环境监测第二章

1、 ； 必测项目：必测项目： 砷、汞、烷基汞、铬、砷、汞、烷基汞、铬、六价铬、铅、镉、铜、六价铬、铅、镉、铜、锌、硫化物和有机质。锌、硫化物和有机质。选测项目：选测项目： 有机氯农药、有机磷有机氯农药、有机磷农药、除草剂、农药、除草剂、PCBs、烷基汞、苯系物、多环烷基汞、苯系物、多环芳烃和邻苯二甲酸酯类芳烃和邻苯二甲酸酯类 。 工业废水及相应的污工业废水及相应的污水处理设施污泥、纳污水处理设施污泥、纳污水河渠或水域的淤泥监水河渠或水域的淤泥监测项目。表测项目。表2-2 。 执行执行GB 3838-2002地表水环境质量标准地表水环境质量标准。 执行执行GB 8978-1996及有及有关行业水污

2、染物排放标准。关行业水污染物排放标准。 表表2-1（引自（引自“地表地表水和污水监测技术规范水和污水监测技术规范”）。）。 潮汐河流必测项目增加潮汐河流必测项目增加氯化物，饮用水保护区或饮氯化物，饮用水保护区或饮用水源的江河除监测常规项用水源的江河除监测常规项目外，必须注意目外，必须注意剧毒剧毒和和“三三致致”有毒化学品的监测。有毒化学品的监测。 仲裁分析必须选用国家标仲裁分析必须选用国家标准分析方法。准分析方法。 尚无尚无“标准标准”和和“统一统一” 分析方法时，采用其他等分析方法时，采用其他等 效方法应经过验证合格。效方法应经过验证合格。 方法方法 检出限检出限 常规测定项目常规测定项目

3、电位分析法电位分析法 10-710-8 molL-1 F-、I-、CN-、S2-、Cl-、Br-等等 库仑分析法库仑分析法 10-9 g COD、BOD、NOx、O3、SO2、H2S等等 极谱法极谱法 10-810-11 molL-1 Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Mn、As等等发射光谱法发射光谱法 10-410-6g 50多种元素，主要是金属元素多种元素，主要是金属元素 原子吸收法原子吸收法 10-610-9g 70多种元素，主要是金属元素多种元素，主要是金属元素 原子荧光法原子荧光法 10-810-13g As、Se、Fe、Zn、Mg、Pb、Bi、Hg、Sb等等 分光光度法分光光度法 10

4、-310-5 molL-1 无机物、有机物（无机物、有机物（ SO2 、氮氧化物、砷化物、甲醛、丙、氮氧化物、砷化物、甲醛、丙烯醛、酚类、苯胺、吡啶、苯并芘、农药等）烯醛、酚类、苯胺、吡啶、苯并芘、农药等） 气相色谱法气相色谱法 10-9 g 有机氯农药、有机磷农药、多氯联苯、多环芳烃、苯胺有机氯农药、有机磷农药、多氯联苯、多环芳烃、苯胺类、甲醛、苯、二甲苯等类、甲醛、苯、二甲苯等 液相色谱法液相色谱法 10-14 g 多环芳烃、苯胺类、酞酸酯类、除草剂、杀虫剂等多环芳烃、苯胺类、酞酸酯类、除草剂、杀虫剂等 离子色谱法离子色谱法 10-14 g Cl-、F-、PO43-、NO3-、SO42-、

5、CO32-、Na+、K+、NH4+质谱法质谱法 10-910-14g 醇类、卤化物、同位素、有机物醇类、卤化物、同位素、有机物 方案拟定方案拟定综合评判综合评判方案实施方案实施基础资料收集基础资料收集监测方案制定监测方案制定现场调查现场调查监测点优化布设监测点优化布设综合评价综合评价数据处理数据处理水质分析水质分析送样保存送样保存样品采集样品采集 pH、COD（或（或TOC）、）、氨氮、油类、悬浮物和不氨氮、油类、悬浮物和不同行业排放的特征污染物同行业排放的特征污染物（X）。）。废水排放量废水排放量5000 t/d的污染源，安装的污染源，安装水质自动在线监测仪，连续自动监测，水质自动在线监测仪

6、，连续自动监测，随时监控。随时监控。废水排放量废水排放量10005000 t/d的主要污的主要污染源，安装等比例自动采样器及测流染源，安装等比例自动采样器及测流装置，监测装置，监测1次次/天。天。废水排放量废水排放量1000 t/d的污染源，监测的污染源，监测3 5次次/月。水质、水量同步监测。月。水质、水量同步监测。生产不稳定的污染源，监测频次视生生产不稳定的污染源，监测频次视生产周期和排污情况而定。产周期和排污情况而定。 1 采用国家标准方法。采用国家标准方法。 2 自动监测系统要符合环境自动监测系统要符合环境保护部国家（原环境保护总局）保护部国家（原环境保护总局）颁布的污染源自动监测系统

7、技颁布的污染源自动监测系统技术的要求，并按规定进行质量检术的要求，并按规定进行质量检定、校验。定、校验。 水系源头水系源头水系进入本区域且水系进入本区域且尚末受到本区域污染尚末受到本区域污染源影响处。源影响处。排污区（口）的下游排污区（口）的下游5001000m处，污水与处，污水与河水基本混匀处。河水基本混匀处。本区域最后的污水排放口本区域最后的污水排放口下游、污水与河水已基本混下游、污水与河水已基本混匀并尽可能靠近水系出境处。匀并尽可能靠近水系出境处。本城市或工业区最后一个本城市或工业区最后一个排污口下游排污口下游1500 m以外的以外的河段上。河段上。 排污口排污口污染源污染源自来水取水口

8、自来水取水口干流干流支流支流支流支流对照断面对照断面控制断面控制断面控制断面控制断面控制断面控制断面控制断面控制断面控制断面控制断面消减断面消减断面对照断面对照断面1500m等间距设置等间距设置水深水深 分层分层情况情况 采样点数采样点数 说说 明明 5m 1点（水面下点（水面下0.5 m）1 分层是指湖水温度分分层是指湖水温度分 层情况层情况2 水深不足水深不足1 m，在，在1/2 水深处设置测点水深处设置测点3 有充分数据有充分数据证实垂线证实垂线 水质均匀时，可酌情水质均匀时，可酌情 减少测点减少测点 5m10m 不分层不分层 2点（水面下点（水面下0.5 m，水底上，水底上0.5 m）

9、分层分层 3点（水面下点（水面下0.5 m，1/2斜温层，水底斜温层，水底上上0.5 m）10m 除水面下除水面下0.5 m，水底上，水底上0.5m 外，按外，按每一斜温层分层每一斜温层分层1/2处设置处设置 5m水面下水面下0.30.5 m处处510m水底以上水底以上0.5m 处处1050m水深处水深处 河流、湖库等天然河流、湖库等天然水体可采集瞬时水体可采集瞬时水样水样 工业废水和生活工业废水和生活污水，应采集污水，应采集各种混合水样各种混合水样 水样用水样用HNO3酸化至酸化至pH为为12，可防止重金，可防止重金属离子水解，又可避免属离子水解，又可避免金属被器壁吸附；金属被器壁吸附； 测

10、定氰化物或挥发测定氰化物或挥发性酚的水样加入性酚的水样加入NaOH调至调至pH为为12时，时， 使之使之生成稳定的酚盐等。生成稳定的酚盐等。 HgCl2可抑制生物可抑制生物的氧化还原作用；的氧化还原作用；用用H3PO4调至调至pH为为4时，加入适量时，加入适量CuSO4，即可抑制，即可抑制苯酚菌的分解活动。苯酚菌的分解活动。 测汞水样加测汞水样加HNO3 (pH1)、K2Cr2O7 (质量分数质量分数0.05%)， 使汞保持高价态；使汞保持高价态； 测硫化物水样，加测硫化物水样，加 抗坏血酸，可防止被抗坏血酸，可防止被 氧化；氧化； 测定溶解氧的水样测定溶解氧的水样 则需加入少量硫酸锰则需加入

11、少量硫酸锰 和碘化钾固定溶解氧和碘化钾固定溶解氧（还原）等。（还原）等。 水有水有AAccAAD物理吸附物理吸附化学吸附化学吸附 透明度透明度 将水温调至室温和将水温调至室温和40，分，分别尝其味，用别尝其味，用“正常正常”、“涩涩”、“甜甜”、“咸咸”、“碘味碘味”或或“氯味氯味”等文字进行描述。等文字进行描述。 依靠嗅觉，分别在（依靠嗅觉，分别在（202)振荡和煮沸稍冷后闻其臭，用适振荡和煮沸稍冷后闻其臭，用适当的词语描述其臭特征。当的词语描述其臭特征。 ）水样的体积（）无臭水的体积（）水样的体积（臭（味）阈值mLmLmL 等 级强 度说 明0无无任何气味1微弱一般人难以察觉，嗅觉灵敏者可

12、以察觉2弱一般人刚能察觉3明显已能明显察觉4强有显著的臭味5很强有强烈的恶臭或异味（一）基本概念（一）基本概念v溶解性溶解性:v挥发性挥发性:不可过滤残渣（悬浮物，不可过滤残渣（悬浮物，SS）可过滤残渣可过滤残渣总残渣：总残渣：水样蒸干后留在器皿中的物质水样蒸干后留在器皿中的物质残渣残渣挥发性残渣：挥发性残渣：灼烧减重灼烧减重固定性残渣固定性残渣残渣残渣 保留了结晶水保留了结晶水和部分机械吸着和部分机械吸着水，重碳酸盐分水，重碳酸盐分解为碳酸盐，有解为碳酸盐，有机物挥发损失量机物挥发损失量很少。很少。 机械吸着水损失机械吸着水损失掉，当硫酸盐含量高掉，当硫酸盐含量高时，部分结晶水可能时，部分结

13、晶水可能留下，有机物部分挥留下，有机物部分挥发，部分氯化物和硝发，部分氯化物和硝酸盐可能会损失。酸盐可能会损失。 有机物几乎全部转有机物几乎全部转化为化为CO2、H2O。而。而无机盐类，除了铵盐无机盐类，除了铵盐和碳酸镁都相当稳定。和碳酸镁都相当稳定。 便携式电导仪便携式电导仪便携式电导仪便携式电导仪笔式电导仪笔式电导仪台式电导仪台式电导仪 tIITkbcA0lg1lg光源光源单色器单色器检测器检测器信号指信号指示系统示系统参比池参比池样品池样品池吸收池吸收池A3A2C10A1A4ACC4C2C3测定测定元素元素 底液底液 峰电位（对峰电位（对SCE）/V 电极反应电极反应 Cd2+1mol/

14、LNH4Cl-NH4OH0.85Cd(NH3)42+(Hg)+2e-Cd(Hg)+4NH3Cu2+1mol/LNH4Cl-NH4OH0.55Cu(NH3)42+(Hg)+2e-Cu(Hg)+4NH3Zn2+1mol/LNH4Cl-NH4OH1.35Zn(NH3)42+(Hg)+2e-Zn(Hg)+4NH3Ni2+1mol/LNH4Cl-NH4OH1.10Ni(NH3)42+(Hg)+2e-Ni(Hg)+4NH3Pb2+ 1mol/LHCl 0.44 PbCl42+(Hg)+2e-Pb(Hg)+4Cl v铅进入人体后积蓄于骨髓，肝、肾、大脑等处，形成铅进入人体后积蓄于骨髓，肝、肾、大脑等处，形成

15、“储存库储存库”，以后慢慢释放，通过血液扩散到全身，以后慢慢释放，通过血液扩散到全身，进入骨骼，引起积累性中毒。进入骨骼，引起积累性中毒。v铅不能被生物代谢所分解，属持久性污染物铅不能被生物代谢所分解，属持久性污染物毒毒性比三价铬高约性比三价铬高约100100倍倍硫酸亚铁铵滴定法：硫酸亚铁铵滴定法： 适用于：总铬浓度大于适用于：总铬浓度大于1mg/L1mg/L的废水的废水原理：原理：v 在酸性介质中，以在酸性介质中，以银盐作催化剂银盐作催化剂，用，用过硫酸铵过硫酸铵将将三价铬氧化成六价铬。加少量三价铬氧化成六价铬。加少量氯化钠氯化钠并煮沸，除去过并煮沸，除去过量的过硫酸铵和反应中产生的氯气。量

16、的过硫酸铵和反应中产生的氯气。v v 以苯基代邻氨基苯甲酸作指示剂用硫酸亚铁铵标准以苯基代邻氨基苯甲酸作指示剂用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，至溶液呈溶液滴定，至溶液呈亮绿色亮绿色。（七）其他金属化合物（七）其他金属化合物 水体中：水体中：简单氰化物、络合氰化物和有机氰化物简单氰化物、络合氰化物和有机氰化物 简单氰化物易溶于水、毒性大简单氰化物易溶于水、毒性大 络合氰化物在水体中可离解为毒性强的简单氰化物络合氰化物在水体中可离解为毒性强的简单氰化物 - 溶解氧溶解氧现场水样固定现场水样固定-现场操作：现场操作： MnSOMnSO4 4 + 2NaOH = Na + 2NaOH = Na2 2SOSO

17、4 4 + Mn(OH) + Mn(OH)2 2(白色沉淀白色沉淀) ) 2Mn(OH) 2Mn(OH)2 2 + O+ O2 2 = 2MnO(OH) = 2MnO(OH)2 2 ( (棕色沉淀棕色沉淀) )实验室：实验室： 2MnO(OH)2MnO(OH)2 2 + 2H+ 2H2 2SOSO4 4 = Mn(SO= Mn(SO4 4 ) )2 2 + 3H+ 3H2 2O O Mn(SO Mn(SO4 4 ) )2 2 + + 2KI = MnSO2KI = MnSO4 4 + K+ K2 2SOSO4 4 + I+ I2 2以淀粉为指示剂，用以淀粉为指示剂，用NaNa2 2S S2 2

18、O O3 3滴定滴定I I2 2 ： 2Na2Na2 2S S2 2O O3 3 + I+ I2 2 - NaNa2 2S S4 4O O6 6 + 4NaI+ 4NaI终点时：终点时： 蓝色消失蓝色消失水中含氧化性、还原性水中含氧化性、还原性物质时，会影响物质时，会影响DO的的准确测定，需消除。准确测定，需消除。 561234+ 溶解氧电极结构溶解氧电极结构 定义：定义：VQQLmgOCODMSCr800096487)/,( 适于适于1000 mg/L Cl- 20000 mg/L的高氯废的高氯废水水COD的测定，方法检出限的测定，方法检出限30mg/L。（三）碘化钾碱性高锰酸钾法（三）碘化

19、钾碱性高锰酸钾法（HJ 1322003） 高锰酸盐指数高锰酸盐指数/(mgL-1)系数系数55101020200.2、0.30.4、0.60.5、0.7、1.0 （二）直接法（二）直接法 IC冷却冷却线路切换线路切换红外线红外线分析仪分析仪高高温炉温炉水样水样冷却冷却低低温炉温炉水样水样TCTOC v 蛋白质蛋白质 氨基酸氨基酸 氨氨（2-102-10天）天） 亚硝酸盐亚硝酸盐 （2-42-4天）天） 硝酸盐硝酸盐（最后产物）（最后产物）太湖蓝藻太湖蓝藻滇池蓝藻滇池蓝藻 O OHgHgNHNH2 2HgHg2K2K2 2HgIHgI4 4+3KOH+NH+3KOH+NH3 3= =I+7KI+

20、2HI+7KI+2H2 2O O(纳氏试剂纳氏试剂) （黄棕色碘化胺基汞）（黄棕色碘化胺基汞） 最低检出浓度为最低检出浓度为0.025mg/L0.025mg/L，测定上限为，测定上限为2mg/L2mg/L干扰及排除：干扰及排除： 钙镁铁等离子遇纳氏试剂后变混浊钙镁铁等离子遇纳氏试剂后变混浊 -加入酒石酸钾钠做掩蔽剂加入酒石酸钾钠做掩蔽剂 纳氏试剂对氨的反应敏感纳氏试剂对氨的反应敏感 - -使用无氨蒸馏水配制试剂使用无氨蒸馏水配制试剂 当氨含量大于当氨含量大于1mg/L1mg/L时，改用容量法。时，改用容量法。 NHNH3 3 HOCl =NH HOCl =NH2 2ClCl（氯氨）（氯氨）+

21、H+ H2 2O O亚硝基铁氰化钠存在下，水杨酸与氯氨发生氧化及亚硝基铁氰化钠存在下，水杨酸与氯氨发生氧化及缩合反应，得到蓝色化合物（靛酚蓝）缩合反应，得到蓝色化合物（靛酚蓝） max=697nm max=697nm 最低检出浓度为最低检出浓度为0.01mg/L0.01mg/L，测定上限为，测定上限为1mg/L1mg/L是一种潜在的污染物，水质必测项目之一，取样后是一种潜在的污染物，水质必测项目之一，取样后立即测定，立即测定， 测定方法测定方法原理原理干扰消除干扰消除酚二磺酚二磺酸分光酸分光光度法光度法 硝酸盐在无水存在下与硝酸盐在无水存在下与酚二磺酸反应，生成硝酚二磺酸反应，生成硝基二磺酸酚

22、，于碱性溶基二磺酸酚，于碱性溶液中又生成黄色的硝基液中又生成黄色的硝基酚二磺酸三钾盐于酚二磺酸三钾盐于410nm410nm处测其吸光度处测其吸光度 加入硫酸银溶液，使氯化物生成加入硫酸银溶液，使氯化物生成沉淀除去；滴加高锰酸钾溶液，沉淀除去；滴加高锰酸钾溶液，使亚硝酸盐氧化为硝酸盐，测定使亚硝酸盐氧化为硝酸盐，测定结果中减去亚硝酸盐氮。水样浑结果中减去亚硝酸盐氮。水样浑浊、有色时，加入氢氧化铝悬浮浊、有色时，加入氢氧化铝悬浮液，吸附、过滤除去液，吸附、过滤除去 气相分气相分子吸收子吸收法法在在2.55mol/L2.55mol/L盐酸介质盐酸介质中，于中，于707022下，快下，快速还原，生成速

23、还原，生成NONO，于，于214.4nm214.4nm处测吸光度处测吸光度NONO2 2- -用氨基磺酸还原为氮气；用氨基磺酸还原为氮气；SOSO3 32-2-、S S2 2O O3 32-2-将其氧化为将其氧化为SOSO4 42-2-；挥；挥发性有机物用活性炭吸附发性有机物用活性炭吸附紫外分紫外分光光度光光度法法 硝酸根离子对硝酸根离子对220nm220nm波长波长光有特征吸收光有特征吸收 溶解性有机物在溶解性有机物在220nm220nm处也有吸处也有吸收收 ，220nm220nm处的吸光度减去在处的吸光度减去在275nm275nm处测得吸光度的二倍，即处测得吸光度的二倍，即为净硝酸根离子的

24、吸光度为净硝酸根离子的吸光度 v紫外可见分光光度法：紫外可见分光光度法：v 硝酸根对硝酸根对220nm220nm波长光有特征吸收，但溶解性波长光有特征吸收，但溶解性有机物在此波长也有吸收，需校正。有机物在此波长也有吸收，需校正。v 硝酸根在硝酸根在275nm275nm处无吸收，此处吸光度为校正处无吸收，此处吸光度为校正值：值： v A A（硝酸根）（硝酸根） = A= A220nm220nm-2A-2A275nm275nmv适用于清洁地表水，和未受明显污染的地下水中适用于清洁地表水，和未受明显污染的地下水中硝酸盐氮的测定：硝酸盐氮的测定：0.08-4mg/ml0.08-4mg/mlv干扰的预处理：干扰的预处理：v 氢氧化铝絮凝共沉淀和中性吸附树脂除去浊度，氢氧化铝絮凝共沉淀和中性吸附树脂除去浊度，高价铁，六价铬及大部分常见有机物高价铁，六价铬及大部分常见有机物。 水样消解消解经经0.45m微孔滤膜过滤微孔滤膜过滤消解消解总磷溶解性正磷酸盐溶解性总磷钼酸铵分光光度法钼酸铵分光光度法(GB 1189389)孔雀绿孔雀绿-磷钼杂多酸分光光度法磷钼杂多酸分光光度法氯化亚锡比色法氯化亚锡比色法