水和废水监测

第2章水和废水监测waterandwastewatermonitoring本章教学内容及其学时安排2.1水污染与监测0.5学时2.2水质监测方案制订1学时2.3水样的采集与保存1.5学时2.4水样的预处理2学时2.5水样的物理指标的检测1学时2.6水样中金属化合物的测定1学时2.7水样中非金属无机物的测定2学时2.8水样中有机化合物的测定2学时2.9底质监测0.5学时2.10水质污染生物监测0.5学时本章教学基本要求1.明确不同来源的水样所需监测的项目；掌握采样断面及采样点的设置原则和方法、水样采集和保存的原则与方法。2.明确各种水质监测项目的含义及项目测定结果所能给予人们的信息；明确反映同一类污染物含量的不同指标之间的关系及区别。3.掌握常规水质监测项目的基本原理、方法、技术、准确监测的注意事项及相关仪器的使用方法；4.了解同一监测项目不同分析方法的使用场合及检测限；重点：1.河流、湖泊、地下水、污水监测断面及监测点的设置；2.常规项目监测时水样的采集、保存、预处理方法及其选择；3.浊度与SS、酸碱度与pH值，BOD5与BOD20的区别，BOD5，CODCr，高锰酸盐指数、TOD、TOC等项目之间的异同；4.溶解氧、CODCr、氨氮、总磷、SS、高锰酸盐指数、TOC、挥发酚、矿物油、重金属离子等项目常用的测定方法、原理和操作过程。难点：1.水质监测方案的制订；2.样品的采集、预处理、分析方法的选择；3.反映同一类污染物的不同项目之间的区别、应用场合。本章重点和难点2.1.1waterresourcesandwaterpollution2.1.2objectsandpurposesofwaterqualitymonitoring2.1.3itemsinwaterqualitymonitoring2.1.4methodsforwaterqualitymonitoring2.1水污染与监测2.1.1waterresourcesandwaterpollution(1)waterresources:seawater97.3icecapandglacier2.08groundandsoilwater0.605river,lakestreams,moors,naturalponds0.00945waterinair0.00555海水冰盖、冰川地下水、土壤水分湖泊沼大气中水分中国水资源总量居世界第六位，人均占有量约为世界人均的1/4，在世界银行连续统计的153个国家中居第88位。（2）waterpollution①pollutionsources：naturalpollution；man-madepollution•Chemical:acids,bases,someotherinorganicmattersandorganicmatters.•Physical:color,turbidity,heat,radiationetc.•biological:pathogen,someotherharmfulorganisms,plants,animals.②typesofpollutant2.1.2objectsandpurposesofwaterqualitymonitoring（1）objectsofwaterqualitymonitoring•为已建的42个水质自动监测站（2）purposesofwaterqualitymonitoring:课本p31-322.1.3itemsinwaterqualitymonitoring（1）waterqualityindex：用来衡量水中某一类污染因子大小的物理量。例pH,COD,BOD,SS,有时同一类污染因子有几个指标。（2）determinationofitemsforwaterqualitymonitoring：①依据：水体功能，监测目的，污染源调查结果（污染物浓度和种类）②人力、经费等限制因素；③水环境标准的作用；随着监测手段和分析方法的发展和进步，国外或国内标准的相继更新与补充，水质监测项目增速较快。目前我国受人力、物力和财力的限制，对水质监测和污水排放标准推行必测项目和选测项目的“双轨制”，选测项目中大多数为有机物测试指标。（3）routinemonitoringitemsforvariouswatersamples见下表地表水监测项目2.1.3itemsinwaterqualitymonitoring2.1.4methodsforwaterqualitymonitoring（1）monitoringmethodselectingprinciple同一监测项目，可选择不同方法，但正确选用监测方法，可确保结果准确性①sensitivity、accuracy；②simpleandmatureintechnology；③simple,convenientandreliableforapplication；④stronganti-interferences;⑤usingnon-toxicorless-toxicreagent（2）waterqualitymonitoringmethods国家标准方法：成熟性、准确度好，是评价其他监测分析方法的基准方法，也使环境污染纠纷法定的仲裁方法；统一分析方法：经研究和多个单位的实验验证表明是成熟的方法；等效方法，试用方法。在国内少数单位研究和应用过，或直接从发达国家引进，供监测科研人员使用的方法。（3）commonmethodsforwaterqualitymonitoring化学、光学、色谱、电化学等方面的的相关标准分析方法。又见课本p352.1.4methodsforwaterqualitymonitoringsummaryforsection2.1Inthispart,Ihavealsoexplainedfourpoints.①waterresourcesandwaterpollution,②objectsandpurposesforwaterqualitymonitoring③itemsforwaterqualitymonitoring④methodsforwaterqualitymonitoring.Forthesepoints,thestudentsareasked:toknowsomethingaboutwaterresourcesandwaterpollution,tounderstandobjectsandpurposesofwaterqualitymonitoring,torememberthecommonitemsinwaterqualitymonitoring,tolearnhowtoselectthemethodsformonitoringitems.2.1节练习题（1）名词理解：水质指标，水质监测项目，标准方法，（2）思考题：分析一水体污染源种类、数量、污染程度，以理解环境水体污染及其监测必要性（3）简答题：水体污染物类型有哪些？2.2.1factorsmustbeconsideredduringschemedesigning2.2.2schemedesigningforsurfacewaterqualitymonitoring2.2.3schemedesigningforgroundwaterqualitymonitoring2.2.4schemedesigningforwasterwatermonitoring2.2水质监测方案的制定2.2.1Factorsmustbeconsideredforschemedesigning(1)‘Why’-----objective（监测目的）samplingfrequency,numberoftimes,surveysites,andmeasurementitemsdifferdependingonwhythewaterqualityistobemonitored.上游某一工业废水对下游某一用水单位生产工艺的影响；某一水体的污染现状调查；污染事故调查；科研(2)‘What’-----target（监测目标）①targetedwater：river,lake,undergroundormarine,ordrainage,etc.②itemstobemeasured.(3)‘How’-----method（监测方法）howtheschemesdesigning,thepollutantfactormeasuring,thepretreatmentofsamples,thesamplingetc.确定监测对象后，各种水质监测方案制订，需要确定如下内容：•监测项目：•采样断面和采样点：•采样量，采样方法，频率，采样所用器皿：•采样费用计算：•水样保存和保护方法：•水样预处理方案：•水样监测项目的分析方法：•水体水文、气候、地质和地貌资料:如水位、水量、流速及流向的变化；降雨量、蒸发量及历史上的水情；河宽、河深、河床结构及地质状况。•水体沿岸城市和工业布局、污染源及排污情况、城市给排水情况等。•水体沿岸水资源现状及用途。如饮用水源分布和重点水源保护区，水体流域土地功能及近期使用计划等。•历年水质监测资料、水文实测资料、水环境研究成果等。断面设置原则（按照课本重点解释不易理解的内容）：•断面的种类：对照断面；控制断面；削减断面：背景•断面的设置：河流断面设置；湖泊（水库）监测断面设置例图讲解(1)basicinformationcollection(2)locationofmonitoringcrosssection2.2.2schemedesigningforsurfacewaterqualitymonitoring断面。控制断面削减断面对照断面（2）locationofmonitoringcrosssection河流监测断面例图讲解2.2.2schemedesigningforsurfacewaterqualitymonitoring湖泊监测断面例图讲解（2）locationofmonitoringcrosssection2.2.2schemedesigningforsurfacewaterqualitymonitoring地面水监测断面设置总结返回（2）locationofmonitoringcrosssection2.2.2schemedesigningforsurfacewaterqualitymonitoring（3）locationofsamplingspots①中泓线设置：中泓线设置说明:•监测断面上采样垂线的布设，应避开岸边污染带。对有必要进行监测的污染带，可在污染带内酌情增加垂线。•对无排污河段或有充分数据证明断面上水质均匀时，可只设一条中泓垂线。•凡布设于河口，要计算污染物排放通量的断面，必须按本规定设置采样垂线。②采样点的设置采样点设置说明：•水深不足1m时，在1/2水深处；•河流封冻时，在冰下0.5m处；•若有充分数据证明垂线上水质均匀，可酌情减少采样点数•凡布设于河口，要计算污染物排放通量的断面，必须按本规定设置采样点。2.2.2schemedesigningforsurfacewaterqualitymonitoring地下水：储存在土壤和岩石孔隙、裂隙、溶隙中的水统称为地下水。地下水是可提供优质的淡水资源。与地面水是互相补给、相互影响。监测目的：了解地下水监测区内自然和社会环境等因素。在调查研究的基础上，确定主要污染源和污染物。①监测区域的水文、地质、气象等相关资料和以往的监测资料。②监测区域内城市发展、工业分布、资源开发和土地利用情况；了解化肥和农药的施用面积和施用量；查清污水灌溉、排污、纳污和地面水污染现状。③测量或查知水位、水深，以确定采水器和泵的类型，所需费用和采样程序。④在完成以上调查的基础上，确定主要污染源和污染物，并根据地区特点与地下水的主要类型，把地下水分成若干个水文地质单元。（1）investigationandcollectiono