水资源及其水质污染课件_第1页
水资源及其水质污染课件_第2页
水资源及其水质污染课件_第3页
水资源及其水质污染课件_第4页
水资源及其水质污染课件_第5页
已阅读5页,还剩193页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

一、水资源及水质污染水循环自然循环:通过蒸发和降雨、降雪等进行的海洋与陆地之间水的循环(净化过程)社会循环:人类从自然界取水,经过使用再把废水排入水体(污染过程)1、水的循环环境从自然环境要素分可分为大气圈、水圈、生物圈、岩石圈等,水圈由海洋、江、河、湖泊和地下水、大气水分及冰川共同构成。自然界的水永不停息地进行着循环,这些循环可分为自然循环和社会循环。第二章水和废水监测第一节水质污染与监测一、水资源及水质污染水循环自然循环:通过蒸发和降雨、降雪等进1水资源及其水质污染课件2水资源及其水质污染课件32、水的分布据估计,地球上的总水量大约为1.37×1012m3,其中海洋咸水占97.3%,陆上水只占2.7%,而且绝大部分存在于地球南北极的冰川、冰盖中,可利用的淡水资源只有河流、淡水湖和地下水的一部分,总计不到总量的1%。3、水体污染由于人类的生产和生活需要使用大量的水,同时又将大量的工业废水、生活污水、农田退水及其他废弃物未经处理直接排入河流、湖泊、海洋或地下水体,使水和水体底泥的物理性质、化学性质和生物群落组成发生了变化,从而降低了水体的使用价值,引起水质恶化,使水资源更加短缺。2、水的分布3、水体污染4水质污染的类型化学型污染:指随废水或废弃物排入水体的酸、碱、有机和无机污染物。物理型污染:热污染和放射性污染。如:工矿企业和热电厂排放的高温废水;核试验、核电厂等排放的放射性污染物。生物型污染:由医院污水、屠宰场、畜牧场等污水排入水体引入某些病毒、病菌、寄生虫等。污染源类型点污染源—工业废水、生活污水等

面污染源—农田退水、地表径流等水质污染的类型化学型污染:指随废水或废弃物排入水体的酸、碱、5二、水质监测的对象和目的水质监测分为环境水体监测和水污染源监测两大类。环境水体包括:地表水(江、河、湖、水库)、地下水、海水。水污染源包括:工业废水、生活污水、医院污水、养殖废水、地表径流等等。监测目的:1、对地表水进行常规性监测,掌握水质现状及发展趋势;2、对水污染源进行监视性监测,为排污管理和排污收费提供依据;3、对水环境污染事故进行应急监测,分析判断事故原因及危害,为采取对策提供依据;4、为国家政府部门制定环境保护法规、标准和规划等提供依据;5、为水环境质量评价及水污染治理提供基础数据。二、水质监测的对象和目的水质监测分为环境水体6三、监测项目

水质监测项目(指标)的确定依据水体功能和污染源的类型而定。不同的用水功能,其监测项目有所不同,不同类型的污水,其监测项目差别很大。《地表水环境监测技术规范》中对地表水和废水的规定监测项目见P32-34。

地表水常规监测项目(指标):水温、pH值、DO、CODMn、CODCr、BOD5、氨氮、总氮、总磷、铜、锌、硒、砷、汞、铅、镉、六价铬、氟化物、氰化物、硫化物、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、粪大肠菌群等。

三、监测项目水质监测项目(指标)的确定依据水体7

★海水常规监测项目:水温、漂浮物质、悬浮物质、色、臭、味、pH值、DO、CODCr、BOD5、无机氮、非离子氨、总氮、总磷、铜、锌、硒、砷、镍、汞、铅、镉、六价铬、总铬、氰化物、硫化物、活性磷酸盐、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、粪大肠菌群、大肠菌群、病原体、放射性核素等。

其中,湖水和河流的选测项目略有不同。河流的选测项目:总有机碳、甲基汞及其他;湖泊的选测项目:总有机碳、甲基汞、硝酸盐、亚硝酸盐★海水常规监测项目:水温、漂浮物质、悬浮物质8四、水质监测分析方法

看P32-36熟悉表2-1

工业废水监测项目:(包括各行业及生活污水、医院污水等),根据行业性质和所用原辅材料、产品、中间体及生产工艺而定等。监测项目分为两类:

第一类污染物:总汞、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、总铅、总镍、苯并(α)芘、总铍、总银、总ß射线。

车间排放口设点监测。第二类污染物:总排放口设点监测。四、水质监测分析方法看P32-369第二节水质监测方案的制定环境水体的介绍

1、河流河流是陆地水体中最重要的组成部分。按照河流的循环方式可分为注入海洋的外流流域和不与海洋沟通的内陆流域两大类。河流的流量系指河道口特定断面下泄的水量,该水量是该断面以上流域内各种来水的总量。同一河流在不同断面的流量差异很大,同一河流在同一断面上由于季节变化,其流量的差异也很大。河水的补给类型有三种:以雨水补给为主的河流主要分配在降雨充沛地区,河流水量随降雨量的增减而变化;以高山冰雪融水补给为主的河流分布在降雨稀少的地区,其流量与气温变化关系密切;以地下水补给为主的河流分布在岩熔地区,这种河流的水量常年较为稳定。第二节水质监测方案的制定环境水体的介绍110对于以雨水补给为主的河流,根据一年中降雨量的多少分为丰水期、枯水期和平水期。河流在丰水期其水位和流量明显上升,而在枯水期其水位和流量明显下降。每年的6-8月为丰水期,12-2月为枯水期,其余时间为平水期。对于北方地区,可以划分为冰封期和非冰封期。有的河流与海洋相通,水流方向受潮汐影响,这种河流称为感潮河流。对于感潮河流的采样应考虑涨潮、落潮及潮汐大小的影响。一般农历的月初和月中(初一、十五)为大潮期,初七和二十三为小潮期,一天中一般有两次涨潮和两次落潮。对于以雨水补给为主的河流,根据一年中降雨量的多少分为丰水期、112、湖泊湖泊是大陆水体的开阔水域,按照湖盆的成因,大致可分为三类:第一类:侵蚀湖——由侵蚀作用而成的湖泊。如干旱地区的风成湖、高寒地区的冰川湖和由水溶蚀石灰岩而成的岩溶湖等。第二类:构造湖——由地壳变化而成的凹陷积水。第三类:堰塞湖(堆积湖)——由谷岸崩塌及泥沙阻塞而成。湖泊的水文条件与湖面大小、湖水水深、湖盆的形状等有关。湖水的流速一般比河流的流速慢,因此,湖泊的水质具有下列特征:①、有利于悬浮物沉降、浊度低,水质成份分布不均匀;②、水面蒸发作用强烈,因而,湖水的矿化度高;③、湖泊规模的大小对水量调节性能和水质的变化影响很大,一般大湖的水质比较稳定,小湖的水质容易变化;2、湖泊12④、水生生物因素的影响较大。一般矿化度低的湖泊生物活动繁盛,矿化度高的生物活动少。

3、海水海洋是地球表面最广阔的水体,约占地球表面积的71%,水量占总水量的97.3%。海水的一般盐度在35‰,具有强大的潮汐系统和海流系统。靠近大陆架的海域称为近海或浅海,远离大陆架的海域称为洋。一般的环境监测工作大多是在近海海域。河流入海口称为河口,大型河口的水文特征很复杂,采样布点时必须了解河口水文特征,在掌握一定的水文知识后布点或与水文工作者一起确定布点方案。④、水生生物因素的影响较大。一般矿化度低的湖泊生物活13赛班岛照片赛班岛照片14水资源及其水质污染课件15水资源及其水质污染课件16水资源及其水质污染课件17九寨沟照片九寨沟照片18九寨沟黄龙照片九寨沟黄龙照片19

4、地下水地下水按照水力特征可分为自由地下水(潜水)和承压地下水(承压水)。

潜水在地面之下,不透水层之上,与地表水体常有一定水力联系,有调节河流水量的作用。潜水受地面水质量、大气降水、化肥及农药的使用以及固体废弃物的堆放等因素的影响,水质变化较大。承压水在不透水层之下,埋藏较深,不受气象因素的直接影响,水质优良。地面水回灌和不同含水层之间的相互沟通是影响承压水水质的主要原因。地下水具有的特征:①、矿化度较高,水质成分具有多样性、复杂性,在特定地质条件下,某种元素含量特别高,成为有特殊意义的矿泉水;②、大多数深层地下水的化学成分趋于稳定;③、受人类活动比较小,但一旦遭到破坏不易复原。4、地下水20

监测方案是一项监测任务的总体构思和设计,制定时必须首先明确监测目的,然后在调查研究的基础上确定监测对象、设计监测网点,合理安排采样时间和采样频率,选定采样方法和分析方法,制定质量保证的程序和措施,提出方案实施的计划。

(一)、基础资料的收集⑴、水体的水文、气候、地质和地貌资料。水体的水位、水量、流速及流向的变化等对监测网点的设计具有很重要的意义;降雨量、蒸发量及历史上的水情;河流的宽度、深度、河床的结构,湖泊的沉积物特征,间温层分布,等深线等在布点前均应了解清楚。⑵、污染源资料包括沿岸的点源(工业布局、城市分布)及其排污情况;面源(农田退水及养殖业)的排放情况;水面运输工具的排污情况等等。由于遭污染的底泥会对水质产生滞后而长期的影响,因此,还应尽可能多地收集向该水体排放污染的历史情况。一、地面水质监测方案的制定监测方案是一项监测任务的总体构思和设计,制定21⑶、水体沿岸的资源现状和水体的功能用途分布;饮用水源分布和重点水源保护区;水体流域的土地功能及近期使用计划等。⑷、影响该水体水质的其他有关资料。⑶、水体沿岸的资源现状和水体的功能用途分布;22

1、监测断面的设置原则⑴、有大量废水排入河流的居民区、工业区的上游和下游。⑵、湖泊、水库、河口的主要入口和出口。⑶、饮用水源区、水产资源集中的水域、主要风景游览区、水上娱乐区及重大水力设施所在地等。⑷、较大支流汇合口上游和汇合后与干流充分混合处;入海河流的河口处;受潮汐影响的河段;严重水土流失区。⑸、入境、出境处,在水系进入或流出某个国境或行政区域,但并未受到该区域污染源污染的地段设入境断面,在流出区域设出境断面。⑹、应尽可能与水文测量断面重合,要求交通方便,有明显岸边标志。

参考《地表水监测技术规范》P3~4

(二)、监测断面的设置1、监测断面的设置原则(二)23

⑴、污染源对水体水质影响较大的河段,一般要求设置三种断面,即对照断面、控制断面和削减断面。A、背景断面:设在基本上未受人类活动影响的河段,用于评价一完整水系时需要设置。B、对照断面:反映进入本地区河流水质的初始情况。对照断面应设在河流进入城市或工业区以前的地方,避开各种废水、污水的流入。一般只设一个对照断面,有大的支流时,可酌情考虑增加对照断面。C、控制断面:布设在排放区下游,能反映本污染区污染状况的地方。控制断面的数目应根据城市的工业布局和排污口的分布而定。断面的位置与排污口的距离应根据河流的大小、水流速度等来确定,一般设在排污口下游污水与河水完全混匀处。对特殊要求的地区,如水产资源区、风景游览区、自然保护区、严重水土流失区及地球化学异常区等的河段上应增设控制断面。2、河流监测断面的设置⑴、污染源对水体水质影响较大的河段,一般要求设置24D、削减断面:削减断面是指河流受纳污水后经一定距离,由于河流本身的稀释扩散作用而使污染物在河段内充分混合均匀,并由于河流的自净作用使污染物浓度降低到一定程度的断面,一般削减断面设在最后一个排污口下游一定距离以后的河段。⑵、在大支流或特殊水质的支流汇合之前,靠近汇合点的主流与支流上以及汇合点下游充分混合处布设断面。(控制断面)⑶、潮汐河流的对照断面一般应设在潮区界以上,如潮区界在行政区以外,则设在其上游设置对照断面;削减断面布设在靠近入海口处。

潮区界:指潮汐河流潮水能影响到的范围。潮汐界潮流界:潮水能顶到的位置,如长江的潮流界在镇江附近。潮区界:潮水能影响到的范围,但海水不一定能到。如长江的潮区界在南京以上的位置。D、削减断面:削减断面是指河流受纳污水后经一25水资源及其水质污染课件263、湖泊、水库监测断面的设置

⑴、在进出湖泊、水库的河流会合处分别设置监测断面。⑵、以各功能区(如城市和工厂的排污口、饮用水源、风景游览区、排灌区等)为中心,在其辐射线上设置弧形监测断面。⑶、在湖库中心,深、浅水区,滞流区,不同鱼类的回游产卵区,水生生物经济区等设置监测断面。3、湖泊、水库监测断面的设置⑴、在进出湖泊、水27水资源及其水质污染课件28海洋:在海洋水团、重要渔场、养殖场、主要航线、重点风景旅游区、自然保护区、废弃物倾倒区及环境敏感区设立监测点位。海湾:海湾水质调查的内容比较复杂,应根据具体工作要求确定。一般水文调查的内容有:海岸形状、海底地形、潮位及水深变化、潮流状况(小潮和大潮循环期间的水流变化)、流入的河水流量、盐度和温度造成的分层情况、水温、波浪的情况、内海水和外海水的交换周期等。由于污染物在海域分布的不均匀,按照统计方法将被调查海域划分为污染区、过渡区和对照区,在三类区域分别设置适量的监测断面。4、海洋、海湾监测断面的设置海洋:在海洋水团、重要渔场、养殖场、主要航线29

设置采样断面后,应根据水面的宽度确定断面上的采样垂线,通常遵循以下原则:⑴、对于江、河水系的每个监测断面,当水面宽小于50米时,只设一条中泓垂线,即在河流的中心位置或流速最快的部位。⑵、当河流宽在50-100米时,在左右近岸有明显水流处各设一条垂线;当河流宽在100-1000米时,设左、中、右三条垂线(即中泓线、左、右近岸有明显水流处);河宽在1500米以上时,最少设5条等距离垂线;在较宽的大型河口,应酌情增加垂线数目。

(三)、断面垂线的布设设置采样断面后,应根据水面的宽度确定断面上的30⑶、湖泊、水库断面垂线的布设是根据湖库区的不同水域,如深水区、浅水区、湖心区、岸边区、进水区、出水区等按水体类别布设,垂线的多少,根据监测能力、经费等确定,无硬性规定。对无明显功能分区的湖、库,可按网格法均匀布设垂线。水面宽垂线数说明<50m一条(中泓线)50~100m二条(左、右)能证明采样断面水质均匀时,可只设中泓线100~1000m三条(左、中、右)>1500m至少五条可根据实际需要酌情增加垂线采样垂线数的设置(记忆)⑶、湖泊、水库断面垂线的布设是根据湖库区的不31

1、河流断面垂线上采样点的布设一般根据水的深浅来定,可参考下列布点方法。(记忆)水深采样点数说明<0.5米≤5m1点(1/2水深处)1点(水面下0.5m)1、河流封冻时,在冰下0.5m处2、若有充分数据证明垂线上水质均匀,可酌情减少采样点数5-10m2点(水面下0.5m,河底以上0.5m)>10m3点(水面下0.5m,1/2水深,河底以上0.5m)

(四)、采样点的布设河流垂线上采样点的设置1、河流断面垂线上采样点的布设一般根据水的深32

2、湖泊、水库断面垂线采样点的布设和河流的情况基本相同。但因湖库有分层现象,水质可能出现明显的不均匀性。所以,经常要先通过现场测定分层情况(水温、DO),根据分层情况确定采样点的位置。一般在水面下0.5米处、水底上0.5米处和每一斜温分层的1/2处设点。水深分层情况采样点数说明≤5m1点(水面下0.5m)1、水深不足1米,在1/2处;2、若有充分数据证明垂线上水质均匀,可酌情减少采样点数5-10m不分层2点(水面下0.5m,湖底以上0.5m)5-10m分层3点(水面下0.5m,1/2斜温层,湖底以上0.5m)>10m水面下0.5m,湖底以上0.5m,每个斜温层的1/2处湖、库垂线上采样点的设置2、湖泊、水库断面垂线采样点的布设和河流的情333、海域的采样点也根据水深分层设置。如50~100m水深的海域,一般在表层、10m、50m和底层分别设点。3、海域的采样点也根据水深分层设置。如50~34

为了使采集的样品具有代表性,能够反映水质在时间和空间上的变化规律,必须确定合理的采样时间和采样频率,《水质监测技术规范》要求如下:⑴、饮用水源地全年采样不少于12次,采样时间为每月1次或视具体情况而定。⑵、对于较大水系干流和中、小河流,逢单月采样,全年采样不少于6次。⑶、潮汐河流全年在丰、枯、平水期采样,每期采样2天,分别在大潮期和小潮期进行,每次分别于涨潮和落潮时各采1个水样。

(五)、采样时间和采样频率的确定为了使采集的样品具有代表性,能够反映35⑷、设有专门监测站的湖泊、水库,每月采样监测1次,全年不少于12次。其他湖、库全年采样2-3次,丰、枯水期或加平水期各1次。

⑸、排污渠每年采样监测不少于3次。

⑹、背景断面每年采样监测一次,选择在污染可能性较重的季节。

⑺、海水水质常规监测,每年按丰、枯、平水期或季度采样监测3~4次。

⑻、底泥每年枯水期采样监测1次。⑷、设有专门监测站的湖泊、水库,每月采样监测1次,36上海市地面水环境常规监测点上海市地面水环境常规监测点37黄浦江

共设6个常规监测断面,分别为淀峰、松浦大桥、临江、南市水厂、杨浦大桥和吴淞口,其中,淀峰为对照断面,吴淞口为削减断面。除淀峰外,其他监测断面设左、中、右3条垂线,采样点位于垂线水面下0.5m处。松浦大桥和临江断面每月监测1次(饮用水源集中地)。其余各断面全年监测6次,分别在丰、枯、平3个水期采样,每期采样2次,分别在大潮期和小潮期进行,分别于低平、涨急、高平和落急时各采1个水样。水质情况:淀峰、松浦大桥(Ⅱ)、临江(Ⅲ)、南市水厂、杨浦大桥、吴淞口(Ⅳ)。

上海市地面水监测断面布设及监测情况黄浦江上海市地面水监测断面布设及监测情况38黄浦江主要支流

苏州河、藴藻浜、川杨河、淀浦河等。苏州河共设6个监测断面,分别为白鹤、黄渡、华槽、北新泾桥、武宁路桥、浙江路桥。

市区河流龙华港、桃浦河、虹口港、杨浦港和虬江等。

郊区河流太浦河、园泄泾、大泖港、淀浦河、浦东运河、随塘河、大治河、练祁河和南横引河等。

黄浦江主要支流39二、地下水质监测方案的制定

地下水埋藏在地层的不同深度,相对于地面水而言,其流动性和水质变化比较缓慢。地下水监测方案的制定与地面水基本相同。二、地下水质监测方案的制定地下水埋藏在地层的40水资源及其水质污染课件41监测点网布设要求监测点网布设要求42(二)、监测点(井)设置方法由于地质结构复杂,地下水一般呈分层流动,浸入地下水的污染物可沿垂直方向运动,也可沿水平方向运动,同时,各层地下水(承压水)之间也会发生串连现象。因此,布点时不但要要掌握污染源分布、类型和污染物扩散条件,还要弄清地下水的分层和流向等。例如,渗坑、渗井和堆渣区的污染物在含水层渗透性较大的地区易形成条带状污染,在含水层渗透性小的地区易形成点状污染;污灌区、污养区及缺乏卫生设施的居民区的污水(二)、监测点(井)设置方法43渗透到地下易形成块状污染;沿河、渠排放的工业废水和生活污水可能形成带状污染。通常布设两类采样点,即背景值监测井和污染控制井。1、背景值监测井(对照井):一般设在地下水流向的上游不受监测地区污染源影响的地方。

渗透到地下易形成块状污染;沿河、渠排放的工业废水和生活污水可442、污染控制监测点(井)

渗坑、渗井和堆渣区的污染物,在含水层渗透性较大的地方易形成带装污染,可沿地下水流向和垂直方向分别设采样点,以监测污染物在两个方向上的扩散程度;污灌区等面源污染易造成块状污染,可采用网格法均匀布点。2、污染控制监测点(井)渗坑、渗井和堆渣区的污染物,45水资源及其水质污染课件46三、水污染源监测方案的制定

污染源的采样比较复杂,首先必须明确监测目的和监测项目,因为监测目的和监测项目的不同,要求采样布点的方式差别很大。为了采集到有代表性的水样,采样之前必须了解污染源的排放规律和废水中污染物的时、空变化,在采样的同时还应该测量废水的流量,以获得排污量的数据。

(一)、采样点的布设

污染源采样布点一般采取以下几种方式:⑴、对于第一类污染物的监测,必须将采样点布设在车间或车间内处理设施的排放口。

三、水污染源监测方案的制定污染源的采样比较复杂47

⑵、对于第二类污染物的采样,一般采样点设在废水总排放口,如果要监测各工段的废水水质,则在各工段排放口设采样点。⑶、如果已经有废水处理设施,则在废水处理设施的排放口设采样点,如果要了解废水处理设施的处理效果,则应在处理设施的进出口分别设置采样点。

(二)、采样时间和频率

各种行业污染物的种类、废水排放量的差别很大,即使是同一种行业,由于所采用的生产工艺、操作时间和开工率的不同,其废水的排放量和污染物的浓度也有很大差别。

⑵、对于第二类污染物的采样,一般采样点设在废水总排放48

工业废水的采样时间和频率应该由生产工艺、生产周期及开工率来确定。采样时间应尽可能选择在开工率、生产周期及设备没有异常的状况时采样,并且至少以一次生产周期为一个调查单元,采样的频率根据生产周期的长短及周期内水质变化的大小来确定。一般生产周期短、水质变化较大,则采样的频率要大;生产周期长、水质变化较小,则采样的频率可以降低。

工业废水的采样时间和频率应该由生产工艺、生产49水资源及其水质污染课件50水资源及其水质污染课件51一、水样采集的类型第三节水样的采集和保存

⑴、瞬时水样是指在某一时间和地点从水体中随机采集的水样。对于组成较稳定的水体,或水体的组成在相当长的时间或相当大的空间范围变化不大,瞬时样品具有很好的代表性;但对于水体组分及浓度随时间和空间变化大时,则应隔时、多点采集水样,分别进行分析测定。一、水样采集的类型第三节水样的采集和保存⑴、瞬52

⑵、混合水样是指在同一采样点按一定的时间间隔进行采样,将不同时间采集的水样混合起来的水样称为混合水样,混合水样也称为时间混合水样。时间混合水样在考察平均浓度时非常有用,因为它比瞬时水样更实用、更节约监测时间。但混合水样不适用于被测组分在储存过程中发生明显变化的水样,也不适用于流量有明显变化的情况。⑶、比例混合水样如果水体的流量不稳定,则必须采集比例混合水样。即在不同时间依照流量大小按比例采集的混合水样。⑵、混合水样53

(4)、综合水样对于各排污管道的流量和水质稳定的总体水质调查,可以把从不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合起来的水样称为综合水样,综合水样在各点采集的时间应尽可能接近。对于各排污管道的水质不稳定的总体水质调查,是把各排放点或各生产车间的混合水样按照流量大小的比例混合而成的水样称为综合水样。(4)、综合水样54二、环境水样的采集㈠、采样前的准备采样前,要根据监测项目的性质和采样方法的要求,选择合适的盛水容器和采样器,并洗涤干净。如果是监测细菌总数或大肠杆菌,还必须将采样瓶进行消毒处理。洗涤时要根据具体监测项目的要求,选择不同的洗涤方法。(如:测定SO42-或Cr的容器不能用铬酸洗液清洗;测定磷酸盐的容器不能用含磷的洗涤剂清洗;测定油和脂类的不能用肥皂清洗等)。二、环境水样的采集㈠、采样前的准备55选择盛水容器时,必须考虑水样与容器可能发生的反应,以确保水样不被污染或水样中的组分不被容器壁吸附。一般的盛水容器有普通玻璃瓶(G)、硬质(硼硅)玻璃瓶(BG)和聚乙烯瓶(P)。还必须考虑样品的保存方法,选择好适当的保存剂、保温桶、准备好运送工具等。此外,还必须准备好标签纸、记录本、笔等,如果需要同时测量流速和水位,还必须准备好流速仪、米尺、秒表、标杆等。选择盛水容器时,必须考虑水样与容器可能发生的反应,以56

㈡、采样方法和采样器1、表层水的采集可用系带的桶或瓶子直接采样,一般将其沉至水面下0.3-0.5m处采集,但应注意不能混入漂浮物。

2、一定深度水的采集用采样器采集一定深度的水样,采样器如图P44所示。

3、泉水、井水对于自喷的泉水,可在涌口处直接采样,采集不自喷的泉水时,将停滞在抽水管的水吸出,新水更替之后再进行采集。从井水采集水样时,必须在充分抽吸后进行,以保证水样能代表地下水水源。

㈡、采样方法和采样器57地下水的采集方法地下水的采集方法58三、废水样品的采集的方法

㈠、采样方法1、从排放口采集(污水设施的进出口分别采集);2、从水路中采集:当废水以水路的形式排放到公共水域时,为了不使公共水域的水倒流进排放口,一般在排放水路中设置坝,从坝的溢流口采集水样。如果在排污管道或渠道中采样,应在具有湍流状态的部位采集。

三、废水样品的采集的方法㈠、采样方法59

3、自动采样

自动分级采样器:可以根据生产周期,设置合适的时间间隔进行自动采样,将水样分别采集在不同的容器中。

自动混合采样器:该采样器可以自动测量瞬时流量,并根据设定的时间间隔将水样按流量大小进行采集,并将所采集的水样集于一个容器内。

时间等比例水样:流量稳定、水质不稳定流量等比例水样:流量、水质均不稳定3、自动采样60三、底泥的采集(见第九章)

底泥能记录水体环境的污染历史,反应难降解物质的积累情况,以及水体污染的潜在危险。底泥的监测断面和水质监测的断面应尽可能的重合,监测频率为一年一次,一般在每年的枯水期进行。底泥采样器一般用抓式采样器和锥式采样器,抓式采样器适用于采集泥量较大的情况。管式泥芯采样器用于采集柱状样品,可监测底泥污染物质的垂直分布情况。三、底泥的采集(见第九章)底泥能记录水体环境的61四、流量的测定

现场采集水样的同时一般还需要进行水体的水位、流速、流量等水文条件的测定。水体流量的测定方法一般有以下四种:1、流速-面积法(流速仪法)对于水深大于0.1米,流速大于0.015m/s的河、渠等,可用流速仪测定水流速度,然后根据断面计算流量。Q=V.S

流速仪分低速流速仪和高速流速仪,常用的低速流速仪为旋浆式流速仪,其流速测量范围为0.02m/s-0.5m/s,工作水深为0.1-1.0m;旋杯式中速流速仪的测量范围为0.2m/s-5.0m/s;常用的高速流速仪为LS-20B型自控直读流速仪,其测量范围为0.05-15.0m/s,工作水深大于0.2m。

四、流量的测定现场采集水样的同时一般还需要进行622、浮标法浮标法是粗略测量流速度简易方法,一般在水面上无风的情况下进行,即在水面上投一浮标,根据浮标在水面上的漂浮速度,折算成水流速度。Q=Kv.S(m3/s)K-浮标系数,与空气阻力、断面上流速分布的均匀性有关,需要用流速仪对照标定,一般范围为0.84-0.90。3、堰板法地表水体应用较少,一般应用于污水排污沟。4、其它方法对于流量较小的污水的流量测定,还可以采用简单的容积法,即将污水导入一已知容积的容器,根据容器装满的时间测量其流量。污水流量计,在管道上安装流量计,可以准确地进行流量测定。2、浮标法63五、水样的运送和保存

㈠、水样的运送1、塞紧瓶塞,用胶布封口;2、将瓶装箱,用泡沫塑料或碎纸挤紧;3、对需要冷藏的应采用保温箱,或用简易的泡沫塑料箱,内加碎冰块;4、冬季低温地区,装样箱须采取保温措施,以防玻璃瓶冻裂。㈡、水样的保存储存水样的容器应选择性能稳定、杂质含量低的材质制作的容器,常用的容器有普通玻璃瓶(G)、硬质(硼硅)玻璃瓶(BG)和聚乙烯瓶(P)。五、水样的运送和保存㈠、水样的运送64硬质玻璃瓶(BG):硬质玻璃中含有氧化硅、钠、钾、硼、铝等成分,因产品的不同,有时还含有砷、銻及锌等,易被溶出。硬质玻璃比普通玻璃的优点是可以加热灭菌,其它特性基本相同。砷、铝、钾、钠、锂、氟化物、硅酸盐、总硅、硼及硼酸盐等不用玻璃或硬质玻璃瓶。聚乙烯瓶(P):轻便、耐碰撞、对许多试剂都很稳定,是使用最多的容器。但聚乙烯瓶具有吸附油类、有机物的倾向,且容易受有机溶剂的浸蚀,易引起藻类的繁殖,不如玻璃瓶容易清洗等缺点。嗅、COD、高锰酸钾指数、BOD5、TOC、DO、有机氯农药、有机磷农药、油类、表面活性剂等不用聚乙烯瓶。硬质玻璃瓶(BG):硬质玻璃中含有氧化硅、钠、钾、硼65水样采集后应及时分析测定,如不能及时送实验室分析,应根据水样的监测项目采用不同的保存方法。保存方法有以下几种:1、冷藏或冷冻法:抑制微生物活动、减缓物理挥发和化学反应。2、加化学试剂法:抑制微生物活动、减少被测组分的氧化还原作用、减少组分的挥发和化学反应等。①、加生物抑制剂:如HgCl2、CuSO4等可抑制微生物的活动;②、调节pH值:H2SO4、HNO3、H3PO4、NaOH等;③、加入氧化剂或还原剂等。

P49水样常用保存技术

解释表2-2水样采集后应及时分析测定,如不能及时送实验室分析,应66

㈢、水样的过滤和离心分离测定水样中组分的全量,则采样后应立即加入保存剂,分析时应充分摇匀后取样。如果测定可滤态组分的含量,一般采用孔径为0.45μm的微孔滤膜进行过滤,若无微孔滤膜,可用定量中速滤纸代替进行过滤或用离心机进行离心分离,泥沙型水样可采取离心分离的方法,含有机质多的水样可用滤纸过滤。国内外采用以水样能否通过孔径为0.45μm滤膜作为区分可滤态和不可滤态的条件,以0.45μm滤膜为过滤分离的标准。几种阻留悬浮物颗粒的方法:

滤膜法、离心法、滤纸法、砂芯漏斗法㈢、水样的过滤和离心分离67水样消解总磷用0.45μm滤膜过滤的滤液溶解性正磷酸盐溶解性总磷酸盐消解磷:总磷、溶解性正磷酸盐和溶解性总磷水样消解总磷用0.45μm滤膜过滤的滤液溶解性正磷酸68

残渣:总残渣、总可滤残渣和总不可滤残渣(悬浮物)滤渣烘干水样烘干总残渣用0.45μm滤膜(或中速定量滤纸)过滤总不可滤残渣(悬浮物)总可滤残渣滤液烘干残渣:总残渣、总可滤残渣和总不可滤残渣(悬浮69第四节水样的预处理一般水样的组成是相当复杂的,并且大多数被测组分含量低,存在形态各异,干扰组分多,给测定带来一定的难度,使测定结果不准确。为了使被测组分在某种测定方法下不受其它组分的干扰,提高测定数据的准确度,在分析测定之前需要进行适当的预处理,以得到适合于某种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。水样预处理的方法一般有以下几种:水样消解的目的是将水样中的有机物分解,将悬浮物溶解,将各种价态的待测组分氧化成单一高价态或转变为易于分离的无机化合物。水样的消解方法有湿式消解法和高温分解法(干式分解法或干灰化法)。一、水样的消解第四节水样的预处理一般水样的组成是相当复701、硝酸消解法

对于较清洁的水样,测定金属离子时,一般均采用硝酸消解的方法。准确量取均匀水样50~200ml于烧杯中,加浓硝酸5~10ml,在电热板上加热煮沸,蒸发至小体积。若试样浑浊或颜色较深,则可补加硝酸继续消解至试液清澈透明呈浅色或无色,继续蒸至近干。取下烧杯,稍冷,加入2%稀HNO320ml,温热溶解可溶性盐类,若有沉淀,过滤(0.45μm滤膜)入50ml容量瓶中,用水洗涤烧杯数次,洗涤液并入容量瓶中,定容至50ml,备测。㈠、湿式消解法2、硝酸-高氯酸消解法

两种酸均是强氧化性酸,联合使用可消解含难氧化有机物的水样。准确量取适量均匀水样于烧杯中,加浓硝酸5~10ml,在电热板上加热煮沸,消解至大部分有机物被分解。取下烧杯,稍冷,加2~5ml高氯酸,继续加热至开始冒白烟,如试液呈深色,再补加硝酸,继续加热至冒浓厚1、硝酸消解法㈠、湿式消解法2、硝酸71

3、硝酸-硫酸消解法

两种酸都有较强的氧化能力,其中,硝酸的沸点低,硫酸的沸点高,二者结合使用,可提高消解温度和消解效率。取适量水样,先加硝酸5ml,30%H2O22ml,加热消解,蒸发至小体积,取下稍冷,再加入5ml硫酸、5ml硝酸,继续加热至冒大量白烟,取下烧杯,稍冷,加适量水,温热溶解可溶性盐,若有沉淀,应过滤,滤液冷至室温定容备用。常用的硝酸和硫酸的比例为5:2~2:1。为提高消解效率,常加入少量过氧化氢。

白烟将尽(不可蒸干)。取下烧杯,稍冷,加入2%稀HNO3溶解,若有沉淀过滤,滤液冷至室温定容备用。

不得先加高氯酸,高氯酸能与羟基化合物反应生成不稳定的高氯酸酯,容易爆炸,故先加入硝酸,氧化水样中的羟基化合物,稍冷后加高氯酸处理。3、硝酸-硫酸消解法白烟将尽(不可蒸干)。取726、多元消解法

为提高消解效率,有时须采用三元以上的酸或氧化剂的消解体系,如测定总铬时,需要用硫酸-磷酸-高锰酸钾三元法进行消解。

4、硫酸-磷酸消解法

两种酸的沸点都比较高,其中硫酸的氧化性较强,磷酸具有较强的络合能力,可以与部分金属离子(Fe3+、Mn2+、Ca2+、Mg2+)络合,消除其干扰,尤其用于消除Fe3+干扰的测定。5、硫酸-高锰酸钾消解法

该法常用于消解测定汞的水样,汞的存在形态除无机汞外,大多以烷基汞的形式存在于水体中,利用高锰酸钾的强氧化性,将烷基汞和无机汞的各种价态的化合物全部转化为二价汞。取适量水样,加适量硫酸和5%的高锰酸钾,加热煮沸,冷却,过量的高锰酸钾由盐酸羟胺破坏。6、多元消解法4、硫酸-磷酸消解法737、碱分解法

当用酸性体系消解水样造成易挥发组分损失时,可改用碱消解法。常用的碱消解体系有:NH3.H2O-H2O2,NaOH-H2O2,NaOH-K2S2O8等。如总氮的消解,即加NaOH-K2S2O8体系。㈡、干灰化法

干灰化法又称高温分解法。取适量水样置于水浴上蒸干,移入马福炉内,于450~550℃灼烧到残渣呈灰白色,使有机物完全分解,取出蒸发皿冷却,加2%HNO3(或HCl)溶解样品灰分,过滤,滤液定容待测。本方法不适用于处理易挥发组分的测定(如砷、汞、镉、硒、锡等)。

当水样中的欲测组分含量低于分析方法的测定下限时,就必须对水样进行富集或浓缩;当有共存干扰组分时,就必须采取分离或掩蔽措施。常用的方法有:过滤、气提、顶空、蒸馏、溶剂萃取、离子交换、吸附、共沉淀、层析、低温浓缩等。二、水样的富集和分离7、碱分解法㈡、干灰化法74

气提、顶空和蒸馏法是利用某些组分挥发度高,或者将欲测组分转变成易挥发物质,然后向水样中通入惰性气体或通过加热的方法,将被测组分吹出或蒸出,从而达到分离的目的。气提法:向水样中通惰性气体,使被测组分带出。

例①、用冷原子荧光法测定水样中的汞时,先将Hg2+用SnCl2还原为原子态Hg,再利用汞易挥发的特性,通入惰性气体(高纯氮气或高纯氩气)将其带出并送入仪器测定。例②、用比色法或碘量法测定水样中的S2-时,水样的悬浮物和色度均有影响,采用的分离方法是先在水样中加入磷酸,使之生成H2S,再用惰性气体载入乙酸锌-乙酸钠溶液中吸收,与干扰物质分离后再进行测定。(见P53图)

㈠、气提、顶空、蒸馏法气提、顶空和蒸馏法是利用某些组分挥发度高,或75顶空法(改错)

蒸馏法是利用水样中各组分的沸点不同将其分离的方法。例①、测定水样中的挥发酚、氰化物、氟化物时,由于干扰因素较多,常采用蒸馏的方法将其蒸馏与其它干扰物分离。一般在酸性介质中,将其形成易挥发的酚、氰化氢和氟化氢或氟硅酸(SiF4),经加热蒸馏从水样中分离出来。例②、测定氨氮时,有时因水样的颜色太深、浊度太大或其它干扰物难以去除,常采用在水样中加碱,使銨盐转化为氨,通过加热蒸馏的方法将其从水样中分离出来。顶空法(改错)76(二)蒸发浓缩法

是将水样在电热板或水浴中加热,使水分缓慢蒸发,达到浓缩的目的。该法的缺点是缓慢、易造成吸收、挥发损失等,但无需化学处理,简单易行,对测定雨水中钙、镁离子和饮用水中的铬、铜、铅、锰、铁和钡等离子时,效果很好。(二)蒸发浓缩法77

1、萃取分离的基本原理利用物质在水相和有机相中的溶解度不同,将与水不相容的有机溶剂同水样一起振荡,一些组分进入有机相中,而另一些组分仍留在水相中,从而达到分离的目的。物质在水相和有机相中溶解度的大小与物质本身的亲水性和疏水性有关,一般无机化合物的亲水性大,在水中的溶解度大,在有机相中的溶解度小;而有机化合物的亲水性小,疏水性大,在水相中的溶解度小,在有机相中的溶解度大。当将有机相和水相充分振荡,达到平衡状态时,被萃取的物质在水相和有机相中都有一定的浓度。将被萃取组分在有机相中的浓度与在水相中的浓度之比称为分配系数,用K表示。

㈢、溶剂萃取法1、萃取分离的基本原理㈢、溶剂萃取法78

通常物质的存在形态不止一种,当物质在水相和有机相中以多种形态存在时,可以将溶质在有机相中的各种存在形态的总和用∑[A]有表示,将其在水中的各种存在形态的总和用∑[A]水表示。将二者的比值称为分配比,用D表示。

在实际工作中常用萃取百分率来表示萃取的完全程度,萃取百分率是指物质被萃取到有机相中的百分率,用E表示。通常物质的存在形态不止一种,当物质在水相和有79

分配比与萃取率之间的关系为2、萃取类型

①、有机物质的萃取:由于有机物质的亲水性小,疏水性大,因此分散在水中的有机物易被有机溶剂萃取,利用此原理可以富集分散在水中的有机物质。例如:用紫外分光光度法测定水中的油,用气相色谱法测定有机农药时,首先需用石油醚进行萃取富集,然后测定有机相中的浓度。②、无机物的萃取:由于有机溶剂只能萃取水相中以非离子形态存在的物质,而多数无机物在水相中均以水合离子的形态存在,故无法用有机溶剂直接萃取。通常在萃取之前,先在水相中加入一种试剂,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,从而实现萃取的目的。分配比与萃取率之间的关系为280

螯合物萃取体系:这种体系常用于金属阳离子的萃取。利用螯合剂与金属阳离子形成易溶于有机溶剂的中性螯合物,使其进入有机相,达到与其它组分分离的目的。例:水样中Cu2+的测定,在氨性溶液中,Cu2+与二乙氨基二硫代甲酸钠反应生成黄棕色螯合物,然后用CCl4或CHCl3萃取后测定,三者构成螯合物萃取体系。用双硫腙分光光度法测定Cd2+、Hg2+、Zn2+、Pb2+、Bi2+等金属离子时,就是利用双硫腙与这些离子形成易溶于有机溶剂的螯合物,然后用CCl4或CHCl3萃取后测定。螯合物萃取体系:这种体系常用于金属阳离子的萃取81

㈣、离子交换法

离子交换法是利用离子交换树脂与溶液中的离子发生交换反应而进行分离的方法。根据树脂中可交换的活性基团的不同,离子交换树脂可分为四类:强酸性阳离子树脂一般出厂为氢型(—SO3H),如果用NaCl溶液处理,则可转化为钠型(—SO3Na),用于富集金属阳离子。强碱性阴离子树脂的可交换离子可以是OH—、Cl—、NO3

—,用于富集阴离子。阳离子交换树脂阴离子交换树脂强酸性阳离子交换树脂-SO3H弱酸性阳离子交换树脂-COOH、-OH离子交换树脂强碱性阴离子交换树脂-R3N+X-弱碱性阴离子交换树脂-RH2N+X-㈣、离子交换法离子交换法是利用离子交换82

㈤、共沉淀法

共沉淀是指溶液中的一种难溶化合物在形成沉淀的过程中,将共存的某些痕量组分一起载带沉淀下来的现象,是一种分离富集微量、痕量组分的手段。例如在形成硫酸铜沉淀的过程中,可以使水样中浓度低于0.02μg/L的Hg2+共沉淀出来。共沉淀的原理基于表面吸附、形成混晶、异电核胶体物质相互作用和包藏等。1、利用吸附作用的共沉淀分离常用的载体有Fe(OH)3、Al(OH)3、Mn(OH)2、Zn(OH)2、MnS等。这类沉淀物属于表面积大、吸附力强的非晶型胶体沉淀,吸附和富集效率高。㈤、共沉淀法共沉淀是指溶液中的一种难溶83

2、利用形成混晶的共沉淀分离利用与某些沉淀有相似晶格的特性,在欲分离组分的水样中加入有相似晶格的大量的沉淀剂和离子,通过形成混晶的作用,将欲分离组分共沉淀下来。如欲分离水样中的微量Pb2+,利用生成的PbSO4-SrSO4混晶,将Pb2+从水样中分离出来。3、利用有机共沉淀剂进行沉淀分离利用某些大分子有机物在水中沉淀时,可将欲分离组分的螯合物一起从水中沉淀分离出来。例如:在含痕量Zn2+的弱酸性溶液中加入NH4SCN和甲基紫,由于甲基紫和SCN-形成大量的沉淀,在沉淀过程中将锌与硫氰酸根和甲基紫形成的缔合物一起沉淀下来。2、利用形成混晶的共沉淀分离84

㈥、吸附法

对于痕量有机污染物的测定,常用吸附法进行富集。例如对海水中有机农药的测定,采用大网状树脂进行富集,然后用乙醇解吸,用石油醚萃取,用气相色谱测定。常用的吸附剂有:活性炭、多孔高分子聚合物(网状树脂)等。Zn2++SCN-=Zn((SCN)42-2B++Zn((SCN)42-=B2Zn((SCN)4↓(缔合物)B++SCN-=BSCN↓(载体)㈥、吸附法对于痕量有机污染物的测定,常用85第五节水和废水常规监测指标一、物理性质指标

1、水温:水的物理化学性质与水温有密切的关系。DO、CO2的溶解度、水生生物和微生物活动、化学和生物化学反应速度、盐度及PH值等均受水的温度的影响。监测方法:现场监测。监测仪器:水温度计(表层水温)、颠倒温度计(深层水温)。

2、色度:水的颜色影响水体的透光性,影响水生生物的生长。监测方法:铂钴比色法、稀释倍数法。①、铂钴比色法:K2PtCl6+CoCl2=CoPtCl6(黄色络合物),配制标准系列,与被测水样进行比较。适用于污染较轻的地面水和黄色色调的废水样。(如无K2PtCl6,可用K2Cr2O7代替)。第五节水和废水常规监测指标一、物理性质指标86

②、稀释倍数法:用蒸馏水不断稀释被测水样,直至看不到颜色时所需的稀释倍数,即为水样的色度。测定时必须注意去除浊度的影响(如果有浊度影响,所测色度叫做表色)。适用于水色较深的水样和各种色调的水样。

3

、臭(嗅):测定方法:定性描述法、臭域值法。臭域值法:用无臭水稀释水样直至刚好能闻出臭味时的稀释倍数称为“臭域值”。臭域值=(水样体积+无臭水体积)/水样体积

4

、残渣:总残渣、可滤残渣和不可滤残渣。测定方法:103~105℃烘干。②、稀释倍数法:用蒸馏水不断稀释被测水样,直87

5

、矿化度:水中所含无机矿物质的总和(总含盐量)。用于农田灌溉水质的评价,一般适用于污染较轻的天然水体,对于无污染的水样矿化度与103~105测得的可滤性残渣值接近。测定方法:水样经过滤→蒸发皿蒸干→过氧化氢氧化有机物→105~110℃烘干。

6、浊度:水中的泥沙、粘土、有机物、无机物、浮游生物和微生物等胶体和悬浮物所造成,水的浊度对光的透过产生阻碍作用。测定方法:目视比色法、分光光度法和浊度计法。①、目视比色法:用硅藻土配制标准系列,将被测水样与之比较。硅藻土经0.1mm(150目)过筛,于研钵中加少量水研出成糊状,配成一定浓度的溶液。②、分光光度法:用六次甲基四胺-硫酸肼配制成标准系列,用分光光度计或浊度仪分别测定其吸光度,绘制标准曲线,然后测定被测水样的吸光度,从标准曲线上查找对应的浊度。5、矿化度:水中所含无机矿物质的总和(总88③、浊度仪法:浊度仪是通过测量水样对一定波长光的透射或散射强度而实现测定的专用仪器。有透射光式、散射光式及透射-散射光式浊度仪(连续自动浊度仪)。透射光式浊度仪的测定原理与分光光度计法一样。

7、电导率:用于推测水中正、负离子的总浓度(或含盐量)。测定方法:电导率仪测定。8、氧化还原电位:一个水体中存在很多氧化还原电对,测定水的总氧化还原电位,可以粗略估计水体的氧化还原性。测定方法:用mv计或pH计,用铂电极作指示电极,饱和甘汞电极作参比电极组成原电池。必须现场测定③、浊度仪法:浊度仪是通过测量水样对一定波长光的透射89二、金属化合物

重金属污染物:Hg、Cr、Cd、Pb、As、Ni、Co、Sn、Se、Be等金属化合物。测定方法:分光光度法、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、原子荧光法等。三、非金属无机物

1、酸度和碱度:定义:P89酸度、甲基橙酸度、酚酞酸度、总酸度;碱度、酚酞碱度、甲基橙碱度、总碱度测定方法:2、pH值:水中氢离子活度的负对数,可间接地反应水的酸碱程度。测定方法:二、金属化合物重金属污染物:Hg、Cr、Cd90

3、溶解氧(DO):定义:溶解于水中的分子态氧。DO与水温、盐度、大气压、水的污染程度等因素有关。测定方法:碘量法、膜电极法等。①、碘量法:MnSO4+O2→MnO(OH)2↓MnO(OH)2↓+H++I-→Mn2++I2+H2OI2+Na2S2O3→I-+Na2S4O6

如果被测水样中NO2-含量超过0.05mg/L,必须加叠氮化钠消除干扰;如果水样中的Fe2+超过1mg/L,必须加高锰酸钾消除干扰。②、膜电极法:由金阴极和银-氯化银阳极组成复合电极,利用聚四氟乙烯半透膜对氧分子的选择性特性,氧透过薄膜在阴极上得到电子,产生扩散电流,产生的电流与水中溶解氧的浓度成正比,从而测得DO。该法适用于各种水体的DO测定,快速、简便、可现场测定和实现自动化监测。3、溶解氧(DO):914、氰化物:包括简单氰化物、络合氰化物和有机氰化物(腈)。氰化物进入人体后,与细胞色素氧化酶结合形成氰化高铁细胞色素氧化酶,使其失去传递氧的作用,引起组织缺氧窒息。地面水一般不含氰化物,主要污染源有:电镀、焦化、造气、选矿、洗印、石油化工、有机玻璃制造、农药等工业废水。测定方法:容量滴定法、分光光度法和离子选择电极法。①、容量滴定法:在碱性条件下,以试银灵为指示剂,用硝酸银标准液滴定。适用于氰化物浓度大于1mg/L以上的水样。②、分光光度法:用异烟酸-吡唑啉酮和氯胺T与氰化物反应,生成蓝色染料,在638nm波长下测定吸光度。测定范围0.004mg/L~0.25mg/L。③、离子选择电极法:测定范围较大(应用不多)。

4、氰化物:包括简单氰化物、络合氰化物和有机氰化物925、氟化物:氟是人体必须元素,但当饮用水中氟含量高于1.5mg/L时,长期饮用会患斑齿病,如水中含氟量高于4mg/L时,易患氟骨病。氟化物广泛存在于天然水体中,主要污染源有:冶金、炼钢、铝加工、玻璃、磷肥、电镀、陶瓷、农药等行业排放的废水。测定方法:氟试剂分光光度法和离子选择电极法。6、含氮化合物:⑴、氨氮:水中以游离氨(非离子氨)和铵离子形式存在的氮。测定方法:纳氏比色法、离子选择电极法和滴定法。⑵、亚硝酸氮:氮循环的中间产物,有机氮→氨氮→亚硝酸氮→硝酸氮(硝化过程);硝酸氮→氮气(反硝化过程)。亚硝酸盐进入人体后,可以将低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白,使之失去输送氧的能力,还可与仲胺类物质反应生成具有致癌性的亚硝胺类物质。亚硝酸盐很不稳定,在天然水体中的含量一般不会超过0.1mg/L。5、氟化物:氟是人体必须元素,但当饮用水中氟含量高93测定方法:分光光度法(N-乙二胺比色法)和离子色谱法。⑶、硝酸氮:硝酸盐是有氧环境中最稳定的含氮化合物,也是有机含氮化合物经无机化作用的最终分解产物。人体摄入硝酸盐后,经肠道中的微生物作用转变为亚硝酸盐而呈现毒性;硝酸盐含量高是水体富营养化的原因之一。一般地面水体中的硝酸盐含量不高(0.1~10mg/L),某些深层地下水和受污染的水体的硝酸盐含量较高。主要污染源有:制革、酸洗、某些生化处理的出水等。测定方法:酚二磺酸比色法、紫外分光光度法和离子色谱法。⑷、凯氏氮:包括氨氮和有机氮(一般指能在硫酸消解条件下转化为氨氮的有机氮)。测定方法:在水样中加入硫酸、硫酸钾和硫酸铜加热消解,然后加入碱呈碱性蒸馏,以稀酸溶液吸收后按测定氨氮的方法测定。

测定方法:分光光度法(N-乙二胺比色法)和离子色谱94⑸、总氮:所有的有机氮和无机氮的总和。测定方法:过硫酸钾消化-紫外分光光度法。7、硫化物:硫化物包括溶解性的H2S、HS-、S2-、酸溶性的金属硫化物、不容性的硫化物和有机硫化物。地下水(温泉)、污染较重的地面水、生活污水等常含有硫化物。主要的污染源有:焦化、造气、选矿、造纸、印染、制革等行业废水中常含有硫化物。测定方法:对氨基二甲基苯胺(亚甲蓝)光度法、碘量法、离子选择电极法。8、磷(总磷、溶解性正磷酸盐和溶解性总磷):磷在水中的存在形式有:正磷酸盐、缩合磷酸盐和有机磷酸盐。天然水中的磷酸盐含量很低,化肥、冶金、合成洗涤剂等行业的工业废水和生活污水的含磷量较高。磷是生物生长的必须元素,但水体中磷过高(超过0.2mg/L),会造成水体富营养化(藻类过渡繁殖)。⑸、总氮:所有的有机氮和无机氮的总和。795测定方法:钼锑抗分光光度法、孔雀绿分光光度法。1、化学耗氧量(CODcr)2、高锰酸钾指数(CODMn)3、生化需氧量(BOD5)(P567)4、总有机碳(TOC):以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。测定方法:燃烧氧化-非色散红外吸收法。将一定量水样注入高温炉内的石英管,在900~950℃,以铂和氧化钴为催化剂,将有机物全部燃烧裂解为二氧化碳,然后用红外气体分析仪测定CO2含量,从而确定水样中碳的含量。四、有机化合物测定方法:钼锑抗分光光度法、孔雀绿分光光度法。965、总需氧量(TOD):总需氧量是指水中能被氧化的物质,主要是有机物在燃烧中变成稳定的氧化物时所需要的氧量,以O2的mg/L表示。测定方法:将一定量的水样注入装有铂催化剂的石英管,通入含有已知氧浓度的载气,测定燃烧前后载气中氧浓度的减少量,即可求得水样的总需氧量。6、挥发性酚类:根据酚能否与水蒸汽一起蒸出,分为挥发性酚与不挥发酚。通常认为沸点在230℃以下的为挥发性酚(一般为一元酚),以上的为不挥发酚。酚属于高毒物质,长期饮用含酚量高的水,可引起头晕、贫血及神经系统障碍。酚浓度>5mg/L时,鱼类就会中毒致死。酚的主要污染源有:炼油、焦化、煤气发生站、木材防腐及某些化工行业的排放废水。测定方法:4-氨基安替比林光度法、溴化滴定法。5、总需氧量(TOD):总需氧量是指水中能被氧化的物977、矿物油:矿物油主要指各种烃类的混合物。测定方法:重量法、非色散红外吸收法、红外分光光度法、紫外分光光度法。

ISO3799-气相色谱法(碳氢油份:C10-40烃类物质)8、其它有机污染物:阴离子洗涤剂、有机磷农药、有机氯农药、苯系物、多氯联苯、多环芳烃、苯胺类、硝基苯类、苯并芘等。五、底质监测、活性污泥性质测定1、底质采样、样品制备、分解和提取;2、污泥沉降比、污泥浓度、污泥体积指数

要求自学

7、矿物油:矿物油主要指各种烃类的混合物。五、底质监98演讲完毕,谢谢观看!演讲完毕,谢谢观看!99一、水资源及水质污染水循环自然循环:通过蒸发和降雨、降雪等进行的海洋与陆地之间水的循环(净化过程)社会循环:人类从自然界取水,经过使用再把废水排入水体(污染过程)1、水的循环环境从自然环境要素分可分为大气圈、水圈、生物圈、岩石圈等,水圈由海洋、江、河、湖泊和地下水、大气水分及冰川共同构成。自然界的水永不停息地进行着循环,这些循环可分为自然循环和社会循环。第二章水和废水监测第一节水质污染与监测一、水资源及水质污染水循环自然循环:通过蒸发和降雨、降雪等进100水资源及其水质污染课件101水资源及其水质污染课件1022、水的分布据估计,地球上的总水量大约为1.37×1012m3,其中海洋咸水占97.3%,陆上水只占2.7%,而且绝大部分存在于地球南北极的冰川、冰盖中,可利用的淡水资源只有河流、淡水湖和地下水的一部分,总计不到总量的1%。3、水体污染由于人类的生产和生活需要使用大量的水,同时又将大量的工业废水、生活污水、农田退水及其他废弃物未经处理直接排入河流、湖泊、海洋或地下水体,使水和水体底泥的物理性质、化学性质和生物群落组成发生了变化,从而降低了水体的使用价值,引起水质恶化,使水资源更加短缺。2、水的分布3、水体污染103水质污染的类型化学型污染:指随废水或废弃物排入水体的酸、碱、有机和无机污染物。物理型污染:热污染和放射性污染。如:工矿企业和热电厂排放的高温废水;核试验、核电厂等排放的放射性污染物。生物型污染:由医院污水、屠宰场、畜牧场等污水排入水体引入某些病毒、病菌、寄生虫等。污染源类型点污染源—工业废水、生活污水等

面污染源—农田退水、地表径流等水质污染的类型化学型污染:指随废水或废弃物排入水体的酸、碱、104二、水质监测的对象和目的水质监测分为环境水体监测和水污染源监测两大类。环境水体包括:地表水(江、河、湖、水库)、地下水、海水。水污染源包括:工业废水、生活污水、医院污水、养殖废水、地表径流等等。监测目的:1、对地表水进行常规性监测,掌握水质现状及发展趋势;2、对水污染源进行监视性监测,为排污管理和排污收费提供依据;3、对水环境污染事故进行应急监测,分析判断事故原因及危害,为采取对策提供依据;4、为国家政府部门制定环境保护法规、标准和规划等提供依据;5、为水环境质量评价及水污染治理提供基础数据。二、水质监测的对象和目的水质监测分为环境水体105三、监测项目

水质监测项目(指标)的确定依据水体功能和污染源的类型而定。不同的用水功能,其监测项目有所不同,不同类型的污水,其监测项目差别很大。《地表水环境监测技术规范》中对地表水和废水的规定监测项目见P32-34。

地表水常规监测项目(指标):水温、pH值、DO、CODMn、CODCr、BOD5、氨氮、总氮、总磷、铜、锌、硒、砷、汞、铅、镉、六价铬、氟化物、氰化物、硫化物、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、粪大肠菌群等。

三、监测项目水质监测项目(指标)的确定依据水体106

★海水常规监测项目:水温、漂浮物质、悬浮物质、色、臭、味、pH值、DO、CODCr、BOD5、无机氮、非离子氨、总氮、总磷、铜、锌、硒、砷、镍、汞、铅、镉、六价铬、总铬、氰化物、硫化物、活性磷酸盐、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、粪大肠菌群、大肠菌群、病原体、放射性核素等。

其中,湖水和河流的选测项目略有不同。河流的选测项目:总有机碳、甲基汞及其他;湖泊的选测项目:总有机碳、甲基汞、硝酸盐、亚硝酸盐★海水常规监测项目:水温、漂浮物质、悬浮物质107四、水质监测分析方法

看P32-36熟悉表2-1

工业废水监测项目:(包括各行业及生活污水、医院污水等),根据行业性质和所用原辅材料、产品、中间体及生产工艺而定等。监测项目分为两类:

第一类污染物:总汞、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、总铅、总镍、苯并(α)芘、总铍、总银、总ß射线。

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论