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第一章绪论环境监测概念及对象环境监测的分类和特点（1）环境监测的分类：按监测目的的分类：监视性监测（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。）特定目的监测（污染事故监测，仲裁监测，考核验证监测，咨询服务监测）研究性监测（针对特定性目的的科学研究而进行的高层次的监测）按监测介质对象分类的：可分为水质监测，空气监测，土壤监测，固体废弃物监测，生物监测，生态监测，噪声和振动监测，电磁辐射监测，放射性监测，光监测，卫生监测等。此外按照专业部门进行分类：气象监测，卫生监测，资源监测环境污染特点（2）环境监测的特点：1，环境监测的综合性：监测手段（包括化学，物理，生物，物理化学，生物化学，生物物理等一切可以表征环境质量的方法）监测对象（包括空气，水体，土壤，固体废物，生物等客体）监测数据的处理（综合考虑才能正确阐明数据的内涵）2，环境监测的连续性：由于环境污染具有时空性等特点，因此，只有坚持长期测定，才能从大量的数据中揭示其变化规律，预测其变化趋势，数据样本越多预测的准确度就越高。3，环境监测的追踪性：为使监测结果具有一定的准确性，并使数据具有可比性，代表性和完整性，需要建立环境监测的质量保证体系，以对见测量值追踪体予以监督。二，环境优先污染物和优先监测1，优先污染物：经过优先过程选择的污染物成为优先污染物2，优先监测：对优先污染物进行的监测称为优先监测3，优先污染物的特点（筛选原则）：难以降解，在环境中有一定的残留水平，出现频率较高，具有生物积累性，“三致”物质（致癌，致畸，致突变），毒性较大的污染物，以及现代已有检出方法的而污染物等。环境标准定义三，环境标准的分类和分级：1，我国环境标准的分类：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2，环境标准分级：国家标准，地方标准，行业标准第二章水和废水的监测一，水质监测方案的测定监测方案是完成一项监测任务的程序和技术方法的总体设计，制定时须首先首先确定监测目的，然后在调查研究的基础上确定监测项目，布设监测点，合理安排采样频率和采样时间，选定采样方法和分析测定技术，提出监测报告等，制定质量控制和保证措施及实施计划等。（一）地面水水质监测方案的制定1，基础资料的收集：水体的水文，气候，地质和地貌资料；水体沿岸城市分布，工业布局，污染源以及排污情况；水体沿岸的资源现状和水资源的用途；历年水质监测资料。2，监测断面和采样点的设置（1）设置原则P37（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，控制断面和消减断面；对于某一河段，只需要设置对照，控制和消减在三种断面。（一）背景断面：设在基本上未受人类活动影响的河段，用于评价一完整水系污染程度。（二）对照断面：为了解流入监测河段前的水体水质状况而设置。这种断面应设在河流进入城市或工业区以前的地方，避开各种污水废水流入和回流处。一个河段一般只设置一个对照断面。（三）控制断面：为评价监测河段两岸污染源对水体水质影响而设置。设在排污区下游（一般为500-1000M处）污水与河流基本混匀处。在流经特殊要求地区（引用水源地，风景游览区等）的和河段上也应设置。（四）消减断面：是指河流受纳废水和污水后，经稀释扩散和自净作用，使污染物浓度显著降低的断面，通常设在城市或工业区最后一个污染口下游1500M以外的河段上。（3）湖泊、水库监测垂线的布设湖泊、水库通常只设监测垂线：在湖的不同水域按照水体类别和功能设置监测垂线；湖区若无明显功能分区，可用网格法均匀设置监测垂线。（4）海洋（5）采样点的确定设置监测断面后，应根据水面的宽度确定断面上的采样垂线，再根据次采样垂线处水深确定采样点的数目和位置。a)对于江，河水系，当水面宽≤50时，只设一条中泓垂线；水面宽50~100时，在左右近岸有明显水流处各设一条垂线；水面100时，设左，中，右三条垂线，如证明断面水质均匀，可仅设中泓垂线。b)在一条垂线上，当水深≤5m时，只在水面下0.5m处设置一个采样点；水深不足1m时，在1/2水深处设置采样点；水深5~10m时，在水下0.5m处和河底以上0.5m处各设一个采样点；水深10m时，在水面下0.5m，1/2水深和河底以上0.5m处各设一个采样点。c)湖泊和水库监测垂线上采样点的布设和河流相同，d)海域的采样点也根据水深分层设置，如水深50~100m，在表层，10m层，50m层，和底层设采样点。3，采样时间和采样频率的确定（1）饮用水水源地全年采样监测12次，采样时间根据具体情况选定（2）对于较大水系干流和中小河流，全年采样监测次数不少于6次，采样时间为丰水期、枯水期和平水期，每期采样两次。流经城市或工业区，污染较重的河流，游览水域，全年监测不少于12次。（3）背景断面每年采样一次。（二），地下水水质监测方案的制定1，调查研究和收集资料2，采样点的布设通常布设两类采样点：对照监测井和控制监测群。对照监测井：设在地下水流向的上游不受监测地区污染源影响的地方控制监测群：设在污染源周围不同位置，特别是地下水流向的下游方向。3，采样时间和采样频率二，水样的采集和保存1水样的类型：瞬时水样（指在某一时间和地点从水体中随即采集的分散水样。当水体水质稳定，或其组分在相当长的时间或相当大的空间内变化不大时，瞬时水样有很好的代表性；当水体组分及含量随时间和空间变化时，就应隔时，多点采集瞬时样。）混合水样：指在同一采样点不同时间所采集的瞬时水样混合后的水样。适用于流量恒定，但水质优变化的污染源和用于观察平均浓度。综合水样：把不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合后所得到的样品。2水样的采集（一）采样前的准备：塑料容器：金属，放射性元素和其它无机物玻璃容器：有机物，生物类（二）采样方法和采样器a在河流、湖泊、水库、海洋中采样：常乘监测船或采样船，等到采样点采集，也可以涉水和在桥上此采集。b采集表层水水样：可用适当的容器如塑料筒等直接采样（一般在0.3~0.5m处）c采集深水水样：可用简易采水器，深层采水器，采水泵，自动采水器等d溶解采样：双瓶采样e海水采样：颠倒采水器3地下水的采集（1）井水：抽水机设备，水数分钟——采样容器取水样(2)自喷泉水：涌水口处直接采样非自喷泉水：抽水机设备4水样的采集（1）浅层废水：采样容器直接采集（2）深层废水：深层采样器（3）自动采样：采用自动采水器可自动采集瞬时水样各混合水样。5采集水样注意事项测定悬浮物，PH，溶解氧，生化需氧量，油类，硫化物，余氯，放射性，微生物等项目要单独采样。PH，溶解氧，电导率需要现场测定。采样时必须认真填写采样登记表，每个水样瓶都要贴标签。6水样的运输和保存水样的保存方法（1）冷藏或冷冻法冷藏或冷冻的作用是抑制微生物活动，减缓物理挥发和化学反应速率。在-18~-22℃的冷冻条件下会提高N,P,Si.Ba的稳定性。（2）加入化学试剂保存法a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HgCl2，可抑制生物的氧化还原作用；对于定酚的水样，用H3PO4调制PH为4，加入适量的CuSO4,即可抑制笨酚菌的活动。加入CCl4，在水面形成油膜，隔绝空气。b调节PH值c加入氧化剂或还原剂：如测定硫化物的水样，加入抗坏血酸，可以防止氧化三，水样的预处理目的：环境水样所含组分复杂，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，往往需要进行预处理，以得到欲测组分适合测定方法要求的形态、浓度和消除共存组分干扰的式样体系。（一）水样的消解当测定含有有机物水样中的无机元素时，需要进行消解处理。消解处理的目的是破坏有机物，溶解悬浮性固体，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化合物。消解水样的方法有湿式消解法和干式消解法（1）湿式消解法：硝酸消解法：用于较清洁的水样硝酸-高氯酸消解法：消解含难氧化有机物的水样硝酸-硫酸消解法：硝酸沸点低硫酸沸点高，可提高消解温度和消解效果硫酸-磷酸消解法：有利于消除三价铁离子等的干扰。硫酸-高锰酸钾消解法：常用于消解测定汞的水样。多元消解法：如测总铬的水样时，用硫酸，磷酸和高锰酸钾消解。碱分解法：氢氧化钠（或氨水）和过氧化氢。（2）干灰化法本方法不适用于处理测定易挥发组分：砷，汞，镉，硒，锡等的水样。（二）富集与分离目的：当水样中的预测组分含量低于测定方法的测定下限时，就必须进行富集或浓缩。当有共存干扰自焚时，就必须采取分离或掩蔽措施。产用方法有：过滤，气提，顶空，是、蒸馏，溶液萃取，离子交换，吸附，共沉淀，层析等。（1）气提法：例如用冷原子荧光法测定水样中的汞时，先将汞离子用氯化亚锡还原为原子态汞，在利用汞易挥发的性质，通入惰性气体将其吹出并送入仪器测定。（2）顶空法：常用于测定挥发性有机物或挥发性无机物水样的预处理。（3）蒸馏法：测定水中挥发酚、氰化物、氟化物的时候在酸性介质中进行常压蒸馏；测定水中氨氮时，在碱性介质中进行常压蒸馏（4）溶剂萃取法：基于物质在互不相容的两种溶剂中分配系数不同，进行组分分离富集。（5）固相萃取法：水样中欲测组分与共存干扰组分在固相萃取剂上作用力强弱不同，使他们彼此分离。（6）吸附法：活性炭可用于吸附金属离子或有机物：例如对含微量Cu2+,Cd2+,Pb2+,Fe2+de的水样。四，物理指标检验1，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。2，臭和味：清洁的地表水和地下水和生活饮用水都要求不得优异臭、异味，而被污染的水往往会有异臭和异味。其主要测定方法优定性描述法和阈值法。3，色度：水的颜色分为表色和真色。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。水的色度一般指真色。水的颜色常用以下方法测定：钴铂标准比色法和稀释倍数法4，浊度：浊度是反映水中的不溶解物质对光线透过时阻碍程度的指标，通常只用于天然水和饮用水。常用方法有：目视比浊法，分光光度法，浊度仪法。5，透明度：指水样的澄清程度。常用铅字法和塞氏盘法。6，残渣：水中的残渣分为总残渣，可滤残渣和不可滤残渣三种。他们是表征水中溶解性物质、不溶解性物质含量的指标。7，矿化度：矿化度是水化学成分测定的重要指标，用于评价水中总含盐量，是农田灌溉用水适用性评价的主要指标之一。该指标一般只用于天然水。8，电导率：是指相距1cm的两平行金属板电极间充以1cm2电解质溶液所具有的电导。9，氧化还原电位：其测定方法为以铂电极作指示电极，饱和甘汞电极作参比电极，与水样组成原电池，用晶体管毫伏计或通用PH计测定铂电极对于甘汞电极的氧化还原电位，然后再换算相对于标准氢电极的氧化还原电位作为报告结果。五，金属化合物的测定金属以不同的形态存在时其毒性不同，所以要测定可过滤金属，不可过滤金属和金属总量。1，铝铝的测定方法主要有电感耦合等离子体原子发射光谱法，间接火焰原子吸收法和分光光度法。电感耦合等离子体原子发射光谱法：方法原理：电感耦合等离子体焰矩温度可达6000~8000K，当将试样由进样器引入雾化器，并将氩载气带入焰矩时，则试样中组分被原子化、电离、激发，以光的形式发射出能量。不同元素的原子在激发或电离时，发射不同波长的特征光谱，故根据特征光的波长可进行定性分析；元素的含量不同时，发射特征光的强弱也不同，据此可以进行定量分析I=aCb优点：准确度和精密度高，检出限低，测定快速，线性范围宽，可同时测定多种元素等。间接火焰原子吸收法：P692，汞双硫腙分光光度法方法原理：水样在酸性介质中与95℃用高锰酸钾和过硫酸钾消解，将无机汞和有机汞转化为二价汞后，用盐酸羟胺还原过剩的氧化剂，加入双硫腙溶液，与汞离子反映生成橙色螯合物，用三氯甲烷或四氯化碳萃取，在加入碱溶液洗去萃取液中过量的双硫腙，于485nm波长处测其吸光度，以标准工作曲线法定量。冷原子吸收法方法原理：水样经消解后，将各种形态的汞转变成二价汞，再用氯化亚锡将二价汞还原成元素汞。利用汞易挥发的特点，在室温下通入空气或氮气流将其汽化，载入冷原子吸收测汞仪，测量对特征波长光的吸光