第一章环境监测定义 环境监测(environmental monitoring)：通过对影响环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量（或污染程度）及其变化趋势。也可表示为用科学的方法监测和测定代表环境质量及发展变化趋势的各种数据的全过程。 环境监测的分类 环境监测特点环境监测的原则：优先监测原则 优先污染物：是指难以降解，在环境中有一定残留水平，出现频率较高具有生物积累性，毒性较大以及现代已有检出方法的化学品。 环境监测遵循该原则,就是对优先污染物实行优先监测。v 对环境影响大的污染物v 已有可靠监测方法并获得准确数据的污染物v 已有环境标准或其它依据的污染物v 在环境中的含量已接近或超过规定的标准浓度的污染物v 环境样品有代表性的污染物环境监测的要求v （1）代表性v （2）完整性v （3）可比性v （4）准确性v （5）精密性环境监测发展的三个阶段：被动监测阶段、主动监测/目的监测阶段、自动监测阶段发展趋势： 由经典的化学分析向仪器分析发展； 由手工操作向连续自动化迈进； 微量分析（0.01%1%）向痕量（0.01%）、超痕量发展；由污染物成分分析发展到化学形态分析；仪器的联合使用和电子计算机化。环境标准定义:环境标准(environmental standards)定义：为了保护人群健康,防治环境污染，合理利用资源，促进经济发展，依据环境保护法和有关政策,对环境中有害成分含量及其排放源规定的限量阈值和技术规范。环境标准的两级：国家环境标准和地方环境标准。环境标准的六类：环境质量标准、污染物排放标准、环境基础标准、环境方法标准、环境标准物质标准、环保仪器设备标准。第二章监测方法分类： （1）国家标准分析方法（GB），比较经典，准确度较高，为环境监测基 准方法，也是我国环境污染纠纷法定仲裁方法。 （2）全国统一分析方法，又称通用法，尚未成熟，但急需测定。 （3）等效方法（试行法 ,可采用的新技术) ，与前两类方法在灵敏度、准确度方面具有可比性，但需经方法验证和对比实验。选择分析方法应遵循的原则： 灵敏度能满足定量要求； 方法成熟，准确度高； 操作简便，易于普及； 抗干扰能力(选择性)好。确定监测项目的原则 依水体功能和污染源类型不同而异。通常选择环境标准中要求控制的危害 大、影响范围广、并已建立可靠分析测定方法的项目。监测断面的布设原则l （1）布设前，应先摸清监测河段内水流出入情况；l （2）应有代表性，即能较真实、全面地反映水质及污染物的空间分布和变化规律；l （3）选择优化方案，力求以较少的断面、垂线和测点取得代表性最好的样品。l （4）应避开死水区及回水区，尽量选择河段顺直、河床稳定、 水流平稳、无急流湍滩且交通方便处。湖泊（水库）监测断面设置l a.主要出入口、中心区、滞流区、饮用水源地、鱼类产卵区和游览区。l b.主要排污口汇入处，在下游1001000m设15 个断面。l c.湖泊（水库）网格法均匀布设断面，与附近水流方向垂直。河流监测断面种类： 对照断面: 反映河流水质的初始情况，具有参比和对照作用, 一个河段一般只设一个 。 控制断面：反映本地区排放的废水对河段水质的影响，排污口下游5001000m处，。 削减断面：反映河流对污染物的稀释净化情况，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。河流采样点的设置（1）采样垂线的设置 水面宽 垂 线 数 l 50m 一条（中泓垂线）l 50-100m 二条（左、右近岸明显水流处） l 100-1000m 三条（左、中、右）l 1500m 至少5条等距离采样垂线（2）垂线上采样点的设置 水 深 采 样 点 数 5m 一点（水面下0.5m） 5-10m 二点（水面下0.5m，河底上0.5m）l 10-50m 三点（水面下0.5m，1/2水深、河底以上0.5 m处） l 50m 酌情增加地面水质监测采样时间与采样频率的确定应根据采样目的来选择适宜的采样时间和频率。一般，在枯、丰、平水期 各采样1-2次。为便于掌握水质的季节变化，一个月采样一次最好。1、 河流饮用水源地：全年不少于12次 长江、黄河干流和全国重点基本站：全年不少于12次 ，每月中旬采样流经城市或工业区，污染较重的河流、游览水域、全年不少于12次 ，每月一次一般中小河流，全年采样不少于6次，按丰、枯、平三期，每期采样2次。 2、潮汐河流全年按丰、枯、平三期，每期采样2天，分别在大潮期和小潮期进行。每次应当在当天涨潮、退潮时采样。3、湖泊、水库设有专门监测站的湖、库：每月采样不少于1次，全年不少于12次其他湖、库：每年采样2次，枯、丰水期各一次。有废水排入、污染较重的湖、库：应酌情增加采样次数。4、排污渠：全年采样不少于3次。 5、背景断面：每年一次。 6、底泥：每年在枯水期采样一次。 地下水质监测背景值监测点的设置污染区外围不受或少受污染的地方。在垂直于地下水流方向的上方 设置 。地下水质监测监测井的布设：（1）点状污染区：距污染源最近的地方。（2）块状污染区：地下水流向的平行和垂直方向上。（3）条（带）状污染区:网格布点法。一般监测井在液面下0.30.5m处采样。地下水采样时间与采样频率的确定 1、每年在丰水期、枯水期分别采样测定；四季采样；月采样。 2、每一采样期至少监测1次，饮用水每一采样期监测2次，其间隔至少10天。 3、对有异常情况的井点，应适当增加采样监测次数。工业废水采样点设置（1）在车间或车间处理设备的废水排放口设置采样点，测一类污染物(指能在环境或动植物体内蓄积,对人体健康产生长远不良影响者，含有此类有害污染物质的污水，不分行业和污水排放方式，也不分受纳水体的功能类别，一律在车间或车间处理设施排出口取样)（2）在工厂废水总排放口布设采样点，测二类污染物(指其长远影响小于第一类的污染物质，在排污单位排出口取样)。（3）已有废水处理设施的工厂，在处理设施的排放口布设采样点。 （4）在排污渠道上，采样点应设在渠道较直，水量稳定，上游无污水汇入的地方。综合排污口和排污渠道采样点的确定1）在城市的主要排污口或总排污口2）在污水处理厂的污水进出口处3）在污水泵站的进水和安全溢流口处4）在市政排污管线的入水处工业废水、综合排污口和排污渠道采样时间和频率 1、一个生产周期内每隔半小时或1小时采样一次，将其混合后取平均值； 2、有规律的废水排放按规律采样； 3、城市排污管道废水，可每隔1小时采样1次，连续8小时或24小时，混合测定平均浓度。采样器具要求：化学性质稳定 不吸附欲测组分 易清洗并可反复使用 大小和形状适宜瞬时水样：是指在某一时间和地点从水体中随机采集的分散水样。混合水样：是指在同一采样点于不同时间所采集的瞬时水样混合后得到的样品，有时用“时间混合样”的名称与其它混合样区别。综合水样：是指把从不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合起来所得到的样品。地表水现场测定项目有：pH值、色度、水温、浊度、透明度、电导率和溶解氧。保存时间：即最长贮放时间 污水：越短越好清洁水样：72h 轻污染水样：48h严重污染水样：12h保存措施1、选择适当材料的容器。2、控制溶液的pH值。3、加入化学试剂抑制氧化还原反应和生化作用。4、冷藏或冷冻，以降低细菌活性和化学反应速度。 保存容器材质的选择原则1、 容器不能是新的污染源。2、 容器壁不应吸收或吸附某些待测组分。3、 容器不能与某些待测组分发生反应。4、 测定对光敏感的组分，则水样应贮于棕色试剂瓶中。容器清洗原则根据待测项目的要求来清洗容器。1、测定硫酸盐及铬时，不能用铬酸钾-硫酸洗液。2、测定磷酸盐时，不能用含磷的洗涤剂来清洗玻璃容器。3、测定油和脂类的容器不能用肥皂洗涤。4、细菌检验时，容器清洗后还要做灭菌处理。水样预处理的目的：使欲测组分达到测定方法和仪器要求的形态、浓度，消除 共存组分的干扰。主要方法：水样消解、富集和分离。 水样消解目的：破坏有机 物，溶解悬浮性固体，将各种价态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。富集与分离常用的方法：过滤、挥发、蒸 馏、溶剂萃取、离子交换、吸附、共沉淀、层析、低温浓缩等。 真色：去除悬浮物后水的颜色；表色：没有去除悬浮物的水所具有的颜色。水的色度(colority)一般是针对真色而言。铂钴标准比色法（或铬钴标准比色法）适用于：较清洁的、带有黄色色调的天然水和饮用水。稀释倍数法 适用于：受工业废水污染的地面水和工业废水。用稀释倍数表示该水样的色度 。总残渣、总可滤残渣、总不可滤残渣总残渣（包括总可滤残渣和总不可滤残渣）测定方法：取适量（50ml）振荡均匀的水样于称至恒重的蒸发皿中，在蒸汽浴或水浴上蒸干，移入103-105度烘箱中烘至恒重，蒸发皿增加的重量即为总残渣。总可滤残渣:过滤后的水样总不可滤残渣（悬浮物 Suspended Substance,SS）:水样经过过滤后留在过滤器上的固体物质浊度是表现水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。 1、分光光度法 （最低3度）适用于：天然水、饮用水及高浊度水2、目视比浊法（最低1度）适用于：饮用水、水3、浊度计测定法透明度：铅字法、塞氏盘法、十字法汞：常用冷原子吸收分光光度法和高锰酸钾-过硫酸钾消解双硫腙分光光度法。双硫腙分光光度法：在酸性介质中用高锰酸钾和过硫酸钾消解，将无机汞和有机汞转变为二价汞。用盐酸羟胺还原过剩的氧化剂，加入双硫腙溶液，与汞离子生成橙色螯合物，用三氯甲烷或四氯化碳萃取，再用碱溶液洗去过量的双硫腙，于485nm波长处测定吸光度，以标准曲线法定量。测定镉的方法：l 1.原子吸收分光光度法（AAs）l 2. 双硫腙分光光度法l 3. 示波极谱法 l 4. 阳极溶出伏安法 铜：原子吸收分光光度法、二乙氨基二硫代甲酸钠萃取分光光度法和新亚铜灵萃取分光光度法，还可以用阳极溶出伏安法。砷测定方法：新银盐分光光度法、二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法和原子吸收分光光度法等。二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法原理：在碘化钾、酸性氯化亚锡作用下，五价砷被还原为三价砷，并与新生态氢（由锌与酸作用产生）反应，生成气态砷化氢（胂），被吸收于二乙氨基二硫代甲酸银（AgDDC）-三乙醇胺的三氯甲烷溶液中，生成红色的胶体银，在510nm波长处，以三氯甲烷为参比测其经空白校正后的吸光度，用标准曲线法定量。磷的测定步骤：（一）预处理1、总磷：取混合水样强氧化分解（过硫酸钾