水質(zhì)在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)培訓(xùn).ppt

1、a,1,水質(zhì)在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)培訓(xùn),水質(zhì)監(jiān)測(cè)的意義及其分析方法,a,2,主要內(nèi)容 1水質(zhì)監(jiān)測(cè)意義以及原則 2水質(zhì)指標(biāo)及監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 3分析方法種類 4各項(xiàng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的意義以及方法,a,3,1.水質(zhì)監(jiān)測(cè)的意義,可為確定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提供數(shù)據(jù)，具有法律意義； 判別水質(zhì)情況，預(yù)報(bào)水質(zhì)的污染趨勢(shì)； 為不同用途的用水提供水源； 為環(huán)境科學(xué)研究提供數(shù)據(jù)（建立模型和數(shù)據(jù)推導(dǎo)）； 可鑒定生產(chǎn)工藝和凈化設(shè)備的效益（經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益）。,a,4,水環(huán)境監(jiān)測(cè)分類： 監(jiān)視性監(jiān)測(cè)： 監(jiān)視性監(jiān)測(cè)也稱例行監(jiān)測(cè)或常規(guī)監(jiān)測(cè)。一般指按照國(guó)家有關(guān)技術(shù)規(guī)定，對(duì)水環(huán)境中已知污染因素和污染物質(zhì)定期進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以確定水環(huán)境質(zhì)量及污染源狀況，評(píng)價(jià)控制措施的效

2、果，衡量水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施情況和水環(huán)境保護(hù)工作的進(jìn)展。 應(yīng)急監(jiān)測(cè)： 應(yīng)急監(jiān)測(cè)一般分為突發(fā)性水環(huán)境污染事故監(jiān)測(cè)和洪水期與退水期水質(zhì)監(jiān)測(cè)。,a,5, 特定目的監(jiān)測(cè)： 特定目的監(jiān)測(cè)是為了完成一個(gè)時(shí)期內(nèi)專門的任務(wù)而開展的活動(dòng)，根據(jù)目的不同可以分為仲裁性監(jiān)測(cè)、驗(yàn)證性監(jiān)測(cè)、咨詢性監(jiān)測(cè)3種類型。 研究性監(jiān)測(cè)： 又稱科研監(jiān)測(cè)，是針對(duì)特定目的的科學(xué)研究而進(jìn)行的高層次的監(jiān)測(cè)。,a,6,2、水環(huán)境監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)和原則 (1)水環(huán)境監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)：其特點(diǎn)可歸納為水環(huán)境監(jiān)測(cè)的綜合性、連續(xù)性、追蹤性。 2、水環(huán)境監(jiān)測(cè)的原則： 實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的原則。 優(yōu)先污染物優(yōu)先監(jiān)測(cè)的原則。優(yōu)先污染物是指難以降解、在環(huán)境中有一定殘留水平、出現(xiàn)頻率較高、

3、具有持久性、生物累積性、毒性較大以及現(xiàn)代已有檢測(cè)方法的化學(xué)物質(zhì)。 全面規(guī)劃、協(xié)同監(jiān)測(cè)的原則。,a,7,2.水質(zhì)指標(biāo),水質(zhì)指標(biāo)一般分為物理的、化學(xué)的和生物的三大類： 1 物理性水質(zhì)指標(biāo) 感官物理性狀指標(biāo)，如溫度、色度、嗅和味、渾濁度、透明度等。 其他的物理性指標(biāo)，如固體含量、電導(dǎo)率、一些放射性元素等。,a,8,2 化學(xué)性水質(zhì)指標(biāo) 一般化學(xué)性水質(zhì)指標(biāo)，如pH值、堿度、硬度、各種陰陽(yáng)離子、一般有機(jī)物等。 有毒化學(xué)性水質(zhì)指標(biāo)，如重金屬、氰化物、多環(huán)芳烴、各種農(nóng)藥等。 氧平衡指標(biāo)，如溶解氧、生化需氧量（BOD）、化學(xué)需氧量（COD）等。 營(yíng)養(yǎng)元素指標(biāo)，如氨氮、硝態(tài)氮、亞硝態(tài)氮、有機(jī)氮、總氮、可溶解性磷、

4、總磷、硅等。 金屬化合物指標(biāo)，如汞、銅、鉛、鋅、鎘、鉻等。,a,9,3 生物性水質(zhì)指標(biāo) 生物性水質(zhì)指標(biāo)，如細(xì)菌總數(shù)、總大腸菌群數(shù)、各種病源微生物、病毒等。,a,10,水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,1.監(jiān)測(cè)對(duì)象：降水、地表水、地下水、水生生物、底泥。 2.監(jiān)測(cè)項(xiàng)目：以目前我們現(xiàn)有水站接觸到的 項(xiàng)目有：,a,11,常規(guī)五參數(shù)： 水溫、ph、溶解氧(do)、電導(dǎo)率、濁度、以及流速和水位等。 常用的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有： 高錳酸鹽指數(shù)、toc、氨氮、總氮、總磷。其他還有：氟化物、氯離子、氰化物、酚、金屬離子： 銅Cu、鋅Zn、鉛Pb、鎘Cd、鉻Cr、汞Hg、鎳Ni、水中綜合毒性等。,a,12,水監(jiān)測(cè)結(jié)果的表示方法,用單位體積水

5、樣中所含被測(cè)物的重量表示（W/V） 如：mg/L、g/L、g/mL 用單位重量的水樣中待測(cè)物的重量來(lái)表示 如：ppm(parts per million)百萬(wàn)分率，1/106=106，1ppm 表示在106 份水樣中，污染物占1份的重量。 另外還常用ppb(parts per billion)，109；ppt(parts per trillion)，1012。,a,13,在使用ppm、ppb、ppt這些重量份率與W/V進(jìn)行換算時(shí)，使用了一個(gè)近似計(jì)算： 在環(huán)境監(jiān)測(cè)中，環(huán)境樣品通常含量都較低，對(duì)于水的密度影響不大，因此，把水看成是極稀的溶液，認(rèn)為水的密度為1，這樣就有： 少數(shù)情況下用毫摩爾/升來(lái)表

6、示 如測(cè)定酸度、堿度、硬度等。,a,14,分析方法種類,常規(guī)五參數(shù)： 溫度：溫度計(jì)法 PH值：玻璃電極法 溶解氧：電化學(xué)探頭法 電導(dǎo)率：電極法 濁度：（光學(xué)法）紅外散射原理,a,15,重金屬:陽(yáng)極溶出伏安法 毒性儀：海洋發(fā)光細(xì)菌(費(fèi)希爾弧菌）發(fā)光度檢測(cè)法 其他參數(shù)：總磷、總氮、氨氮、苯酚、氟化物、氰化物等，大致用以下三種分析方法：比色法；滴定法；電極法。,a,16,水溫,水的物理化學(xué)性質(zhì)與水溫有密切關(guān)系。水中溶解性氣體的溶解度，水中生物地和微生物的活動(dòng)，研讀。Ph值以及碳酸鈣飽和度等都受水溫變化的影響。 分析方法： 溫度傳感器法（鉑電阻法）,a,17,Ph值,PH值為水中氫離子活度的負(fù)對(duì)數(shù)可間

7、接表示水的酸堿程度。 分析方法： 玻璃電極法,a,18,濁度,濁度是由于水中含有泥沙、粘土、有機(jī)物、無(wú)機(jī)物、浮游生物和微生物等懸浮物質(zhì)所造成的，可使光散射或吸收。 分析方法： 光散射法,a,19,電導(dǎo)率,電導(dǎo)率是以數(shù)字表示溶液傳到電流的能力。 分析方法： 電導(dǎo)池法。,a,20,溶解氧,水體中溶解氧的多少，反映了水體受污染的程度。地面水直接暴露于空氣中，因此清潔的地面水中所含的溶解氧常接近于飽和狀態(tài)。當(dāng)水中大量藻類繁殖時(shí)，由于植物的光合作用，釋放出大量的氧氣，有時(shí)甚至可能因此而使水含有過(guò)飽和的溶解氧。 分析方法 膜電極法（溶解氧電極法）,a,21,化學(xué)需氧量（COD）,化學(xué)需氧量反映水體受還原性

8、物質(zhì)污染的程度。 由于大多數(shù)有機(jī)物都可以在一定條件下被氧化劑氧化，因此COD基本上可以反映水體中有機(jī)物含量情況。是水質(zhì)分析的重要指標(biāo)之一。 分析方法： 高錳酸鹽指數(shù)（CODmn）：氧化還原滴定法,a,22,總有機(jī)碳（TOC）,總有機(jī)碳是以構(gòu)成有機(jī)物的基本成分碳的總量來(lái)表示有機(jī)污染物的。 分析方法： 非分散紅外吸收法（干法）,a,23,總酚（total phenol ）,酚類化合物屬于高毒物質(zhì)。 水的酚污染主要來(lái)自煉油、焦化、造紙、制革、化工、化學(xué)制藥等工業(yè)。如果含酚廢水未經(jīng)回收和處理，就排入水體或用于灌溉，會(huì)嚴(yán)重污染水體，當(dāng)酚的濃度達(dá)到幾個(gè)毫克/每升水時(shí)，就會(huì)對(duì)魚類產(chǎn)生毒害，因此漁業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)

9、定酚的含量不超過(guò)0.005mg/L。 分析方法： 比色法,a,24,氨氮（NH3-N）,氨氮以游離氨和銨離子形式存在于水中 水中氨氮的來(lái)源主要為生活污水中含氮有機(jī)物受微生物作用的分解物，。在無(wú)氧環(huán)境中，水中存在的亞硝酸鹽亦可受微生物作用，還原為氨。有氧環(huán)境中，水中氨亦可轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯跛猁}，或繼續(xù)轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}。 測(cè)定水中各種興嘆的氮化合物，有助于評(píng)價(jià)水體被污染和自凈狀態(tài)。 分析方法： 水楊酸比色法,a,25,總氮（TN）,大量生活污水或含氮工業(yè)廢水排入水體，使水中有機(jī)氮和各種無(wú)機(jī)氮化物含量增加，生物和微生物累的大量繁殖，消耗水中溶解氧，使水體質(zhì)量惡化，湖泊，水庫(kù)中韓一定量的氮，磷類物質(zhì)時(shí)，造成浮游生

10、物繁殖旺盛，出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，因此總氮是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)之一。 分析方法： 過(guò)硫酸鉀氧化 比色法。,a,26,總磷（TP）,在天然水和廢水中，磷幾乎都以各種磷酸鹽的形式存在，它們分為正磷酸鹽，縮合磷酸鹽（焦磷酸鹽、偏磷酸鹽和多磷酸鹽）和有機(jī)結(jié)合的磷（如磷脂等），它們存在于溶液總，腐殖質(zhì)粒子中或水生生物中。一般天然水中磷酸鹽含量不高，化肥、冶煉、合成洗滌劑等行業(yè)的工業(yè)廢水及生活污水中常含有較大量磷。磷是生物生長(zhǎng)必需的元素之一，但水體中磷含量過(guò)高（如超過(guò)0.2mg/L），可造成藻類的過(guò)度繁殖，直至數(shù)量上達(dá)到有害的程度（稱為富營(yíng)養(yǎng)化），造成湖泊、河流透明度降低，水質(zhì)變壞。磷是評(píng)價(jià)水質(zhì)的重要指標(biāo)。

11、分析方法： 鉬酸銨比色法,a,27,氟化物（F-）,氟廣泛存在于自然水體中，人體各組織中都含有氟，但主要積聚在牙齒和骨筋中。適當(dāng)?shù)姆侨梭w所必需的，過(guò)量的氟對(duì)人體有危害，氟化鈉對(duì)人的致死量為612克，飲用水含2.45毫克/升則可出現(xiàn)氟骨癥。 分析方法： 離子選擇電極法,a,28,氰化物（CN ）,氰化物屬于劇毒物，對(duì)人體的毒性主要是與高鐵細(xì)胞色素氧化酶結(jié)合，生成氰化高鐵細(xì)胞色素氧化酶而失去傳遞氧的作用，引起組織缺氧窒息。 分析方法： 巴比妥酸比色法,a,29,氯離子（Cl）,氯化物（Cl-）是水和廢水中一種常見的無(wú)機(jī)陰離子。幾乎所有天然水中都有氯離子存在，它的含量范圍變化很大。在河流、湖泊、澤

12、沼地區(qū)，氯離子含量一般較低，而在海水、鹽湖及某些地下水中，含量可高達(dá)數(shù)十克/升。在人類的生存活動(dòng)中，氯化物有很重要的生理作用及工業(yè)用途。正因?yàn)槿绱?，在生活污水和工業(yè)廢水中，均含有相當(dāng)數(shù)量的氯離子。 分析方法： 硝酸銀滴定法,a,30,金屬化合物,鉻（Cr）： 鉻是人和動(dòng)物所必需的一種微量元素，軀體缺鉻可引起動(dòng)脈粥樣硬化癥。鉻對(duì)植物生長(zhǎng)有刺激作用，可提高收獲量。但如含鉻過(guò)多，對(duì)人和動(dòng)植物都是有害的。 三價(jià)鉻和六價(jià)鉻對(duì)人體健康都有害，被懷疑有致癌作用。一般認(rèn)為六價(jià)鉻的毒性強(qiáng)，更易為人體吸收，而且可在體內(nèi)蓄積（見鉻污染對(duì)健康的影響）。 分析方法： 陽(yáng)極溶出伏安法,a,31,鎘（Cd） 環(huán)境工程領(lǐng)域中

13、的鎘絕大多數(shù)淡水的含鎘量低于1微克/升，海水中鎘的平均溶度為0.15微克/升。鎘的主要污染源是電鍍、采礦、冶煉、染料、電池和化學(xué)工業(yè)等排放的廢水。鎘不是人體的必需元素。人體內(nèi)的鎘是出生后從外界環(huán)境中吸取的主要通過(guò)食物水和空氣而進(jìn)入體內(nèi)蓄積下來(lái)。 分析方法： 陽(yáng)極溶出伏安法,a,32,鉛（Pb）： 在所有已知毒性物質(zhì)中，書上記載最多的是鉛。古書上就有記錄認(rèn)為用鉛管輸送飲用水有危險(xiǎn)性。公眾接觸鉛有許多途徑。許多化學(xué)品在環(huán)境中滯留一段時(shí)間后可能降解為無(wú)害的最終化合物，但是鉛無(wú)法再降解，一旦排入環(huán)境很長(zhǎng)時(shí)間仍然保持其可用性。由于鉛在環(huán)境中的長(zhǎng)期持久性，又對(duì)許多生命組織有較強(qiáng)的潛在性毒性，所以鉛一直被列

14、為強(qiáng)污染物范圍。 分析方法： 陽(yáng)極溶出伏安法,a,33,鋅（Zn）： 鋅也是人類自遠(yuǎn)古時(shí)就知道其化合物的元素之一。采礦場(chǎng)、選礦廠、合金廠、冶金聯(lián)合企業(yè)、機(jī)器制造廠、鍍鋅廠、儀器儀表廠、有機(jī)合成工廠和造紙廠等排放的工業(yè)廢水中,含有大量鋅化合物。吸入人體會(huì)引起口渴、胸部緊束感、干咳、頭痛、頭暈、高熱、寒戰(zhàn)等。而且對(duì)魚類和其他水生生物的毒性比對(duì)人和溫血?jiǎng)游锎笤S多倍。 分析方法： 陽(yáng)極溶出伏安法,a,34,銅（Cu）： 在冶煉、金屬加工、機(jī)器制造、有機(jī)合成及其他工業(yè)的廢水中都含有銅，這種廢水排入水體，會(huì)影響水的質(zhì)量。對(duì)水體自凈有明顯的抑制作用；產(chǎn)生異味;超過(guò)15毫克升，就無(wú)法飲用。若用含銅廢水灌溉農(nóng)田

15、,銅在土壤和農(nóng)作物中累積,會(huì)造成農(nóng)作物特別是水稻和大麥生長(zhǎng)不良，并會(huì)污染糧食籽粒。銅對(duì)水生生物的毒性很大，在一些小河中，曾發(fā)生銅污染引起水生生物的急性中毒事件。 分析方法： 陽(yáng)極溶出伏安法,a,35,鎳（Ni）: 鎳鹽易引起敏性皮炎。某些報(bào)道認(rèn)為鎳具有致癌性，對(duì)水生生物有明顯毒害作用。清潔地表水中鎳的濃度很低。在1g/L左右。鎳的主要工業(yè)污染來(lái)源是采礦、冶煉、電鍍等工業(yè)排放的廢水和廢渣。 分析方法： 陽(yáng)極溶出伏安法,a,36,綜合毒性測(cè)定,面對(duì)突發(fā)性環(huán)境污染事故、國(guó)際恐怖主義活動(dòng)日益猖獗，建立有效的應(yīng)急監(jiān)測(cè)手段是保護(hù)百姓健康和減少國(guó)家財(cái)產(chǎn)損失，維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定的重要任務(wù)。反恐、應(yīng)急、預(yù)警監(jiān)測(cè)；湖泊

16、流域綜合評(píng)價(jià)；源水、飲用水安全鑒定；各種污染事故快速現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)；污染物排放綜合評(píng)價(jià)；食品安全分析；毒性減低評(píng)價(jià)（TRES）和毒性鑒定評(píng)價(jià)（TIES）。所以需通過(guò)生物試驗(yàn)對(duì)環(huán)境水樣、沉積物、流出物進(jìn)行毒性測(cè)定，從而為環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的安全提供早期的預(yù)警。 分析方法： 生物毒性檢測(cè)傳感器費(fèi)希爾弧菌發(fā)光菌測(cè)量法,a,37,余氯,什么是余氯？余氯分幾種？ 把氯投入水中后，除了與水中有機(jī)物、還原物和細(xì)菌的殺滅等氧化還原需要消耗的氯以外，水中還剩下的氯，而稱為余氯。 余氯分：游離性余氯和化合性余氯。 游離性余氯：一般指水中的氯分子、次氯酸分子及次氯酸離子。 化合性余氯：一般指氯與水中游離氨或有機(jī)胺化合后的化合物、它的特點(diǎn)是殺菌力差。以上兩種余氯加起來(lái)即為總余氯。,a,38,余氯的作用是保證持續(xù)殺菌，也可防止水受到再污染。但如果余氯量超標(biāo)，可能會(huì)