次多量萃取的萃取率哪个 高？为什么？ （1）有机物质的萃取：分散在水相中的有机物质易被有机溶剂萃取，利用此原理可以富集分散在水样中的有机污染物质 （2）无机物的萃取：由于有机溶剂只能萃取水相中以非离子状态存在的物质（主要是有机物质）， 而多数无机物质在水相中均以水合离子状态存在，故无法用有机溶剂直接萃取。为实现用有机溶剂萃取，需先加入一种试剂，使其与水相中的离子态组分相结合，生成一种不带电、易溶于有机溶剂的物质。该试剂与有机相、水相共同构成萃取体系。 怎样用萃取法从水样中分离富集欲测有机污染物质和无机污染物质？各举一实例。 原理：相同之处都是将水样中的汞离子还原为基 态汞原子蒸气，根据在一定测量条件下光强度与汞浓度成正比进行定量；不同之处是冷原子吸收法是测定253.7nm的特征紫外光在吸收池中被汞蒸汽吸收后的透射光强，而冷原子测汞仪是测定吸收池中的汞原子蒸 汽吸收特征紫外光后被激发后所发射的特征荧光强度。 仪器：两种方法的仪器结构基本类似，冷原子吸 收法无激发池，光电倍增管与吸收池在一条直线上，而冷原子荧光法测定仪其光电倍增管必须放在与吸收池相垂直的方向上。 冷原子吸收法和冷原子荧光法测定水样中汞，在原理、测定流程和仪器方面有何主要相同和不同之处？ 说明用原子吸收分光光度法测定金属化合物的原理。用方块图示意其测定流程 当含待测元素的溶液通过原子化系统喷成细雾，随载气进 入火焰，并在火焰中解离成基态原子。当空心阴极灯辐射出待测元素的特征波长光通过火焰时，因被火焰中待测元素的 基态原子吸收而减弱。在一定实验条件下，特征波长光强的变化与火焰中待测元素基态原子的浓度有定量关系，从而与试样中待测元素的浓度（C）有定量关系。 用标准加入法测定某水样中的镉，取四份等量水样，分别加 入不同量镉溶液（加入量见下表），稀释至50mL，依次用火焰原子吸收法测定，测得吸光度列于下表，求该水样中镉的 含量。 编号 水样量（mL） 加入镉标准溶液 （10g/mL）mL数 1 2 3 4 20 20 20 20 0 1 2 4 吸光度 0.042 0.080 0.116 0.190 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 水样中镉含量：0.575ug/mL 50ml溶液内： . 0.230ug / mL 怎样用分光光度法测定水样中的六价铬和总铬？ 六价铬的测定 :在酸性介质中，六价铬与二苯碳酰二肼生成 紫红色络合物，在540nm处测定吸光度 . 总铬的测定 :水样用KMnO4 氧化，铬以六价铬形式存在，过量的氧化剂用NaNO 2 分解，过量的NaNO2 用尿素消除，加入二苯碳酰二肼显色，在540nm处测定吸光度。 三价铬的测定 三价铬的含量为总铬与六价铬之差。 说明电极法和碘量法测定溶解氧的原理 . 碘量法:在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中的溶 解氧将二价锰氧化成四价锰，并生成氢氧化物沉淀。加酸后，沉淀溶解，四价锰又可氧化碘离子而释放出与溶解氧量相当的游离碘。以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘,可计算出溶解氧含量. . 电极法 膜电极由两个与支持电解质相接触的金属电极及选择性薄膜电极组成。溶解氧透过薄膜渗透扩散。透过膜的氧气在电极上还原，产生微弱的扩散电流。在一定温度下其大小和水样中的溶解氧含量成正比。借以测定水中的溶解氧含量。 （一）高锰酸钾法 主要用于评价饮用水、原水及地面水的质量。它分为酸性高锰酸钾法和碱性高锰酸钾法两种。当氯离子浓度高于300毫克升时，应采用碱性法。水中存在有Fe2+、NO2 或H2 S等无机还原性物质皆可增加COD Mn值。 CODMn指标不能作为理论需氧量或有机物总量的度量。因为在该实验条件下，许多氧化物仅有部分被氧化原理：用高锰酸钾将水样中的还原性物质(有机物和无机物)氧化，反应后剩余KMn0 4 加入准确而过量的草酸钠予以还原，过量草酸钠再以KMn0 4标准镕液回滴， 通过计算，求出所消耗氧化剂的量。 高锰酸盐指数和化学需氧量在应用上和测定方法 上有何区别？二者在数量上有何关系？为什么？ （二）CODcr 在强酸溶液中，用重铬酸钾氧化水中还原性物质(主要是有机物)，经两小时回流后，过量的重铬酸钾，以试亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵回滴，根据所消耗的重铬酸钾量算出水中化学需氧量。反应中以硫酸铝为催化剂。对氯离子的干扰可加入硫酸汞排除。 重铬酸钾回流法氧化能力较强，适合测各种样品，而且操作容易，对大多数有机化合物氧化程度为95100。吡啶不被氧化，苯和其他挥发性有机物如能与氧化剂充分接触，可以被氧化含氮有机物中含碳的这一部分可被氧化，氨在没有比较高浓度的氯化物时不会发生氧化作用的 两者关系：高锰酸盐指数和化学需氧量（CODcr ）是采用不同的氧化剂在各自的氧化条件下测定的，其氧化率不同，均未达到完全氧化，两者并无明显的相关关系，都只 是相对参考数据。 若配制理论COD值为500mg / L的葡萄糖溶液1升，须称取多少克葡萄糖？ C6 H12 O6 +6O2 6CO2 +6H2 O 180 192 X 500 X500180/192468.75mg=0.46875g 对一种水体，阐述CODcr、BOD5 、TOD和TOC之间在数量上和测定时对有机物的氧化率可能存在的关系，以及这种关系在实际工作中的应用。 （1）数量关系： TODCODcrBOD5 、TODTOC （2）氧化率关系：TODCODcrBOD5 、TOD测定氧化率接近100%，CODcr测定时重铬酸钾氧化率最多可达90%，BOD5测 定时只有可生化部分有机物被氧化。 （3）实际应用TOD、CODcr和BOD5 的关系可反映污水的可生化性，通常认为CODcr/BOD5 0.3时，污水可生化，但BOD5 /TOD在反映污水可生化性方面具有更高的可信度，一般认BOD5 /TOD0.4是易生化的。 TOD/TOC趋于2.67, 水体主要是含碳有机物TOD/TOC4则水中含有较大量的S、P有机物 TOD/TOC2.6说明水中的NO2-、NO3-含量较大。 测定水样BOD5 时，如水样中存在有铜、铅、锌、 镉、铬、砷、氰等有毒物质，对测定有无影响？应如何消除？ 水样中存在有铜、铅、锌、镉、铬、砷、氰等有毒物 质时，对微生物活性有抑制，可使用经驯化微生物接种的稀释水或提高稀释倍数，以减小毒物的影响。 下表所列数据为某水样BOD5测定结果，试计算每种稀释倍数 水样的BOD 5 值。 编号 稀释倍数 取水样体积（mL） Na2 S2 O3 标准溶液浓度（mol/L） Na2 S2 O3 标液用量（mL） 当天 五天 A B 空白 50 40 0 100 100 100 0.0125 0.0125 0.0125 9.16 9.12 9.25 4.33 3.10 8.769.16mg / L 100 8 1000 0.0125 9.16 8000 1 水. V . M V 4.33mg / L 100 8 1000 0.0125 4.33 8000 2 水 V . M V 9.25mg / L 100 B 8 1000 0.0125 9.25 8000 1 水 V M V 8.76mg / L 100 B 8 1000 0.0125 8.76 8000 2 水 V M V 217.49 0.02 / ( ) ( ) (9.16 4.33) (9.25 8.76) 0.98 0.02 0.98 2 1 2 1 2 1 5 2 1 f BOD mg L B B f F f 221.69 0.025 ( ) ( ) (9.12 3.10) (9.25 8.76) 0.975 / 0.025 0.975 2 1 2 1 2 1 5 2 1 f BOD mg L B B f F f 以A水样为例： 同样水样B 污泥沉降比： 将混匀的曝气池中的活性污泥混合液迅速倒进1000ml量筒至满刻度，静止30min，则沉降污泥与混合液体积比为污泥沉降比（SV）。而污泥沉降体积则用SV30表示（ml/L）。 反映曝气池运行过程中活性污泥量，可以控制、调节剩余污泥的排放量，控制污泥膨胀。 怎样测定污泥沉降比和污泥体积指数？测定它们对控制活性污泥的性能有何意义？ 污泥体积指数：SVI是指曝气池污泥混合液经30min沉降后，1g干污泥所 占的体积。( / ) ( / ) MLSS g l SVI . SV ml l 污泥指数反映活性污泥的松散程度及沉降性能, 过低则泥粒细小, 无机物多,活性及吸附能力低；指数过高污泥体积膨胀，不易沉淀，影响处理效果。 测定BOD5时，为何要引入接种水或稀释水对含有机物较多的废水，测定BOD时应引入稀释水，以保证降解过程中在有足够溶解氧的条件下进行对于不含或少含微生物的工业废水，测定BOD时应该引入接种水，以引入能分解有机物的微生物 已知某采样点的温度为27，大气压力为100kPa。现用溶液吸收法采样测定SO2的日平均浓度，每隔4h采样一次，共采集6次，每次采30min，采样流量 0.5L/min。将6次气样的吸收液定容至50.00mL，取10.00mL用分光光度法测知含SO 2 2.5g，求该采样点大气标准状态下的SO 2 日平均浓度 0.15 简要说明盐酸萘乙二胺分光光度法测定大气中NOx的原理.用简图示意怎样用酸性高锰酸钾溶液氧化法测定NO 2、NO和NOX？ 图见P176 图3-24 当用空气采样器采样时，气样中的NO在内装三氧化铬-石英砂的氧化管中被氧化成NO 2 和气样中的NO2一起进入吸收瓶，被冰乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配成的吸收吸收，空气中的NO 2被吸收转变成亚硝酸和硝酸。在冰乙酸存在条件下，亚硝酸与对胺基苯 磺酸发生重氮化反应，然后再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料，其颜色深浅与气样中NO2 浓度成正比，用分光光度法测定得到NOX的浓度。 大气采样中，填充柱阻留法相对于溶液吸收 法有哪些优点？ 可以长期采样，适用于大气中日平均浓度的测定只要填充剂选择适当，对气体、蒸气、气溶胶采样率高浓缩在填充物上的污染物比溶液中稳定 假定某地区的TSP日均值为0.35毫克/立方米，SO2日均值为0.155毫克/立方米，NO 2 日均值为0.060毫克/立方米，计算其空气污染指数，并判断主 要污染物。 按照表1，TSP实测浓度0.35毫克/立方米介于0.300毫克/立方米和0.500毫克/立方米之间，按照此浓度范围内污染指数与污染物的线性关系进行计算，即此处浓度限值C i,j =0.300毫克/立方米，C i,j+1 =0.500毫克/立方米，而相应的分指数值Ii,j =100，I i,j+1 =200，则TSP的污染分指数为： (200 100) 100 125 (0.50 0.30)(0.35 0.30) . . . I . 其它污染物的分指数分别为I =105(SO2 )，I =75(NO2 ) API =max（125,105,75）=125 首要污染物为TSP 静态配气法和动态配气法的原理是什么？各有什么优缺点？ 静态配气法是把一定量的气态或蒸气态的原料气加到已知容积的容器中，再冲入稀释气体混匀制得。根据所加入的原料或原料气的量和容器的容积，即可计算出所配标准气的浓度 . 静态配气法优点是设备简单、操作容易，但因有些气体化学性质较活泼，长时间与容器壁接触可能发生化学反应，同时，容器壁也有吸附作用，故会造成配制气体浓度不准确或其浓度随放置时间而变化，特别是配制低浓度标准气，常引起较大误差。对活泼性较差且用量不大的标准气，用该方法配制较为简便。动态配气法是使已知浓度的原料气与稀释气按恒定比例连续不断的进入混合器混合，从而可以连续不断地配制并供给一定浓度的标准气，两股气流地流量比即稀释倍数，根据稀释倍数计算出标准气的浓度。动态配气法不但能提供大量标准气，而且可通过调节原料气和稀释气的流量比获得所需浓度的标准气，尤其适用于配制低浓度的标准气。但所用仪器设备较静态配气法复杂，不适合配制高浓度的标准气。 列举判断固体废物有害特性的指标有哪些？ 易燃性 腐蚀性 反应性 放射性 浸出毒性 急性毒性 水生生物毒性 植物毒性 生物蓄积性 遗传变异性 刺激性 土壤污染监测有哪几种布点方法？各适用于什么情况？ 对角线布点法：适用于面积小、地势平坦的污水灌溉或受污染河水灌溉的田块。 梅花形布点法：适用于面积较小、地势平坦、土壤较均匀的田块。棋盘式布点法：适用于中等面积、地势平坦、地形完整开阔、但土壤较不均匀的田块。 蛇形布点法：适用于面积较大，地势不很平坦，土壤不够均匀的田块。 放射状布点法：适用于大气污染型土壤。 网格布点法：适用于地形平缓的地块。 常用哪些方法提取生物样品中的有机污 染物？脂肪提取器提取法有何优点？ 常用的提取方法有：振荡浸取法、组织捣碎提取法和脂肪提取器提取法。 脂肪提取器提取法因为样品总是与纯溶剂接触，所以提取效率高，且溶剂用量小， 提取液中被提取物的浓度大，有利于下一步分析测定。 什么是等效连续声级Leq ?什么是噪声污染级LNP Leq 是用一个相同时间内声能与之相等的连续稳定的A声级来表示该段时间内的噪声大 小，因此Leq能反映在声级不稳定的情况下，人实际所能接受的噪声能量大小。所以等效声级实际上是声级能量平均值。在Leq的基础上增加一项表示噪声变化幅度的量称为噪声污染级，它更能反映实际污染程度 P366-22 73.4dB .10lg(1065/10 .1068/10 .1071/10 ) . 73.4 P L dB L10 =76 L50 =69 L90 =64 d=L10 -L90 12 Leq =L50 +d2/60=71.4（dB） LNP =71.4+12=83.4（dB） 另：Lm 96 Leq =96-23=73（dB） LNP =71.4+12=83.4（dB） P367 28测得某地区交通噪声数据，求L10，L50，L90，Leq，LNP 为什么在环境监测中要开展质量保证工作？它包括哪些内容？ 环境监测质量保证是环境监测中十分重要的技术工作和管理工作。质量保证和质量控制，是一种保证监测数据准确可靠的方法，也是科学管理实验室和监测系统的有效措 施，它可以保证数据质量，使环境监测建立在可靠的基础之上。 环境监测质量保证是整个监测过程的全面质量管理，包括制订计划；根据需要和可能确定监测指标及数据的质量要求；规定相应的分析测量系统。其内容包括采样、样品预处理、贮存、运输、实验室供应，仪器设备、器皿的选择和校准，试剂、镕剂和基准物质的选用，统一测量方法，质量控制程序，数据的记录和整理，各类人员的要求和技术培训，实验室的清洁度和安全，以及编写有关的文件、指南和手册等。.系统误差：又称可测误差、恒定误差或偏倚（bias）。指测量值的总体均值与真值之间的差别，是由测量过程中某些恒定因素造成的，在一定条件下具有重现性，并不因增加测量次数而减少系统误差，它的产生可以是方法、仪器、试剂、恒定的操作人员 和恒定的环境所造成。可通过与经典方法进行比较、校准仪器、进行对照试验、空白试验及回收试验等方法，检查及减免系统误差。随机误差：又称偶然误差或不可测误差。是由测定过程中各种随机因素的共同作用所造成，随机误差遵从正态分布规律。随机误差的出现服从统计规律，结果服从正态分布。所以在消除系统误差的前提下，平行测量的次数越多，则测量值的算术平均值越接近于真值。即要相对准确的测量，要平行操作多次，然 后取平均值.过失误差：又称粗差。是由测量过程中犯了不应有的错误所造成，它明显地歪曲测量结果，因而一经发现必须及时改正。 试述监测误差产生的原因及减少的方法 解：X1 =20.01，n=6，X2 =20.06，Xn =20.10 0.556 20.10 20.01 20.06 20.01 1 2 1 . X X Q X X n 查表当n=6，给定显著性水平=0.05时， Q0.05= 0.560 Q Q0.05 ，故最小值20.01为正常值。 测定某工业废水样品的Cr6+（mg/L），共6个数据，其值分别为20.06，20.09，20.10， 20.08，20.09，20.01，试用狄克逊检验法检验离群值20.01。 3 0.293 2 0.297 0.302 3 0.319 2 0.315 0.310 0.0044 0.306 X S X S X S X S X S X S S X 均数控制图的使用方法：根据日常工作中该项目的分析频率和分析人员的技术水平，每间隔适当时间，取两份平行的控制样品，随环境样品同时测定，对操作技术较低的人员和测定频率低的项目，每次都应同时测定控制样品，将控制样品的测定结果（ i）依次点在控制图上， 根据下列规定检验分析过程是否处于控制状态。 （1）如此点在上、下警告限之间区域内，则测定过程处于控制状态，环境样品分析结果有效；（2）如果此点超出上、下警告限，但仍在上、下控制限之间的区域内，提示分析质量开始变劣，可能存在“失控”倾向，应进行初步检查，并采取相应的校正措施；（3）若此点落在上、下控制限之外，表示测定过程“失控”，应立即检查原因，予以纠正。环境样品应重新测定；（4）如遇到7点连续上升或下降时（虽然数值在控制范围之内），表示测定有失去控制倾向，应立即查明原因，予以纠正；（5）即使过程处于控制状态，尚可根据相邻几次测定值的分布趋势，对分析质量可能发生的问题进行初步判断。 20. 有一氟化物的标准水样，浓度为100mg/L，经过 5次测量，其值为103mg/L、107mg/L、 104mg/L、105mg/L、101mg/L，求算术均数