環(huán)境分析與檢測一到五章總結(jié)

環(huán)境分析是研究環(huán)境中污染物的種類、成分，以及如何對環(huán)境中化學(xué)污染物進(jìn)行定性分析和定量分析的科學(xué)。與分析化學(xué)比較環(huán)境分析特點：1.針對環(huán)境樣品2.含量低3.前處理預(yù)分離是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一4.樣品具有流動性和不穩(wěn)定性5.測重實際應(yīng)用（分化測重理論）。環(huán)境監(jiān)測就是通過對影響環(huán)境質(zhì)量因素的代表值的測定，確定環(huán)境質(zhì)量（或污染程度）及其變化趨勢。特點：1、環(huán)境監(jiān)測的綜合性。表現(xiàn)在監(jiān)測手段、監(jiān)測對象分析和監(jiān)測數(shù)據(jù)分析的綜合性。2、環(huán)境監(jiān)測的連續(xù)性。由于環(huán)境污染具有時間、空間分布性等特點，因此，只有堅持長期測定，才能從大量的數(shù)據(jù)中揭示其變化規(guī)律，預(yù)測其變化趨勢，數(shù)據(jù)樣本越多，預(yù)測的準(zhǔn)確度就越高。3、環(huán)境監(jiān)測的追溯性。為使監(jiān)測結(jié)果具有一定的準(zhǔn)確度，并使數(shù)據(jù)具有可比性、代表性和完整性，需要有一個量值追溯體系予以監(jiān)督。3.環(huán)境監(jiān)測按目的分類：監(jiān)視性監(jiān)測（例行監(jiān)測或常規(guī)監(jiān)測）：對指定的有關(guān)項目進(jìn)行定期的、長時間的監(jiān)測，以確定環(huán)境質(zhì)量及污染源狀況，評價控制措施的效果，衡量環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)實施情況和環(huán)境保護(hù)工作的進(jìn)展。特定目的檢測（特例檢測）根據(jù)特定的目的，環(huán)境監(jiān)測可分為：1.污染事故監(jiān)測2.仲裁監(jiān)測3.考核驗證監(jiān)測4.咨詢服務(wù)監(jiān)測。研究性檢測（科研檢測）：研究性監(jiān)測是針對特定目的的科學(xué)研究而進(jìn)行的監(jiān)測。4.環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展：被動監(jiān)測、主動監(jiān)測、自動檢測。環(huán)境分析與環(huán)境監(jiān)測的不同：環(huán)境分析:回答有什么,有多少,是一時一地的分析。環(huán)境監(jiān)測:1.不但回答有什么,有多少,還要回答污染物的動向,變化趨勢,來源.具有追蹤性。2.使用的手段更多。3.分析范圍更大，不僅針對化學(xué)物質(zhì),還延伸到噪聲、熱、光、放射性、生態(tài)變化等。經(jīng)過優(yōu)先選擇（對眾多有毒污染物進(jìn)行分級排序，從中篩選出潛在危害性大、在環(huán)境中出現(xiàn)頻率高的污染物作為監(jiān)測和控制的對象）的污染物成為環(huán)境優(yōu)先污染物，簡稱優(yōu)先污染物。對優(yōu)先污染物進(jìn)行的監(jiān)測稱為優(yōu)先監(jiān)測。中國規(guī)定了68種優(yōu)先污染物（有機(jī)物58種，無機(jī)物10種）。環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)是指經(jīng)科學(xué)試驗確定污染物不會對人或生物產(chǎn)生不良或有害影響的最大劑量或濃度，是由污染物與人或生物之間的劑量-反應(yīng)關(guān)系確定的，不考慮社會、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等人為因素，也不隨時間而變化。（對環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)工作中，需要統(tǒng)一的技術(shù)性術(shù)語、符號、代號、圖形、量綱、單位，以及信息編碼等所做的統(tǒng)一規(guī)定。）環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是以環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)為依據(jù)，注重社會、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等因素的影響，是政府頒布的法規(guī)，可修改和補(bǔ)充，且具有法律強(qiáng)制性。（目的是為保障人群健康、維護(hù)生態(tài)環(huán)境和保障社會物質(zhì)財富，并留有一定安全余量，對環(huán)境中有害物質(zhì)和因素所作的限制性規(guī)定。）環(huán)境監(jiān)測的一般過程：現(xiàn)場調(diào)查—監(jiān)測方案制定—優(yōu)化布點—樣品采集—運(yùn)送保存—分析測試—數(shù)據(jù)處理—綜合評價等。水體是地表水、地下水及其中包含的底質(zhì)、水中生物等的總稱。我國水質(zhì)監(jiān)測分析方法層次：國家或行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)分析方法（A類方法）：其成熟性和準(zhǔn)確度好，是評價其他監(jiān)測分析方法的基準(zhǔn)方法，也是環(huán)境污染糾紛法定的仲裁方法。2?統(tǒng)一分析方法（B類方法）：分析方法尚不夠成熟，但這些項目又急需監(jiān)測，故作為統(tǒng)一方法予以推廣，需積累經(jīng)驗，不斷加以完善。3?試用方法，亦稱等效方法（C類方法）：是在國內(nèi)少數(shù)單位研究和應(yīng)用過，或直接從發(fā)達(dá)國家引進(jìn)，供監(jiān)測科研人員試用的方法。用于測定無機(jī)污染物的方法主要有：（1）化學(xué)分析法。（2）原子吸收光譜法（3）分光光度法。（4）電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜（ICP-AES）法。（5）電化學(xué)法。（6）離子色譜法。（7）其他方法。用于測定有機(jī)污染物的監(jiān)測分析方法主要有：1）氣相色譜（GC）法和高效液相色譜（HPLC）法。（2）氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）法。（3）其他方法。地表水水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂：基礎(chǔ)資料的收集和實地調(diào)查2.監(jiān)測斷面和采樣點的設(shè)置3.采樣時間和采樣頻率的確定4.采樣及監(jiān)測技術(shù)的選擇5.結(jié)果表達(dá)、質(zhì)量保證、實施計劃。1、 布設(shè)原則（1）在對調(diào)查研究和對有關(guān)資料進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)水域尺度范圍，考慮代表性、可控性及經(jīng)濟(jì)性等因素，確定監(jiān)測斷面類型和采樣點數(shù)量，并不斷優(yōu)化，盡可能以最少的斷面獲取足夠的代表性環(huán)境信息。（2）有大量廢水排入江、河的主要居民區(qū)、工業(yè)區(qū)的上游和下游，支流與干流匯合處，入海河流河口及受潮汐影響的河段，國際河流出入國境線的出入口，湖泊、水庫出入口，應(yīng)設(shè)置監(jiān)測斷面。（3）飲用水源地和流經(jīng)主要風(fēng)景游覽區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、與水質(zhì)有關(guān)的地方病發(fā)病區(qū)、嚴(yán)重水土流失區(qū)及地球化學(xué)異常區(qū)的水域或河段，應(yīng)設(shè)置監(jiān)測斷面。（4）監(jiān)測斷面的位置要避開死水區(qū)、回水區(qū)、排污口處，盡量選擇河床穩(wěn)定、水流平穩(wěn)、水面寬闊、無淺灘的順直河流。（5）監(jiān)測斷面應(yīng)盡可能與水文測量斷面一致，以便利用其水文資料。2、 河流監(jiān)測斷面的布設(shè)為評價完整江、河水系的水質(zhì)，需要設(shè)置背景斷面、對照斷面、控制斷面和削減斷面；對于某一河段，只需設(shè)置對照、控制和削減三種斷面。（1） 背景斷面：設(shè)在基本上未受人類活動影響的河段，用于評價一個完整水系污染程度。（2） 對照斷面：為了解流入監(jiān)測河段前的水體水質(zhì)狀況而設(shè)置。這種斷面應(yīng)設(shè)在河流進(jìn)入城市或工業(yè)區(qū)以前的地方，避開各種廢水流入處和回流處。一個河段一般只設(shè)一個對照斷面。（3） 控制斷面：為評價監(jiān)測河段兩岸污染源對水體水質(zhì)影響而設(shè)置?？刂茢嗝娴臄?shù)目應(yīng)根據(jù)城市的工業(yè)布局和排污口分布情況而定，設(shè)在排污區(qū)下游，廢水與江、河水基本混勻處。在流經(jīng)特殊要求地區(qū)的河段上也應(yīng)設(shè)置控制斷面。（4） 削減斷面：是指河流受納廢水后，經(jīng)稀釋擴(kuò)散和自凈作用，使污染物濃度顯著降低的斷面，通常設(shè)在城市或工業(yè)區(qū)最后一個排污口下游1500m以外的河段上。3、 采樣點的確定設(shè)置監(jiān)測斷面后，應(yīng)根據(jù)水面的寬度確定斷面上的監(jiān)測垂線，再根據(jù)監(jiān)測垂線處水深確定采樣點的數(shù)目和位置。對于江、河水系，當(dāng)水面寬W50m時，只設(shè)一條中泓垂線；水面寬50?100m時，在近左、右岸有明顯水流處各設(shè)一條垂線；水面寬＞100m，設(shè)左、中、右三條垂線，如證明斷面水質(zhì)均勻時，可僅設(shè)中泓垂線。在一條垂線上，當(dāng)水深不足0.5m時，在1/2水深處設(shè)采樣點；水深0.5?5m時，只在水面下0.5m處設(shè)一個采樣點；水深5?10m時，在水面下0.5m處和河底以上0.5m處各設(shè)一個采樣點；水深＞10m時，設(shè)三個采樣點，即水面下0.5m處、河底以上0.5m處及1/2水深處各設(shè)一個采樣點。4、 采樣時間和采樣頻率確定：1.飲用水源地全年采樣監(jiān)測12次，采樣時間根據(jù)具體情況選定。對于較大水系干流和中、小河流，全年采樣監(jiān)測次數(shù)不少于6次。采樣時間為豐水期、枯水期和平水期，每期采樣兩次。5、 水樣類型及意義1.瞬時水樣：瞬時水樣是指在某一時間和地點從水體中隨機(jī)采集的分散單一水樣。2.混合水樣：混合水樣分為等時混合水樣和等比例混合水樣3.綜合水樣：把在不同采樣點同時采集的各個瞬時水樣混合后所得到的水樣稱為綜合水樣表2-14采樣方法和采樣器表層水稼層水采集贊

桶、瓶辱容器帶重錘的采樟

器采集方法表層水稼層水采集贊

桶、瓶辱容器帶重錘的采樟

器采集方法一般蔣其沉至水面下0-3—0-呂in處采集。急流水的河段急流采樣器將采樣容器沉降至所需灤度（可從繩上的標(biāo)度看出）,上提細(xì)繩打開瓶塞.待水樣充滿容器后提出。是詹一根長鋼管固定在鐵框上，管內(nèi)裝一根橡膠管，上部用夾子夾緊，下部與瓶塞上的短玻璃管相連，瓶塞上另有—長玻璃管謹(jǐn)至采樣瓶底部。采樣前寒緊橡膠寒，然后沿船身垂直伸入妾求水深處，打開上部橡膠管夾，水樣郞沿桜玻璃管流入樣品瓶中，瓶內(nèi)空氣由短玻璃管沿橡膠管排出。這樣采集的水樣也可用于測定水中濬解性氣體，因拘它是與空氣隔絶的。雙瓶采樣器溶解氣體（如溶解采樣器沉入要求水深處后，打開上部的橡膠管夾，水樣進(jìn)入小瓶（采樣瓶）并將空氣驅(qū)入大瓶，從連接大瓶短玻璃管地下水樣的采集：井水-抽水或采樣瓶?管泉水-接取或采樣瓶滿自來氷験水?dāng)?shù)分鐘接取虬|廢（污）水樣的采集1.淺層廢水：可從淺埋排水管、溝道中采樣，用采樣容器直接采集，也可用長把塑料勺采集；2.深層廢水：可用深層采水器或固定在負(fù)重架內(nèi)的采樣容器，沉入雙瓶采樣器溶解氣體（如溶解水樣的保存方法：1.冷藏或冷凍保存法：作用是抑制微生物活動，減緩物理揮發(fā)和化學(xué)反應(yīng)速率。2.加入化學(xué)試劑保存法（1）加入生物抑制劑；（2）調(diào)節(jié)pH；（3）加入氧化劑或還原劑。色度：水的顏色分為真色和表色。真色指去除懸浮物后的水的顏色，沒有去除懸浮物的水具有的顏色稱為表色。水的色度一般是指真色，常用鉑鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法測定。該方法用氯鉑酸鉀與氯化鈷配成標(biāo)準(zhǔn)色列，與水樣進(jìn)行目視比色確定水樣的色度。適用于清潔的，帶有黃色色調(diào)的天然水和引用水的色度測定。物理指標(biāo)：溫度、臭和味、色度、濁度、透明度、固體物、礦化度、電導(dǎo)率、氧化還原電位。金屬測定中常用儀器分析方法：1.分子吸收（紫外可見）分光光度法2.原子吸收分光光度法3.發(fā)射光譜分析法4.電位分析法5.極譜分析法（陽極溶出伏安法）定量分析方法a、標(biāo)準(zhǔn)曲線法：配置的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度應(yīng)在吸光度與濃度呈線性關(guān)系的范圍內(nèi)；整個分析過程中操作條件應(yīng)保持不變（適用于組分簡單，互不干擾。b、標(biāo)準(zhǔn)加入法：適用于試樣的基體組成復(fù)雜且對測定有明顯干擾時，干擾不易消除，樣品量少，在標(biāo)準(zhǔn)曲線呈線性關(guān)系的范圍內(nèi)。氟離子選擇電極法干擾及消除辦法：iOH—濃度〉1/10CF時,LaF3與OH—進(jìn)行反應(yīng)，干擾測定；iipH值過低，生成HF、HF2-,不能進(jìn)入膜；iiiA13+、Fe3+、Si4+等與F—形成配合物。消除辦法一加離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖劑（TISAB）：是一種還有強(qiáng)電解質(zhì)，絡(luò)合劑，PH緩沖劑的溶液，作用是消除標(biāo)準(zhǔn)溶液與被測溶液的離子強(qiáng)度差異，使二者的離子活度系數(shù)保持一致；絡(luò)合干擾離子，使絡(luò)合態(tài)氟離子釋放出來；緩沖PH的變化，保持溶液有合適的PH范圍（5?8）。最低檢出濃度0.05mg/L,上限1900mg/L。12.綜合指標(biāo)和類別指標(biāo)：1.化學(xué)需氧量（COD）：重鉻酸鉀法、恒電流庫侖滴定法、快速消解分光光度法、氯氣校正法2?高錳酸鹽指數(shù)3?生化需氧量（BOD）：五日培養(yǎng)法、微生物電極法4?總有機(jī)碳（TOC）：燃燒氧化（紫外照射）一非色散紅外吸收法。5?揮發(fā)酚：分光光度法、溴化滴定法6.硝基苯類7.石油類13.BOD與COD區(qū)別（B卷）COD是指在一定條件下，氧化1L水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量。反映水中受還原性物質(zhì)污染的程度，也作為有機(jī)污染物相對含量的綜合指標(biāo)之一，但只能反映能被氧化劑氧化的有機(jī)污染物。BOD是指在有溶解氧的條件下，好氧微生物在分解水中有機(jī)物的生物化學(xué)氧化過程中所消耗的溶解氧量，反映水體被有機(jī)物污染的程度。1.我國空氣監(jiān)測標(biāo)況：0°C,101.325KPa。2?空氣中污染物濃度表示方法及體積換算：1.單位體積質(zhì)量濃度一Cm：單位體積質(zhì)量濃度是指單位體積空氣中所含污染物的質(zhì)量數(shù)，常用mg/m3或pg/m3表示。2.體積比濃度一Cv（ppm）：體積比濃度是指100萬份體積空氣中含污染氣體或蒸氣的體積數(shù)，常用mL/m3和pL/m3表示。兩種濃度表示方法之間的換算：氣樣體積的換算：4?空氣樣品的采集方法（B卷）采集空氣樣品的方法可歸納為直接采樣法和富集（濃縮）采樣法兩類。1.直接采樣法：適用被測組分濃度高，分析方法靈敏。注射器采樣,塑料袋采樣,采氣管采樣,真空瓶采樣。2?富集（濃縮）采樣法：適于①被測組分濃度低②分析方法靈敏度不夠高。包括溶液吸收法、填充柱阻留法、濾料阻留法、低溫冷凝法、靜電沉降法、擴(kuò)散（或滲透）法及自然積集法、綜合采樣法等。溶液吸收法是采集空氣中氣態(tài)、蒸氣態(tài)及某些氣溶膠態(tài)污染物的常用方法。常用的氣體吸收管（瓶）有氣泡吸收管、沖擊式吸收管、多空篩板吸收管（瓶）。填充柱阻留法，根據(jù)填充劑阻留作用的原理，可分為吸附型、分配型和反應(yīng)型三種類型。濾料阻留法中常用的濾料有纖維狀濾料和篩孔狀濾料。采樣儀器由收集器、流量計、采樣動力三部分組成。固定污染源監(jiān)測：基本狀態(tài)參數(shù)的測量：煙道排氣的體積、溫度、壓力、煙塵濃度。顆粒物的測定：總懸浮顆粒物（TSP）、可吸入顆粒物（PM10）、灰塵自然沉降量、顆粒物的化學(xué)組分煙氣的壓力：靜壓Ps---單位體積氣體所具有的勢能，表現(xiàn)為氣體在各個方向上作用于器壁的壓力；動壓Pv---單位體積氣體具有的動能，是使氣體流動的壓力；全壓Pt---氣體在管道中流動具有的總能量。三者的關(guān)系為：Pt=Ps+Pv.。U形壓力計----可同時測全壓和靜壓,，斜管式微壓計----只能測動壓。（將斜管式微壓計容器開口與測壓系統(tǒng)壓力較高的一端連接，斜管與壓力較低的一端連接，則作用在兩液面上的壓差使液柱沿斜管上升，指示所測壓力為動壓。）煙氣樣品的采集：與煙塵采樣不同：氣體和蒸汽態(tài)物質(zhì)在煙道中分布較均勻，慣性小，故不需多點采、等速采樣。與大氣采樣不同：煙塵濃度大，濕度大，采樣管必裝煙塵過濾器、加熱裝置。標(biāo)準(zhǔn)氣體的制?。夯具^程：制備原料氣一充入一定量稀釋氣體一混合。制備低濃度標(biāo)準(zhǔn)氣方法：靜態(tài)配氣法：注射器配氣法、配氣瓶配氣法（常壓、高壓、高壓鋼瓶）。動態(tài)配氣法：連續(xù)稀釋法、負(fù)壓噴射法、滲透管法、氣體擴(kuò)散法、電解法。土壤組成：土壤是由固、液、氣三相物質(zhì)構(gòu)成的復(fù)雜體系。土壤固相包括礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)和生物。在固相物質(zhì)之間為形狀和大小不同的孔隙，孔隙中存在水分和空氣。土壤的基本性質(zhì)：吸附性、酸堿性、氧化還原性土壤背景值：土壤背景值又稱土壤本底值。它是指在未受人類社會行為干擾（污染）和破壞時，土壤成分的組成和各組分（元素）的含量。土壤：監(jiān)測目的：土壤質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測、土壤污染事故監(jiān)測、污染物土地處理的動態(tài)監(jiān)測、土壤背景值調(diào)查。資料的收集：自然環(huán)境方面的資料、社會環(huán)境方面的資料監(jiān)測項目：根據(jù)監(jiān)測目的確定。布設(shè)原則：(1)合理地劃分采樣單元。(2)對于土壤污染監(jiān)測，哪里有污染就在哪里布點。(3)采樣點不能設(shè)在田邊、溝邊、路邊、肥堆邊及水土流失嚴(yán)重或表層土被破壞處。采樣點布設(shè)方法1、對角線布點法：該方法適用于面積較小、地勢平坦的廢(污)水灌溉或污染河水灌溉的田塊。2、梅花形布點法：該方法適用于面積較小、地勢平坦、土壤物質(zhì)和污染程度較均勻的地塊。3、棋盤式布點法：這種布點方法適用于中等面積、地勢平坦、地形完整開闊，但土壤較不均勻的地塊。4、蛇形布點法：這種布點法適用于面積較大、地勢不很平坦、土壤不夠均勻的地塊。5、放射狀布點法：該方法適用于大氣污染型土壤。6、網(wǎng)格布點法：該方法適用于地形平緩的地塊。土壤監(jiān)測方法：包括土壤樣品預(yù)處理方法和分析測定方法。有機(jī)物—色譜法；無機(jī)物—分光光度法,原子熒光光度法；金屬有機(jī)物—原子吸收光譜法。土壤監(jiān)測質(zhì)量控制：包括實驗用分析儀器、量器、試劑、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及監(jiān)測人員基本素質(zhì)的質(zhì)量保證，實驗室內(nèi)部質(zhì)量控制，實驗室間質(zhì)量控制，監(jiān)測結(jié)果的數(shù)據(jù)處理要求等。農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量評價：1.評價參數(shù)：土壤單項污染指數(shù)、土壤污染積累指數(shù)、土壤污染物超標(biāo)倍數(shù)、土壤污染樣本超標(biāo)率、土壤污染面積超標(biāo)率、土壤污染物分擔(dān)率、土壤污染分級標(biāo)準(zhǔn)2.評價方法：以單項污染指數(shù)為主。大氣：一.監(jiān)測目的：通過對環(huán)境空氣中主要污染物質(zhì)進(jìn)行定期