环境监测整理Word下载.docx
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为保护自然生态和人群健康，在长期接触情况下，不发生任何危害影响的空气。
二级标准：
为了保护人群不发生急、慢性中毒和城市一般动植物（敏感者除外）能正常生长的空气质量要求。
三级标准：
为保护人群健康和城市、乡村的动植物，在长期和短期的情况下，不发生伤害的空气质量要求。
第二章水和废水监测
1地表水监测方案制定（重点掌握）
1，基础资料的收集与实地调查
2，监测断面和采样点的布设
河流监测断面的布设：
（1）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污染程度。
（2）对照断面：
为了解流入监测河段前的水体水质状况而设置。
这种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（污）水流入处和回流处。
一个河段一般只设一个对照断面。
有主要支流时可以酌情增加。
（3）控制断面：
为评价监测河段两岸污染源对水体水质影响而设置。
控制断面的数目应根据城市的工业布局和排污口分布情况而定，设在排污区（口）下游，污水与河水基本混匀处。
（4）削减断面：
是指河流受纳废水和污水后，经稀释扩散和自净作用，使污染物浓度显著降低的断面，通常设在城市或工业区最后一个排污口下游1500m以外的河段上。
采样点确定：
对于江、河水系，当水面宽≤50m，只设一条中泓垂线；
水面宽50~100m，在近左、右岸有明显水流处各设一条垂线
水面宽＞100m，设左、中、右三条垂线（中泓及近左、右岸有明显水流处），如证明断面水质均匀时，可仅设中泓垂线。
在一条垂线上，当水深不足0.5m时，在1/2水深处设采样点；
水深0.5~5m时，只在水面下0.5m处设一个采样点；
水深5~10m时，在水面下0.5m处和河底以上0.5m处各设一个采样点；
水深大于10m时，设三个采样点，即水面下0.5m处、河底以上0.5m处和1/2水深处各设一个采样点
3，采采样时间和采样频率的确定
4，采样及监测技术的选择
5，结果表达、质量保证及实施计划
2，水样的运输和保存（知道）
水样保存的最佳温度：
4摄氏度
1.冷藏或冷冻法
冷藏或冷冻的作用是抑制微生物活动，减缓物理挥发和化学反应速度。
2.加入化学试剂保存法
（1）加入生物抑制剂：
测氨氮、COD水样时，HgCl2可抑制生物的氧化还原作用；
测定酚类水样，用H3PO4调至pH为4时，加入适量CuSO4，即可抑制苯酚菌的分解活动。
（2）调节pH值：
测定金属离子的水样常用HNO3酸化至pH为1～2，既可防止重金属离子水解沉淀，又可避免金属被器壁吸附；
测定氰化物或挥发性酚的水样加入NaOH调至pH为12时，使之生成稳定的酚盐等。
（3）加入氧化剂或还原剂：
测定汞的水样需加入HNO3（至pH＜1）和K2Cr2O7（0.05%），使汞保持高价态；
测定硫化物的水样，加入抗坏血酸，可以防止被氧化；
测定溶解氧的水样则需加入少量硫酸锰和碘化钾固定溶解氧（还原）等。
注意：
加入的保存剂不能干扰以后的测定，保存剂纯度最好是优级纯
3，水样的消解
水样消解的目的：
Ø
破坏有机物
溶解悬浮性固体
将各种价态的欲测元素氧化成单一高价态或
转变成易于分离的无机化合物。
水样消解分为：
湿式消解法和干式分解法（干灰化法）、微波消解法
在硝酸-高氯酸消解法时，先加硝酸，再加高氯酸
4，色度
铂钴比色法，适用于清洁的、带有黄色色调的天然水和饮用水的色度测定
稀释倍数法，适用于受工业废（污）水污染的地表水和工业废水色度的测定。
5，固体物
分为总固体物（总残渣）、溶解固体物（可滤残渣）和悬浮物，SS（不可滤残渣）三种。
总固体物：
水样在一定温度下蒸发、烘干后剩余的物质，包括溶解固体物和悬浮物。
测定方法：
取适量振荡均匀水样于称重恒重的蒸发皿中，在蒸气浴或水浴上蒸干，移入103~105摄氏度的烘箱内烘至恒重，此时蒸发皿中的剩余物质即为总固体物。
溶解固体物：
将过滤后的水样放在称至恒重的蒸发皿中蒸干，再在一定温度下烘至恒重时蒸发皿中的剩余物质。
SS：
水样经过滤后留在过滤器上的固体物质，于103~105摄氏度烘至恒重后得到的物质称为悬浮物。
6，铝
1.电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）
2.间接火焰原子吸收法
3.分光光度法
7,汞（水俣病）
双硫腙分光光度法
冷原子吸收光谱法
冷原子荧光光谱法
8，镉（富山事件，痛痛病）
原子吸收分光光度法
⏹火焰原子吸收法
⏹石墨炉原子吸收法测定镉、铜、铅
阳极溶出伏安法
9，铬
硫酸亚铁铵滴定法：
原理：
在酸性介质中，以银盐做催化剂，用过硫酸铵将三价铬氧化成六价铬；
加入少量氯化钠并煮沸，除去过量的过硫酸铵和反应中的氯气；
以苯基代邻氨基苯甲酸做指示剂，用过硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液呈亮绿色。
酸性介质：
硫酸和磷酸的混酸
屏蔽三价铁离子干扰
10，碱度
11，溶解氧（DO）
碘量法。
水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解氧将Mn（Ⅱ）氧化成Mn（Ⅳ），并生成氢氧化物沉淀。
加酸后，沉淀溶解，Mn（Ⅳ）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来的碘，可计算出溶解氧含量
12,含氮化合物
（一）氨氮
水中的氨氮是指以游离氨（或称非离子氨,NH3）和离子氨（NH4+）形式存在的氮。
测定水中氨氮的方法
⏹纳氏试剂（HgI2、KI、强碱）分光光度法
⏹水杨酸－次氯酸盐分光光度法
⏹气相分子吸收光谱法
⏹滴定法
亚硝酸盐氮（NO2－-N）是氮循环的中间产物。
在氧和微生物的作用下，可被氧化成硝酸盐；
在缺氧条件下也可被还原为氨。
硝酸盐是在有氧环境中最稳定的含氮化合物，也是含氮有机化合物经无机化作用最终阶段的分解产物。
清洁的地面水硝酸盐氮（NO3--N）含量较低，受污染水体和一些深层地下水中（NO3--N）含量较高
凯氏氮是指以基耶达（Kjeldahl）法测得的含氮量。
它包括氨氮和在此条件下能转化为铵盐而被测定的有机氮化合物。
可用凯氏氮与氨氮的差值表示有机氮含量。
13，化学需氧量（COD）
化学需氧量是指在一定条件下，氧化1L水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量，以氧的mg/L表示。
COD反映了水中手还原性物质污染的程度。
在强酸性溶液中，用重铬酸钾将水中的还原性物质（主要是有机物）氧化，过量的重铬酸钾以试铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾量算出水样中的化学需氧量，以氧的mg/L表示。
\
1．可氧化部分：
直链脂肪族完全氧化
不易氧化部分：
芳香族不易[O]；
吡啶族不易[O]
不可氧化部分：
挥发性直链脂肪、苯等存在于蒸
气相，不可与[O]接触.
2．干扰及消除
Cl->
200mg/L先定量稀释；
含Cl-水样，先加入HgSO4，使Cl-与Hg2+络合
消除干扰；
含NO2-水样，先加入氨基磺酸，消除干扰
3．CODcr高，应先稀释。
若水样加热2h后，由橙红色变为蓝绿色，说明K2Cr2O7不够。
4.0.25mol/L重铬酸钾溶液可测定大于50mg/L的COD值；
0.025mol/L重铬酸钾溶液可测定5～50mg/L的COD值
CODcr（O2,mg/L）=[（V0-V1）C*8*1000]/V
V0,滴定空白时消耗的硫酸亚铁铵标准溶液体积，mL
V1，滴定水样消耗硫酸亚铁铵标准溶液体积，mL
V，水体积，mL
C，硫酸亚铁铵溶液浓度，mol/L
若滴定时一直呈蓝绿色，则重铬酸钾过少，应稀释水样或者使重铬酸钾浓度变大
水样加热回流后，溶液中重铬酸钾剩余量应为加入量的1/5—4/5为宜。
（二）高锰酸盐指数
以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学需氧量，称高锰酸盐指数，以氧的mg/L表示。
该指数常被作为反映地表水受有机物和还原性无机物污染程度的综合指标。
化学需氧量（CODCr）和高锰酸盐指数是采用不同的氧化剂在各自的氧化条件下测定的，难以找出明显的相关关系。
一般来说，重铬酸钾法的氧化率可达90%，而高锰酸钾法的氧化率为50%左右，两者均未完全氧化，因而都只是一个相对参考数据。
14，生化需氧量（BOD）
生化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量。
BOD是反映水体被有机物污染程度的综合指标，也是研究废水的可生化降解性和生化处理效果，以及生化处理废水工艺设计和动力学研究中的重要参数。
测定方法
⏹五天培养法
⏹微生物电极法
⏹其他方法
五天培养法。
水样经稀释后，在20℃±
1℃条件下培养5天，求出培养前后水样中溶解氧含量，二者的差值为BOD5
水样含较多有机物时，需稀释测定，以保证培养过程中有充足的溶解氧。
稀释程度应使培养过程中消耗的溶解氧大于2mg/L，剩余的溶解氧在1mg/L以上
稀释水用蒸馏水配置，先通入经活性炭吸附及水洗处理的空气，曝气2-8h，再在20摄氏度下放置数小时，用前加入少量氯化钙、氯化铁、硫酸镁等营养盐及磷酸盐缓冲溶液。
稀释水pH为7.2,BOD5应小于0.2mg/L
对不含或少含微生物的水样，需接种能降解水中有机物的微生物
15，总有机碳（了解）
总有机碳是以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。
由于TOC的测定采用燃烧法，因此能将有机物全部氧化，它比BOD5或COD更能反映有机物的总量
16，底质
采样点布设和样品采集
底质监测断面的位置应与水质监测断面重合，采样点在水质采样点垂线的正下方。
湖（库）底质采样点一般应设在主要河流与污染源水进入后与湖（库）水混合均匀处。
样品预处理
1、脱水
阴凉、通风处自然风干适用待测组分稳定的样品。
离心分离适用待测组分易挥发和易发生变化的样品。
真空冷冻干燥适用各种样品。
（特别是对光、热、空气不稳定的）
无水硫酸钠脱水适用含油类等有机物的样品。
2.筛分
脱水干燥后的样品置于硬质白纸板上，用玻璃棒压散，剔除砾石及动植物残体，过0.84mm（20目）筛，四分法缩量至所需量，玛瑙研钵或碎样机研磨至全部样品过0.177mm-0.074mm（80-200目）筛，装入棕色广口瓶中，贴上标签，冷冻保存备用。
注意：
测金属元素试样，用尼龙材质网筛；
测有机物试样，用铜材质网筛；
测汞、砷等易挥发元素及低价铁、硫化物等时，不能用碎样机粉碎，且仅通过0.177mm筛孔。
分解或浸取
硝酸-氢氟酸-高氯酸或王水-氢氟酸-高氯酸分解法（全量分解法）
硝酸分解法：
溶解出由于水解和悬浮物吸附而沉淀的大部分重金属，适于了解底质受污染状况
水浸取法：
适于了解底质中重金属向水体释放情况
17，有机污染物的提取
索氏提取器提取法
超声波提取法
超临界流体提取法
第三章空气和废气监测
1，（了解）
一次污染物是直接从各种污染源排放到空气中的有害物质
二次污染物是一次污染物在空气中相互作用或它们与空气中的正常组分发生反应时所产生的新污染物。
光化学烟雾：
汽车、工厂（主要是汽车尾气）等污染源排入大气的碳氢化合物和氮氧化物等第一次污染物在阳光主要是紫外光作用下发生光化学反应生成第二次污染物，参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合体所形成的烟雾污染现象，被称为光化学烟雾。
2，空气中污染物浓度表示方法
单位体积质量浓度（Cm）
单位体积质量浓度是指单位体积空气中所含污染物的质量数，常用mg/m3或μg/m3表示。
这种表示方法对任何状态的污染物都适用
体积分数
体积分数是指单位体积空气中含污染气体或蒸汽的体积，常用ml/m3或ul/m3为单位表示。
显然这种表示方法进适用于气态或蒸汽态物质，他不受空气湿度和压力变化的影响。
我国空气质量标准中采用标准状况（0摄氏度，101.325kPa）时的体积。
V0——标准状况下的采样体积，L或m3；
Vt——现场状况下的采样体积，L或m3；
t——采样时的温度，oC；
P——采样时的大气压力，kPa。
M-气体的摩尔质量，g/mol
Cm-气体质量浓度，mg/m3
Cv-标准状况下气体的体积分数，ml/m3
3，监测项目
必测项目
PM10、SO2、NO2、CO、O3、（硫酸盐化速率、灰尘自然沉降量）
pH、电导率
4，布设监测点和采样点的方法
1.功能区布点法
2.网格布点法
3.同心圆布点法
4.扇形布点法
5，采样频率和采样时间
二氧化硫隔日采样，每天连续采样24±
0.5h，每月14～16d，每年12个月
年平均，每年至少有分布均匀的144个日平均值
每月至少有分布均匀的12个日平均值
PM10年平均每年至少有分布均匀的60个日均值，每月至少有分布均匀的5个日均值
NOx日平均每日至少有18h的采样时间
6，可吸入颗粒物（PM10）采样
旋风式分尘器，向心式分尘器，撞击式分尘器的工作原理P169
7，二氧化硫的测定
1、甲醛吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法（GB）（掌握原理）
空气中SO2被甲醛溶液吸收后，生成稳定的羟基甲基磺酸加成化合物，加入氢氧化钠使加成化合物分解，释放出的SO2与盐酸副玫瑰苯胺反应，生成紫色络合物，用分光光度法在577nm处测定。
以亚硫酸标准溶液配制标准色列，制作工作曲线。
优点：
避免了使用毒性大的四氯汞钾溶液
2、四氯汞钾溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法（掌握原理）
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，该络合物再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用，生成紫色络合物，用分光光度法在575nm处测定。
8，氮氧化物的测定
盐酸萘乙二胺分光光度法（测NO2）
无水乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配成吸收液采样，空气中NO2被吸收转化成亚硝酸和硝酸。
在冰乙酸存在下，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，因此，可用分光光度法测定
9，一氧化碳测定
气象色谱（GC）法（了解）p180
10，光化学氧化剂（知道）
总氧化剂是空气中除氧以外的那些显示有氧化性质的物质，一般指能氧化碘化钾析出碘的物质，主要有臭氧、过氧乙酰硝酸酯、氮氧化物等。
光化学氧化剂是指除氮氧化物以外的能氧化碘化钾的物质，二者的关系为：
光化学氧化剂＝总氧化剂－0.269×
氮氧化物
11，总悬浮颗粒物的测定
滤膜捕集-重量法p192
12，空气污染指数
空气污染指数是指将空气中污染物的质量浓度依据适当的分级质量浓度限值进行等标化，计算得到简单的量纲为一的指数，可以直观，简明，定量的描述和比较环境污染的程度
根据我国城市空气污染的特点，以SO2、NOx和PM10、CO、O3作为计算API的暂定项目，并确定API为50、100、200时，分别对应于我国空气质量标准中日均值的一、二、三级标准的污染浓度限值，500则对应于对人体健康产生明显危害的污染水平。
13,S型皮托管（知道）
静压是单位体积气体具有的势能，表现为气体在各个方向上作用于器壁的压力。
动压是单位体积气体具有的动能，是使气体流动的压力。
全压是单位体积气体在管道中流动所具有的总能量。
S型皮托管由两根相同的金属管并联组成，一个开口面向气流，接受气流的全压，另一个开口背向气流，接受气流的静压。
14，烟尘浓度的测定
测定烟尘浓度时，必须采用等速采样法，即采样速度（烟气进入采样嘴的流速）应与采样点烟气流速相等。
采样速度大于或小于采样点烟气流速都将造成测定误差。
a测量结果偏低
b测量结果偏高
第四章固体废物监测
1.危险废物的定义和鉴别（了解）
急性毒性：
能引起小鼠（或大鼠）在48h内死亡半数以上的固体废物，参考制定的有害物质卫生标准的试验方法，进行半数致死量（LD50）试验，评定毒性大小。
易燃性
腐蚀性
反应性
放射性
浸出毒性
2.份样数和份样量
P239
3．半致死剂量（知道）
P262
第五章土壤质量监测
1．土壤基本性质（了解）
⏹土壤酸度分为活性酸度和潜性酸度
活性酸度：
指土壤溶液中游离氢离子浓度反映的酸度，用pH表示
潜性酸度：
指土壤胶体吸附的可交换氢离子和铝离子经离子交换作用后产生的酸度
⏹土壤碱性主要来自土壤中钙、镁、钾、钠的重碳酸盐、碳酸盐及土壤胶体上交换性钠离子的水解作用
（三）氧化-还原性
因土壤中含有氧化性和还原性无机物质和有机物质，使其具有氧化性和还原性，可以用氧化还原电位（Eh）来衡量。
Eh>
300mV：
氧化体系起主导作用，土壤处于氧化状态。
Eh<
还原体系起主导作用，土壤处于还原状态。
2.土壤环境质量标准（了解）
⏹根据土壤应用功能和保护目标，划分为三类：
⏹
Ⅰ类主要适用于国家规定的自然保护区（原有背景重金属含量高的除外）、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤，土壤质量基本上保持自然背景水平。
Ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤，土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
Ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤（蔬菜地除外）。
土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
3，土壤样品的采集
1.混合样品
一般了解土壤污染状况时采集混合样品：
将一个采样单元内各采样分点采集的土样混合均匀制成。
对种植一般农作物的耕地，只需采集0～20cm耕作层土壤；
对于种植果林类农作物的耕地，采集0～60cm耕作层土壤。
2.剖面样品
了解土壤污染深度时采集剖面样品：
按土壤剖面层次分层采样。
⏹剖面规格一般为长1.5m、宽0.8m、深1.0m，每个剖面采集A、B、C三层土样。
过渡层（AB、BC）一般不采样。
当地下水位较高时，挖至地下水出露时止。
现场记录实际采样深度，如0～20、50～65、80～100cm。
在各层次典型中心部位自下而上采样，切忌混淆层次、混合采样。
⏹在山地土壤土层薄的地区，B层发育不完整时，只采A、C层样。
⏹干旱地区剖面发育不完整的土壤，采集表层（0～20cm）、中土层（50cm）和底土层（100cm）附近的样品。
第六章环境污染生物监测
1.半数致死量（LD50）（了解）
半数致死浓度（LC50），求LC50值的简便方法是将试验鱼存活半数以上和半数以下的数据与相应试验液毒物（或污水）浓度绘于半对数坐标纸上（对数坐标表示毒物浓度，算术坐标表示存活率），用直线内插法求出。
2.植物对污染物的吸收及在体内分布
规律P324
3.索氏提取器原理（了解）
将制备好的生物样品放入滤纸筒中或用滤纸包紧，置于提取筒内；
在蒸馏烧瓶中加入适当的溶剂，连接好回流装置，并在水浴上加热，则溶剂蒸汽经侧管进入冷凝器，凝集的溶剂滴入提取筒，对样品进行浸泡提取。
当提取筒内溶剂液面超过虹吸管的顶部时，就自动流回蒸馏烧瓶内，如此反复进行。
因为样品总是与纯溶剂接触，所以提取效率高，且溶剂用量少，提取液中被提取物的浓度大，有利于下一步分析测定。
但该方法费时，常用做研究其他提取方法的对比方法
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