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环境监测 总复习 第一章绪论 不考大题 1 环境监测的主要任务是什么 答 环境监测的目的是准确 及时 全面地反映环境质量现状及发展趋势 为环境管理 污染源控制 环境规划等提供科学依据 具体可归纳为 1 根据环境质量标准 评价环境质量 2 根据污染分布情况 追踪寻找污染源 为实现监督管理 控制污染提供依据 3 收集本底数据 积累长期监测资料 为研究环境容量 实施总量控制 目标管理 预测预报环境质量提供数据 4 为保护人类健康 保护环境 合理使用自然资源 制订环境法规 标准 规划等服务 4 为什么分光光度法在目前环境监测中还是比较常用的方法 它有何特点 答 因为分光光度法具有以下特点 1 灵敏度高2 准确度高3 适用范围广4 操作简便 快速5 价格低廉所以 其在环境监测应用广泛 7 为什么要分别制定环境质量标准和污染物排放标准 答 制定环境质量标准目的是为了保障人群健康 维护生态环境和保障社会物质财富 并留有一定安全余量 对环境中有害物质和因素所作的限制性规定 它是衡量环境质量的依据 环保政策的目标 环境管理的依据 也是制定污染物排放标准的基础 根据环境质量标准 以及采用的污染控制技术 并考虑经济承受能力 对排入环境的有害物质和产生污染的各种因素所作的限制性规定 即为污染物排放标准 环境质量标准是对总体环境质量的控制 污染物排放标准是对污染源排放量的控制 所以 要分别制定环境质量标准和污染物排放标准 环境监测的一般流程现场调查 监测计划设计 优化布点 样品采集 运送保存 分析测试 数据处理 综合评价等 环境监测的特点综合性 连续性 追溯性环境标准的定义环境标准的分类 分级制定环境标准的原则地表水环境质量标准的五类功能区环境空气质量标准的两类区域 第二章水和废水监测 重点章节 1 简要说明监测各类水体水质的主要目的和确定监测项目的原则 答 水质监测的对象包括 环境水体 地表水 江 河 湖 库 海水 地下水 水污染源 工业废水 生活污水和医院污水等 监测目的 1 对江 河 水库 湖泊 海洋等地表水和地下水中的污染因子进行经常性的监测 以掌握水质现状及其变化趋势 2 对生产 生活等废 污 水排放源排放的废 污 水进行监视性监测 掌握废 污 水排放量及其污染物浓度和排放总量 评价是否符合排放标准 为污染源管理提供依据 1 简要说明监测各类水体水质的主要目的和确定监测项目的原则 续 3 对水环境污染事故进行应急监测 为分析判断事故原因 危害及制订对策提供依据 4 为国家政府部门制定水环境保护标准 法规和规划提供有关数据和资料 5 为开展水环境质量评价和预测预报及进行环境科学研究提供基础数据和技术手段 6 对环境污染纠纷进行仲裁监测 为判断纠纷原因提供科学依据 确定监测项目的原则 水体被污染的情况 水体功能 废 污 水中所含污染物 受各国重视的优先监测污染物 经济条件等 2 怎样制定地表水监测方案 答 流过或汇集在地球表面上的水 如海洋 河流 湖泊 水库 沟渠中的水等等 统称为地表水 监测方案的制定 基础资料的收集 监测断面和采样点的设置 采样时间和采样频率的确定 采样及监测技术的选择 结果表达 质量保证及实施计划 5 水样在分析测定之前 为什么要进行预处理 其中 湿式消解包含哪些具体内容 答 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 湿式消解 硝酸消解法 硝酸 高氯酸消解法 硝酸 硫酸消解法 硫酸 磷酸消解法 硫酸 高锰酸钾消解法 多元消解法 碱分解法 10 说明浊度 透明度 色度的含义及区别 答 浊度 浊度是反映水中的不溶解物质对光线透过时阻碍程度的指标 色度 一般指去除悬浮物后的水的颜色 即水的真色 透明度 垂直向下观察 刚好能看清底部水的高度 是水体色度和浊度的综合反映 区别与联系 色度是由水中溶解物质所引起的 而浊度则是由于水中不溶物质所引起的 所以 有的水样色度很高但是并不浑浊 反之亦然 透明度是与水的颜色和浊度两者综合影响有关的水质指标 15 用标准加入法测定某水样中的镉 取四份等体积的水样 分别加入不同体积的镉标准溶液 见下表 稀释至50mL 依次用火焰原子吸收光谱法测定 测得习惯度见表 求该水样中镉的含量 解 0 0 042 0 2mg L 0 080 0 4mg L 0 116 0 8mg L 0 190 作吸光度与浓度的拟合曲线 A 0 1846 0 0424求上式与横坐标的交点的绝对值 即为水样中镉的含量 0 023mg L 23 怎样采集和测定溶解氧的水样 答 1 如果采样氧电极法 可在现场对溶解氧含量进行测定 2 如果采用碘量法 需把溶解氧瓶带到采样现场 先用采样器采水样 然后用虹吸法把水样放到溶解氧瓶中 溶解氧需要现场固定 用虹吸法时需要把管插到溶解氧瓶的底部放在空气中的氧溶解到水样中 加水样的时候需要放满并且溢流出溶氧瓶的1 3左右 需要水封 23 说明氧电极法和碘量法测定溶解氧的原理 答 1 氧电极法利用产生的与氧浓度成正比的扩散电流来求出水样中的溶解氧 2 碘量法利用Na2S2O3滴定释放出的碘计算出溶解氧含量 23 两种方法各有什么优缺点 答 1 碘量法测定DO准确 简便 水中氧化性物质 还原性物质 亚硝酸盐 Fe3 等会干扰溶解氧的测定 2 氧电极法适用于地表水 地下水 生活污水 工业废水和盐水中DO的测定 不受色度 浊度等影响 快速简便 可用于现场和连续自动测定 但水中Cl SO2 H2S NH3 Br2 I2等会干扰测定 29 简述COD BOD TOD TOC的含义 对同一水样来说 他们之间的数量上是否有一定的关系 为什么 答 COD 化学需氧量又称化学耗氧量 chemicaloxygendemand 是利用化学氧化剂 如高锰酸钾 将水中可氧化物质 如有机物 亚硝酸盐 亚铁盐 硫化物等 氧化分解 然后根据残留的氧化剂的量计算出氧的消耗量 它和生化需氧量 BOD 一样 是表示水质污染度的重要指标 COD的单位为ppm或mg L 其值越小 说明水质污染程度越轻 29 简述COD BOD TOD TOC的含义 对同一水样来说 他们之间的数量上是否有一定的关系 为什么 答 BOD BiochemicalOxygenDemand的简写 生化需氧量或生化耗氧量 五日化学需氧量 是指在有溶解氧的条件下 好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧 是水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指标 说明水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解 使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量 29 简述COD BOD TOD TOC的含义 对同一水样来说 他们之间的数量上是否有一定的关系 为什么 答 TOD 总需氧量 总需氧量是指水中能被氧化的物质 主要是有机物质在燃烧中变成稳定的氧化物时所需要的氧量 结果以O2的mg L表示 TOC 水体中总有机碳含量 是以碳含量表示水体中有机物质总量的综合指标 TOC的测定一般采用燃烧法 此法能将水样中有机物全部氧化 可以很直接地用来表示有机物的总量 因而它被作为评价水体中有机物污染程度的一项重要参考指标 29 简述COD BOD TOD TOC的含义 对同一水样来说 他们之间的数量上是否有一定的关系 为什么 答 主要关系 1 数量关系 TOD COD TOC TOD TOC 2 氧化率关系 TOD COD BOD TOD测定氧化率接近100 COD测定时总铬酸钾氧化率最多可达90 BOD测定时只有可生活部分有机物被氧化 29 简述COD BOD TOD TOC的含义 对同一水样来说 他们之间的数量上是否有一定的关系 为什么 答 主要关系 续 3 在实际应用中 TOD COD和BOD的关系可反映污水的可生化性 通常认为COD BOD 0 3时 污水可生化 但BOD TOD在反映污水可生化性方面具有更高的可信度 一般认为BOD TOD 0 4是易生化的 TOD TOC趋于2 67 水体主要是含碳有机物 TOD TOC 4 则水体中含有大量的S P有机物 TOD TOC 2 6 说明水中的NO2 NO3 含量较大 水质污染的分类 水体自净 水环境容量污染物形态 定义及其意义地表水监测断面 背景断面 对照断面 控制断面 消减断面地表水采样垂线和采样点位确定的方法 大题 水样的类型瞬时水样 混合水样 综合水样水样的保存方法冷藏或冷冻法 加入化学试剂保存法对水样进行消解的目的 大题 富集与分类汽提法 顶空法 蒸馏法 溶剂萃取法 嗅阈值法 TON 真色 表色总固体物 总残渣 TS 溶解性固体物 可滤残渣 DS 悬浮物 不可滤残渣 SS 矿化度 TDS 碱度 酚酞碱度 甲基橙碱度 总碱度 P M T 5种情况的计算 pH和酸度 碱度的区别和联系DO 计算 碘量法 溶解氧 O2 mg L c V1 8 1000 V含氮化合物 氨氮 亚硝酸盐氮 硝酸盐氮 有机氮 凯氏氮 总氮 测定水样中各形式磷的预处理流程COD与Imn 两者在应用上有何区别高锰酸盐指数是以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学需氧量 化学需氧量是以重铬酸钾为氧化剂测得的化学需氧量 COD常用于污水有机物和还原性无机物的综合指标 高锰酸盐指数常被作为相对清洁的地表水受有机物和还原性无机物污染程度的综合指标 COD 计算 重铬酸钾法 COD O2 mg L V0 V1 c 8 1000 VBOD BOD5 稀释与接种法 五日培养法 底质 SV MLSS MLVSS SVI 第三章空气和废气监测 重点章节 1 空气中的污染物以哪几种形态存在 了解它们的存在形态对监测工作具有何意义 答 空气中的污染物包括 分子状态污染物 粒子状态污染物 了解它们的存在形态可以了解其迁移转化规律 受哪些环境因素的影响 并利用相应的检测手段对其进行检测和分析 从而有效控制和去除这些污染物 2 已知处于100 30kPa 10 下的空气中SO2的体积分数为2 10 6 试换算成标准状况下以mg m3为单位表示的质量浓度 答 因为不受温度和压力变化的影响 即标准状况下SO2的体积分数不变 2 10 6 2mL m3 Cm CV M 22 4 2 64 22 4 5 7mg m3注意 标况下的Cm换算为100 30kPa 10 时的质量浓度为多少 3 简要说明制定空气污染监测方案的程序和主要内容 答 首先要根据监测目的进行调查研究 收集相关的资料 然后经过综合分析 确定监测项目 布设监测点 选定采样频率 采样方法和监测方法 建立质量保证程序和措施 提出进度 安排计划和对监测结果报告的要求等 6 直接采样法和富集采样法各适用于什么情况 怎样提高溶液吸收法的采样效率 答 当空气中的被测组分浓度较高 或者监测方法灵敏度较高时 直接采集少量样品即可满足监测分析要求 当空气中污染物浓度过低 10 9 10 6数量级 直接采样法不能满足方法检出限的要求 这时需要用富集采样法对空气中的污染物进行浓缩 提高溶液吸收法的采样效率的主要方法是 提高吸收液的吸收速率 即根据被吸收污染物的性质选择性能较好的吸收液 选择合适的吸收管 以提高气样与吸收液的接触面积 8 已知某采样点的气温为27 大气压为100 00kpa 用溶液吸收法采样测定空气中SO2日平均浓度 每隔4h采样一次 共采集6次 每次采样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测知含SO22 5 g 求该采样点空气在标准状况下SO2的平均浓度 解 采样体积 实况下 Vt 0 5 30 6 90L采样体积 标况 V0 273 300 100 101 3 90 80 8L 标况下的平均质量浓度 2 5 50 10 80 8 0 155 g L 0 155mg m3 标况下的平均体积分数 22 4 64 0 155 0 05mL m3 0 05 10 6 9 简述四氯汞盐吸收 副玫瑰苯胺分光光度法与甲醛吸收 副玫瑰苯胺分光光度法测定SO2原理的异同之处 影响方法测定准确度的因素有哪些 答 1 甲醛吸收 副玫瑰苯胺分光光度法原理 空气中SO2被甲醛缓冲溶液吸收后 生成稳定的羟基甲醛加成化合物 加入氢氧化钠溶液使加成化合物分解 释放出SO2与盐酸副玫瑰苯胺反应 生成紫红色络合物 其最大吸收波长为577nm 用分光光度法测定 注意事项 在测定过程中 主要干扰物为氮氧化物 臭氧和某些重金属元素 9 简述四氯汞盐吸收 副玫瑰苯胺分光光度法与甲醛吸收 副玫瑰苯胺分光光度法测定SO2原理的异同之处 影响方法测定准确度的因素有哪些 答 四氯汞盐吸收 副玫瑰苯胺分光光度法原理 空气中SO2被四氯汞钾溶液吸收后 生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物再与甲醛及盐酸副玫瑰甲胺作用 生成紫红色络合物 在577nm处测量吸光度 9 简述四氯汞盐吸收 副玫瑰苯胺分光光度法与甲醛吸收 副玫瑰苯胺分光光度法测定SO2原理的异同之处 影响方法测定准确度的因素有哪些 答 2 相同点 首先都要用吸收液吸收空气中的SO2 都有紫红色络合物生成 都在波长577nm处测定吸光度 两种方法的灵敏度 准确度都很高 不同点 前者样品采集后相对稳定 但操作条件要求较严格 后者吸收液 四氯汞钾吸收液 毒性较大 20 设某烟道断面积为1 5m2 测得烟气平均流速vs 16 6m s 烟气温度ts 127 烟气静压力ps 1333pa 大气压pa 100658pa 烟气含湿量Xw 20 求标准状况下的烟气流量 解 q 3600 16 6 1 5 89640m3 hq 89640 1 0 2 100658 1333 101325 273 273 127 47977m3 h 采样站 点 布设方法采样仪器的组成部分收集器 流量计 采样动力NOx 盐酸萘乙二胺分光光度法 测定的原理硫酸盐化速率的概念总烃 THC 非甲烷烃 NMHC VOCs甲醛 酚试剂分光光度法 测定的原理API 计算题 TSP PM10 降尘空气污染源包括固定污染源和流动污染源固定污染源基本状态参数的测量全压Pt 静压Ps 动压Pv 标准皮托管 S型皮托管 U型压力计和斜管式微压计 第四章噪声监测 4 在声压测量中 为什么不采用平均声压 而是采用有效声压 答 因人的听觉对声信号的强弱刺激反应不是线性的 故一般仪器测得的通常是有效声压 瞬时声压对时间取的均方根值 因而习惯上称的声压常指有效声压 11 三个声源单独作用于某一点的声压级分别为65dB 68dB和71dB 则同时作用于这一点的总声压级为多少 解 查图法 对65dB 68dB Lp1 Lp2 3dB Lp1 2 1 8dB Lp1 2 68 1 8 69 8dB对71dB 69 8dBLp3 Lp1 2 1 2dB Lp 2 5dB Lp总 71 2 4 73 4dB Lp总 10 lg 106 5 106 8 107 1 73 4dbB备注 同样的原理 求噪声的相减 W I p分贝 LW LI LpN和LN计权A声级Leq L10 L50 L90 Ldn 声环境质量标准 中功能区的划分城市交通噪声测点的选取原则 第五章固体废物监测 1 什么是危险废物 其主要判别依据有哪些 答 危险废物是指在国家危险废物名录中 和根据国务院环境保护部门规定的危险废物鉴别标准认定的具有危险性的废物 判别依据 1 是否引起或严重导致人类和动 植物死亡率增加 2 是否引起各种疾病的增加 3 是否降低对疾病的抵抗力 4 在贮存 运输 处理或其他管理不当时 对人体健康或环境会造成现实或潜在的危害 2 如何采集固体废物样品 采样后应怎样处理才能保存 为什么固体废物采样量与粒度有关 答 一 采样工具包括 尖头钢锹 钢尖镐 腰斧 采样铲 采样器 具盖采样桶或内衬塑料的采样袋 二 采样程序1 根据固体废物批量大小确定应采的份样 由一批废物中的一个点或一个部位 按规定量取出的样品 个数 2 根据固体废物的最大粒度 95 以上能通过的最小筛孔尺寸 确定份样量 3 根据采样方法 随机采集份样 组成总样 并认真填写采样记录表 三 份样数 根据批量总量确定应采份样个数 2 如何采集固体废物样品 采样后应怎样处理才能保存 为什么固体废物采样量与粒度有关 续 答 四 份样量 按粒度确定每个份样应采的最小重量 所采的每个份样量应大致相等 其相对误差不大于20 液态的废物的份样量以不小于100mL的采样瓶 或采样器 所盛量为宜 五 采样方法1 现场采样 在生产现场采样 首先应确定样品的批量 然后按下式计算出采样间隔 进行流动间隔采样 采样间隔 批量 t 规定的份样数 2 如何采集固体废物样品 采样后应怎样处理才能保存 为什么固体废物采样量与粒度有关 答 续 2 运输车及容器采样 在运输一批固体废物时 当车数不多于该批废物规定的份样数时 每车应采份样数按下式计算 当车数多于规定的份样数时 按表4 5选出所需最少的采样车数 然后从所选车中各随机采集一个份样 每车应采份样数 规定份样数 车数在车中 采样点应均匀分布在车厢的对角线上 端点距车角应大于0 5m 表层去掉30cm 对于一批若干容器盛装的废物 选取最少容器数 并且每个容器中均随机采两个样品 2 如何采集固体废物样品 采样后应怎样处理才能保存 为什么固体废物采样量与粒度有关 答 续 3 废渣堆采样法 在渣堆侧西距堆底0 5m处画一条横线 然后每隔0 5m划一条横线 再每隔2m划一条横线的垂线 其交点作为采样点 按表4 3确定的份样数 确定采样点数 在每点上从0 5 1 0m深处各随机采样一份 采集的固体废物样品要经过破碎和缩分等预处理后才能进行保存 因为固体废物是不均匀的 粒度越大越不均匀 故需要根据粒度确定其采样量 4 生活垃圾有何特性 答 生活垃圾是一种由多物质组成的不均匀 种类各异的异质混合物 其产量和质量随城市规模 人口 经济水平 消费方式 自然条件等差异很大 主要包括 1 废品类 包括废金属 废玻璃 废塑料 废橡胶 废纤维类和废砖 瓦类等 2 厨房类 厨余垃圾 包括饮食废物 蔬菜废物 肉类和肉骨 以及部分城市厨房所产生的燃料用煤 煤制品 木炭的燃余物等 3 灰土类 包括修建 清理时的土 煤 灰渣 4 其监测指标主要有哪些 答 对于填埋和堆放的生活垃圾 主要的监测指标包括 填埋气 地下水 渗滤液 垃圾成分 堆场蝇类滋生密度等相关指标进行监测 渗滤液 特性 第六章土壤质量监测 2 何谓土壤背景值 土壤背景值的调查研究对环境保护和环境科学有何意义 答 又称土壤本底值 环境科学上 土壤背景值是指在未受或少受人类影响的情况下 尚未受或少受污染和破坏的土壤中元素的含量 土壤背景值是环境保护和环境科学的基础 是研究污染物在土壤中迁移转化和进行土壤质量评价与预测的重要依据 4 土壤污染监测有哪几种布点方法 各适用于什么情况 答 1 对角线布点法