環境監測學習要點環81王元佳2008012045水環境監測水質指標的定義水質是指水和其中所含的雜質共同表現出的綜合性質水質指標是水質的具體衡量標準表示出水中雜質的種類，成分和數量感官物理性、化學性、生物性和放射性指標物理性指標：溫度、色度、濁度、嗅、味、電導率水質特點：酸雨pH小于5.65水環境標準飲用水水質標準、地表水環境質量標準（水體分五類：水庫對應ⅡⅢ類，農業用水至少滿足Ⅴ類）、污水綜合排放標準（GB8978分三級標準，第一類污染物：總汞、總鉻、總鉛、總鎳、總銀、總α放射性、總?放射性等）地面水環境標準GB3838-2002Ⅰ類源頭水、國家自然保護區Ⅱ類集中式生活飲用水源地一級保護區、珍貴魚類保護區、魚蝦產卵場Ⅲ類集中式飲用水二級保護區、一般魚類保護區及游泳區Ⅳ類一般工業用水區及人類非直接接觸的娛樂用水區Ⅴ類農業用水區及一般景觀要求水域城鎮污水處理廠外的非特定排污單位：ItemsChinaJapanⅠⅡⅢpH6~95.8~6.8SS70150400200COD100150500160BOD2030300160水環境監測方法水樣采集和保存的主要原則：（1）水樣必須具有足夠的代表性（2）水樣必須不受任何意外的污染五參數：溫度，pH，渾濁度，電導率，溶解氧水的感官物理性狀：1度色度：1L水中含有相當于1mg鉑時所產生的顏色1度渾濁度：含1mg/L硅藻土或高嶺土懸濁液所呈現的濁度1度硬度：1L水中含10mgCaO時所引起的硬度1mmol/L硬度相當于5.6德國（硬）度水中的無機物——非金屬類水的pH（1）pH值的概念：pH值定義為溶液中氫離子活度的負對數（2）pH值測定的意義：供水和給水處理、排水和廢水處理（3）pH值的測定方法：電位測定法——pH計；比色測定法水的酸度水中酸度來源：水中CO2主要來源于大氣中CO2溶解和有機物分解酸度的分類：總算度、酚酞酸度、強酸酸度（酚酞pH8.3）；無機酸度、甲基橙酸度（pH4.4）酸度的測定方法：酸堿滴定法測定意義水的堿度水中堿度來源：天然水、藻類吸收水中游離和化合的二氧化碳、廢水中的洗滌劑，農藥等、工業廢水堿度的分類：酚酞堿度（pH8.3）;甲基橙堿度、總堿度（甲基橙pH4.4）堿度的測定和計算水中的氯離子測定方法：Mohr法滴定劑：硝酸銀標準溶液，指示劑：鉻酸鉀，終點現象：白色變磚紅色水中的余氯和需氯量（1）水的氯化和消毒（2）余氯（水接觸30分鐘剩余的氯）及其分類（自由性余氯、化合性余氯）（3）需氯量（需氧量=加氯量-余氯量，單位體積水中，在一定條件下（T,t,pH））（4）余氯的測定：淀粉碘量法（容量法，氧化還原法）滴定劑：NA2S2O3標準溶液，碘指示劑：淀粉終點現象：藍色消失注意：酸性條件，pH3~4，用HAC調pH，不能用HCl，H2SO4連鄰甲苯胺法水中的溶解氣體和溶解氧A．來源（空氣融入、有機物分解、呼吸）B.影響因素（氣體性質、t、p，溶解氧與p成正比，與T、含鹽量成反比）C.測定：Wenkler法（化學）、溶解氧電極法，其中化學法有疊氮化鈉修正法和高錳酸鹽修正法Wenkler法原理：氧在堿性溶液中使二價猛氧化成四價猛，而四價猛在酸性溶液中使碘離子氧化成碘分子，釋放出的碘量=水中的溶解氧量普通法適用于較清潔水疊氮化鈉修正法適用于消除亞硝酸鹽的干擾高錳酸鹽修正法適用于消除亞硝酸鹽，鐵及有機物的干擾水中的含氮化合物水中氨氮指以NH3和NH4+形式存在的氮，測定方法有納氏試劑光度法和水楊酸—次氯酸鹽光度法硝酸鹽氨的測定方法有：酚二磺酸光度法、離子色譜法、紫外分光光度法、離子選擇性電極法水中的含磷化合物水中磷主以磷酸鹽PO43-、HPO42-和H2PO4-形式存在測定：氯化亞錫還原光度法、鉬錫抗分光光度法、氣象色譜法測有機磷水中的含硫化合物測定：重量法、鉻酸鋇光度法、EDTA間接滴定法亞硫酸鹽與溶解氧難共存，用于鍋爐用水除氧硫化物可用碘量法測定水中的無機物——金屬類水中的硬度總硬度=鈣硬度+鎂硬度總硬度測定：配位滴定法滴定劑：EDTA標準溶液；指示劑：EBT；終點現象：有酒紅色變為藍色；注意事項：pH控制在10左右有益金屬：銅（二乙氨基二硫代甲酸鈉萃取分光光度法、原子吸收分光光度法）、鋅（雙硫腙分光光度法、原子吸收分光光度法）有害金屬：汞（雙硫腙分光光度法、冷原子吸收分光光度法）、鎘（雙硫腙分光光度法、原子吸收分光光度法）、鉛（雙硫腙分光光度法、原子吸收分光光度法）、鉻（二苯碳酰二胓分光光度法、原子吸收分光光度法）、砷（新銀鹽分光光度法、原子吸收分光光度法）水中的有機物——綜合指標化學需氧量和耗氧量根據所用的強氧化劑的不同，可分成：重鉻酸鉀耗氧量——化學耗氧量，COD高錳酸鉀耗氧量——耗氧量，OCOC的測定氧化劑是KMnO4，指示劑是KMnO4，終點現象是紅色出現COD的測量重鉻酸鉀法：氧化劑是K2CrO7，指示劑是試亞鐵靈，終點現象是溶液顏色由黃經綠、灰藍到最后的棕紅色庫倫法——COD儀生化需氧量定義:在有氧條件下,水中可分解的有機物由于好氣微生物的作用而被氧化分解,變成穩定的物質,完成該過程所消耗的氧量稱為生化需氧量。測定：測定條件：足夠的氧氣，衛生物和必要營養物質直接法測BOD：適用于BOD5小于7mg/L的較清潔水，不用于污水等稀釋法測BOD：稀釋水初始溶解氧為8~9mg/L，含豐富營養物質，培養5天后溶解氧的降低不大于0.2mg/L；pH在6.5~8.5范圍內。用稀釋水稀釋的水樣，培養前后溶解氧降低不小于2mg/L項目BOD5CODcrCODmn定義在有氧條件下可分解有機物被微生物氧化分解所需的氧量在一定條件下有機物被K2Cr2O7氧化所需的氧量在一定條件下有機物被KMnO4氧化所需的氧量氧化動力微生物生物氧化強氧化劑化學氧化強氧化劑化學氧化測定時間5天3小時1小時適用范圍河湖水、生活污水、一般工業廢水河湖水、生活污水、工業廢水較清潔的水總有機碳1.總碳（TC）=總有機碳（TOC）+總無機碳（IC）2.測定原理：在鉑催化劑作用下在900℃下燃燒，用紅外分析儀測定生成的CO2，得到總碳量。扣除無機碳得TOC。水樣預先加入鹽酸酸化，曝氣除去無機碳；在160℃燃燒測得總無機碳。水中有機物質的其他綜合指標總需氧量（TOD）原理：在鉑催化劑作用下在900℃下通過特殊燃燒器，使有機物燃燒，通過測定載氣中氧的減少量來表示理論需氧量（ThOD）根據有機物的結構式，可按化學反應式來計算出完全氧化時所需的理論氧量活性炭——氯仿抽出物（CCE）只是有機物的相對含量水中的微量有機物重要微量有機物POPS(PersistentOrganicPollutants)持久性有機污染物PAHs(polycyclicaromatichydrocarbons)多環芳烴PCBs(polychlorinatedbiphenyls)多氯聯苯PCDD/Fs(PolychorinatedDibenzodioxinsandDibenzofurans)二噁英二噁英具有典型的POPs特性PBDEs(Polybrominateddiphenylethers)Pesticides農藥美國129種優先污染物最受關注的微量有機污染物類別中文名稱英文名稱英文縮寫消毒副產物DisinfectionBy-ProductsDBPs環境內分泌干擾物（環境荷爾蒙）EnvironmentalEndocrineDiscrupyorsEEDs優先污染物PriorityPollutant持久性有機污染物PersistentOrganicPollutantsPOPs持久性生物積蓄有毒物質Persistent,bioaccumulative,andtoxicsubstancePBTs藥品和個人護理品Pharmaceutical&PersonalCareProductsPPCPs微量有機物分析的一般方法樣品的制備方法樣品的制備目的提取，清潔，純化，濃縮樣品的提取方法索氏提取法、搗碎法、振蕩法、浸漬、漂洗法、超臨界萃取法提取溶劑的選擇：結構相似相溶原理樣品濃縮的方法自燃回發法、吹掃法、K-D濃縮器濃縮法、真空旋轉蒸發器樣品的凈化方法溶液分配法、吸附柱層析法、微型柱法2．分析方法：（1）氣相色譜法（GC）——FID、ECD、TSD（NP）、PFPD（2）氣相色譜/質譜聯用技術（GC/MS）——最有效的方法（3）液相色譜法（LC、HPLC）（4）液質聯用技術（LC/MS）七．水質分析結果的校核清潔水樣分析結果的校核陰陽離子濃