环境工程大实验方案环境监测

1、环境监测大实验学院生命科学学院专业环境工程班级08级（1）班学号0831240014学生姓名戴星妹指导老师蒋胜韬白书立同组人王银凤陈超超储柳丹陈武洁实验日期2011-9-52011-9-16目录一、实验目的3二、实验内容3三、综合实验的基本要求3四、具体内容4五、实验要求4六、实验成绩评定4七、具体安排错误!未定义书签。（一）废水悬浮固体、色度和浊度的测定7（二）水体中氨氮的测定8（三）化学需氧量的测定（CODcr）10（四）水中总磷的测定11（五）环境噪声的监测错误!未定义书签。（六）大气中二氧化硫的测定错误!未定义书签。（七）大气中悬浮颗粒物的测定错误!未定义书签。（八）大气中二氧化氮的测

2、定（盐酸萘乙二胺分光光度法）错误!未定义书签。七、环境影响评价21八、总结27环境监测综合实验一、实验目的通过环境监测综合实验的教学，提高学生的操作技能、综合实践能力、解决实际环境问题的能力，使学生毕业后能尽快独立承担环境监测任务，更好地服务于环境保护和环境科学，环境监测综合实验的内容就应该具有涵盖水、气、固、生物、噪声等内容的综合性特点。除此之外，环境监测综合实验的内容还应结合本地区的实际环境情况和工业结构特点，使其具有代表性和实用性。这样的实验与学生的生活环境密切相关，不仅能大大地调动学生的积极性和主动性，最大限度地开发学生的潜能，还能为本地区解决一些实际问题，可谓一举两得。二、实验内容基

3、于上述设置综合实验的理念以及台州市的具体情况确定环境监测综合实验的内容为：台州学院校园环境质量监测及评价三、综合实验的基本要求1.、掌握环境监测布点原则和测量断面的选择2、掌握环境监测中常规监测项目的监测方法和技术3、掌握环境监测过程中的质量保证4、具有一般的环境监测项目监测方案设计能力5、对校园内环境进行现状环境质量评价四、具体内容（一）现场测定项目pH,DO,电导率，温度，风速，噪声以及样品的处理和保存。（二）实验室测定项目1） 、水中氨氮含量的测定2） 、水中总磷含量的测定3） 、水样COD的测定4） 、水中浊度、SS含量的测定5） 、大气SQ、NOx悬浮颗粒物含量的测定五、实验要求1.

4、、以实验模块为基础，熟练掌握各常规监测项目的采样、现场测试、实验室分析、数据处理等基本技能，掌握环境监测的工作程序。2、了解常规监测仪器的基本构造、基本原理及基本维护方法，能独立正确使用监测工作中常用的仪器设备。3、实验过程中，要勤于观察和思考，掌握监测技术的细节和要领。每天写好实验记录，对监测数据详细记录并加以整理，并根据监测数据对环境质量进行现状评价。4、同学间要团结协作，相互关心，共同提高。学会协调人际关系，有利工作顺利开展。六、实验成绩评定1、大实验成绩由指导老师根据学生在实验过程中的整体表现和实验报告等情况综合评定。2、最终成绩分为优秀、良好、合格和不合格四个档次。3、实验其间严格考

5、勤，凡实验时间少于总时间的2/3,成绩为不合格。七、具体安排1、现场测定项目水样的采集地点：校园内静溪（分三个采样断面）采样量：不少于800ml（供本周所以实验使用，注意水样的保存）仪器：直立式采水器或有机玻璃采水器，DOe、pH计、温度计、电导率仪、pH试纸,标签等。做好记录，填好表格。分组：每班分5组，每组56人，推选组长一名。水样保存技术测定项目容器材质保存方法最长保存时间备注温度PG现场测定pH值PG低于水体温度（25C冷藏）6h最好现场测定电导率PG25C冷藏24h最好现场测定溶解氧G4-8h现场测定水样充满容器，避免接触空气总磷PG力口H2SO4酸化至pH<2,25C冷藏数月

6、CODPG加H2SO4酸化至pH<27d最好尽早测定2、实验室测定项目:星期一星期二星期三星期四星期五1班实习动员，安全教育（下午14:00）,学生查阅贲料，制小米样、监测方案。静溪水样采集，现场测定项目，色度，SS,浊度，静溪水体中的氨氮的测定静溪水体COD的测定水中总磷的测定2班实习动员，安全教育，（14:00）学生查阅资料，制定采样、监测力杀静溪水样采集，现场测定项目，色度SS,浊度。水体中的COD的测定水中氨氮的测定水中总磷的测定指导老师蒋胜韬白书立蒋胜韬白书立蒋胜韬白书立蒋胜韬白书立蒋胜韬白书立星期一星期二星期三星期四星期五1班中秋放假大气中SO和测定噪声的测定大气中NOX勺测

7、定大气中悬浮颗粒物的测定2班噪声的测定大气中SO2大气中悬浮颗粒物的测定大气中NOX勺测定指导老师蒋胜韬白书立蒋胜韬白书立蒋胜韬白书立蒋胜韬白书立3、采样及监测断面水样采集应选择三个断面，噪声和废气采集应注意布点（至少五个），例如校园内可以选择食堂、操场、宿舍、教学区、大门口。采样布点及数据记录1、水样的采集：静溪采样断面对照断面、控制断面采样时间2011-9-6-9:00断面位置A个桥头、第二个桥头、第三桥头采样方法采样器直接采样工具SL-S水质采样器采样时水文气象气温30.2C水温27.1C流速基本不动天气：晴风速：0.07m/s水深/m3m采样人：戴星妹、陈超超、王银凤、储柳丹、陈武洁2

8、、现场测定项目记录分析项目仪器名称型号测定范围pH计金式酸度计HI98128-216电导率笔式电导率仪HI9831103999科s/cmDO便携式溶解氧分析仪JPB-607020mg/L仪器使用情况正常采样日期分析日期河流名称采样分析结果（月/日）静溪断面测点PH水温/CDO/mgL电导率/NUT2011-9-62011-9-6A桥头水面卜0.5m6.24263.6159第二桥头6.2627.43.6146第三桥头6.0827.82.51583、噪声和废气采样点：噪声：南大门、桃李苑、宿舍、教学区、操场大气：南大门、桃李苑、宿舍、教学区、操场4、水样的采样点示图：（1）第一桥头（2）第二桥头（

9、3）第三桥头(1)(2)（一）废水悬浮固体、色度和浊度的测定4、实验项目悬浮固体一、实验原理悬浮固体是指剩留在滤料上并于103105烘干至恒重的固体。直接的测定方法是将水样通过滤纸之后，烘干固体残留物及滤纸，将所称重量减去滤纸重量，即为悬浮固体（不可过滤残渣，常用SS表示）。二、测定步骤1、将中速定量滤纸在103105c烘干至恒重（两次称量三0.0002g）。2、充分混合均匀的水样，迅速用量筒取100ml水样，并使之全部通过滤纸，如果悬浮物质太少，可增加取样水量。再用蒸馏水洗涤23次。3、将滤纸及悬浮物在103105，烘干1h后移入干燥器内冷却，称量。反复烘干，冷却，称量，直至两次称量差三0.

10、0004g为止。三、数据处理悬浮固体（SS，mg/L）=（A-B）*1000*1000/VSS=（56.0318-56.1789）*1000*1000/400=367.75mg/L式中：A悬7固体+滤纸重，g;B滤纸重，g；V水样体积，ml。四、注意事项（1）废水黏度过高时，可加24倍蒸馏水稀释，振荡均匀，待沉淀物下降后再过滤。（2）贮存水样时不能加入任何保护剂，以防止破坏物质在固液相间的分配平衡。（3）如水样中有腐蚀性物质，可使用0.45um滤膜过滤。浊度一、实验原理浊度是表现水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。水中含有泥土、粉沙、微细有机物、无机物、浮游动物和其他微生物等悬浮物胶体物可

11、使水样呈现浊度。水的浊度大小不仅和水中存在颗粒物含量有关，而且和粒径大小、形状、颗粒表面对光散射特性有密切关系。二、测定步骤1、接通SZD-1型散射光台式浊度仪电源，打开SZD-1型散射光台式浊度仪开关。2、预热20min,量程开关扳向左边。3、打开水样盖，取出水样管，放入污浊水，并使水样管上的垂直刻度线与水样座上的刻度线对准，盖上水样盖。4、调节零位电位器，使显示器为零。5、倒掉污浊水，放入10NUT并使水样管上的垂直刻度线与水样座上的刻度线对准，盖上水样盖，调节满位电位器，使显示器显示10。6、倒掉10NUT用水样润洗23次，放入水样，并使水样管上的垂直刻度线与水样座上的刻度线对准，盖上水

12、样盖，直接读数。三、结果测得数据浊度为16.3色度的测定（铂钴比色法）一、实验原理用氯钳酸钾与氯化钻配成标准色列，与水样进行目视比色，每升水中含有1mg钳和0.5mg钴时所具有的颜色。称为1度，作为标准色度单位。二、测定步骤1、标准比色列的测定：向50ml比色管中加入0、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00、7.00ml铂钴标准比色液，用水稀释至50ml刻度线，摇匀，各管的色度为0、5、10、20、30、40、50、60和70度，密塞保存。2、水样的测定：（1）取水样于比色管中，加至50ml刻度线。（2）将水样与标准色列进行目视比较。观察时，可将色度管置于白磁盘

13、或白纸上，使光线从底部向上透过液柱，目光自管口向下观察，记下与水样色度相同的铂钴标准比色列的色度。三、数据处理表色度（度）=30真色度（度）=25（二）水体中氨氮的测定一、实验原理氨与纳氏试剂（碘化汞和碘化钾的碱性溶液）反应可生成黄色的络合物，其色度与氨含量成正比，可在410-425nm波长下比色测定，检出极限为0.025mg/l。水样带色或浑浊以及含其他一些干扰物质影响氨氮的测定，对较清洁的水可采用絮凝沉淀法，对污染严重的水，需在PH为7.4的磷酸盐缓冲溶液中预蒸储分离，使之消除干扰。二、实验步骤蒸馏法：1、取8支50ml比色管，分别加入10g/ml镂标准液0.00、0.50、1.00、2.

14、00、3.00、5.00、7.00、10.00ml，加无氨水稀释至刻度。在上述各比色管中加入1.0ml酒石酸钾钠，摇匀，再加入1.5ml钠氏试剂，摇匀放置10min后，在波长420nm处，用1cm比色皿，以水为参比测定吸光度，绘制标准曲线。2、分别量取250ml水样和250ml无氨水(空白)于凯氏烧瓶中，在两个烧瓶中分别加5滴澳百里酚蓝指示液，用盐酸或氢氧化钠溶液调节至PH=7左右。加0.25g轻质氧化镁，立即连接氮球和冷凝管，将导管末端浸入吸收液中。3、加热蒸储，蒸储速度为6-8ml/min,至少收集200ml储出液，蒸储至最后1-2min时，把容量瓶放低，使吸收液液面脱离冷凝管出口，再蒸储

15、几分钟以冲洗冷凝管和导管。用氢氧化钠溶液调节至PH=7左右，用无氨水稀释至250ml,混匀。4、分别取50ml蒸储后的水样和空白于50ml比色管中，在上述各比色管中加入1.0ml酒石酸钾钠，摇匀，再加入1.5ml钠氏试剂，摇匀放置10min后，在波长420nm处，用1cm比色皿，以水为参比测定吸光度。从标准曲线上查得水样与空白氨氮的含量。三、作图及数据处理钱标准液体/ml0.000.501.002.003.005.007.0010.00空白样品氨氮含量/ug05102030507010011.648617.5946吸光度0.0490.0810.0880.130.1610.2430.3010.4

16、270.0480.070作标准曲线如下:氨氮含量(ug)将水样、空白吸光度带入得：水样氨氮含量=(0.070-0.0049)/0.0037=17.5964ug空白中氨氮含量=(0.048-0.0049)/0.0037=11.6486ug氨氮(N,mg/l)=m/V*1000=(17.596411.6486)/250=0.0638mg/l四、注意事项1、纳氏试剂中碘化钾的比例，对显色反应的灵敏度有较大影响。静止后生成的沉淀应除去。2、滤纸中常含痕量钱盐，使用时注意用无氨水洗涤。所用玻璃器皿应先避免实验室空气中氨的沾污。（三）化学需氧量的测定（CODc）r一、实验原理在强酸性溶液中，准确加入过量的

17、重铬酸钾标准溶液，加热回流，将水样中还原性物质（主要是有机物）氧化，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量。二、测定步骤1、取20.00ml混合均匀的水样（或适量水样稀释至20.00ml）至于250ml磨口的回流锥形瓶中，准确加入10.00ml重铬酸钾标准溶液及数粒洗净的玻璃珠或沸石，连接磨口回流冷凝管，从冷凝管上口慢慢加入30ml硫酸-硫酸银溶液，轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀，加热回流2h（自开始沸腾时计时）。注：对于化学需氧量高的废水样，可先取上述操作所需体积1/10的废水样和试剂，于15*150mm硬质玻璃试管中，摇匀，加

18、热后观察是否成绿色。如溶液显绿色，再适当减少废水取样量，直至溶液不变绿色为止，从而确定废水样分析时应取用的体积。稀释时，所取废水样量不得少于5ml,如果化学需氧量很高，则废水样应多次稀释。废水中氯离子含量超过30mg/l时，应先把0.4g硫酸汞加入回流锥形瓶中，再加20.00ml废水（或适量废水稀释至20.00ml），摇匀。2、冷却后，用90ml水从上部慢慢冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140ml,否则因酸度太大，滴定终点不明显。3、溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。4、测定水样

19、的同时，以20.00ml重蒸馏水，按同样操作步骤做空白试验。记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。三、计算CODcr（O2，mg/L）=（V0-V1）*C*8*1000/V式中：C硫酸亚铁镂标准溶液的浓度（mol/l）;V0滴定空白时硫酸亚铁镂标准溶液用量（ml）;M滴定水样时硫酸亚铁镂标准溶液用量（ml）;V水样白体积（ml）;8氧（1/2O）摩尔质量（g/mol）。四、数据处理实验数据V0（空白）=25.70mL;V（水样）=25.10mL;C（硫酸亚铁镂）=0.1000mol/LCODcr(水本Q,mg/L)=(Vo-V)*C*8*1000/V=（25.70-25.10）*0.1000

20、*8*1000/20=24mg/L五、注意事项1、水样加热回流后，溶液中重铬酸钾剩余量应为加入量的1/54/5为宜。2、 CODcr的测定结果应保留三位有效数字。3、 对于化学需氧量小于50mg/l的水样，应改用0.0250mol/l重铬酸钾标准溶液。回滴时用0.01mol/l硫酸亚铁铵标准溶液。4、 、回流冷凝管不能用软质乳胶管，否则容易老化、变形、冷却水不通畅。5、用手摸冷却水是不能有温感，否则测定结果偏低。6、测定时不能够激烈摇动锥形瓶，瓶内试液不能溅出水花，否则影响测定结果。（四）水中总磷的测定一、实验原理在中性条件下用过硫酸钾（或硝酸高氯酸）使试样消解，将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在

21、酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵反应，在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后，立即被抗坏血酸还原，生成蓝色的络合物，在700nm处有最大吸收。二、实验步骤水样消解吸取25ml水样于50ml具塞刻度管中，取时应仔细摇匀，以得到溶解部分和悬浮部分均具有代表性的试样。向试样中加4ml过硫酸钾，将具塞刻度管的盖塞紧后，用一小块布和线将玻璃塞扎紧，放在大烧杯中置于高压蒸汽消毒器中加热，待压力达1.1kg/cm2,相应温度为120，保持30min后停止加热。待压力表读数将至零后，取出放冷。然后用水稀释至标线。按上述方法进行空白试验，用蒸馏水代替试样，并加入与测定时相同体积的试剂。标准曲线绘制分别吸取5.0ug/ml磷的

22、标准液0.00，0.50，1.00，1.50，2.00，2.50，3.00ml于50ml比色管中，加水稀释至50ml,加入1.0ml10%抗坏血酸溶液，摇匀，30s后加2ml铝酸盐溶液，再摇匀，15min后，用1cm比色皿，以试剂空白作参比，测定700nm处的吸光度，并绘制标准曲线。样品测定将消解后的水样加入1.0ml10%抗坏血酸溶液，摇匀，30s后加2ml铝酸盐溶液，再摇匀,15min后，用1cm比色皿，以试剂空白作参比，测定700nm处的吸光度。三、结果处理磷标准体积/ml0.000.501.001.502.002.503.00空白水样磷含量/ug0510152025300.248912

23、.4170吸光度0.0030.0450.0920.1370.1810.2290.2720.0040.114作标准曲线如下:0.300.250.200.150.100.050.00A=0.00175+0.00904mR=0.99993051015202530m/ug由标准曲线查得：空白中磷的含量=(0.004-0.00175/0.00904=0.2489ug,水样中磷的含量=(0.114-0.00175)/0.00904=12.4170ug,得磷的含量Pi=12.4170-0.2489=12.1681ug,按下式计算水体中的磷的含量：P(mg/L)=(Pi/V尸12.1681/25=0.4867

24、ug/ml式中：Pi由标准曲线上查得磷含量(ug)V测定时吸取水样的体积(ml)6、注意事项水样中如含0.1mg/L以上的神酸盐，或含1mg/L以上的六价铭和亚硝酸盐时，对本法有干扰。前者结果偏高，或者使结果偏低。水样含磷量较高时，可改用0.5cm光程的吸收池，标准溶液浓度亦应相应提高。若进行稀释处理时，应注意稀释水中不应含有磷。洗涤仪器时不能用含磷洗衣粉或洗涤剂。七、环境影响评价1 .水质现状评价1.1 水域功能和标准分类依据地表水水域环境功能和保护目标，按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；n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

25、虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等；出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、泡游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；W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按照污水排放去向，生活污水水质应执行污水综合排放标准（GB89781996）二级标准；静溪属一般景观要求水域，其水质应执行地表水环境质量标准（GB38382002）V类标准。1.2 水质评价标准表1地表水环境质量标准基本项目标准限值表1地表水环境质量标准基本项目标准限值单位：mg/L序号分类标准值项目I类n类出类IV类V类1水温（C）人为造成的环境水温变化应限

26、制在：周平均最大温升W1,周平均最大温降W22pH值（无量纲）693溶解氧D8饱和率90%（或7.5）65324化学需氧量(COD&氮(NH-N)&0.150.51.01.52.06总磷(以P计)<0.02（湖、库0.01）0.1（湖、库0.025）0.2（湖、库0.05）0.3（湖、库0.1）0.4（湖、库0.2）1.3 结果和评价在水质评价当中，我们采用单因子指数法对各因子进行评价。单项质量指数法Ii=Ci/C0i其中C第i种污染物不同取样时间的浓度预测值，mg/m3C0i第I种污染物评价质量标准限值，mg/mIi第I种污染物质量指数。水质参数

27、的标准指数>1,表明该水质参数超过了规定的水质标准，已经不能满足使用要求。1.3.1 物理性指标分析(1)pH由于pH是特殊水质因子，根据标准型指数单元来进行评价。pH的标准指数单元pHjW7.0时：SpH,j=(7.0-pHj)/(7.0-pHsd)pHj>7.0时:SpH,j=(pHj7.0)/(pHsu7.0)式中：SpHjpH的标准指数；pHjpH实测值；pHsd评价标准中pH的下限值6;pHsu评价标准中pH的上限值9本次实验监测所测得的pH为6.19,其标准指数为：SpH,j=(7.0pHj)/(7.0-pHsd)=(7.0-6.19)/(7-6)=0.81<1通

28、过计算可得pH的标准指数远远小于1,因此，我们监测的静溪pH=6.19达标，且在正常范围内O(2)悬浮物悬浮物367.75mg/L根据污水综合排放标准，二级标准为200mg/Lo所以悬浮物质量超标，究其原因，静溪受到的人为干扰较大，特别是有许多人经常到河中钓鱼，往水里扔石头，这些都严重影响静溪的水质。(3)色度色度测定结果为25从色度达标情况看，生活污水排放达到一级标准。从现场调查情况看，水体中含有一些富有生物和水藻，并荣有部分腐殖质，有机物和无机物，因而河水泛绿。（4）浊度浊度监测结果为16.3由结果可知，静溪水质浊度较低，水的浊度不仅与悬浮物的含量有关，而且还与水中杂质成分的颗粒大小，形状

29、和颗粒表面对光的散射特性有密切关系。浊度越低，说明水样中所含的杂志以及悬浮物越少。1.3.2 化学性指标分析（1）DO由于DO是特殊的水质因子，因此我们采用和pH类似的标准指数单元。DOjRDOs时：SDOj=lDODOjI/（DOJDOSDOjvDOs时：SDOj=10-9DOj/DOs式中SDOj-DO的标准指数；DOf某水温、气压条件下的饱和溶解氧浓度（mg/L），计算公式常采用：DOf=468/（31.6+T）,T为水温（C）；DOj溶解氧实测值（mg/L）；DOS溶解氧的评价标准限值（mg/L）。我们实验测得第二桥头的溶解氧为3.6mg/L，T=27.4，DOf=468/（31.6+

30、T）=7.93，五类水体标准限值为2,因此标准单元指数为SDOj=lDODOjI/（DOJDOs）=I7.93-3.6I/（7.93-2）=0.73<1.根据中华人民共和国地表水环境质量标准GB3838-2002）,监测的结果符和V类水域水质标准。而我们测两桥头之间的溶解氧较之高，因河道为流动水，在补给缓冲的作用下源头水中DO比河中值较高，同时温度较高，从而溶解氧相对来说也略微降低。但总体说来DO都符合标准。（ 2） COD根据地表水环境质量标准（GB3838-2002）,V类水域标准限值为40mg/L。我们监测结果COD为24mg/L,其质量指数Ii=Ci/C0i=0.6小于1,因此C

31、ODt在达标值范围内。不过由于暑假期间，静溪进行捞泥整治工作，进行了整条河的修整工作，有可能造成其值偏低。（ 3） 氨氮根据地表水环境质量标准（GB3838-2002）,V类水域标准限值为2.0mg/m3单项质量指数法Ii=Ci/C0i其中Ci第i种污染物不同取样时间的浓度预测值,mg/m3C0i第I种污染物评价质量标准限值，mg/m3Ii第I种污染物质量指数，Iiwi,清洁；Ii>1,污染实验结果为0.0638mg/l，因此其质量指数法Ii=Ci/C0=0.0319<1.符合要求。（ 4） 总磷根据地表水环境质量标准(GB38382002),V类水域标准限值为0.4mg/m3。我

32、们监测结果为0.4867ug/ml，其质量指数大于1，因此其值不在达标值范围内。原因为河流上流处居民生活污水的排放。由以上氨氮和总磷的计算结果，由于河道水为流动水，具有缓冲稀释作用，故而未引起水体富营养化。1.4结论由以上水质分析结果可知，我校静溪水质监测指标，除个别指标外，其余均满足相关标准要求，说明其水环境质量良好。八、总结为期两周的环境监测大实验，在两个指导老师的细心教导，监督下，以及我们小组团结努力，分工明确，互相督促，互帮互助的情况下，我们完成了这个大实验。虽然实验的内容是以前做过的监测项目，但不同于往常的是，这次大实验把以前有关于环境工程的专业实验来了一个总的集合，关于大气，水，噪声