合肥学院：《环境监测》课程授课教案（环境分析与评价I）.doc_大学文库

(2）根据污染特点、分布情况和环境条件，追踪污染源，研究和提供污染变化趋势，为实现监督管理、控制污染提供依据。(3）收集环境本底数据，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依据。(4）为保护人类健康，保护环境，合理使用自然资源，制定环境法规、标准、规划等服务。二环境监测的分类：(一)按监测目的的分类：1、监视性监测（又称例行监测或常规监测）对指定的有关项目进行定期的、长时间的监测，以确定环境质量及污染源状况，评价控制措施的效果，衡量环境标准实施情况和环境保护工作的进展。这是监测工作中量最大、面最广的工作，包括对污染源的监督监测和环境质量监测。2、特定目的监测（又称特例监测）根据特定的目的，环境监测可分为：（1）污染事故监测：在发生污染事故，特别是突发性环境污染事故时进行的应急监测。（2）仲裁监测：主要针对污染事故纠纷、环境法律执行过程中所产生的矛盾进行监测。（3)考核验证监测：包括对环境监测技术人员和环境保护工作人员的业务考核，环境监测方法验证和污染治理项目竣工时的验收监测等。（4）咨询服务监测：为政府部门、科研机构、生产单位所提供的服务型监测3、研究性监测（文称科研监测）研究性监测是针对特定目的的科学研究而进行的监测。三环境监测的原则1、选择监测对象的原则①在实地调查的基础上，针对污染物的性质，选择那些毒性大、危害严重、影响范围大的污染物②对选择的污染物必须有可靠的测试手段和有效的分析方法，从而保证能获得准确可靠、有代表性的数据③对监测数据能做出正确的解释和判断。如果该监测数据既无标准可循，又不能了解对人体健康和生物的影响，会使监测工作陷入盲目2、优先监测的原则四环境监测的特点1、环境监测的综合性。表现在监测手段、监测对象分析和监测数据分析的综合性。2、环境监测的连续性。由于环境污染具有时间、空间分布性等特点，因此，6

6 (2) 根据污染特点、分布情况和环境条件，追踪污染源，研究和提供污染变化趋势，为实现监督管理、控制污染提供依据。 (3) 收集环境本底数据，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依据。 (4) 为保护人类健康，保护环境，合理使用自然资源，制定环境法规、标准、规划等服务。二环境监测的分类： (一) 按监测目的的分类： 1、监视性监测（又称例行监测或常规监测）对指定的有关项目进行定期的、长时间的监测，以确定环境质量及污染源状况，评价控制措施的效果，衡量环境标准实施情况和环境保护工作的进展。这是监测工作中量最大、面最广的工作，包括对污染源的监督监测和环境质量监测。 2、特定目的监测（又称特例监测）根据特定的目的，环境监测可分为：（1）污染事故监测：在发生污染事故，特别是突发性环境污染事故时进行的应急监测。（2）仲裁监测：主要针对污染事故纠纷、环境法律执行过程中所产生的矛盾进行监测。（3）考核验证监测：包括对环境监测技术人员和环境保护工作人员的业务考核，环境监测方法验证和污染治理项目竣工时的验收监测等。（4）咨询服务监测：为政府部门、科研机构、生产单位所提供的服务型监测 3、研究性监测（又称科研监测）研究性监测是针对特定目的的科学研究而进行的监测。三环境监测的原则 1、选择监测对象的原则 ①在实地调查的基础上，针对污染物的性质，选择那些毒性大、危害严重、影响范围大的污染物 ②对选择的污染物必须有可靠的测试手段和有效的分析方法，从而保证能获得准确可靠、有代表性的数据 ③对监测数据能做出正确的解释和判断。如果该监测数据既无标准可循，又不能了解对人体健康和生物的影响，会使监测工作陷入盲目 2、优先监测的原则四环境监测的特点 1、环境监测的综合性。表现在监测手段、监测对象分析和监测数据分析的综合性。 2、环境监测的连续性。由于环境污染具有时间、空间分布性等特点，因此

只有坚持长期测定，才能从大量的数据中揭示其变化规律，预测其变化趋势，数据样本越多，预测的准确度就越高。3、环境监测的追溯性。为使监测结果具有一定的准确度，并使数据具有可比性、代表性和完整性，需要有一个量值追溯体系予以监督。第二节环境监测的方法与内容第二节环境标准环境标准是标准中一类，它是为了保护人群健康、防治环境污染、促使生态良性循环，同时又合理利用资源，促进经济发展，依据环境保护法和有关政策，对有关环境的各项工作（例如：有害成分含量及其排放源规定的限量阈值和技术规范）所做的规定。环境标准的作用：①环境标准是制订环境保护规划和计划的重要依据。②环境标准是判断环境质量和衡量环保工作优劣的准绳。③环境标准是执法的依据。环境标准是组织现代化生产的重要手段和条件。制定环境标准的原则：①要有充分的科学依据②既要技术先进，又要经济合理③与有关标准、规范、制度协调配套①积极采用或等效采用国际标准第二章水污染监测第一节水质监测方案的制定地面水水质监测方案的制订：1、基础资料的收集2、监测断面和采样点的设置3、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。基础资料的收集：1、水体的水文、气候、地质和地貌资料2、水体沿岸城市分布、工业布局、污染源及其排污情况、城市给排水情况等3、水体沿岸的资源现状和水资源的用途；饮用水源分布和重点水源保护区；水体流域土地功能及近期使用计划等4、历年水质监测资料。监测断面和采样点的设置：监测断面的设置原则：应在水质、水量发生变化及水体不同用途的功能区处设置：1、大量废水排入河流的居民区、工业区上下游2、湖泊、水库的主要出入1

7 只有坚持长期测定，才能从大量的数据中揭示其变化规律，预测其变化趋势，数据样本越多，预测的准确度就越高。 3、环境监测的追溯性。为使监测结果具有一定的准确度，并使数据具有可比性、代表性和完整性，需要有一个量值追溯体系予以监督。第二节环境监测的方法与内容第二节环境标准环境标准是标准中一类，它是为了保护人群健康、防治环境污染、促使生态良性循环，同时又合理利用资源，促进经济发展，依据环境保护法和有关政策，对有关环境的各项工作（例如：有害成分含量及其排放源规定的限量阈值和技术规范）所做的规定。环境标准的作用： ①环境标准是制订环境保护规划和计划的重要依据。 ②环境标准是判断环境质量和衡量环保工作优劣的准绳。 ③环境标准是执法的依据。 ④环境标准是组织现代化生产的重要手段和条件。制定环境标准的原则： ①要有充分的科学依据 ②既要技术先进，又要经济合理 ③与有关标准、规范、制度协调配套 ④积极采用或等效采用国际标准第二章水污染监测第一节水质监测方案的制定地面水水质监测方案的制订：1、基础资料的收集 2、监测断面和采样点的设置 3、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。基础资料的收集：1、水体的水文、气候、地质和地貌资料 2、水体沿岸城市分布、工业布局、污染源及其排污情况、城市给排水情况等 3、水体沿岸的资源现状和水资源的用途；饮用水源分布和重点水源保护区；水体流域土地功能及近期使用计划等 4、历年水质监测资料。监测断面和采样点的设置：监测断面的设置原则: 应在水质、水量发生变化及水体不同用途的功能区处设置：1、大量废水排入河流的居民区、工业区上下游 2、湖泊、水库的主要出入

口3、饮用水源区、水资源区域等功能区4、入海河流的河口处、较大支流汇合口上游和汇合后与干流混合处5、国际河流出入国际线的出入口处6、尽可能与水文测量断面重合评价完整江河水系的水质，需要设置背景断面、对照断面、控制断面和削减断面；对于某一河段，只需后三种背景断面：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对照断面：为了解流入监测河段前的水体水质状况而设置。一个河段一般只设一个对照断面。控制断面：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。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。采样点位的设置：设置监测断面后，应根据水面的宽度确定断面上的采样垂线，再根据采样垂线处水深确定采样点的数目和位置。湖（库）监测垂线采样点：1、≤5m，一点（水面下0.5m处）2、5m~10m，若不分层，二点（水面下0.5m，水底上0.5m)3、5m~10m，若分层，三点（水面下0.5m，1/2斜温层，水底上0.5m处)4、>10m，除水面下0.5m，水底上0.5m处外，按每一斜温分层1/2处设置。采样频率和采样时间：确定原则：能采集水质可能发生变化的全过程的样品；代价要小；非正常状态出现的时候，有必要增加采样的频次，相反，按主观想象确定采样频率或者仅从分析和采样的工作量考虑，会导致盲目采样或过于频繁的采样。采样时间和采样频率的确定：水污染源监测方案制订：采样点的设置：1、工业废水（在车间或车间处理设施的废水排放口设置采样点监测一类污染物；在工厂废水总排放口布设采样点，监测二类污染物；已有废水处理设施的工厂，在处理设施的总排放口布设采样点。如需了解废水处理效果，还要在处理设施进口设采样点）（采样时间和采样频率：工业废水和城市污水的排放量和污染物浓度随工厂生产及居民生活情况常发生变化，采样时间和频率应根据实际情况确定)。2、城市污水：城市污水管网的采样点设在：非居民生活排水支管接入城市污水干管的检查井；城市污水干管的不同位置；污水进入水体的排放口；城市污水处理厂：在污水进口和处理后的总排口布设采样点。如需监测各污水处理单元效率，应在各处理设施单元的进、出口分别设采样点。8

8 口 3、饮用水源区、水资源区域等功能区 4、入海河流的河口处、较大支流汇合口上游和汇合后与干流混合处 5、国际河流出入国际线的出入口处 6、尽可能与水文测量断面重合评价完整江河水系的水质，需要设置背景断面、对照断面、控制断面和削减断面;对于某一河段，只需后三种背景断面：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对照断面：为了解流入监测河段前的水体水质状况而设置。一个河段一般只设一个对照断面。控制断面：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。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。采样点位的设置：设置监测断面后，应根据水面的宽度确定断面上的采样垂线，再根据采样垂线处水深确定采样点的数目和位置。湖（库）监测垂线采样点：1、≤5m，一点(水面下 0.5m 处)2、5m～10m，若不分层，二点(水面下 0.5m，水底上 0.5m)3、5m～10m，若分层，三点(水面下 0.5m， 1/2 斜温层，水底上 0.5m 处)4、＞10m，除水面下 0.5m，水底上 0.5m 处外，按每一斜温分层 1/2 处设置。采样频率和采样时间：确定原则：能采集水质可能发生变化的全过程的样品；代价要小；非正常状态出现的时候，有必要增加采样的频次，相反，按主观想象确定采样频率或者仅从分析和采样的工作量考虑，会导致盲目采样或过于频繁的采样。采样时间和采样频率的确定：水污染源监测方案制订：采样点的设置： 1、工业废水（在车间或车间处理设施的废水排放口设置采样点监测一类污染物；在工厂废水总排放口布设采样点，监测二类污染物；已有废水处理设施的工厂，在处理设施的总排放口布设采样点。如需了解废水处理效果，还要在处理设施进口设采样点）（采样时间和采样频率：工业废水和城市污水的排放量和污染物浓度随工厂生产及居民生活情况常发生变化，采样时间和频率应根据实际情况确定）。 2、城市污水：城市污水管网的采样点设在：非居民生活排水支管接入城市污水干管的检查井；城市污水干管的不同位置；污水进入水体的排放口；城市污水处理厂：在污水进口和处理后的总排口布设采样点。如需监测各污水处理单元效率，应在各处理设施单元的进、出口分别设采样点

第二节水样的采集、保存和预处理水样的采集和保存：水样的类型：1，瞬时水样：指在某一时间和地点从水体中随机采集的分散水样1、混合水样：在同一采样点于不同时间所采集的瞬时水样的混合水样，有时称“时间混合水样”，以与其他混合水样相区别。3、综合水样：把不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合后所得到的样品。地表水样的采集：采样前的准备：选择适宜材质的盛水容器和采样器，并清洗干净。准备好交通工具。交通工具常使用船只。采样方法：采集表层水时，可用桶、瓶等容器直接采取。一般将其沉至水面下0.30.5米处采集，而不宜直接取表层水。原因是什么；采集深层水样时，则必须采用采水器，主要的采样器有常用采样器（简易采样器和单层采样器）、急流采样器、溶解氧采样器。地下水样的采集：井水、泉水、自来水。废（污）水样的采集：1、浅层废（污）水：可从浅埋排水管、沟道中采样，用采样容器直接采集，也可用长把塑料勺采集2、深层废（污）水：可用深层采水器或固定在负重架内的采样容器，流入检测并内采样3、自动采样：采用自动采水器可自动采集瞬时水样和混合水样。采集水样注意事项：1、单独采样：测定悬浮物、pH、溶解氧、生化需氧量、油类、硫化物、余氯、放射性、微生物等2、必须充满容器：测定溶解氧、生化需氧量和有机污染物等项目的水样3、现场测定：pH、电导率、溶解氧等4、同步测量水文参数和气象参数5、采样时必须认真填写采样登记表；每个水样瓶都应贴上标签（填写采样点编号、采样日期和时间、测定项目等）6、要塞紧瓶塞，必要时还要密封。流量的测量地表水流量测量：1、流速-面积法：先将测量断面分成若干小块，测出每小块的面积和流速，计算出相应的流量，再将各小断面的流量累加，即为断面上的水流量；2、浮标法：是一种粗略测量小型河、渠中水流速的简易方法。废（污）水流量测量：1、流量计法。2、容积法：将污水导入已知容积的容器或污水池中，测量流满容器或污水池的时间，然后用其除受纳容器或池的容积，即可求知流量。该方法简单易行，适用于测量污水流量较小的连续或间歌排放的污水。3、溢流堰法：适用于不规则的污水沟、污水渠中水流量的测量。该方法是用三角形或矩形、梯形堰板拦住水流，形成溢流堰，测量堰板前后水头和水位，计9

9 第二节水样的采集、保存和预处理水样的采集和保存：水样的类型： 1，瞬时水样：指在某一时间和地点从水体中随机采集的分散水样 1、混合水样：在同一采样点于不同时间所采集的瞬时水样的混合水样，有时称 “时间混合水样”，以与其他混合水样相区别。 3、综合水样：把不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合后所得到的样品。地表水样的采集：采样前的准备：选择适宜材质的盛水容器和采样器，并清洗干净。准备好交通工具。交通工具常使用船只。采样方法：采集表层水时，可用桶、瓶等容器直接采取。一般将其沉至水面下 0.3～0.5 米处采集，而不宜直接取表层水。原因是什么；采集深层水样时，则必须采用采水器，主要的采样器有常用采样器（简易采样器和单层采样器）、急流采样器、溶解氧采样器。地下水样的采集：井水、泉水、自来水。废（污）水样的采集：1、浅层废（污）水：可从浅埋排水管、沟道中采样，用采样容器直接采集，也可用长把塑料勺采集 2、深层废（污）水：可用深层采水器或固定在负重架内的采样容器，沉入检测井内采样 3、自动采样：采用自动采水器可自动采集瞬时水样和混合水样。采集水样注意事项：1、单独采样：测定悬浮物、pH、溶解氧、生化需氧量、油类、硫化物、余氯、放射性、微生物等 2、必须充满容器：测定溶解氧、生化需氧量和有机污染物等项目的水样 3、现场测定：pH、电导率、溶解氧等 4、同步测量水文参数和气象参数 5、采样时必须认真填写采样登记表；每个水样瓶都应贴上标签（填写采样点编号、采样日期和时间、测定项目等）6、要塞紧瓶塞，必要时还要密封。流量的测量地表水流量测量：1、流速-面积法：先将测量断面分成若干小块，测出每小块的面积和流速，计算出相应的流量，再将各小断面的流量累加，即为断面上的水流量；2、浮标法：是一种粗略测量小型河、渠中水流速的简易方法。废（污）水流量测量： 1、流量计法。 2、容积法：将污水导入已知容积的容器或污水池中，测量流满容器或污水池的时间，然后用其除受纳容器或池的容积，即可求知流量。该方法简单易行，适用于测量污水流量较小的连续或间歇排放的污水。 3、溢流堰法：适用于不规则的污水沟、污水渠中水流量的测量。该方法是用三角形或矩形、梯形堰板拦住水流，形成溢流堰，测量堰板前后水头和水位，计

算流量。如果安装液位计，可连续自动测量液位。水样的运输：为避免水样在运输过程中震动、碰撞导致损失或沾污，将其装箱，并用泡沫塑料或纸条挤紧，在箱顶贴上标记；需冷藏的样品，应采取致冷保存措施；冬季应采取保温措施，以免冻裂样品瓶。样品保存：从采集到分析这段时间内，为什么要采取保存措施？各种水质的水样，由于物理的、化学的、生物的作用会发生不同程度的变化，这些变化使得进行分析时的样品已不再是采样时的样品，为了使这种变化降低到最小的程度，必须在采样时对样品加以保护。水样变化的原因：1、物理作用：光照、温度、静置或震动，露或密封等保存条件及容器材质都会影响水样的性质。2、化学作用：水样及水样各组分可能发生化学反应，从而改变某些组分的含量与性质。生物作用：细菌、藻类、及其他生物体的新陈代谢会消耗水样中的某些组分，产生一些新组分，改变一些组分的性质。水样的过滤或离心分离：1、如欲测定水样中某组分的含量，采样后立即加入保存剂，分析测定时充分摇匀后再取样；2、如果测定可滤（溶解）态组分含量，所采水样应用0.45um微孔滤膜过滤，除去藻类和细菌，提高水样的稳定性，有利于保存；3、如果测定不可过滤的金属时，应保留过滤水样用的滤膜备用。对于泥沙型水样，可用离心方法处理。对含有机质多的水样，可用滤纸或砂芯漏斗过滤。用自然沉降后取上清液测定可滤态组分是不恰当的。水样的保存：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速度2、加入化学试剂保存法：加入生物抑制剂HgCI2可抑制生物的氧化还原作用；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添加保存剂-控制溶液pH：1、测定金属离子的水样常用硝酸酸化至pH1-2，可以防止重金属的水解沉淀，器壁表面吸附，抑制生物活动。如此，可稳定数周或数月；2、测定氰化物的水样需加氢氧化钠调至pH12；3、测定六价铬的水样应加氢氧化钠调至pH8，因在酸性介质中，六价铬的氧化电位高，易被还原；4、保存总铬的水样，则应加硝酸或硫酸至pH1-2。添加保存剂-抑制剂：为了抑制生物作用，可在样品中加入抑制剂：如在测氨氮、硝酸盐氮和COD的水样中，加氯化汞或加入三氯甲烷、甲苯作防护剂以抑制生物对亚硝酸盐、硝酸盐、铵盐的氧化还原作用；在测酚水样中用磷酸调溶液的10

10 算流量。如果安装液位计，可连续自动测量液位。水样的运输：为避免水样在运输过程中震动、碰撞导致损失或沾污，将其装箱，并用泡沫塑料或纸条挤紧，在箱顶贴上标记；需冷藏的样品，应采取致冷保存措施；冬季应采取保温措施，以免冻裂样品瓶。样品保存：从采集到分析这段时间内，为什么要采取保存措施？各种水质的水样，由于物理的、化学的、生物的作用会发生不同程度的变化，这些变化使得进行分析时的样品已不再是采样时的样品，为了使这种变化降低到最小的程度，必须在采样时对样品加以保护。水样变化的原因： 1、物理作用：光照、温度、静置或震动，敞露或密封等保存条件及容器材质都会影响水样的性质。 2、化学作用：水样及水样各组分可能发生化学反应，从而改变某些组分的含量与性质。生物作用：细菌、藻类、及其他生物体的新陈代谢会消耗水样中的某些组分，产生一些新组分，改变一些组分的性质。水样的过滤或离心分离： 1、如欲测定水样中某组分的含量，采样后立即加入保存剂，分析测定时充分摇匀后再取样；2、如果测定可滤（溶解）态组分含量，所采水样应用 0.45μm 微孔滤膜过滤，除去藻类和细菌，提高水样的稳定性，有利于保存； 3、如果测定不可过滤的金属时，应保留过滤水样用的滤膜备用。对于泥沙型水样，可用离心方法处理。对含有机质多的水样，可用滤纸或砂芯漏斗过滤。用自然沉降后取上清液测定可滤态组分是不恰当的。水样的保存： 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速度 2、加入化学试剂保存法：加入生物抑制剂 HgCl2 可抑制生物的氧化还原作用；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添加保存剂-控制溶液 pH： 1、测定金属离子的水样常用硝酸酸化至 pH 1-2，可以防止重金属的水解沉淀，器壁表面吸附，抑制生物活动。如此，可稳定数周或数月； 2、测定氰化物的水样需加氢氧化钠调至 pH 12； 3、测定六价铬的水样应加氢氧化钠调至 pH 8，因在酸性介质中，六价铬的氧化电位高，易被还原； 4、保存总铬的水样，则应加硝酸或硫酸至 pH 1-2。添加保存剂-抑制剂：为了抑制生物作用，可在样品中加入抑制剂：如在测氨氮、硝酸盐氮和 COD 的水样中，加氯化汞或加入三氯甲烷、甲苯作防护剂以抑制生物对亚硝酸盐、硝酸盐、铵盐的氧化还原作用；在测酚水样中用磷酸调溶液的