《环境质量评价》PPT课件.ppt

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1、第二章第二章 水和废水监测水和废水监测第一节第一节 水质污染与监测水质污染与监测第二节第二节 水质监测方案制订水质监测方案制订第三节第三节 水样的采集和保存水样的采集和保存第四节第四节 水样的预处理水样的预处理第五节第五节 物理指标检验物理指标检验第六节第六节 金属化合物的测定金属化合物的测定第七节第七节 非金属无机物的测定非金属无机物的测定第八节第八节 有机污染物的测定有机污染物的测定第九节第九节 底质监测底质监测第十节第十节 活性污泥性质的测定活性污泥性质的测定第一节第一节 水质污染与监测水质污染与监测一、水资源及其水质污染一、水资源及其水质污染 水是人类社会的宝贵资源水是人类社会的宝贵资

2、源水是人类社会的宝贵资源水是人类社会的宝贵资源全球水资源全球水资源淡水资源淡水资源可利用的淡水资源只有江可利用的淡水资源只有江可利用的淡水资源只有江可利用的淡水资源只有江河、淡水湖和地下水的一部分河、淡水湖和地下水的一部分河、淡水湖和地下水的一部分河、淡水湖和地下水的一部分按人均拥有水量计，我按人均拥有水量计，我按人均拥有水量计，我按人均拥有水量计，我国仅有国仅有国仅有国仅有2200m2200m3 3/人，约占世人，约占世人，约占世人，约占世界平均水平的界平均水平的界平均水平的界平均水平的1/41/4。据上海据上海据上海据上海20002000年的统计，年的统计，年的统计，年的统计，上海淡水资源

3、：上海淡水资源：上海淡水资源：上海淡水资源：不可利用不可利用地表水地表水需水量需水量可利用地表水可利用地表水地下水地下水总量：总量：总量：总量：595.6595.6亿亿亿亿mm3 3地表水地表水地表水地表水593.5 593.5 亿亿亿亿mm3 3 可利用可利用可利用可利用118.8118.8亿亿亿亿mm3 3地下水地下水地下水地下水2.12.1亿亿亿亿mm3 3上海上海上海上海20002000年需水量为年需水量为年需水量为年需水量为158.5158.5亿亿亿亿mm3 3（一）水质污染分类（一）水质污染分类化学型污染化学型污染化学型污染化学型污染由酸碱、有机和无机污染造成的污由酸碱、有机和无机

4、污染造成的污由酸碱、有机和无机污染造成的污由酸碱、有机和无机污染造成的污染染染染；物理型污染物理型污染物理型污染物理型污染色度、浊度、悬浮固体、热污染、色度、浊度、悬浮固体、热污染、色度、浊度、悬浮固体、热污染、色度、浊度、悬浮固体、热污染、放射性；放射性；放射性；放射性；生物型污染生物型污染生物型污染生物型污染生活污水、医院污水。生活污水、医院污水。生活污水、医院污水。生活污水、医院污水。（二）水体自净和水体环境容量（二）水体自净和水体环境容量（二）水体自净和水体环境容量（二）水体自净和水体环境容量 污染物进入水体后首先被稀释，随后经过复杂的污染物进入水体后首先被稀释，随后经过复杂的污染物进

5、入水体后首先被稀释，随后经过复杂的污染物进入水体后首先被稀释，随后经过复杂的物理、化学和生物转化，使污染物浓度降低、性质发物理、化学和生物转化，使污染物浓度降低、性质发物理、化学和生物转化，使污染物浓度降低、性质发物理、化学和生物转化，使污染物浓度降低、性质发生变化，水体自然地恢复原样的过程称为自净。生变化，水体自然地恢复原样的过程称为自净。生变化，水体自然地恢复原样的过程称为自净。生变化，水体自然地恢复原样的过程称为自净。自净能力决定着水体的环境容量（洁净水体所能自净能力决定着水体的环境容量（洁净水体所能自净能力决定着水体的环境容量（洁净水体所能自净能力决定着水体的环境容量（洁净水体所能承载

6、的最大污染物量。承载的最大污染物量。承载的最大污染物量。承载的最大污染物量。水解酶水解酶水解酶水解酶生活污水（淀粉、蛋白质、脂肪等）生活污水（淀粉、蛋白质、脂肪等）生活污水（淀粉、蛋白质、脂肪等）生活污水（淀粉、蛋白质、脂肪等）好氧菌好氧菌好氧菌好氧菌氨基酸、脂肪酸、甘油、低分子糖氨基酸、脂肪酸、甘油、低分子糖氨基酸、脂肪酸、甘油、低分子糖氨基酸、脂肪酸、甘油、低分子糖 COCO2 2、HH2 2OO、无机盐、无机盐、无机盐、无机盐 （三）污染状况（三）污染状况 (2002(2002年中国海域环境质量状况年中国海域环境质量状况年中国海域环境质量状况年中国海域环境质量状况)1.1.水环境质量水环

7、境质量水环境质量水环境质量2.2.赤潮赤潮赤潮赤潮3.3.溢油溢油溢油溢油4.4.海洋生物质量海洋生物质量海洋生物质量海洋生物质量 1.水环境质量水环境质量 20022002年，我国海域未达到清洁海域的面积约年，我国海域未达到清洁海域的面积约年，我国海域未达到清洁海域的面积约年，我国海域未达到清洁海域的面积约17.417.4万万万万kmkm2 2，与，与，与，与20012001年基本持平。年基本持平。年基本持平。年基本持平。其中，较清洁海域和中度污染海域面积约其中，较清洁海域和中度污染海域面积约其中，较清洁海域和中度污染海域面积约其中，较清洁海域和中度污染海域面积约1.11.1万万万万kmkm

8、2 2和和和和1.81.8万万万万kmkm2 2 ，较上年分别增加近，较上年分别增加近，较上年分别增加近，较上年分别增加近1.21.2万万万万kmkm2 2和和和和0.20.2万万万万kmkm2 2 ；轻度污染海域和严重污染海域面积约为；轻度污染海域和严重污染海域面积约为；轻度污染海域和严重污染海域面积约为；轻度污染海域和严重污染海域面积约为2.02.0万万万万kmkm2 2和和和和2.62.6万万万万kmkm2 2 ，较上年分别减少近，较上年分别减少近，较上年分别减少近，较上年分别减少近0.60.6万万万万kmkm2 2和和和和0.70.7万万万万kmkm2 2 。n严重污染海域主要分严重污

9、染海域主要分布在长江口（杭州湾）布在长江口（杭州湾）、珠江口、辽河口等、珠江口、辽河口等海域和少数人口集中、海域和少数人口集中、工业发达的大中城市工业发达的大中城市沿海近岸海域沿海近岸海域；n2002年，全海域海水年，全海域海水中的主要污染物是无中的主要污染物是无机氮、磷酸盐和铅；机氮、磷酸盐和铅；n油类的污染程度明显油类的污染程度明显减轻；减轻；n全海域海水中铅的污全海域海水中铅的污染范围显著扩大，污染范围显著扩大，污染程度有所加重。染程度有所加重。渤海渤海 污染程度仍然较重，未达到清洁海域的面积约3.2万km2，占渤海总面积的比例由上年的24.6%增加到41.3%，主要是受铅污染的海域面积

10、明显增加。主要污染物是无机氮、磷酸盐、铅和汞。渤海海水环境质量状况图渤海海水环境质量状况图 珠江口海水环境质量状况图珠江口海水环境质量状况图 长江口（杭州湾）长江口（杭州湾）海水环境质量状况图海水环境质量状况图 2.赤潮赤潮n n20022002年我国海域共发现赤潮年我国海域共发现赤潮年我国海域共发现赤潮年我国海域共发现赤潮7373次，赤潮发生面积次，赤潮发生面积次，赤潮发生面积次，赤潮发生面积累计超过累计超过累计超过累计超过1 1万万万万kmkm2 2 ；n n部分海域及养殖区多次检测出亚历山大藻部分海域及养殖区多次检测出亚历山大藻部分海域及养殖区多次检测出亚历山大藻部分海域及养殖区多次检测

11、出亚历山大藻（AlexandriumAlexandrium）和裸甲藻（）和裸甲藻（）和裸甲藻（）和裸甲藻（GymnodriumGymnodrium）等有）等有）等有）等有毒赤潮藻类，并在小范围内监测到有毒赤潮，在毒赤潮藻类，并在小范围内监测到有毒赤潮，在毒赤潮藻类，并在小范围内监测到有毒赤潮，在毒赤潮藻类，并在小范围内监测到有毒赤潮，在某些贝类中检测出赤潮毒素；某些贝类中检测出赤潮毒素；某些贝类中检测出赤潮毒素；某些贝类中检测出赤潮毒素；n n1111月福建连江海域发生的裸甲藻赤潮对当地的水月福建连江海域发生的裸甲藻赤潮对当地的水月福建连江海域发生的裸甲藻赤潮对当地的水月福建连江海域发生的裸甲

12、藻赤潮对当地的水产养殖业造成了近千万元的经济损失。产养殖业造成了近千万元的经济损失。产养殖业造成了近千万元的经济损失。产养殖业造成了近千万元的经济损失。赤潮发生时的红色波涛赤潮发生时的红色波涛船行过赤潮海域时的红色浪花船行过赤潮海域时的红色浪花2000年发生在渤海湾的大面积赤潮年发生在渤海湾的大面积赤潮图2.1 2002年中国沿海各省、市、自治区赤潮发现次数图2.2 2002年中国沿海各省、市、自治区赤潮发生面积百分比 3.溢油溢油20022002年我国无重大海上溢油事件发生。年我国无重大海上溢油事件发生。年我国无重大海上溢油事件发生。年我国无重大海上溢油事件发生。19761997197619

13、97年，我国海域共发生年，我国海域共发生年，我国海域共发生年，我国海域共发生23002300起溢油事故；起溢油事故；起溢油事故；起溢油事故；溢油量超过溢油量超过溢油量超过溢油量超过2500025000吨；吨；吨；吨；年平均溢油事故年平均溢油事故年平均溢油事故年平均溢油事故110110起，起，起，起，年重大溢油事故年重大溢油事故年重大溢油事故年重大溢油事故 5 5到到到到7 7起；起；起；起；每次重大事故直接经济损失每次重大事故直接经济损失每次重大事故直接经济损失每次重大事故直接经济损失 ：几百万至上千万元几百万至上千万元几百万至上千万元几百万至上千万元图图2.3 海上溢油事故发生的海域海上溢油

14、事故发生的海域 4.海洋生物质量海洋生物质量 监测结果表明，与监测结果表明，与2001年相比，年相比，2002年全国近年全国近岸部分海域海洋贝类体内的铅、砷、镉等重金属含岸部分海域海洋贝类体内的铅、砷、镉等重金属含量较上年有所升高，石油烃含量总体水平无显著变量较上年有所升高，石油烃含量总体水平无显著变化，粪大肠菌群含量偏高，个别地点贝类体内检测化，粪大肠菌群含量偏高，个别地点贝类体内检测出赤潮毒素出赤潮毒素。图图2.4 海洋生物污染监测样品海洋生物污染监测样品鱼内脏的采集鱼内脏的采集二、水质监测的对象和目的二、水质监测的对象和目的 水质监测的分类水质监测的分类水质监测的分类水质监测的分类 环境

15、水体监测环境水体监测 水污染源监测水污染源监测 水质监测的对象水质监测的对象水质监测的对象水质监测的对象 环境水体环境水体：地表水（江、河、湖、库、海水）：地表水（江、河、湖、库、海水）地下水地下水 水污染源水污染源：工业废水：工业废水 生活污水和医院污水等生活污水和医院污水等水质监测的目的：水质监测的目的：水质监测的目的：水质监测的目的：(1)对江、河、水库、湖泊、海洋等地表水和地对江、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。状及其变化趋势。(2)对生产、生活等废（污）水排放源排放的废对生产、

16、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（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，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。为污染源管理提供依据。(3)对水环境污染事故进行应急监测，为分析判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。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。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为开展水环

17、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。境科学研究提供基础数据和技术手段。三、监测项目三、监测项目 监测项目受人力、物力、财力的限制，不可能将监测项目受人力、物力、财力的限制，不可能将监测项目受人力、物力、财力的限制，不可能将监测项目受人力、物力、财力的限制，不可能将所有的监测项目都加以测定，只能是对那些优先监测所有的监测项目都加以测定，只能是对那些优先监测所有的监测项目都加以测定，只能是对那些优先监测所有的监测项目都加以测定，只能是对那些优先监测污染物加以监测。污染物加以监测。污染物加以监测。污染物加以监测。优先监测污染物：优先监测污染物：优先监测污染物：优先监测污染物

18、：n n标准中要求控制、在环境中难以降解；标准中要求控制、在环境中难以降解；标准中要求控制、在环境中难以降解；标准中要求控制、在环境中难以降解；n n危害大、毒性大、影响范围广；危害大、毒性大、影响范围广；危害大、毒性大、影响范围广；危害大、毒性大、影响范围广；n n出现频率高，有可靠检测方法。出现频率高，有可靠检测方法。出现频率高，有可靠检测方法。出现频率高，有可靠检测方法。（一）地表水监测项目（一）地表水监测项目 水温、水温、水温、水温、pHpH值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧

19、量、氨氮、总氮（湖、库）、总氧量、五日生化需氧量、氨氮、总氮（湖、库）、总氧量、五日生化需氧量、氨氮、总氮（湖、库）、总氧量、五日生化需氧量、氨氮、总氮（湖、库）、总磷、铜、锌、硒、砷、汞、镉、铅、铬（六价）、氟磷、铜、锌、硒、砷、汞、镉、铅、铬（六价）、氟磷、铜、锌、硒、砷、汞、镉、铅、铬（六价）、氟磷、铜、锌、硒、砷、汞、镉、铅、铬（六价）、氟化物、氰化物、硫化物、挥发酚、石油类、阴离子表化物、氰化物、硫化物、挥发酚、石油类、阴离子表化物、氰化物、硫化物、挥发酚、石油类、阴离子表化物、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。面活性剂、粪大肠菌群。面活性剂、粪大肠菌群。

20、面活性剂、粪大肠菌群。（二）生活饮用水监测项目（二）生活饮用水监测项目 常规检验项目：常规检验项目：常规检验项目：常规检验项目：肉眼可见物、色、嗅和味、浑浊度、肉眼可见物、色、嗅和味、浑浊度、肉眼可见物、色、嗅和味、浑浊度、肉眼可见物、色、嗅和味、浑浊度、pHpH、总硬、总硬、总硬、总硬度、铝、铁、锰、铜、锌、挥发酚类、阴离子合成度、铝、铁、锰、铜、锌、挥发酚类、阴离子合成度、铝、铁、锰、铜、锌、挥发酚类、阴离子合成度、铝、铁、锰、铜、锌、挥发酚类、阴离子合成洗涤剂、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、耗氧量、洗涤剂、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、耗氧量、洗涤剂、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、耗氧量

21、、洗涤剂、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、耗氧量、砷、镉、铬（六价）、氰化物、氟化物、铅、汞、砷、镉、铬（六价）、氰化物、氟化物、铅、汞、砷、镉、铬（六价）、氰化物、氟化物、铅、汞、砷、镉、铬（六价）、氰化物、氟化物、铅、汞、硒、硝酸盐、氯仿、四氯化碳、细菌总数、总大肠硒、硝酸盐、氯仿、四氯化碳、细菌总数、总大肠硒、硝酸盐、氯仿、四氯化碳、细菌总数、总大肠硒、硝酸盐、氯仿、四氯化碳、细菌总数、总大肠菌群、粪大肠菌群、游离余氯、总菌群、粪大肠菌群、游离余氯、总菌群、粪大肠菌群、游离余氯、总菌群、粪大肠菌群、游离余氯、总 放射性、总放射性、总放射性、总放射性、总 放放放放射性。射性。射性。射性。（三

22、）废（污）水（三）废（污）水 监测项目监测项目第一类：第一类：第一类：第一类：是在车间或车间处理设施排放口采样测定的污染是在车间或车间处理设施排放口采样测定的污染是在车间或车间处理设施排放口采样测定的污染是在车间或车间处理设施排放口采样测定的污染物，包括总汞、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、物，包括总汞、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、物，包括总汞、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、物，包括总汞、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、总铅、总镍、苯并（总铅、总镍、苯并（总铅、总镍、苯并（总铅、总镍、苯并（a a）芘、总铍、总银、总）芘、总铍、总银、总）芘、总铍、总银、总）芘、总铍、总银、总 放

23、射性、放射性、放射性、放射性、总总总总 放射性。放射性。放射性。放射性。第二类：第二类：第二类：第二类：是在排污单位排放口采样测定的污染物，包括是在排污单位排放口采样测定的污染物，包括是在排污单位排放口采样测定的污染物，包括是在排污单位排放口采样测定的污染物，包括pHpH、色度、悬浮物、生化需氧量、化学需氧量、石油、色度、悬浮物、生化需氧量、化学需氧量、石油、色度、悬浮物、生化需氧量、化学需氧量、石油、色度、悬浮物、生化需氧量、化学需氧量、石油类、动植物油、挥发性酚、总氰化物、硫化物、氨氮、类、动植物油、挥发性酚、总氰化物、硫化物、氨氮、类、动植物油、挥发性酚、总氰化物、硫化物、氨氮、类、动植

24、物油、挥发性酚、总氰化物、硫化物、氨氮、氟化物、磷酸盐、甲醛、苯胺类、硝基苯类、阴离子氟化物、磷酸盐、甲醛、苯胺类、硝基苯类、阴离子氟化物、磷酸盐、甲醛、苯胺类、硝基苯类、阴离子氟化物、磷酸盐、甲醛、苯胺类、硝基苯类、阴离子表面活性剂、总铜、总锌、总锰表面活性剂、总铜、总锌、总锰表面活性剂、总铜、总锌、总锰表面活性剂、总铜、总锌、总锰 。四、水质监测分析方法四、水质监测分析方法1.1.国家或行业的标准分析方法国家或行业的标准分析方法国家或行业的标准分析方法国家或行业的标准分析方法 其成熟性和准确度好，是评价其他监测分析方其成熟性和准确度好，是评价其他监测分析方其成熟性和准确度好，是评价其他监测

25、分析方其成熟性和准确度好，是评价其他监测分析方法的基准方法，也是环境污染纠纷法定的仲裁方法；法的基准方法，也是环境污染纠纷法定的仲裁方法；法的基准方法，也是环境污染纠纷法定的仲裁方法；法的基准方法，也是环境污染纠纷法定的仲裁方法；水和废水标准分析方法水和废水标准分析方法水和废水标准分析方法水和废水标准分析方法（第四版）（第四版）（第四版）（第四版）2.2.统一分析方法统一分析方法统一分析方法统一分析方法 是经研究和多个单位的实验验证表明是成熟的是经研究和多个单位的实验验证表明是成熟的是经研究和多个单位的实验验证表明是成熟的是经研究和多个单位的实验验证表明是成熟的方法。方法。方法。方法。3.3.

26、试用方法试用方法试用方法试用方法 是在国内少数单位研究和应用过，或直接从发是在国内少数单位研究和应用过，或直接从发是在国内少数单位研究和应用过，或直接从发是在国内少数单位研究和应用过，或直接从发达国家引进，供监测科研人员试用的方法。达国家引进，供监测科研人员试用的方法。达国家引进，供监测科研人员试用的方法。达国家引进，供监测科研人员试用的方法。标准分析方法和统一分析方法均可在环境监测标准分析方法和统一分析方法均可在环境监测标准分析方法和统一分析方法均可在环境监测标准分析方法和统一分析方法均可在环境监测与执法中使用。与执法中使用。与执法中使用。与执法中使用。（一）选择监测分析方法的原则（一）选择

27、监测分析方法的原则（二）监测分析方法的分类（二）监测分析方法的分类1.1.用于测定无机污染物的方法用于测定无机污染物的方法用于测定无机污染物的方法用于测定无机污染物的方法 原子吸收法原子吸收法原子吸收法原子吸收法 分光光度法分光光度法分光光度法分光光度法 等离子发射光谱（等离子发射光谱（等离子发射光谱（等离子发射光谱（ICP-AESICP-AES）法）法）法）法 电化学法电化学法电化学法电化学法 离子色谱法离子色谱法离子色谱法离子色谱法 其其其其他他他他方方方方法法法法：化化化化学学学学法法法法、原原原原子子子子荧荧荧荧光光光光法法法法、等等等等离离离离子子子子发发发发射射射射光谱光谱光谱光谱

28、-质谱（质谱（质谱（质谱（ICP-MSICP-MS）法、气相分子吸收光谱法等。）法、气相分子吸收光谱法等。）法、气相分子吸收光谱法等。）法、气相分子吸收光谱法等。2.用于有机污染物的监测分析方法用于有机污染物的监测分析方法 气相色谱法气相色谱法气相色谱法气相色谱法（GCGC）高效液相色谱法高效液相色谱法高效液相色谱法高效液相色谱法（HPLCHPLC）气相色谱气相色谱气相色谱气相色谱-质谱法质谱法质谱法质谱法（GC-MSGC-MS）其他方法其他方法其他方法其他方法：有机污染物类别测定、耗氧有机物测定：有机污染物类别测定、耗氧有机物测定：有机污染物类别测定、耗氧有机物测定：有机污染物类别测定、耗氧

29、有机物测定五、污染物形态分析五、污染物形态分析 1.污染物形态污染物形态 污染物形态是指污染物在环境中呈现的化学状态、污染物形态是指污染物在环境中呈现的化学状态、污染物形态是指污染物在环境中呈现的化学状态、污染物形态是指污染物在环境中呈现的化学状态、价态和异构状态。一定形态的污染物在环境中有其发价态和异构状态。一定形态的污染物在环境中有其发价态和异构状态。一定形态的污染物在环境中有其发价态和异构状态。一定形态的污染物在环境中有其发生和演变过程，并且在不同的条件下可转变为其他形生和演变过程，并且在不同的条件下可转变为其他形生和演变过程，并且在不同的条件下可转变为其他形生和演变过程，并且在不同的条

30、件下可转变为其他形态，具有不同强度的毒性。态，具有不同强度的毒性。态，具有不同强度的毒性。态，具有不同强度的毒性。2.了解污染物形态的意义了解污染物形态的意义 深入认识其环境行为深入认识其环境行为深入认识其环境行为深入认识其环境行为 正确评价对环境的影响正确评价对环境的影响正确评价对环境的影响正确评价对环境的影响 设计污染物分析监测方案和治理设计污染物分析监测方案和治理设计污染物分析监测方案和治理设计污染物分析监测方案和治理方法方法 3.对污染物形态进行分析常用的方法对污染物形态进行分析常用的方法 直直直直接接接接测测测测定定定定法法法法：专专一一性性的的化化学学方方法法或或物物理理化化学学方

31、方法法，测测定定样样品品中中污污染染物物的的各各种种形形态态，如如用用离离子子选选择择电电极极法法测测定离子态元素。定离子态元素。分分分分离离离离测测测测定定定定法法法法：是是将将样样品品中中不不同同形形态态的的待待测测组组分分用用物物理理法法（离离心心、超超滤滤、渗渗析析等等）或或物物理理化化学学法法（萃萃取取、层析、离子交换等）先进行分离，然后逐一测定。层析、离子交换等）先进行分离，然后逐一测定。干干干干法法法法：是是用用电电子子探探针针、X X射射线线衍衍射射仪仪、核核磁磁共共振振波波谱谱仪仪等等对对颗颗粒粒状状样样品品或或生生物物样样品品进进行行非非破破坏坏性性的的形形态态分分析。析。

32、理理理理论论论论计计计计算算算算法法法法：是是利利用用被被研研究究体体系系有有关关热热力力学学数数据据进行计算，确定其形态的方法。进行计算，确定其形态的方法。第二节第二节 水质监测方案制订水质监测方案制订n n 基础资料的收集基础资料的收集基础资料的收集基础资料的收集 n n 监测断面和采样点的设置监测断面和采样点的设置监测断面和采样点的设置监测断面和采样点的设置 n n 采样时间和采样频率的确定采样时间和采样频率的确定采样时间和采样频率的确定采样时间和采样频率的确定 n n 采样及监测技术的选择采样及监测技术的选择采样及监测技术的选择采样及监测技术的选择 n n 结果表达、质量保证及实施计划

33、结果表达、质量保证及实施计划结果表达、质量保证及实施计划结果表达、质量保证及实施计划 一、地面水水质监测方案的制订一、地面水水质监测方案的制订 （一）基础资料的收集（一）基础资料的收集 （1）水体的水文、气候、地质和地貌资料。如）水体的水文、气候、地质和地貌资料。如水位、水量、流速及流向的变化；降雨量、蒸发量水位、水量、流速及流向的变化；降雨量、蒸发量及历史上的水情；河流的宽度、深度、河床结构及及历史上的水情；河流的宽度、深度、河床结构及地质状况；湖泊沉积物的特性、间温层分布、等深地质状况；湖泊沉积物的特性、间温层分布、等深线等。线等。（2）水体沿岸城市分布、工业布局、污染源及）水体沿岸城市分

34、布、工业布局、污染源及其排污情况、城市给排水情况等。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）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。及近期使用计划等。（4）历年水质监测资料。）历年水质监测资料。（二）监测断面和采样点的设置（二）监测断面和采样点的设置 1.1.监测断面的设置原则监测断面的设置原则监测断面的设置原则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应在水质、水量发生变化及水体不同用途的功能应在水质、水量发生变化及水体不同用途的功能应在

35、水质、水量发生变化及水体不同用途的功能区处设置监测断面区处设置监测断面区处设置监测断面区处设置监测断面 （1）大量废水排入河流的居民区、工业区上下游；）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；）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；）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）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；汇合后与干流混合处；（5）国际河流出入国际线的出入口处；）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。）尽可能与水文测量断面重合。2.2.2.2.监测断面和采

36、样点的设置监测断面和采样点的设置监测断面和采样点的设置监测断面和采样点的设置 为评价完整江河水系的水质，需要设置背景断面、为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，只需对照断面、控制断面和削减断面；对于某一河段，只需设置对照、控制和削减（或过境）三种断面。设置对照、控制和削减（或过境）三种断面。(1)(1)背景断面：设在基本上未受人类活动影响的河段，用于背景断面：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。评价一完整水系污染程度。(2)(2)对照断面：为了解流入监测河段前的水体水质状况而设对照断面：为了解流入监测河段前的水体水质状

37、况而设置。一个河段一般只设一个对照断面。置。一个河段一般只设一个对照断面。(3)(3)控制断面：控制断面的数目应根据城市的工业布局和排控制断面：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。匀处。(4)(4)削减断面：是指河流受纳废水和污水后，经稀释扩散和削减断面：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区最后一个排污口下游1500m1500m以外的河段上。

38、以外的河段上。对对照照断断面面控控制制断断面面削削减减断断面面500m1500m控控制制断断面面河流监测断面设置河流监测断面设置AABBCCDDEEFFGG河流监测断面设置示意图河流监测断面设置示意图A-A对照断面对照断面G-G削减断面削减断面B-B、C-C、D-D、F-F控制断面控制断面污染源污染源排污口排污口水流方向水流方向自来水取水口自来水取水口 3.采样点位的设置采样点位的设置 设置监测断面后，应根据水面的宽度确定断设置监测断面后，应根据水面的宽度确定断设置监测断面后，应根据水面的宽度确定断设置监测断面后，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面上的采样垂线，

39、再根据采样垂线处水深确定采面上的采样垂线，再根据采样垂线处水深确定采面上的采样垂线，再根据采样垂线处水深确定采样点的数目和位置。样点的数目和位置。样点的数目和位置。样点的数目和位置。1500m等间距设置采样点位确定采样点位确定采样点位确定采样点位确定 M M（或（或P P0.50.5T T）；）；3.3.P P=M M；4.4.P P M M（或（或P P0.50.5T T）；）；5.5.P P=0=0（或（或M M=T T）。）。图图2.32 水中碱度组成示意图水中碱度组成示意图测定水的总碱度时，可测定水的总碱度时，可能出现下列能出现下列5 5种情况：种情况：二、二、pHpHpH和酸度、碱度

40、的区别和联系和酸度、碱度的区别和联系和酸度、碱度的区别和联系和酸度、碱度的区别和联系 pHpH表示水的酸碱性的强弱，而酸度或碱度是水表示水的酸碱性的强弱，而酸度或碱度是水表示水的酸碱性的强弱，而酸度或碱度是水表示水的酸碱性的强弱，而酸度或碱度是水中所含酸或碱物质的含量。同样酸度的溶液，如中所含酸或碱物质的含量。同样酸度的溶液，如中所含酸或碱物质的含量。同样酸度的溶液，如中所含酸或碱物质的含量。同样酸度的溶液，如0.1 mol0.1 mol盐酸和盐酸和盐酸和盐酸和0.1 mol0.1 mol乙酸，二者的酸度都是乙酸，二者的酸度都是乙酸，二者的酸度都是乙酸，二者的酸度都是100 100 mmolm

41、mol/L/L，但其但其但其但其pHpH却大不相同。却大不相同。却大不相同。却大不相同。测定水的测定水的测定水的测定水的pHpH的方法的方法的方法的方法比色法比色法比色法比色法玻璃电极法玻璃电极法玻璃电极法玻璃电极法图图2.33 pH测定示意图测定示意图三、溶解氧（三、溶解氧（DODO）溶解氧：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。溶解氧：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。溶解氧：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。溶解氧：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。大气压力下降、水温升高、含盐量增加，都会导大气压力下降、水温升高、含盐量增加，都会导大气压力下降、水温升高、含盐量增加，都会导大气压力下降、水温升高、含

42、盐量增加，都会导致溶解氧含量降低。致溶解氧含量降低。致溶解氧含量降低。致溶解氧含量降低。测定水中溶解氧的方法测定水中溶解氧的方法测定水中溶解氧的方法测定水中溶解氧的方法n n碘量法碘量法碘量法碘量法n n修正的碘量法修正的碘量法修正的碘量法修正的碘量法n n氧电极法氧电极法氧电极法氧电极法图图2.34 极谱型氧电极的极谱型氧电极的结构示意图结构示意图图图2.35 溶解氧测定仪溶解氧测定仪原理示意图原理示意图四、氰化物四、氰化物氰化物包括简单氰化物、络合氰化物和有机氰化氰化物包括简单氰化物、络合氰化物和有机氰化氰化物包括简单氰化物、络合氰化物和有机氰化氰化物包括简单氰化物、络合氰化物和有机氰化物

43、（腈）。简单氰化物易溶于水、毒性大；络合物（腈）。简单氰化物易溶于水、毒性大；络合物（腈）。简单氰化物易溶于水、毒性大；络合物（腈）。简单氰化物易溶于水、毒性大；络合氰化物在水体中受氰化物在水体中受氰化物在水体中受氰化物在水体中受pHpHpHpH值、水温和光照等影响离解值、水温和光照等影响离解值、水温和光照等影响离解值、水温和光照等影响离解为毒性强的简单氰化物。为毒性强的简单氰化物。为毒性强的简单氰化物。为毒性强的简单氰化物。测定方法测定方法测定方法测定方法 n n硝酸银滴定法硝酸银滴定法硝酸银滴定法硝酸银滴定法n n分光光度法分光光度法分光光度法分光光度法五、氟化物五、氟化物氟化物广泛存在于

44、天然水中。有色冶金、钢铁和铝氟化物广泛存在于天然水中。有色冶金、钢铁和铝氟化物广泛存在于天然水中。有色冶金、钢铁和铝氟化物广泛存在于天然水中。有色冶金、钢铁和铝加工、玻璃、磷肥、电镀、陶瓷、农药等行业排放加工、玻璃、磷肥、电镀、陶瓷、农药等行业排放加工、玻璃、磷肥、电镀、陶瓷、农药等行业排放加工、玻璃、磷肥、电镀、陶瓷、农药等行业排放的废水和含氟矿物废水是氟化物的人为污染源。的废水和含氟矿物废水是氟化物的人为污染源。的废水和含氟矿物废水是氟化物的人为污染源。的废水和含氟矿物废水是氟化物的人为污染源。测定水中氟化物的方法测定水中氟化物的方法测定水中氟化物的方法测定水中氟化物的方法n n离子色谱法

45、离子色谱法离子色谱法离子色谱法n n离子选择电极法离子选择电极法离子选择电极法离子选择电极法n n氟试剂分光光度法氟试剂分光光度法氟试剂分光光度法氟试剂分光光度法六、含氮化合物六、含氮化合物 （一）氨氮（一）氨氮水中的氨氮是指以游离氨水中的氨氮是指以游离氨水中的氨氮是指以游离氨水中的氨氮是指以游离氨(或称非离子氨或称非离子氨或称非离子氨或称非离子氨,NH,NH,NH,NH3 3 3 3)和离和离和离和离子氨（子氨（子氨（子氨（NHNHNHNH4 4 4 4+）形式存在的氮。形式存在的氮。形式存在的氮。形式存在的氮。测定水中氨氮的方法测定水中氨氮的方法测定水中氨氮的方法测定水中氨氮的方法 n n

46、纳氏试剂分光光度法纳氏试剂分光光度法纳氏试剂分光光度法纳氏试剂分光光度法n n水杨酸次氯酸盐分光光度法水杨酸次氯酸盐分光光度法水杨酸次氯酸盐分光光度法水杨酸次氯酸盐分光光度法n n气相分子吸收光谱法气相分子吸收光谱法气相分子吸收光谱法气相分子吸收光谱法n n滴定法滴定法滴定法滴定法 （二）亚硝酸盐氮（二）亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮（亚硝酸盐氮（亚硝酸盐氮（亚硝酸盐氮（NONO2 2-N N）是氮循环的中间产物。在是氮循环的中间产物。在是氮循环的中间产物。在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；在缺氧和微生物的作用下，可被氧化成硝酸盐；在缺氧和微生物的作用下，可被氧化成硝酸盐；在

47、缺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。氧条件下也可被还原为氨。氧条件下也可被还原为氨。氧条件下也可被还原为氨。水中亚硝酸盐氮常用的测定方法水中亚硝酸盐氮常用的测定方法水中亚硝酸盐氮常用的测定方法水中亚硝酸盐氮常用的测定方法n nN N-（1-1-萘基）萘基）萘基）萘基）-乙二胺分光光度法乙二胺分光光度法乙二胺分光光度法乙二胺分光光度法n n离子色谱法离子色谱法离子色谱法离子色谱法n n气相分子吸收光谱法气相分子吸收光谱法气相分子吸收光谱法气相分子吸收光谱法 （三）硝酸盐氮（三）硝酸盐氮硝酸盐是在有氧环境中最稳定的含氮化合物，也是硝酸盐是在有氧环境中最稳定的含氮化合

48、物，也是硝酸盐是在有氧环境中最稳定的含氮化合物，也是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。含氮有机化合物经无机化作用最终阶段的分解产物。含氮有机化合物经无机化作用最终阶段的分解产物。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（清洁的地面水硝酸盐氮（清洁的地面水硝酸盐氮（清洁的地面水硝酸盐氮（NONONONO3 3 3 3-N-N-N-N）含量较低，受污含量较低，受污含量较低，受污含量较低，受污染水体和一些深层地下水中（染水体和一些深层地下水中（染水体和一些深层地下水中（染水体和一些深层地下水中（NONONONO3 3

49、3 3-N-N-N-N）含量较高。含量较高。含量较高。含量较高。水中硝酸盐氮的测定方法水中硝酸盐氮的测定方法水中硝酸盐氮的测定方法水中硝酸盐氮的测定方法n n酚二磺酸分光光度法酚二磺酸分光光度法酚二磺酸分光光度法酚二磺酸分光光度法n n气相分子吸收光谱法气相分子吸收光谱法气相分子吸收光谱法气相分子吸收光谱法n n紫外分光光度法紫外分光光度法紫外分光光度法紫外分光光度法 （四）凯氏氮（四）凯氏氮凯氏氮是指以基耶达（凯氏氮是指以基耶达（凯氏氮是指以基耶达（凯氏氮是指以基耶达（KjeldahlKjeldahlKjeldahlKjeldahl）法测得的含氮法测得的含氮法测得的含氮法测得的含氮量。它包括

50、氨氮和在此条件下能转化为铵盐而被量。它包括氨氮和在此条件下能转化为铵盐而被量。它包括氨氮和在此条件下能转化为铵盐而被量。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。测定的有机氮化合物。测定的有机氮化合物。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。可用凯氏氮与氨氮的差值表示有机氮含量。可用凯氏氮与氨氮的差值表示有机氮含量。可用凯氏氮与氨氮的差值表示有机氮含量。将有机氮转变成氨氮，然后在碱性介质中蒸馏出将有机氮转变成氨氮，然后在碱性介质中蒸馏出将有机氮转变成氨氮，然后在碱性介质中蒸馏出将有机氮转变成氨氮，然后在碱性介质中蒸馏出氨，用硼酸溶液吸收，以分光光度法或滴定法测