第2章水和废水监测ppt课件

1、目的与要求1 清楚水资源及其水质污染监测的对象、目的、监测工程和主要的水质监测分析方法；2 掌握水质在物理性质、金属化合物和非金属无机物、有机化合物监测的工程及监测方法；3 掌握水质监测方案制定、水样采集保管和预处置以及底质监测。第2章 水和废水监测 第2章 水和废水监测 2.1水资源及水质污染2.2水质监测方案的制定 2.3水样的采集和保管 2.4水样的预处置 2.5物理性质的检验 2.6金属化合物的测定 2.7非金属无机物的测定 2.8有机化合物的测定 2.9底质监测 2.10活性污泥性质的测定 2.11水质污染生物监测 本节内容：1概括引见我国和世界水资源现状，2水体和水体污染的根本概念

2、，3水质监测的对象和目的，4水质监测工程及确定的根据，5引见水质监测分析方法。2.1水质污染与监测2.1水质污染与监测2.1.1水资源及水质污染1、水资源我国水资源：2、水质污染water pollution 1污染源自然：氟化钙萤石，会引起水体中氟含 量添加，饮用此水会出现氟中毒景象。黄曲霉素等。非自然：由于人类的活动产生的污染源。 例如：工业废水、生活污水、其他废弃物等。2水质污染类型3水体自净当污染物进入水体后，首先被大量水稀释，随后经一系列物理、化学和生物变化，其结果使污染物浓度降低，并发生质的变化。2.1.2水质监测的对象和目的1、水质监测的对象2、水质监测的目的1地表水及地下水经常

3、性监测 2消费和生活过程监视性监测3事故监测应急监测4为环境管理提供数据和资料 5为环境科学研讨提供数据和资料已建的42个水质自动监测站2.1.3监测工程monitoring items1、确定监测工程的根据 2、地表水监测工程表2-13、工业废水监测工程表2-24、生活饮用水监测工程(P33) COD、BOD、悬浮物、NH3-N、总N、总P、阴离子洗涤剂、细菌总数、大肠菌群等。5、医院污水监测工程： PH、色度、浊度、悬浮物、余氯、COD、BOD、致病菌、细菌总数、大肠菌群等。6、海水监测工程P332.1.4水质监测分析方法1、选择分析方法的原那么 1灵敏度、准确度能满足定量要求； 2方法成

4、熟； 3操作简便，易于普及； 4抗干扰才干好。2、水质监测分析方法分类试用方法3、水质监测常用的方法： 化学法、电化学法、原子吸收分光光度法、离子色谱法、气相色谱法、等离子体发射光谱(ICPAES)法等。其中，化学法(分量法、容量滴定法和分光光度法)目前在国内外水质常规监测中还普遍被采用，占测定方法总数的50以上(见表2-3)。各种方法测定的组分列于表2-4。水污染可延续自动监测的工程及方法见表2-5表2-3各类分析方法在水质监测中所占比重 表2-4常用水质监测方法测定工程表2-5水污染可延续自动监测的工程及方法2.1.5污染物的形状分析1、污染物的形状： 化学形状、价态、异构形状2、形状分析

5、方法: 直接测定法； 分别测定法； 干法； 实际计算法第二节水质监测方案的制定 本节内容：1首先引见水质监测义务的总体构思和设计原那么2然后学习按照不同水体分类的水质监测方案的制定原那么3要求熟练掌握地面水、地下水、水污染源等各种各类水体的监测方案的制定原那么和方法监测义务的总体构思和设计制定流程1、明确监测目的2、进展调查研讨3、确定监测对象4、设计监测网点5、安排采样时间和频率6、选定采样和保管方法7、选定分析测定技术8、提出监测报告要求9、制定质量保证程序、措施和方案的实施方案2.2.1 地面水质监测方案的制定一根底资料搜集二监测断面和采样点的设置三采样时间与采样频率确实定 四采样及监测

6、技术的选择 五结果表达、质量保证及实施进度方案 一根底资料搜集1、水体的水文、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、河床构造及地质情况等。2、水体沿岸城市分布、工业规划、污染源及其排污情况、城市给排水情况等。3、水体沿岸水资源现状及用途。如饮用水源分布和重点水源维护区，水体流域土地功能及近期运用方案等。4、历年水质监测资料、水文实测资料、水环境研讨成果等。二监测断面和采样点的设置1、监测断面的布设原那么2、监测断面设置 1河流监测断面设置2湖泊水库监测断面设置 3、采样位置确实定1采样垂线的设置2采样点的设置1在对调查研讨结果和有关资料

7、进展综合分析的根底上，监测断面的布设应有代表性，即能较真实、全面地反映水质及污染物的空间分布和变化规律；根据监测目的和监测工程，并思索人力、物力等要素确定监测断面和采样点。2有大量废水排入河流的主要居民区、工业区的上游和下游。较大支流集合口上游和集合后与干流充分混合处，入海河流的河口处，受潮汐影响的河段和严重水土流失区。湖泊、水库、河口的主要入口和出口。国际河流出入国境线的出入口处。3饮用水源区、水资源集中的水域、主要风景游览区、水上文娱区及艰苦水力设备所在地等功能区。4断面位置应避开死水区及回水区，尽量选择河段顺直、河床稳定、水流平稳、无急流浅滩处。5应尽能够与水文丈量断面重合；并要求交通方

8、便，有明显岸边标志。三采样时间与采样频率确实定 1饮用水源地：全年采样不少于12次，采样时间根据详细情况选定。2河流：较大水系干流和中、小河流全年采样不少于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，全年采样不少于12次。采样时间为每月一次或视详细情况选定。3排污渠：全年采样不少于3次。4底泥：每年在枯水期采样一次。5背景断面：每年采样一次。在污染能够较重的季节进展。 6潮汐河流：全年按丰、枯、平三期，每期采样2天，分别在大潮期和小潮期进展，每次该当在当天涨潮、退潮时采样，并分别加以测定。涨潮水样该当在各断面涨平常采样，退潮时也该当在各断面

9、退平常采样，假设无条件，小潮期可不采样。7湖泊、水库：设有专门监测站的湖、库，每月采样不少于1次，全年不少于12次，其他湖、库每年采样2次，枯、丰水期各一次。有废水排入、污染较重的湖、库，应酌情添加采样次数。要根据监测对象的性质、含量范围及测定要求等要素选择适宜的采样、监测方法和技术。 四采样及监测技术的选择 对监测中获得的众多数据，应进展科学地计算和处置，并按照要求的方式在监测报告中表达出来。质量保证概括了保证水质监测数据正确可靠的全部活动和措施。质量保证贯穿监测任务的全过程。实施进度方案是实施监测方案的详细安排，要真实可行，使各环节任务有序、协调地进展。 详细内容参阅第九章。五结果表达、质

10、量保证及实施进度方案 表2-6河流监测断面设置背景断面2湖泊、水库监测断面的设置 首先判别湖、库是单一水体还是复杂水体；考滤汇入湖、库的河流数量，水体的径流量、季节变化及动态变化，沿岸污染源分布及污染物分散与自净规律、生态环境特点等。 然后按照前面讲的设置原那么确定监测断面的位置： 1进出湖、水库的河流集合处分别设置监测断面。2以各功能区(如城市和工厂的排污口、饮用水源、风景游览区、排灌站等)为中心，在其辅射线上设置弧形监测断面。3在湖库中心，深、浅水区，滞流区，不同鱼类的回游产卵区，水生生物经济区等设置监测断面。4无明显功能区别，可用网格法等设置监测垂线。1采样垂线的设置表2-7采样垂线的布

11、设 阐明:1)监测断面上采样垂线的布设，应避开岸边污染带。对有必要进展监测的污染带，可在污染带内酌情添加垂线。2)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。3)凡布设于河口，要计算污染物排放通量的断面，必需按本规定设置采样垂线。 水面宽 垂 线 数 50m 50-100m 100-1000m 1500m 一条（中泓垂线） 二条（左、右近岸明显水流处） 三条（左、中、右） 至少要设置5条等距离采样垂线2采样点的设置阐明：1)水深缺乏1m时，在1/2水深处；2)河流封冻时，在冰下0.5m处；3)假设有充分数据证明垂线上水质均匀，可酌情减少采样点数；4)凡布设于河口，要计算污

12、染物排放通量的断面，必需按本规定设置采样点。 水 深采 样 点 数 5m 5-10m 10-50m 50m一点（水面下0.5m处） 二点（水面下0.5m，河底以上0.5m处） 三点（水面下0.5m，1/2水深、河底以上0.5m处） 酌情增加2.2.2地下水质监测方案的制定 一调查研讨和搜集资料二采样点的设置三采样时间和采样频率确实定一调查研讨和搜集资料 (1)搜集、汇总监测区域的水文、地质、气候等方面的有关资料和以往的监测资料。(2)调查监测区域内城市开展、工业分布、资源开发和土地利用情况，尤其是地下工程规模运用等；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。(

13、3)丈量或查知水位、水深，以确定采水器和泵的类型，所需费用和采样程序。 (4)在完成以上调查的根底上，确定主要污染源和污染物，并根据地域特点与地下水的主要类型把地下水分成假设干个水文地质单元。二采样点的设置1、背景值监测点的设置设在污染区外围不受或少受污染的地方。在垂直于地下水流方向的上方设置。2、监测井的布设1点状污染区渗坑、渗井和堆渣区的污染物在含水层浸透小的地域构成的，监测井设在距污染源最近的地方。2块状污染区污灌区、污养区及缺乏卫生设备的居民区，监测井设在地下水流向的平行和垂直方向上。3条带状污染区渗坑、渗井和堆渣区的污染物在含水层浸透大地域及沿河、渠排放的工业废水和生活污水,宜用网格

14、布点法设置监测井。普通监测井在液面下0.30.5m处采样。三采样时间和采样频率确实定1、每年在丰水期、枯水期分别采样测定；四季采样；月采样。2、每一采样期至少监测1次，饮用水每一采样期监测2次，其间隔至少10天，即采一次分析检验一次，10天后再采、检一次，可作为监测数据报出。 3、对有异常情况的井点，应适当添加采样监测次数。2.2.3 水污染源监测方案的制定一调查研讨，搜集资料二采样点设置1在车间或车间处置设备的废水排放口设置采样点，测一类污染物汞、镉、砷、铅、六价铬、有机氯化合物、强致癌物质等。2在工厂废水总排放口布设采样点，测二类污染物悬浮物、硫化物、挥发酚、氰化物、有机磷化合物、石油类、

15、铜、锌、氟、硝基苯类、苯胺类等。1、工业废水3已有废水处置设备的工厂，在处置设备的排放口布设采样点。为了解废水处置效果，可在进出口分别设置采样点。4在排污渠道上，采样点应设在渠道较直，水量稳定，上游无污水汇入的地方。可在水面下1/41/2处采样，作为代表平均浓度水样采集。2、城市污水生活污水(sanitary waste)和医院污水(hospital sewage)、综合排污口等1城市污水管网：在一个城市的主要排污口或总排污口设点采样，城市污水干管的不同位置，污水进入水体的排放口，非居民生活排水支管接入城市污水干管的检查井。2城市污水处置厂：在污水处置厂的污水进出口处设点采样；工业废水：每年采

16、样监测 24 次；生活污水：每年采样监测 2次，春、夏季各1次；医院污水：每年采样监测 4次，每季度1次。对向国家直接报送数据的废水排放源规定： 三采样时间和频率2.3水样的采集和保管本节内容：1水样的类型；2掌握地面水、废水、底质等水样的采集和采样器运用及水流量丈量；3掌握水样的运输和保管原理与方法；4其中要求熟练掌握的重点内容是：地面水的采集方法和采样器，水样的类型：瞬时水样、混合水样和综合水样，水样的冷藏或冷冻法与参与化学试剂的保管方法。2.3.1水样的的类型一采集前的预备preparation before sampling2.3.2地表水样的采集Collecting of surfa

17、ce water sample二采样方法和采样器(Sampling process and water Sampler)2.3.3地下水样的采集Collecting of groundwater sample 水井(water well)利用抽水机设备涌水口处直接采样对于自来水，也要先将水龙头完全翻开，放水数分钟，排出管道中积存的死水后再采样2.3.4废水样品的采集 (一)采样方法一、浅水采样可用容器直接采集，或用聚乙烯塑料长把勺采集。二、深层水采样可运用民主的深层采水器采集，也可将聚乙烯筒固定在重架上，沉入要求深度采集。三、自动采样采用自动采样器或延续自动定时采样器采集。如自动分级采款式采水

18、器，可在一个消费周期内，每隔一定时间将一定量的水样分别采集在不同的容器中；自动混合采款式采水器可定日延续地将定量水样或按流量比采集的水样聚集于一个容器内。(二)废水样类型2.3.5采集水样本卷须知1、测定悬浮物、pH、溶解氧、BOD、油类、硫化物、余氯、放射性、微生物等工程需单独采样；在测定溶解氧、BOD和有机污染物等工程的水样必需充溢容器；测定pH、溶解氧和电导率等工程宜在现场测定。采样时要同步丈量水文和气候参数。2、填写登记表2.3.6流量的丈量flow measurement一丈量参数：在采集水样的同时，还需求丈量水体的水位(m)、流速(ms)、流量m3s等水文参数，二意义：:由于在计算

19、水体污染负荷能否超越环境容量、控制污染源排放量、估价污染控制效果等任务中，都必需知道相应水体的流量。三丈量方法原那么：对于较大的河流，水文部门普通设有水文监测断面，应尽量利用其所测参数。四丈量方法：1、流速仪法流速面积法 对于水深大于0.05m，流速大于0.15ms的河、渠，可 用流速仪测定水流速度。2、浮标法 浮标法是一种粗略丈量流速的简易方法。3、堰板法溢流沿法 这种方法适用于不规那么的污水沟、污水渠中水流量的测 量。4、其他方法 用容积法测定污水流量也是一种简便方法。 现已消费多种规格的污水流量计，测定流量简便、准 确。此外，还可以用压差法、根据工业用程度衡计算法或排水管径大小丈量法估算

20、污水流量。2.3.7水样的保管和运输Preservation and transportation of water sample一、水样的运输留意以下两点：1塞紧采样器塞子，必要时用封口胶、石蜡封口；防止因震动、碰撞而损失或玷污，因此最好将样瓶装箱，用泡沫塑料或纸条挤紧；2需冷藏的样品，应配备专门的隔热容器，放入制冷剂，将样瓶置于其中；冬季应留意保温，以防样瓶冻裂。二、 水样的保管 1、保管要求： 不发生物理、化学、生物变化；不损失组分； 不玷污不添加待测组分和干扰组分2、容器的要求 选性能稳定，不易吸附预测组分，杂质含量低的资料制成的容器，如聚乙烯和硼硅玻璃材质的容器是常规监测中广泛运用的

21、，也可用石英或聚四氟乙烯制成的容器，但价钱昂贵。3、保管时间要求： 即最长贮放时间，普通污水的存放时间越短越好。 清洁水样72h；轻污染水样48h；严重污染水样12h；运输时间24h以内。4、保管方法：1、冷藏或冷冻法2、参与化学试剂保管法见表2-131参与生物抑制剂2调理pH值 3参与氧化剂或复原剂保 存 剂作 用适 用 范 围HgCl2HNO3H2SO4NaOH抑制微生物生长防止金属沉淀抑制微生物生长，与碱作用防止化合物的挥发各种形式的氮和磷多种金属含有机物水样（COD、TOC、油和油脂）、胺类氰化物、有机酸、酚类2.4 水样的预处置2.4.1 水样的消解2.4.2 富集与分别(enric

22、hing and separation)2.4.1 水样的消解一目的：破坏有机物，溶解悬浮性固性， 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别的 无机化合物。二要求：消解后的水样应清澈、透明、 沉淀。三方法：消解水样的方法有湿式消解法和 干式分解法(干灰化法)。5.HNO3-KMnO46.多元消解法表2-14湿式消解法11湿式消解法 表2-14湿式消解法21湿式消解法 2、干灰化法高温分解法 干灰化法又称高温分解法。其处置过程是：取适量水样于白瓷或石英蒸发皿中，水浴蒸干，移入马弗炉，450550灼烧到残渣呈灰白色，有机物完全分解除去。取出蒸发皿，冷却，用适量2HN03(或HCl)溶解样品灰分，过滤，滤液定容后供测定。本方法不适用于处置测定易挥发组分(