《环境监测》第四版

环境监测复习资料第一章绪论一、环境监测：就是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。二、环境监测目的：（习题1）1. 根据环境质量标准，评价环境质量。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。三、环境监测过程现场调查f监测方案制订f优化布点f样品采集f运送保存f分析测试f数据处理f综合评价四、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。（二）按监测介质对象分类按监测介质对象分类，环境监测可分为水质监测、空气监测、土壤监测、固体废物监测、生物 监测等。五、环境污染和环境监测的特点（一）环境污染的特点1、时间分布性。污染物的排放量和污染因素的排放强度随时间而变化。2、空间分布性。污染物和污染因素进入环境后，随水和空气的流动而被稀释扩散。3、环境污染与污染物含量（或污染因素强度）的关系。有害物质引起毒害的量与其无害的自 然本底值之间存在一界限，所以污染因素对环境的危害有一阈值。4、污染因素的综合效应。多种污染物同时存在对人或生物体的影响有单独作用、相加作用、 相乘作用和拮抗作用等情况。5、环境污染的社会评价。环境污染的社会评价与社会制度、文明程度、技术经济发展水平、 民族的风俗习惯、哲学、法律等问题有关。（二）环境监测的特点1、环境监测的综合性。2、环境监测的连续性。3、环境监测的追溯性六、环境优先污染物和优先监测1、经过优先选择（对众多有毒污染物进行分级排序，从中筛选出潜在危害性大、在环境中出现频 率高的污染物作为监测和控制的对象）的污染物称为环境优先污染物，简称优先污染物（priority pollutants）。对优先污染物进行的监测称为优先监测。美国是最早开展优先监测的国家。2、优先污染物的特点：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， 具有致癌、致畸、致突变“三致”性质、毒性较大，以及目前已有检测方法的一类物质。3、环境优先污染物黑名单：共68种有毒物质，其中有机物占58种(1)卤代烃（烷、烯）类(2)苯系物(3)氯代苯类(4)多氯联苯类(5)酚类(6)硝基苯类(7)苯胺类(8)多环芳烃类(9)酞酸酯类(10)农药(11)丙烯腈(12) 亚硝胺类(13) 氰化物(14) 重金属及其它化合物七、中国环境标准体系(一) 国家环境保护标准1. 国家环境质量标准2. 国家污染物排放标准3. 国家环境监测方法标准4. 国家环境标准样品标准5. 国家环境基础标准(二) 地方环境保护标准1环境质量标准2. 污染物排放标准(三) 国家环境保护行业标准七、水质标准地表水环境质量标准(GB 38382002)依据地表水水域环境功能和保护目标、控制功能高低依次划分为五类：I类：主要适用于源头水、国家自然保护区。II类：主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产 卵场、仔稚幼鱼的索饵场等。III类：主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产 养殖区等渔业水域及游泳区。IV类：主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区。V类：主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。细菌总数：是指1ml水样在营养琼脂培养基上，于37摄氏度经24h培养后生长的细菌菌落总 数二、污水综合排放标准(GB89781996)(一) 按地表水域使用功能要求和污水排放去向，分别执行一、二、三级标准(二) 标准将排放的污染物按其性质及控制方式分为二类：1、第一类污染物：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 间处理设施排放口采样。是指能在环境或动植物内蓄积，对人体健康产生长远不良影响的污染环境监测复习资料物质。2、第二类污染物：指长远影响小于第一类污染物的污染物质，在排污单位的排放口采样 第一类污染物：共13种。总汞，烷基汞，总镉，总铬，六价铬，总砷，总铅，总镍，苯并芘， 总铍，总银，总a放射性，总卩放射性。三. 大气标准根据地区的地理、气候、生态、政治、经济和大气污染程度，划分了三类环境空气质量功能区。 一类区：国家规定的自然保护区、风景名胜区和其他需特殊保护的地区。二类区：城镇规划中确定的居民区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区 三类区：特定工业区第二章水和废水监测一、水污染监测的对象和目的水污染监测分为环境水体监测和水污染源监测。环境水体包括地表水(江、河、湖、库、渠、 海水)和地下水，水污染源包括工业废水、生活污水、医院污水等。对它们进行监测的目的可概括 为以下几个方面：(-)分为：A层次方法为国家或行业标准方法，B层次方法为统一方法，C层次为等效方法。按照监测分析方法原理，用于测定无机污染物的方法主要有：(1) 化学分析法：重量法、容量法等(2) 原子吸收光谱法：可测定多种微量、痕量金属元素。(3) 分光光度法：可测定多种金属和非金属离子或化合物，在常规检测中仍具有较大的比例。(4) 电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法：用于各种水体及底质、生物样品中多 种元素的同时测定，一次进样，可同时测定1030中元素。(5) 电化学法：在常规检测中也占一定比例，并用于水质连续自动监测系统。(6) 离子色谱法：是一种将分离和测定结合于一体的分析技术，一次进样可连续测定多种离 子。(7) 其他方法：原子荧光光谱法、气相分子吸收光谱法、电感耦合等离子体-质谱(ICP-MS) 法等在无机污染物监测分析中也有一定应用，特别是ICP-MS法，其灵敏度比ICP-AES法高23 个数量级，适用于痕量、超痕量有害元素的测定用于测定有机污染物的监测分析方法主要有：(1) 气相色谱(GC)法和高效液相色谱(HPLC)法：它们是分离分析多种有机污染物的有 力工具，已得到广泛应用。其中，高效液相色谱法适宜测定热稳定性差和挥发性差、相对分子质量 大的有机物，弥补了气相色谱法的不足。（2）气相色谱-质谱（GC-MS）法：可以对复杂环境样品中的微量组分进行定性和定量分析。（3）其他方法：在常规检测中，化学分析法、分光光度法、荧光光谱法、非色散红外吸收法 等也有一定应用。三、地表水监测断面和采样点的布设（练习题2）（4）监测断面的位置要避开死水区、回水区、排污口处，尽量选择河床稳定、水流平稳、水 面宽阔、无浅滩的顺治河流2、河流监测断面的布设（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，只需设置对照、控制和削减（或过境）三种断面。（1）背景断面:设在基本上未受人类活动影响的河段，用于评价一个完整水系污染程度。（2）对照断面:布设在排污口的上游，了解流入监测河段前的水体水质状况。（3）控制断面:般布设在排污口的下游5001000米处，了解污染源对河段 水质的影响。（4）削减断面:是指河流受纳废（污）水后，经稀释扩散和自净作用，使污染物浓度显著降3、湖泊、水库通监测垂线设别和功能设置监测垂线。垂线。a.在湖（库）的不同水域,另外，有时为特定的环要，如定量化考核、监视饮用水源和流域污染源限期达标排放等，还要设置管理断面。如进水区、出水深水区、浅水区、湖心区、岸边区，按水体类b.湖（库）区若无明显功能区别，可用网格法均4、采样点的确定低的断面，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。设置监测断面后，应根据水面的宽度确定断面上的监测垂线，再根据监测垂线处水深确定采样 点的数目和位置。对于江、河水系，当水面宽W50m时，只设一条中泓垂线；水面宽50100m时，在近左、右 岸有明显水流处各设一条垂线；水面宽100m，设左、中、右三条垂线，如证明断面水质均匀时, 可仅设中泓垂线。在一条垂线上，当水深不足0.5m时，在1/2水深处设采样点；水深0.55m时，只在水面下 0.5m处设一个采样点；水深510m时，在水面下0.5m处和河底以上0.5m处各设一个采样点;水深10m时，设三个采样点，即水面下0.5m处、河底以上0.5m处及1/2水深处各设一个采样点。环境监测复习资料四、水样类型及意义（一）瞬时水样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单一水样（二）混合水样混合水样分为等时混合水样和等比例混合水样（三）综合水样把在不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合后所得到的水样称为综合水样，这种水样在某些 情况下更具有实际意义。五、水样的保存方法（习题4）1、冷藏或冷冻保存法作用是抑制微生物活动，减缓物理挥发和化学反应速率。：易挥发、易分解物质的分析测定。2、加入化学试剂保存法（1）加入生物抑制剂：如在测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水样中加入HgC12，可抑制 生物的氧化还原作用。对测定酚的水样，用H3PO4调至pH为4时，加入适量CuSO，即可抑 制苯酚菌的分解活动。（2）调节pH测定金属离子可调节PH值，防止金属的水解（3）加入氧化剂或还原剂测定金属汞，可加入硝酸氧化剂，保持汞的高价态（习题5）原因：环境水样所含的组分复杂，并且多数污染组分含量低，存在形态各异， 所以在分析测定之前需要预处理，使欲测组分适合测定方法要求的形态、浓度 并消除共存组分的干扰。七、水样的消解消解的目的：破坏有机物溶解悬浮物将各种价态的欲测元素氧化成单一高价态或转变成易 于分离的无机物。消解水样的方法有湿式消解法、干式消解法（干灰化法）、微波消解法。（一）湿式消解法1、硝酸消解法清洁水样2、硝酸一高氯酸消毒法含难氧化水样3、硝酸一硫酸消解法提高消解温度和效果4、硫酸一磷酸酸消解法 去除三价铁干扰5、硫酸一高锰酸钾消解法含汞6、硝酸一氢氟酸消解法7、多元消解法8、碱分解法（二）干灰化法（马弗炉）又称干式分解法或高温分解法，不适用于处理测定易挥发组分（如碑、汞、镉、硒、锡等）的 水样。（三）微波消解法八、富集与分离（_）气提、顶空和蒸馏法气提、顶空和蒸憎法使用与测定仪挥发组分水样的预处理。采用向水样中通入惰性气体或加热 的方法，将被测组分吹出或蒸纟留分离出来，达到分离和富集的目的。（二）萃取法1、溶剂萃取法溶剂萃取法是基于不同物质在互不相容的两种溶剂中分配系数不同，进行组分的分离和富集。2、固相萃取（SPE）法固相萃取法的萃取剂是固体，其萃取原理基于：水样中欲测组分和共存干扰组分与固相萃取剂 作用力强弱不同，使它们彼此分离。（三）吸附法（四）离子交换法该方法是利用离子交换剂与溶液中的离子发生交换反应进行分离的方法。离子交换剂分为无机 离子交换剂和有机离子交换剂两大类，广泛应用的是有机离子交换剂，即离子交换树脂。（五）共沉淀法共沉淀是指溶液中一种难溶化合物在形成沉淀（载体）过程中，将共存的某些痕量组分一起载 带沉淀出来的现象。共沉淀现象在常量分离和分析中是应避免的，但却是一种分离富集痕量组分的 手段。1、利用吸附作用的共沉淀分离该方法常用的载体有Fe（OH）3、A1（OH）3、MnO（OH）2及硫化物等，由于它们是表面积大、吸附 能力强的非晶体形胶体沉淀，故富集效率高。2、利用生成混晶的共沉淀分离当欲分离微量组分及沉淀剂组分生成沉淀时，如具有相似的晶格，就可能生成混晶共同析出。3、利用有机共沉淀剂进行共沉淀分离有机共沉淀剂的选择性较无机沉淀剂好，得到的沉淀也较纯净，并且通过灼烧可除去有机共沉环境监测复习资料淀剂，留下欲测元素。九、物理指标检验（一）水温水温测量应在现场进行。常用的测量仪器有水温计、颠倒温度计和热敏电阻温度计。（二）臭和味（三）色度水的颜色分为真色和表色。真色指去除悬浮物后的水的颜色，没有去除悬浮物的水具有的颜色 称为表色。水的色度一般是指真色，常用（1）铂钻标准比色法测定。该方法用氯铂酸钾与氯化钻 配成标准色列，与水样进行目视比色确定水样的色度。适用于清洁的，带有黄色色调的天然水和引 用水的色度测定。（2）稀释倍数法（四）浊度（1）目视比浊法原理基于：将水样与用精制的硅藻土（或白陶土）配制的系列浊度标准溶液 进行比较，来确定水样的浊度。规定1000mL水中含1mg 定粒度的硅藻土所产生的浊度为一个 浊度单位，简称“度”（2）分光光度法（3）浊度仪法：测定水样对一定波长光的透射或散射强度而实现浊度测定。（五）透明度测定透明度常用铅字法、塞氏盘法和十字法等。（六）固体物水中的固体物分为总固体物（又称总残渣）、溶解固体物（又称可滤残渣）和悬浮物（又称不 可滤残渣）三种。（七）矿化度矿化度是水化学成分测定的重要指标，用于评价水中含盐量，是农田灌溉用水适用性指标的主 要指标之一。矿化度的测定方法有重量法，电导法等。（八）电导率水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定的关系。当它们的浓度较低时，电导率随浓度 的增大而增加，因此，该指标常用语推测水中离子的总浓度或含盐量。用电导仪测量。（九）氧化还原电位十、金属化合物的测定（一）铝电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）法（二）汞（天然中汞含量一般不超过O.l“g/L；我国生活饮用水水质卫生规范中限值为O.OOlmg /L.1双硫腙分光光度法（橙色螯合物）2. 冷原子吸收光谱法3冷原子荧光光谱法（习题13）冷原子荧光测汞仪与冷原子吸收测汞仪区别：冷原子荧光测汞仪与冷原子吸收测汞仪相比，不 同之处在于后者是测定特征紫外光在吸收池中被汞蒸气吸收后的投射光强，而冷原子荧光测定仪是 测定洗手池的汞原子蒸汽吸收特征紫外光后被激发后所发射的特征荧光（波长较紫外光长）强度, 其光电倍增管必须放在与吸收池相垂直的方向上。用高纯氩气或氮气作为载气。（三）镉1原子吸收光谱法（1）火焰原子吸收光谱法（2）石墨炉原子吸收光谱法 测定镉（铜、铅）2. 双硫腙分光光度法（红色螯合物）3阳极溶出伏安法（四）铅（方法同镉原子吸收光谱法双硫腙分光光度法）（五）铜原子吸收法、二乙氨基二硫代甲酸钠分光光度法、2, 9-二甲基-1, 10-菲啰啉分光光度法（六）锌原子吸收光谱法双硫腙阳极溶出示波极谱分析法ICP-AES（七）铬1二苯碳酰二肼分光光度法（习题18）（1）六价铬的测定在酸性介质中，六价铬与二苯碳酰二肼（DPC）反应，生成紫红色络合物，于540nm波长处用分 光光度法测定。（2）总铬的测定在酸性溶液中，首先将水样中的三价铬用高锰酸钾氧化成六价铬，过量的高锰酸钾用亚硝酸钠 分解，过剩的亚硝酸钠用尿素分解；然后加入二苯碳酰二肼显色，于540nm波长处用分光光度法 测定。2火焰原子吸收光谱法测定总铬3硫酸亚铁铵滴定法（总铬质量浓度大于1mg/L的废水）环境监测复习资料（八）砷1、新银盐分光光度法2、二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法3、氢化物发生-原子吸收光谱法（AAS）十、非金属无机化合物的测定（一）酸度和碱度1、酸度（与pH的区别）酸度是指水中所含能与强碱发生中和作用的物质的总量，包括无机酸、有机酸、强酸弱碱盐等。 酸度分为：（一）用酚酞作指示剂（其变色pH为8.3）测得的酸度称为总酸度（酚酞酸度）， 包括强酸和弱酸（二）用甲基橙作指示剂（变色pH约3.7）测得的酸度称强酸酸度或甲基橙酸度。2、碱度（碱度的计算）水的碱度是指水中所含能与强酸发生中和作用的物质总量，包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等。（二）pHPH和酸度，碱度既有联系又有区别，pH表示水的酸碱性强弱，而酸度或碱度是税种所含酸性 或碱性物质的含量。测定pH的方法有比色法和玻璃电极法（电位法）评定地面水，工业、农业、渔类用水的依据：在比较清洁的河流和湖泊中，溶解氧一般在7.5mg/L 以上；当溶解氧在5mg/L以下时，各种浮游生物不能生存；大多数鱼类要求溶解氧在4mg/L以上; 当溶解氧在2mg/L以下时，水体就会发臭。（六）含氮化合物1、氨氮 NH3-N水中的氨氮是指以游离氨（或称非离子态氨，nh3）和离子态氨（nh4+）形式存在的氮，两者 的组成比取决于水的pH。测定水中氨氮的方法有分光光度法、气相分子吸收光谱法、离子选择电极法和滴定法。方法：1.纳氏试剂光度法（痕量NH3）干扰：浊度（过滤）、金属离子（EDTA络合）2水杨酸-次氯酸盐分光光度法3、氨离子选择性电极法2、亚硝酸盐氮N02-N在常用的测定方法中，N（1萘基）乙二胺分光光度法灵敏度较高，选择性较好。2气相分子吸收光谱法环境监测复习资料3、硝酸盐氮（N03N）在常用的测定方法中，酚二磺酸分光光度法显色稳定，测定范围较宽。2气相分子吸收光谱法5、总氮过硫酸钾将有机氮与无机氮转变为硝酸盐（七）硫化物主要方法：（1）对氨基二甲基苯胺分光光度法（2）间接火焰AAS法（3）碘量法（八）含磷化合物：富营养化指标存在形态：磷酸盐、有机磷测定方法：1、钼锑抗分光光度法2、孔雀绿-磷钼杂多酸分光光度法3、离子色谱法十二、有机污染物的测定一、综合指标和类别指标（一）化学需氧量（COD）化学需氧量是指在一定条件下，氧化1L水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量，以氧的质量 浓度（以mg/L为单位）表示测定化学需氧量的标准方法是重铬酸钾法（1）重铬酸钾法（K2Cr2O7 法）（GB）CODCr（2）恒电流库仑滴定法（3）KMnO4法（高锰酸钾指数）CODMn。在强酸溶液中，用一定量的重铬酸钾在有催化剂（Ag2SO4）存在条件下氧化水样中的还原性物 质，过量的重铬酸钾以试铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴至溶液由蓝绿色变为红棕色即 为终点，记录标准溶液消耗量；再以蒸馏水作空白溶液，按同法测定硫酸亚铁铵标准溶液量，根据 水样实际消耗的硫酸亚铁铵标准溶液量计算化学需氧量。重铬酸钾氧化性很强，可将大部分有机物氧化，但吡啶不被氧化，芳香族有机物不易被氧化， 挥发性直链脂肪族化合物、苯等存在于蒸气相，不能与氧化剂液体接触，氧化不明显。氯离子干扰 可加入适量硫酸汞络合。（三）生化需氧量（BOD）生化需氧量是指在有溶解氧的条件下，好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所 消耗的溶解氧量（五）挥发酚（1）定义：沸点在230 C以下，能随着水蒸气蒸出的酚类为挥发酚。（2）测定方法1、4-氨基安替比林分光光度法（510nm）2、溴化滴定法（六）石油类来源：工业废水和生活污水水中状态：漂浮、乳化、溶解危害：影响空气与水体界面间的氧交换；消耗水中的溶解氧，含有毒性大的芳烃类。测定方法：（1）重量法（2）红外分光光度法（3）非色散红外法（1）热导检测器TCD:无机有机气体、较高浓度组分分析（2）氢火焰离子化检测器FID:低浓度有机组分分析选择性检测器：（3）电子捕获检测器ECD （4）火焰光度检测器EPD对检测器的要求是：灵敏度高、检测度（反映噪音大小和灵敏度的综合指标）低、响应快、线性范 围宽。第三章空气和废气监测第一节空气污染基本知识一、大气和空气大气系指包围在地球周围的气体，其厚度达10001400km，其中，对人类及生物生存起着重要 作用的是近地面约10km内的空气层（对流层）。空气层厚度虽然比大气层厚度小得多，但空气质 量却占大气总质量的95%左右。监测项目：必测项目二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物、一氧化碳、臭氧。选测项目：总悬 浮颗粒物、铅、氟化物、苯并芘、有害有毒有机物。根据粒径的不同，将粒径小于10 g的颗粒物用PM10表示，称为可吸入颗粒物。空气污染监测方案的制定三、空气中污染物浓度表示方法（习题8的换算）空气中污染物浓度有两种表示方法，即质量浓度和体积分数，根据污染物存在状态选择使用。（一）质量浓度（mg/m3或”g/m3）环境监测复习资料（二）体积分数（mL/m3或仇L/m3）四、布设监测站（点）和采样点的方法（一）功能区布点法功能区布点法多用于区域性常规监测。便于了解工业污染对其他功能区的影响。（二）网格布点法对于有多个污染源，且污染源分布较均匀的地区，常采用这种布点方法。（三）同心圆布点法这种方法主要用于多个污染源构成污染群，且大污染源较集中的地区。先找出污染群的中心， 以此为圆心作若干个同心圆，再从圆心作若干条放射线，将放射线与圆周的交点作为采样点。（四）扇形布点法扇形布点法适用于孤立的高架点源，且主导风向明显的地区。以点源所在位置为顶点，主导风 向为轴线，在下风向区域作出一个扇形区作为布点范围。五、空气样品的采集方法米集空气样品的方法可归纳为直接米样法和富集（浓缩）米样法两类。（一）直接采样法 包括注射器采样、塑料袋采样、采气管采样和真空瓶采样。（二）富集（浓缩）采样法包括溶液吸收法、填充柱阻留法、滤料阻留法、低温冷凝法、静 电沉降法、扩散（或渗透）法及自然积集法等。1、溶液吸收法是采集空气中气态、蒸气态及某些气溶胶态污染物的常用方法。常用的气体吸 收管（瓶）有气泡吸收管、冲击式吸收管、多空筛板吸收管（瓶）。2、填充柱阻留法：根据填充剂阻留作用的原理，可分为吸附型、分配型和反应型三种类型。3、滤料阻留法中常用的滤料有纤维状滤料和筛孔状滤料。（只适合颗粒物）采样仪器：收集器、流量计、采样动力、七、气态和蒸气态污染物质的测定。（一）二氧化硫的测定测定空气中SO2常用的方法有分光光度法、紫外荧光光谱法等。（四氯汞盐吸收一副玫瑰苯胺 分光光度法）实验室采用甲醛吸收一副玫瑰苯胺分光光度法1、原理：空气中的SO2被甲醛缓冲溶液吸收后，生成稳定的羟基甲基磺酸加成化合物，加入 氢氧化钠溶液使加成化合物分解，释放出SO2与盐酸副玫瑰苯胺反应，生成紫红色络合物，其最 大吸收波长为577nm，用分光光度法测定2、测定要点：洗液加入0.5mL氨基磺酸钠溶液，混匀，放置10min以除去氮氧化物的干扰。（二）氮氧化物的测定（原理细节及与SO2测定有什么区别）环境监测复习资料空气中NO、NO2实验室常用盐酸萘乙二胺分光光度法测定。该方法采样与显色同时进行，操 作简便，灵敏度高。1、原理：用无水乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配成吸收液采样，空气中的no2被吸收 转变为亚硝酸和硝酸。在无水乙酸存在的条件下，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，然后再 与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料，其颜色深浅与气样中no2浓度成正比，因此，可 用分光光度法测定。2、细节（不全）：吸收液吸收空气中的NO2后，并不是全部地生成亚硝酸，还有一部分生成 硝酸，计算结果时需要用Saltzman实验系数f进行换算。九、空气污染指数空气污染指数（air pollution index, API ）是指将空气中污染物的质量浓度依据适当的分级质量 浓度限制进行等标化，计算得到简单的量纲为一的指数，可以直观、简明、定量地描述和比较环境 污染的程度。第五章土壤质量监测（20-25分）二、土壤的基本性质（一）吸附性土壤的吸附性能与土壤中存在的胶体物质密切相关。（二）酸碱性土壤的酸碱性是土壤的重要理化性质之一，是土壤在形成过程中受生物、气候、地质、水文等 因素综合作用的结果。（三）氧化还原性由于土壤中存在着多种氧化性和还原性无机物质及有机物质，使其具有氧化性和还原性。三、土壤背景值（习题2）土壤背景值又称土壤本底值。它是指在未受人类社会行为干扰（污染）和破坏时，土壤 成分的组成和各组分（元素）的含量。当今，由于人类活动 的长期影响和工农业的发展， 使得自然环境的化学成分和含量水平发生了明显的变化，要想寻找绝对未受污染的土壤 十分困难。所以，土壤背景值是环境保护的基础数据，是研究污染物在土壤中变迁和进 行，土壤质量评价与预测的重要依据，同时为土壤资源的保护和开发以及农林经济发展提 供依据。五、采样点的布设（二）采样点布设方法（习题4）1、对角线布点法该方法适用于面积较小、地势平坦的废（污）水灌溉或污染河水灌溉的田块。2、梅花形布点法该方法适用于面积较小、地势平坦、土壤物质和污染程度较均匀的地块。3、棋盘式布点法这种布点方法适用于中等面积、地势平坦、地形完整开阔，但土壤较不均匀的地块。4、蛇形布点法这种布点法适用于面积较大、地势不很平坦、土壤不够均匀的地块。5、放射状布点法该方法适用于大气污染型土壤。6、网格布点法该方法适用于地形平缓的地块。农田土壤环境评价参数：土壤单项污染指数=污染物实测值/污染物质量标准值 土壤污染积累指数=污染物实测值/污染物背景值土壤污染物超标倍数=（污染物实测值-污染物质量标准值）/污染物质量标准值土壤污染样品超标率（）=（超标样品总数/监测样品总数）*100八、土壤污染物的测定（一）土壤水分（土壤水分是土壤生物生长的必须物质，不是污染组份）（二） pH测定土壤pH施用玻璃电极法第六章环境污染生物监测（5-10分）5、生物样品的预处理生物样品的预处理：生物样品含有大量有机物（母质），且所含有害物质一般在痕量和超痕量级。测定前对样品进行分解，对欲测组分进行富集和分离，或对干扰组分进行掩蔽等。（一）消解和灰化测定生物样品中含大量有机物,测定无机物或无机元素时，通常都要将其大量的有机物基体分 解，使欲测组分转变成简单的无机化合物或单质，然后进行测定。分解有机物的方法有湿式消解 法和干灰化法。A. 湿式消解法：对于脂肪和纤维素含量高的样品，加防起泡剂的方法减少泡沫的产生B. 干灰化法：不宜处理测定易挥发组分的样品。（二）提取、分离和浓缩1、提取方法提取生物样品中有机污染物地方法应根据样品的特点，待测组分的性质、存在形态和数量，以 及分析方法等因素选择。常用的提取方法有：振荡浸取法、组织捣碎提取法和脂肪提取器提取法。（1）振荡浸取法：蔬菜、水果、粮食等样品都可使用这种方法。（2）组织捣碎提取法：该方法提取效果较好，应用较多，特别是从动、植物组织中提取有机 污染物比较方便。（3）脂肪提取器提取法：索格斯列特式脂肪提取器（索氏提取器，溶剂用量小，常用于提取 生物、土壤样品中的农药、石油类、苯并a芘等有机污染物。（4）直接球磨提取法：可用于提取小麦、大麦、燕麦等两市中的有机氯和有机磷农药。2、分离方法（4）磺化法和皂化法：脂肪、腊质等与浓硫酸发生磺化反应，生成极性很强的磺酸基化合物, 随硫酸层分离，而达到与提取液中农药分离的目的。磺化法常用于有机氯农药的净化，对于易被酸 分解或与之发生反应的有机磷、氨基甲酸酯类农药则不适用。皂化法是利用油脂等能与强碱发生 皂化反应，生成脂肪酸盐而将其分离的方法。第十章环境监测管理和质量保证（10-15分）一、质量保证的意义和内容环境监测质量控制是环境监测质量保证的一个部分，包括实验室内部质量控制、外部质量控制二、监测实验室基础（一）实验用水实验室用水纯水的分级级别电阻率（霸口 /（MUcm）制水设备用途特111混合床禺子父换柱o 0.45 pm滤 膜。亚沸蒸福器配制标准水样1混合床禺子父旗柱。石英蒸偶 器配制分析超痕量do-）物质用的试液2210双级复合床或混合床禺子父换 柱配制分析痕量级（12物庚用的试液30.52单级复合床离子交换柱配制分析痕量臥上（1）含量物质用 的试液40.5.5.01000001000007005=0.55=5.0100001000065.=0.55.0（四）数据修约规则四舍六入五考虑，五后非零则进一，五后皆零视奇偶，五前为偶应舍去，五前为奇则进一。（五）可疑数据的取舍定义：可疑数据与正常数据不来自同一分布总体、明显歪曲试验结果的测量数据，称为离群数1。可能会歪曲试验结果，但尚未经检验断定其是离群数据的测量数据，称为可疑数据1、狄克松（Dixon）检验法a. 针对一组测量值b. 排序、检验最小可疑值和最大可疑值c. 公式因样本的容量（n）不同而异。QSQ0.05 （正常），Q0.05VQ Q0.01 （离群）表9-呂狱克逊检验统H量Q计算公式n值护用可疑数据为 最小值跆时可疑数据为 聂犬值鬲时可疑数据为 最小值纽时可疑数据为 最丸值鬲时37810Q = L_ 巧 一乜一心Q=心一心-1 心-心11131425C 口 -忍一 2 Q =-g -电 _九_1-乃g-1一可 一七1、已-也-可例：一组测量值从小到大顺序排列为:14.65、14.90、14.90、14.92、14.95、14.96、15.00、15.01、 15.01、15.02。检验最小值14.65和最大值15.02是否为离群值?絡 检验最小值= 10 也=14.90.15*01荼匕鵲三鵲2査表9-价 当1趴 给定显著性水平6 = 0*01, 0 = 0.597QQgg故盘小值14爲5为离群值应予剔除.检验最大值怎二1502二期二吳巴“歸n x2査表A6可卿o.05 0.477QQo 屈*械最大值】52为正常值心15*02-14. SOQ之玉二严小2、格鲁布斯(Grubbs)检验法适合多组均值或一组测值中离群值剔除a. 计算l组每组均值，找出最大均值，最小均值b. 计算总均值x,标准偏差S口 xc. 比较：可疑值为最小值时：T=(x-xmin)/S口 x可疑值为最大值时：T=(xmax-x)/S xd. 查临界值 表10-8 le. 判断例:10个实验室分析同一样品，各实验室5次测定的平均值按大小顺序为：4.41、4.49、4.50、4.51、4.64、4.75、4.81、4.95、5.01、5.39，检验最大均值 5.39 是否为离群均值？M: x =話 V?局二4* 746 歪二、(丟一民2 0* 305 *1Xmfix = S- 39.则统计量当L=10r约定显著性水平a =0.05时，查表108得临界值T=2A76.故乐39为正常均值，即均值为乐39的一组 测定值为正常数据.例：2.63、2.50、2.65、2.63、2.65，检验2.50用两种方法检验Dixon 法：n=5 时，Q=(x2-xl)/(xn-xl)=(2.63-2.50)/(2.65-2.50)=0.867Q(5,0.05)=0.642, Q(5,0.01)=0.780,2.50为离群值，舍弃Grubbs 法：T=( 口 丞xi)/S=(2.612-2.50)/0.0634=1.77(口 x=2.612 Sx=0.0634) T(5,0.01)=1.749,舍弃t值(t分布，与正态分布相似，随自由度f而改变)有限次测量值服从t分布，n时，t分布正态分布t口 |龙 口 |/(s/口 n)代表一定置信水平下的置信因素，与置信水平、自由度f (f=n-1)有关，见表9-9。口 口 =xD ts/口 n反映测量值的在一定置信水平下的置信区间，当n 定时，置信水平越大，t就越大，则 数值范围就越大例：自由度n=n-1指定置信水平结果表示：口 =xD ts/口 nCL=95%）CL：置信度方差分析的基本思想P532计算题P525例2实验室名词解释（一）准确度准确度是一个特定分析程序所获得的分析结果（单次测量值和重复测量值的平均值）与假定的 或公认的真值之间符合程度的量度。准确度用绝对误差和相对误差表示。加标回收率=加标样品测量值-样品测量值加标量X 100%（二）精密度精密度是指用一特定的分析程序在受控条件下重复分析均一样品所得测量值的一致程度，它反 映分析方法或测量系统所存在随机误差的大小，常用标准偏差表示。（三）灵敏度分析方法的灵敏度是指该方法对单位浓度或单位含量的待测物质的变化所引起的响应量变化 的程度，它可以用仪器的响应量或其他指示量与对应的待测物质的浓度或量之比来描述，因此常用 标准曲线的斜率来度量灵敏度。（四）空白试验（比较各次试验中的参比和名称）空白试验又叫空白测量，是指用蒸馏水代替样品的测量。应值称为空白试验值。对空白试验用水有一定的要求，即其中待测物质浓度应低于方法的检出 限。（六）检出限某一分析方法在给定的可靠程度内可以从样品中检出待测物质的最小浓度或最小含量。所谓检 出是指定性检测，即断定样品中存在有浓度高于空白的待测物质。分光度计中规定以扣除空白值 后，吸光度为0.01相对应的浓度为检出限。气相色谱法中规定检测器产生的响应信号为噪声信号 两倍时的量。最少检出浓度是指检出限与进样量（体积）之比三、质量控制图的绘制和使用（一）会绘制（二）均质质量控制图（x图）的使用环境监测复习资料因为空白试验值越小越好，所以空白试验的均质质量控制图没有下控制限、下警告限和下辅助线，但仍留有小于xb的空白试验值的空间。