环境监测自学笔记

第一章绪论.环境监测的目的是准确、及时、全面的反映环境质量现状及发展趋势，为环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。.环境检测分类：A.检测目的分类（监视性监测、特定目的监测、研究性监测）；B.监测介质分类（水质、空气、土壤、固废、生物、生态、噪声和震动、电磁辐射、放射性、热、光、卫生等监测）.环境监测的发展：被动监测（20世纪50代）一主动监测（20世纪后期）一自动监测（20世纪70代发达国家）.环境污染的特点：时间分布性、空间分布性、环境污染与污染物含量的关系、污染因素的综合效应、环境污染的社会评价.环境监测的特点：环境监测的综合性（监测手段：化学、物理、生物、物化等；监测对象：空气、水、土壤、固废、生物；自然和社会方面）；环境监测的连续性（污染具有时间、空间分布性）；环境监测的追溯性（环境监测包括监测目的的确定、监测计划的制定、采样、运输保存、测定到数据处理等过程，是一个复杂而联系的系统，任何一步的差错都将影响最终数据的质量，需要一个量值追溯体系（质量保证体系）予以监督）。.检测技术：采样技术、测试技术和数据处理技术。.中国环境优先污染物：卤代烃、苯系物、氯代苯类、多联氯苯类、酚类、硝基苯类、苯胺类、多环芳烃、太酸酯类、农药、丙烯腈、亚硝胺类、氰化物、重金属及其化合物共14个化学类别68种有毒物质。.中国环境标准体系：国家环境保护标准（国家环境质量标准、国家污染物排放标准、国家环境监测方法标准、国家环境标准样品标准、国家环境基础标准）、地方环境保护标准（地方环境质量标准、地方污染物排放标准）和国家环境保护行业标准。.标准：由公认机构批准，供通用或反复使用，为产品或相关加工和生产方法规定规则、指南或特性的非强制执行文件。技术法规：强制执行的规定产品特性或其有关加工和生产方法，包括适用的管理规定文件。.水质标准：地表水环境质量标准（水质分为5类）、生活饮用水卫生标准、污水综合排放标准（第一类污染物：是指能在环境或动、植物体内积累，对人体健康产生长远不良影响的污染物质，一般为重金属（在车间或车间处理设施排放口采样）；第二类污染物:长远影响小于第一类的，在排污单位的排放口采样）、回用水标准。.大气标准：环境空气质量标准（环境空气为3类：风景区、居民区、特定工业区）、保护农作物的大气污染物最高允许浓度、锅炉大气污染物排放标准（2时段：2001年1月1日前后，环境空气为3类排放标准）。.固体废物控制标准：在农田中实施用城市污水处理厂、城市下水道污泥、河江湖沉积底质参考的标准。.未列入标准的物质最高允许浓度的估算：参考国外标准、依据物质的毒理性质数据物理常数计算、直接做毒性实验再估算。第二章水和废水监测.水体：地表水、地下水及其中包含的底质、水中生物等的总称。地球上水总量为*10颂3,海水占％，淡水为％。.水体污染：化学型污染（无机、有机物）物理型污染（有色、悬浮、放射性物质、生物型污染（生活、医用废水中带的病原微生物）三种类型。.水体自净：污染物进入水体后，首先被稀释，随后进行一系列复杂的物理、化学变化和生物转化，如挥发、絮凝、水解、络合、氧化还及微生物降解等，使污染物浓度降低。.水污染监测：环境水体监测（地表、地下），水污染源监测（工业、生活和医院废水）。.监测目的：对地表、地下水中的污染物进行经常性监测，以掌握水质现状及其变化趋势;对废水排放源进行监测，掌握废水排放量及污染物浓度和排放总量，评价是否符合排放标准，为无水管理提供依据；对水环境污染事故进行应急检测，为分析判断事故原因，危害及制定对策提供依据；为国家政府部门制定水污染标准、法规和规划提供有关数据和资料；为开展水环境质量评价和预测、预报及进行环境科学研究提供基础数据和技术手段；对环境污染纠纷进行仲裁监测，为判断纠纷原因提供科学依据。.地表水、地下水监测项目：基本项目、选测项目。.生活饮用水监测项目：常规指标（反映水质基本状况，4项微生物、15项毒理、17项感官和一般化学、2项放射性指标）和非常规指标（依据地区、时间或特殊情况需要的生活饮用水水质指标，2项微生物、59项毒理、3项感官和一般化学指标）。.废水监测项目：第一类是在车间或车间设施排放口采样测定的污染物，13项（10金1有2放）；第二类排污单位排放口采样测定的污染物，.水质监测方法的选择原则：灵敏度和准确度能满足要求，方法成熟，抗干扰能力好，操作简便。.按照监测分析方法原理，用于测定无机污染物的方法主要有：化学分析法（重量法、容量法）；原子吸收光谱法；分光光度法（紫外、可见、红外）电感耦合等离子体原子发射光谱法（多元素同时测定）；电化学法；离子色谱法。用于测定有机污染物的监测分析方法主要有：气相、液相色谱法；气相色谱-质谱法（复杂样品定性定量分析）。其他：荧光光谱法；生物监测法；放射性监测法和污染物形态分析法。.排放总量：某一时段污染物平均浓度乘以该时段废水排放量。.地表水监测方案制订：基础资料的收集与实地调查（水文、气候、地质地貌；沿岸城市、人口、工业布局、污染源、城市给排水、农田、化肥）监测断面和采样点的布设（A、布设原则：分析调研资料，考虑代表性、可控性及经济性，确定监测断面类型和采样点数量；有大量污水排入的上下游，支流与干流回合口，入海河湖库口设置监测断面；流经特殊区域要设监测断面；监测断面要避开死水区、回水区、排污口处，选择河床稳定、水流平稳的顺直河道；监测断面与水文测量断面尽量一致，以便利用其水文资料。B、河流监测断面的布设：背景断面一设置在未受人类活动的河段，用于评估一个完整水系污染程度；对照断面一为了解流入监测河段前的水体水质状况而设置；控制断面--为评价监测河段两岸污染源对水体水质影响设置；消减断面一河流受纳废水后，经稀释扩散和自净作用，使污染物浓度显著降低的断面，一般在最后一个排污口下游1500m。C、湖泊、水库监测垂线的布设：在湖库的进出深浅心岸区，按照水体类别和功能设置监测垂线；一般可用网格法均匀设置垂线；受污染影响较大的重要湖泊、水库，在污染物主要输送路线上设置控制断面。D、海洋：划分污染区、过渡区、对照区，分别设置适量监测断面和监测垂线。E、采样点的确定：依据监测断面宽度，确定监测垂线（＜50m一条中垂线；50〜100m两条中垂线；＞100mm条中垂线），由垂线水深确定采样数位（〈在1/2采样；〜5m水面下采样;5〜10m水面下及底上各采样;＞10m水面下、底上和1/2处各采样））。采样时间和采样频率的确定（饮用水源地、省交界断面重点控制的监测断面，每月至少监测1次；较大水系、河、湖、库的监测断面，每逢单月监测1次即丰水期、枯水期、平水期各2次，底质枯水期监测1次；潮汐断面在大潮期、小潮期采样监测，每次采集涨潮、退潮水样分别监测；国家监控断面，每月（5-10日）采样监测1次；必测项目连续3年未检出，各设施环境条件不变，可1年监测1次；水系背景断面1年1次，在污染可能较重的季节；海上按季度或丰水期、枯水期、平水期监测2〜4次）。采样及监测技术的选择结果表达、质量保证及实施计划.地下水监测方案制订：（1）调查和收集资料（见地表水，另测量水位和水深）。（2）采样点的布设（背景值监测井（布设在监测区域未受污染的地段、地下水水流的上方，垂直于水流方向）、污染控制监测井（布设在污染源周围，特别是地下水流向的下游）两类采样点）。（3）采样时间和采样频率的确定（背景值监测井每年枯水期监测1次；污染控制监测井单月监测1次；监测项目连续2年均低于标准值的1/5,可每年枯水期监测1次；作为生活饮用水集中供水的地下水监测井，每月监测1次）。.水污染源监测方案制订：采样点的设置（A、工业废水：车间监测第一类，工厂总排口监测第二类；B、生活污水：城市官网污水一采样点设在污水排放干管的不同位置和污水进入受纳水体的排放口，污水处理厂--在污水总进出及各单元处理设施进出口采样）。采样频率和采样时间（A、工业废水：企业自控每生产周期不小于3次，监测部门监督性监测每年不小于1次，被列为年度监测重点排污单位每年2~4次；B、生活污水：城市官网污水一在1年的丰水期、平水期、枯水期从总排放口采样，等比例混合测定，每次24h，4h监测1次，污水处理厂--每天）。.水样类型：瞬时水样（随时随地的随机单一水样、混合水样（同一采样点，等时混合、等比例混合水样）、综合水样（不同采样点同一时间水样混合）。.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、微生物等要单独采样，测定溶解氧、生化需氧量、有机物要充满采样瓶。.水样加入化学试剂保存法（见附录3）.水样预处理：消解（湿式消解、干灰化、微波消解法）；富集与分离（气提、顶空和蒸馏法，萃取法（有机溶剂只能萃取水相中以非离子状态存在的物质），吸附法、离子交换法、共沉淀法（溶液中一种难溶化合物在形成沉淀（载体）过程中，将共存的某些痕量组分一起载带沉淀出来的现象））。.物理指标：水温；臭和味；色度；浊度；透明度；固体物（溶解固体物悬浮物）；矿化度（无污染水其值与溶解固体物量值相近）；电导率（新鲜蒸馏水~2,放置一段时间后2~4,超纯水＜,天然水50~500,矿化水500~1000,废水超过10000,海水30000uS/cm）；氧化还原电位。.金属化合物：铝（干扰磷代谢，抑制胃蛋白酶，限值L,推荐ICP-AES法（测定波长及检出限见附录4））；汞（剧毒物质，限值L,冷原子吸收光谱法、原子荧光光谱法）镉（剧毒金属，肝肾积累，损肾，致骨质疏松，诱发癌症，限值mg/L,原子吸收法、ICP-AES法等）；铅（有毒金属，致贫血、神经机能失调和肾损伤，原子吸收光谱法等）铜（所需微量元素、缺铜致贫血、腹泻，原子吸收光谱法等）；锌（必不可少的有益元素，原子吸收光谱法等）；铬（三价铭十六价铭，六价铭有强毒性，致癌物质，易吸收积累，分光光度法、原子吸收光谱法等）；砷（单质砷毒性极低，但砷的化合物均有剧毒，砒霜致死，分光光度法、原子吸收光谱法等）.非金属无机化合物：酸度（酚酞总酸度、甲基橙强酸度）和碱度（酚酞碱度、甲基橙总碱度）；pH（天然水6~9,饮用水~，工业水~）；溶解氧（水中分子态氧，修正碘量法，消除亚硝酸盐的干扰，注意叠氮化钠剧毒、易爆）；氰化物（简单氧化物（易溶水、毒性大，与高铁红细胞色素氧化酶结合生成氧化高铁红细胞色素氧化酶而失去传氧作用，致组织缺氧窒息）、络合氧化物、有机氧化物，分光光度法）氟化物（氟必须元素，缺易患龋齿病，长期过致骨质疏松、骨骼变形，饮用水适宜~L，离子色谱法等）；含氮化合物（氨氮（NH+NH+）、亚硝酸盐氮（中间产物，有氧氧化成硝酸盐，无氧还原成氨，3 4能与仲胺类反应生成致癌亚硝胺类）、硝酸盐氮、有机氮和总氮，分光光度法）；硫化物（H2S、HS-、S2-，酸溶性金属硫化物，不容性硫化物和有机硫化物，分光光度法）；含磷化合物（磷酸盐和有机磷，离子色谱、分光光度法）。.有机污染物：综合指标（化学需氧量（反映水受还原性物质的污染程度）、生化需氧量（反映水受有机物的污染程度）、总有机碳（以碳的含量表示水体中有机物总量））；类别指标（挥发酚（沸点低于230℃，酚，高毒，分光光度法、油类（矿物和动植物油工硝基苯类）；痕量有毒有机物（挥发性卤代烃（气相）、VOCs（凡标准状况下饱和蒸汽压大于的有机物（气质））、多环芳烃（致癌物，液相））。.底质：江河湖海库等水体底部表层的沉积物。水体、底质和生物组成了完整的水环境体系。A、底质监测采样点布设和样品采集：底质监测断面和水质重合，采样点在水质点的正下方；湖库的采样点在河污入口与湖库水混合均匀处；一般每年枯水期采样1次；采样1~2kg，除去贝壳、动植物残体；B、样品的预处理（保存-40~-20℃）：制备（脱水+筛分）；分解或浸取；有机污染物的提取（索式、超声波、超临界流体、微波提取;）测定。.活性污泥性质的测定：活性污泥法处理废水是一种好氧处理法。泥中微生物：细菌（菌胶团（处理主体）、球衣细菌（分解有机物）、白硫细菌）、原生动物、藻类（光合作用增氧）；性质测定：污泥沉降比（1000mL污泥沉降30min）,污泥浓度（1L污泥混合液中干污泥的质量）；污泥指数ml/g（1L曝气池活性污泥混合液经30min沉降后，1g干污泥所占的体积，反映活性污泥的松散程度和凝聚、沉降性能，控制在50~150ml/L为宜，过低缺乏活性，过高不易沉降）。第三章空气和废气监测.清洁空气组成你：氮%，氧%氩％，其余十多种。每人每日吸入1012m3。.空气污染源：A、自然源：火山喷发（粉尘、二氧化硫等工森林火灾（二氧化碳、碳氢化合物、热）等；B、人为源：工企业排放的废气（粉尘、SO2、NO「CO、CO2）、交通运输工具排放的废气（碳氢化合物、CO、NOx）、室内空气污染源（甲醛、苯、甲苯、三氯甲烷、氢气、油烟、co2、霉菌、真菌、病菌）.空气中的污染物及其存在状态：A、污染物（根据污染物的形成过程可分为一次、二次污染物）：一次污染物一直接从各种污染源排放到空气中的有害物质（SO2、NO「CO、碳氢化合物、颗粒物）；二次污染物一一次污染物在空气中相互作用或他们与空气中的正常组分发生反应所生成的新污染物（气溶胶形态，硫酸盐、硝酸盐、臭氧、醛类、过氧乙酰硝酸酯PAN。B、存在状态：分子状态污染物（SO2、NOrCO、HCL、Cl2、臭氧、苯、苯酚等）；粒子状态污染物（微小液体+固体颗粒，粒径为~100um；＞100um为降尘，＜100um为总悬浮颗粒物；＜10um称PM”〈称；烟的粒径一般为〜1um,雾的粒径一般为10um以下）。.硫酸烟雾：由燃煤产生的高浓度二氯化硫和煤烟形成的，二氧化硫经氧化剂、紫外线等因素的作业被氧化成三氧化硫，三氧化硫和水蒸汽结合形成硫酸烟雾。.光化学烟雾：空气中的氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物达到一定浓度后，在强烈阳光下，经过一系列光化学反应，形成臭氧、PAN和醛类等物质悬浮于空气中而构成光化学烟雾。.空气中污染物的时空分布特点：时空分布与污染物排放源的分布、排放量及地形、地貌、气象等条件密切相关。.空气中污染物浓度表示方法：质量浓度（单位体积空气中所含污染物的质量，mg/m3）；体积分数（单位体积空气中含污染气体或蒸气的体积，mL/m3）。.空气污染监测方案的制订：监测目的：为空气质量状况评价提供依据；为研究空气质量的变化规律和发展趋势，开展空气污染的预测预报，以及研究污染物迁移转化情况提供基础资料；为政府环保部门执行环境保护法规，开展空气质量管理及修订空气质量标准提供依据和基础资料。调研及资料收集：a、污染源分布及排放情况；b、气象资料；c、地形资料；d、土地利用和功能区划情况；e、人口分布及人群健康情况。（3）监测项目：（必测项目：Sj电、PM1。、CO、臭氧；选测项目：总悬浮颗粒物、铅、氟化物、苯并芘、有毒有害有机物）监测站和采样点的布设：A、原则及要求：监测点周围50m范围内不应有污染源；采样口或监测光束到附近最高障碍物之间的水平距离应为障碍物与采样□或监测光束高度差的两倍以上；采样口周围水平面应保证270度以上的捕集空间，靠墙的要有180度以上；监测点周围环境状况稳定；监测点附近无强大的电磁辐射，有稳定的电力供应，通信易安装；监测点周围有合适的车辆通道；手工间歇采样，采样口离地高度〜15m,自动采样为3〜15m,道路交通污染监测点为2〜5m；点周围建筑物平均高度在20m以上，采样□可以在15〜25m选；建筑物上采样，采样口离建筑物壁、屋顶距离大于1m；监测点有多个采样□时，颗粒物采样□离其他采样口距离在1m以上，使用大流量采样装置时应大于2m；采样口与道路边缘的距离见附录5；采样点数的设置由城市人口数量及城市是否有自动监测系统决定，具体姗录6。B、布设监测点和采样点的方法（经验法、统计法、模拟法）：功能区布点法（多用于区域性常规监测，先划分工业、商业、居民等区再设置一定点）；网格布点法（监测区域分成均匀网格，在交点或中心布点，对有多个污染源且分布较均匀的地区，适合此法，下风向为60%）；同心圆布点法（先找出污染群中心，以此为圆心作若干同心圆，在从中心作若干射线，线与园的交点处设点，适合多个污染源构成污染群，且大污染源较集中的地区）；扇形布点法（以点源所在位置为顶点，主导风向为轴作扇形，适合孤立的高架点源，且主导风向明显的地区）采样频率（一个时间段内的采样次数）和采样时间（每次采样从开始到结束经历的时间）：依据监测目的、污染物分布特点、分析方法灵敏度等因素确定。采样方法、监测方法和质量保证：采集空气样品的方法和仪器要根据空气中污染物的存在状态、浓度、物理化学性质及所用监测方法选择。.空气样品的采集方法：直接采样法：被测组分浓度高或监测方法灵敏度高时采样，有注射器、塑料袋、采气管、真空瓶）；富集采样法：A、溶液吸收法：采集空气中气态、蒸汽态及气溶胶态污染物的方法，吸收效率取决于吸收速率和接触面积；两类吸收液（溶解物理作用、化学反应作用吸收液）；吸收管有气泡吸收管（5〜10mL吸收液，流量〜min，适合采集气态和蒸汽态物质）、冲击式吸收管（小型5〜10mL吸收液,流量3L/min；大型10〜30mL吸收液，流量30L/min，适合采集气溶胶态物质，不适合气态物质）、多孔筛板吸收管（5〜10mL吸收液，流量〜min，吸收瓶小型10~30mL吸收液，流量〜min，吸收瓶大型50~100mL吸收液，流量30L/min，适合采集气态、蒸汽态物质和溶胶态物质）。B、填充柱阻留法（气样流过填充柱被测组分因吸附、溶解或化学反应等作用被阻留在填充柱上，达到浓缩的目的。有吸附型、分配型、反应型）：吸附型（基于分子间引力引起的物理吸附+基于剩余价键力引起的化学吸附）；分配型（表面涂有高沸点有机溶剂的惰性多孔颗粒物，气样在有机溶剂中的分配系数大的组分被保留在填充剂上而富集）；反应型（惰性多孔颗粒或纤维表面涂有能与被测组分发生化学反应的试剂）。C、滤料阻留法（样品通过滤膜被截留在滤膜上富集，低速采样以扩散沉降为主对细小颗粒物的采样效率高+高速采样以惯性碰撞为主对大颗粒物的采样效率高）。D、低温冷凝法（沸点低的气态污染物，烯烃、醛类。E、静电沉降法（等于是电泳吧）。F、扩散法（无动力采样）。G、自然积集法。.流量计：皂膜流量计，孔口流量计，转子流量计，临界孔稳流器。.专用采样器：空气采样器（气态和蒸汽态，~min）、颗粒物采样器（总颗粒物采样器+可吸入颗粒物采样器）、个体采样器.采样效率：气态蒸汽态污染物效率评价：绝对比较法（测值比理想值）、相对比较法（第一管值比三管串联值））；颗粒物效率（颗粒数法+质量法）。.采样记录：被采样物名称、编号，采样地点、时间，采样流量、体积，采样时温度、大气压、天气，采样仪器及吸收液，采样者、审核者姓名。.气态和蒸气态污染物的测定：A、二硫化碳（煤、石油燃烧，硫酸等工业；甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法，与甲醛生成羟基甲醛磺酸，加氢氧化钠放出与副反应生成紫红色络合物在577nm处测定，氨基磺酸钠消除氮氧化物干扰）。B、氮氧化物（化石燃料燃烧，硝酸、化肥工业，及汽车尾气；盐酸萘乙二胺分光光度法，吸收转化成亚硝酸、硝酸，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红偶氮燃料，用分光光度法测定；当空气中二氧化硫浓度是氮氧化物的30倍时，NO^T结果偏低，含过氧乙酰硝酸脂时，结果偏高，臭氧浓度超过m3时，结果偏低）。C、一氧化碳（煤、石油不完全燃烧及汽车尾气，火山、森林火等；气相色谱法或汞置换法）D、光化学氧化剂（指除去氮氧化物以外的能氧化碘化钾的物质；硼酸碘化钾分光光度法，碘离子被氧化析出碘分子于352nm处测定）。E、臭氧（硼酸碘化钾分光光度法、靛蓝二磺酸钠分光光度法）。F、氟化物（铝厂、冰晶石、磷肥厂；分光光度法；离子选择电极法）。G、硫酸盐化速率（污染物排放到空气中的SO2、H2S、H2sO4蒸气等含硫物，经过一系列的氧化演变和反应，最终形成危害更大的硫酸雾和硫酸盐雾，这个演变过程的速率为硫酸盐化速率；二氧化铅-重量法（硫化物与二氧化铅反应生成硫酸铅，加碳酸钠生成碳酸铅，放出硫酸根与钡元素生成沉淀）、碱片-重量法、碱片-离子色谱法和碱片-铭酸钡分光光度法）。H、总烃和非甲烷总烃（C「C8,气相色谱法）。I、挥发性有机物（VOCs,室温下饱和蒸汽压超过的有机物）和甲醛：VOCs气相色谱法；甲醛（分光光度法、气相、离子色谱）。J、其他：苯系物、挥发酚（气相、分光光度法、甲基对硫磷（气相）和敌百虫（硫氰酸汞分光光度法）、二嗯英类（气质）。.颗粒物的测定：总悬浮颗粒物TSP（滤膜捕集-重量法）、可吸入颗粒物PM10（重量法、压电晶体差频法、光散射法）、降尘量及其组分（单位时间靠重力自然沉降在的单位面积上的颗粒物质量）、总悬浮颗粒物中污染组分（金属元素、多环芳烃（索式提取）苯并芘（索式提取液相））。.空气污染指数（API，指将空气中污染物（包括SO2、NO2、PMio、CO、O3）的质量浓度依据适当的分级质量浓度限值进行等标化，计算得到简单的量纲为一的指数，可以直观、简明、定量地描述和比较环境污染的程度）计算：如果有两种或以上污染物的污染分指数最大值相同，则首要污染物按照pm1o、so2、no2、O3、CO的顺序选取。.降水监测：A、目的（为了解在降雨雪过程中从空气降落到地面的沉降物的主要组成，以及某些污染组分的性质和含量，为分析和控制空气污染提供依据）。B、采样点的布设（我国常规监测规定人口50万以上的城市设3点，以下设2点）。C、测定项目⑴仅电导率、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH+、SO2-、NO-、NO-、F-、Cl-）4 4 2 3.固定污染源监测：A、监测目的和要求：目的----检查排放的废气中有害物质含量是否符合国家或地方的排放标准和总量控制标准;评价净化装置及污染防治设施的性能和运行情况，为空气质量评价和管理提供依据。要求一一监测时，要求设备处于正常运转状态下，对因生产过程引起排放情况变化的污染源，应根据其变化特点和周期进行系统监测。B、采样点的布设：采样位置----气流均匀的平直管道，避开弯头、变径管、三通管及阀门等阻力构件，采样断面设在阻力构建的下游大于6倍管道直径或上游大于3倍管道直径处，断面流速最好小于5m/s，优先考虑垂直管道。采样点数目----直径小于，中心设点，其他的布设见附录7。C、基本状态参数的测量：温度；压力一一静压（单位体积具有的势能，作用于壁上的压力），动压（单位气体流动具有的动能，是气体流动的压力），全压（单位体积气体在管道中流动所具有的总能量,为其他俩项的和）；流速和流量的计算（Vs/Kp）2=2pv/p；含湿量的测定（重量法、冷凝法、干湿球温度计法）；烟尘浓度的测定（抽取一定体积烟气通过已知质量的捕尘装置，根据捕尘装置采样前后的质量差和采样体积，计算烟尘浓度，必须采用等速采样（采样速度与管道速度一致））；烟气黑度的测定（林格曼黑度图法）；烟气组分的测定（烟气组分包括主要气体组分氮、氧、二氧化碳、水蒸气和微量有害气体组分氮氧化物、硫氧化物和硫化氢。.流动污染源监测：汽车、火车、飞机、轮船等排放的废气主要是汽柴油燃烧后排出的尾气。汽车排气中污染物含量与其运转工况（怠速、加速、定速、减速）有关，广泛采用怠速法监测。.标准气的配制：A、静态配气法（把一定量的气态或蒸气态的原料气加入已知容积的容器中，再冲入稀释气，混匀制得。优点是设备简单、操作容易，适合对化学性质稳定且用量不大的标准气）：注射器配气法、配气瓶配气法、塑料袋配气法及高压钢瓶配气法；B、动态配气法（原料气和稀释气按恒定比例连续不断地进入混合器混合，连续不断的供给一定浓度的标准气，适合配低浓度的标准气）：连续稀释法、负压喷射法、渗透管法、气体扩散法和电解法。第四章固体废物监测.固体废物：在生产、建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质.固废分类：化学性质（有机、无机废物）；形状（固体废物、泥状物）；危害（危险废物、一般废物）；来源（工业、矿业、生活、电子、农业、放射性固体废物1被丢弃的非水液体习惯上归在固体废物类。.危险废物：我国2008年公布的《国家危险废物名录》中包括49个类别，133种行业来源和约498种常见危害组分或废物名称。.危险废物特性：易燃性（摩擦、吸湿或自发着火倾向入腐蚀性（pH<2或〉）、反应性（爆炸品、与水剧烈反应）、放射性、浸出毒性、急性毒性（小大鼠48h死亡半数以上）等。.采样方案的制订：采样方案内容包括采样目的、背景调查和现场踏勘、采样程序、安全措施、质量控制、采样记录和报告。.采样目的：由监测目的而定，主要有鉴别固废的特性及分类，进行固废环境污染监测，为综合利用或处置固废提供依据；污染环境事故调查分析和应急监测；科学研究或环境影响评价等。.背景调查和现场勘查：了解生产单位或处置单位；种类、形态、数量和特性；实验及分析的误差和要求；环境污染、监测分析的历史资料；现场及周围环境。.采样程序：确定份样（份样是指由一批固废物中的一个点或部位按规定量取出的样品，应根据固废物批量确定应采的份样数）；根据最大粒度确定份样量；根据采样方法，随机采集份样，组成总样并记录。.份样数：当已知份样间的标准偏差和允许误差时，按n=（ts/3）2计算。s份样间标准偏差；3采样允许误差；t选定置信度下的概率。.份样量：取决于固废的粒度。m=K*daod为固废的最大粒径；K为缩分系数，一般为；a为经验常数，一般为1。.采样点：按采样固废物的状态、场所不同而不同。.采样方法：简单随机采样法（抽签法、随机数字表示法）；系统采样法；分层采样法；两阶段采样法。.样品的制备：制样要求（制样过程中防止样品发生化学变化和污染，湿样在室温下自然烘干，样品过筛后，装瓶备用）；制样程序（粉碎+缩分）。.样品水分的测定：测无机物在105℃下烘干至恒重，测有机物在60℃下烘干24h。.有害特性的监测方法急性毒性的初筛试验（简便的鉴别并表达其综合急性毒性）：18~24g（200~300g）的小白鼠（大白鼠）试验前8~12h和观察期禁食，样品100g用100mL水浸泡24h,滤液用于灌胃，对10只小白鼠（大）进行一次性灌胃，每只（），观察，记录48h内的死亡数。易燃性的试验方法（测定闪点）：闭口闪点测定仪测定。按标准要求加入样品至一定温度，停止搅拌，每升高1度点一次火，至样品上方出现蓝色火焰时，记录温度值，此为结果。腐蚀性的试验方法（腐蚀性指通过接触能损伤生物细胞组织或腐蚀物体而引起危害）：测定pH；测定在℃以下对钢制品的腐蚀率。反应性的实验方法：撞击感度、摩擦感度、差热分析、爆炸点、火焰感度测定。遇水反应性的试验方法：反应产热升温，可用升温试验测定；反应释放出有害气体，乙快、硫化氢、砷化氢、氰化氢等（50g固废加水25mL（pH为4）,震荡30min后静置10min,注射器抽取501^,注入5mL吸收液中测定各有毒气体含量）。浸出毒性试验：我国规定的分析项目有，汞、镉、碑、铭、铅、铜、锌、镍、锑、镀、氟化物、氰化物、硫化物、硝基苯类化合物。生活垃圾及处理：城镇居民在日常生活中抛弃的固体垃圾，主要包括：日常生活垃圾、医院垃圾、市场垃圾、建筑垃圾和街道扫集物等。处置方法大致有焚烧（热解、气化）、（卫生）填埋和堆肥。生活垃圾分类：废品类（废金属、玻璃、塑料、橡胶、纤维类和废砖瓦）厨房类（饮食、蔬菜废物，肉类和肉骨，煤及煤制品等）；灰土类（修建、清理时的土、煤、灰渣等）。填埋渗透液的特性：成分的捕稳定性，浓度的可变性，组成的特殊性，不同于生活污水的特殊污水。卫生保健机构废物：包括传染性废物，也包括卫生保健机构排放的其他有害废物或令人厌恶的废物。卫生保健机构废物的处理：分类收集和贮存；各类废物装在专用的、防潮的、有一定强度的袋或容器中，并标记；应用专用运输工具并严格消毒；病理性和传染性废物首选焚烧；整个过程严格监督、监测和管理。毒性试验分类：急性毒性试验、亚急性毒性试验、慢性毒性试验和终生毒性试验。半数致死量时评价毒物毒性的主要指标之一。按染毒方式可分为吸入染毒试验、皮肤染毒试验、口服毒性试验和注入投毒试验等。第五章土壤质量监测土壤：指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏松表层。厚度一般在2m左右。土壤组成：由固、气、液三相物质构成的复杂体系，固相包括矿物质、有机质和生物。固相间有孔隙，其中存在水分和空气。土壤矿物质：由岩石经过物理风化和化学风化作用形成的，可分为原生矿物质（岩石经过物理风化被破碎的碎屑）和次生矿物质（原生矿物质经过化学风化后形成的新的矿物质）。土壤有机质（土壤中有机物的总称）：非腐殖质（糖类化合物、含氮有机化合物及有机磷有机硫化合物）；腐殖质（植物残体中稳定性较强的木质素及其类似物，微生物作用下分解氧化成特殊的高分子聚合物）。土壤生物：微生物和动物，土壤净化功能的主要贡献者。土壤溶液：土壤水分及其所含溶质的总称，影响土壤性质及污染物迁移、转化的重要因素。土壤空气：存在于未被水分占据的土壤孔隙中，来源于大气、生物化学反应和化学反应产生的气体。土壤的基本性质：吸附性（吸附性与土壤中存在的胶体物质密切相关，带电胶粒对有机污染物和无机污染物有较强的吸附能力）；酸碱性（我国土壤pH大多为〜，呈现“东南酸，西北碱”的规律）；氧化还原性（土壤氧化还原电位Eh>300mV时，氧化体系起主导作用，土壤处于氧化状态）。土壤背景值：在未受人类社会行为干扰和破坏时，土壤成分的组成和各组分的含量。是环境保护和环境科学的基础数据，是研究污染物在土壤中迁移变化和进行土壤质量评价和预测的重要依据。土壤污染：由于自然原因（风化扩散、火山喷发）或人为原因（不合理使用农药、化肥，废水、污泥，生活垃圾及工业固废的随意堆放，大气沉降物），使各类污染物通过多种渠道进入土壤环境。土壤环境质量监测方案：监测目的：现状监测（判断土壤是否被污染及污染状况，并预测变化趋势。土壤质量分为3类）；污染事故监测（调查分析主要污染物，确定污染物来源、范围和程度，为行政主管部门采取对策提供科学依据）；污染物土地处理的动态监测（充分利用土壤的净化能力）；土壤背景值调查（为保护土壤生态环境、合理使用微量元素及地方病病因的探讨与防治提供依据）。资料的收集：充分收集自然环境和社会环境方面的资料。监测项目：依据监测目的而定，我国《土壤环境质量标准》规定监测重金属类、农药类及pH共11个项目。采样点的布设：A、布设原则（合理地划分采样单元，可按照土壤接纳污染物的途径，参考土壤类型、农作物种类、耕种制度等因素划分）B、哪里有污染就在哪里布点；C、采样点不能设在田边、沟边、路边、堆肥周边及水土流失严重或表层土被破坏处。采样点数量：依据监测目的、区域大小和环境状况决定。一般每个采样单元最少设3个采样点。采样点布设方法：对角线（适合面积小、平坦废水灌溉田块）、梅花形（适合面积小、平坦污染均匀）、棋盘式（中等面积、平坦，土壤较不均匀，设10点以上）、蛇形（大面积，不平坦，不均匀）、放射状（适合大气污染型土壤）、网格布点法（适合地形平缓）等。监测方法：包括土壤的预处理和分析测定方法两部分。农田土壤环境质量评价：评价参数（土壤单项污染指数、土壤综合污染指数、土壤污染积累指数、土壤污染物超标倍数、土壤污染样本超标率、土壤污染面积超标率、土壤污染物分担率及土壤污染分级标准等，计算方法见附录8）；评价方法（评价一般以土壤单项污染指数为主，但区域内土壤质量作为一个整体与区域外比较时，或不同历史阶段比较时，应用土壤综合污染指数评价）采样时间和频率：《农田土壤环境质量监测技术规范》规定，一般土壤在农作物收获期采样测定，必测项目1年测定1次，其他项目3~5年测定1次。样品的预处理：分解法（元素的测定）和提取法（有机污染物和不稳定组分的测定）。分解法：酸分解法、碱熔分解法、高压釜密闭分解法、微波加热分解法。提取法：索式提取、震荡提取。土壤污染物的测定：水分；pH；可溶性盐分（用一定量的水从一定量土壤中经一定时间提取出来的水溶性盐分，重量法测定，1kg土壤加500mL无二氧化碳水震荡滤液水浴蒸干再烘干，残渣加15%过氧化氢加热除有机物，再蒸干至恒重）；金属化合物（铅、镉、铜、锌、总铭、镍、总汞、总碑）有机物（六六六和滴滴涕、苯并芘（紫外分光光度法、荧光光度法和高效液相色谱法））。第六章环境污染生物监测.生物监测法：受到污染的生物，在生态、生理和生化指标、污染物在体内的行为等方面会发生变化，出现不同的症状或反应，利用这些变化来反映和度量环境污染程度的方法。.生物监测法的特点：反映的是自然的、综合的污染状况；直接反应环境质量对生态系统的影响；可连续监测，无需贵重仪器；可作早期污染的警报器；可选择性富集某些化合物；监测污染效应发展动态；可大面积长时间布点监测。是物理化学监测的补充。.水环境污染生物监测的目的：了解污染对水生生物的危害状况，判别和测定水体污染的类型和程度，为制定控制污染措施，使水环境生态系统保持平衡提供依据。.河流、湖泊、水库、城市水体、近岸海域等水环境生物监测项目和频率见附录9。.河流监测指标以底栖动物和大肠菌群监测为主，结合着生生物监测和浮游植物监测进行分析评价，评价采用Shannon多样性指数。湖泊、水库监测指标以叶绿素a、浮游植物为主要指标，结合底栖动物和大肠菌群监测进行分析，评价采样Shannon多样性指数、Margalef多样性指数和藻类密度标准。.水环境污染生物监测方法:污水生物系统法；生物群落监测方法（水污染指示生物法（指能对水体中污染物产生各种定性、定量反应的生物），生物指数监测法，PFU微型生物群落监测法）；生物测试法（水生生物毒性试验法，发光细菌法，致突变和致癌物的检测）；叶绿素a的测定（叶绿素a质量浓度升到10mg/m3以上并有迅速增加的趋势时，就可以预测水体即将发生富营养化，用分光光度法、荧光光谱法测定）；微囊藻毒素的测定；细菌学检验法（我国生活饮用水卫生标准规定每毫升生活饮用水中细菌总数不得超过100个）。.空气污染生物监测：A、利用生物监测：SO2、氮氧化物、氟化氢、光化学氧化剂、持久性有机污染物的生物监测。监测方法：栽培指示植物监测法，植物群落监测法；B、利用动物监测；利用微生物监测。.土壤污染生物监测：植物、动物、微生物监测。.植物对污染物在体内的分布:从土壤和水体中吸收污染物的植物一般分布规律为根＞茎＞叶＞穗＞壳＞种子，从空气中吸收污染物的植物，叶部残留量最大。.动物对污染物在体内的分布：由污染物性质和进入动物组织类型不同而不同。.生态监测:在地球的全部或局部范围内观察和收集生命支持能力数据，并加以分析研究，以了解生态环境的现状和变化。生命支持能力数据是采用各种技术和手段得到的生态系统中生物（人类、动物、植物和微生物等）和非生物的相关信息。.生态监测按其监测对象和涉及的空间尺度，可分为宏观生态监测和微观生态监测（干扰性、污染性、治理性生态监测）。.生态监测的任务：生态系统现状和人类活动所引起的生态问题进行动态监测；人类资源开发，污染引起的生态系统组成、结构和功能的变化进行监测；治理过程中的生态恢复监测；监测数据积累，为研究生态问题的变化和发展趋势，为建模，预测预报和影响评价打下基础；为政府部门制定法规提供科学依据；支持国际生态研究。.生态监测的特点：综合性、长期性、复杂性、分散性。.生态监测技术：地面监测方法、空中监测方法、卫星监测方法、3S技术（遥感、全球定位系统和地理信息系统）。第七章物理性污染监测.噪声污染监测主要讨论空气声。.环境噪声来源：交通、工厂、建筑施工和社会生活噪声。.人耳可感知声音：20~20000Hz，常温声速为344m/s。.噪声标准：一般认为每天8h工作在声级80dB以下的环境中听力不会损伤，而干扰睡眠和休息的声级值白天为50dB，夜间为45dB。.噪声监测：A、气象条件一无雨雪，无雷电，风速小于5m/s。B、测量时段一昼（6：00~22：00）和夜（22：00〜次日6：00）。C、测点布置一网格测量法和定点测量法。.振动：物体围绕平衡位置作往复运动。.放射性：指一种布稳定的原子核自发地衰变的现象，通常该过程伴随发出能导致电离的辐射。.辐射：是一种特殊的能量传递方式。包括粒子辐射和电磁辐射。.放射性衰变类型：A、a衰变：不稳定重核自发放出第e核（a粒子）的过程，a粒子质量大，速度小，穿透能力小。B、B衰变：放射性核素放射B粒子（快速电子）的过程。C、Y衰变：原子核从较高能级跃迁到较低能级或者基态时放射的电磁辐射，Y射线是波长很短的电磁波（~）,穿透能力强。.放射性活度：单位时间内发生核衰变的数目。.半衰期：放射性核素因衰变而减少到原来的一半时所需要的时间。.照射量：单位为伦琴（R）；吸收剂量：表示在电离辐射与物质发生相互作用时单位质量的物质吸收电离辐射能量大小的物理量，单位为戈（Gy）。.剂量当量：在生物机体组织内所考虑的一个体积单元上吸收剂量、品质因数和所有其他修正因素的乘积。.天然放射性：宇宙射线和天然放射性核素系列。.人为放射性：核试验及航天事故、核工业、工农业、医学、科研废物、放射矿物。.光污染：泛指影响自然环境，对人们正常生活、工作、休息和娱乐带来不利影响，损害人们观察物体的能力，引起人体不舒适感和损害人体健康的各种光的污染。.光污染分类：白亮污染、人工白昼和彩光污染。第八章突发性环境污染事故应急监测.突发性环境污染事故产生原因：生产事故、贮运事故、自然灾害、人类战争。.事故分类：有毒有害物污染、毒气污染、爆炸、农药污染、放射性污染、油污染、废水非正常排放污染事故。.特征：形式的多样性、发生的突然性、危害的严重性、处置的艰巨性、规律性。.应急监测的任务：在尽可能短的时间内判断和测定污染物的种类、污染物的浓度、污染范围、扩散速度及危害程度，为领导决策提供科学依据。.应急监测的原则：预防和应急监测相结合的原则。.应急响应系统：应急响应程序、应急组织系统、应急通信系统、应急防护和救援、应急预案和应急终止。.应急监测系统：质量管理、组织保障、技术支持。.部分污染事故应急监测和处置方法见附录10。.泄漏气体分类：轻气、中气和重气，约90%的毒物泄漏伤亡事故与重气有关。常见的毒性重气有：液氯、液氨、液化石油气、氯乙烯、苯、一甲胺、一氧化碳和硫化氢。.简易监测：用比较简单的仪器或方法，便于在现场或野外进行监测，具有快速、简单的特点。.简易比色法：用视觉比较样品或采样后的试纸的颜色与标准色列的颜色，以确定欲测组分含量的方法。常有溶液比色法和试纸比色法。.检气管法：将用适当试剂浸泡过的多孔颗粒物填充于玻璃管中制成，当被测气体以一定流速通过此管时，被测组分与试剂发生显色反应，依据色深浅确定被测组分浓度。.环炉检测技术：利用纸层析作用对欲测组分进行分离、浓缩和定性、定量的过程。第九章环境污染自动监测.空气污染连续自动监测系统的组成：一套区域性空气质量实时监测网，在严格的质量保证程序控制下连续运行，无人值守。由一个中心站和若干个子站及信息传输系统组成。.子站监测项目分两类：一类为温度、湿度、大气压、风速、风向及日照量等气象参数；一类是二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、可吸入颗粒物及总颗粒物、臭氧、总烃、甲烷、非甲烷烃等污染参数。子站测点分I类测点（数据存入国家环境数据库），II类测点（各省、市管理）。子站对总悬浮颗粒物和可吸入颗粒物应单独采样。.空气中各物质自动监测仪器：A、$02自动监测：脉冲紫外荧光$02自动监测仪。B、氧化物自动监测：化学发光NOx自动监测仪（基于物质分子吸收化学能后被激发到激发态，再由激发态返回基态发射一定波长的光）。C、03自动监测：紫外吸收03自动监测仪。D、CO自动监测：非色散红外吸收和相关红外吸收CO自动监测仪（基于CO对红外线具有选择性吸收）。E、可吸入颗粒物自动监测：8射线吸收PM10自动监测仪（基于物质对B射线的吸收作用）。F、差分吸收光谱（DOAS）自动监测仪：同时测定so2、no2、o3等。.地表水污染连续自动监测系统的组成：由若干个水质自动监测站和一个远程监控中心组成。.监测项目：常规指标（水温、pH、电导率、浊度和溶解氧5项）、综合指标（COD、高镒酸盐指数、总需要量TOD、总有机碳TOC和紫外吸收值UVA5项）和单项污染指标（总氮、总磷、氨氮、氯化物、氟化物和油类）。.水中各物质自动监测仪器：A、溶解氧自动监测：隔膜电极法DO自动监测仪。B、高镒酸盐指数：分光光度式和电位滴定式（基于以高镒酸钾溶液为氧化剂氧化水中的有机物等可氧化物质）。C、总氮：化学发光分析法和紫外分光光度法。D、总磷:分光光度式和流动注射式（基于将水样消解，不同价态都转化为磷酸盐，显色后测其对880nm的吸光度）。D、.污染源连续自动监测系统监测目的：踉踪监测处理后的污水、废气是否达到排放标准；及时为优化处理过程的控制参数提供依据，保证污水、废气处理设施始终处于正常运行状态。.烟气连续排放监测系统:指对固定污染源排放烟气中污染物浓度及其总量和相关排气参数进行连续自动监测的仪器。.遥感监测：摄影、红外扫描（〜和8〜14um的电磁波可穿过大气层到达高层空间）、相关光谱（基于物质分子对光吸收的原理）和激光雷达遥感。.环境监测网：全国环境监测网由国家环境监测网、各部门环境监测网及各行行政区域环境监测网组成。.环境监测网的实体是环境质量监测网和污染源监测网。国家环境质量监测网由生态监测网、空气质量监测网、地表水质量监测网、地下水质量监测网、海洋环境质量监测网、酸沉降监测网、放射性监测网等组成。.环境监测信息网：分为三级运行和管理。一级网为各类环境监测网基层站、城市污染源监测网基层站；二级网为专业信息分中心，负责本网络基层站上报监测数据和信息的收集、存储和处理，编制监测报告，建立二级数据库，并将汇总的监测数据、信息按统一要求传送至国家环境监测信息中心；三级网为国家环境监测信息中心，负责收集、存储和管理二级网上报的监测数据、信息和报告，建立三级数据库，并编制各类国家环境监测报告。第十章环境监测管理和质量保证.管理工作：行政、制度上管理和监测技术管理。后者一般称环境监测质量保证。.国家环境监测站的设置：分为4级，一级站为中国环境监测总站；二级站为