武理工环境监测课件02水和废水监测

第二章

水和废水监测EnvironmentalMonitoring

第一节水质污染与监测第二节水质监测方案制订第三节水样的采集和保存第四节水样的预处理第五节物理指标检验第六节金属化合物的测定第七节非金属无机物的测定第八节有机污染物的测定第九节底质监测第十节活性污泥性质的测定EnvironmentalMonitoring

第一节水质污染与监测EnvironmentalMonitoring

一、水资源及其水质污染水是人类社会的宝贵资源全球水资源淡水资源可利用的淡水资源只有江河、淡水湖和地下水的一部分EnvironmentalMonitoring

按人均拥有水量计，我国仅有2200m3/人，约占世界平均水平的1/4。据上海2000年的统计，上海淡水资源：不可利用地表水需水量可利用地表水地下水总量：595.6亿m3地表水593.5亿m3可利用118.8亿m3地下水2.1亿m3上海2000年需水量为158.5亿m3EnvironmentalMonitoring

（一）水质污染分类化学型污染——由酸碱、有机和无机污染造成的污染；物理型污染——色度、浊度、悬浮固体、热污染、放射性；生物型污染——生活污水、医院污水。EnvironmentalMonitoring

（二）水体自净和水体环境容量

污染物进入水体后首先被稀释，随后经过复杂的物理、化学和生物转化，使污染物浓度降低、性质发生变化，水体自然地恢复原样的过程称为自净。自净能力决定着水体的环境容量（洁净水体所能承载的最大污染物量。水解酶

生活污水（淀粉、蛋白质、脂肪等）好氧菌

氨基酸、脂肪酸、甘油、低分子糖

CO2、H2O、无机盐EnvironmentalMonitoring

（三）污染状况

(2002年中国海域环境质量状况)1.水环境质量2.赤潮3.溢油4.海洋生物质量EnvironmentalMonitoring

1.水环境质量

2002年，我国海域未达到清洁海域的面积约17.4万km2，与2001年基本持平。其中，较清洁海域和中度污染海域面积约1.1万km2和1.8万km2

，较上年分别增加近1.2万km2和0.2万km2

；轻度污染海域和严重污染海域面积约为2.0万km2和2.6万km2

，较上年分别减少近0.6万km2和0.7万km2

。EnvironmentalMonitoring

2.赤潮2002年我国海域共发现赤潮73次，赤潮发生面积累计超过1万km2

；部分海域及养殖区多次检测出亚历山大藻（Alexandrium）和裸甲藻（Gymnodrium）等有毒赤潮藻类，并在小范围内监测到有毒赤潮，在某些贝类中检测出赤潮毒素；11月福建连江海域发生的裸甲藻赤潮对当地的水产养殖业造成了近千万元的经济损失。EnvironmentalMonitoring

3.溢油2002年我国无重大海上溢油事件发生。1976—1997年，我国海域共发生2300起溢油事故；

溢油量超过25000吨；

年平均溢油事故110起，

年重大溢油事故5到7起；

每次重大事故直接经济损失：几百万至上千万元EnvironmentalMonitoring

4.海洋生物质量

监测结果表明，与2001年相比，2002年全国近岸部分海域海洋贝类体内的铅、砷、镉等重金属含量较上年有所升高，石油烃含量总体水平无显著变化，粪大肠菌群含量偏高，个别地点贝类体内检测出赤潮毒素。EnvironmentalMonitoring

二、水质监测的对象和目的水质监测的分类

环境水体监测水污染源监测水质监测的对象

环境水体：地表水（江、河、湖、库、海水）

地下水

水污染源：工业废水生活污水和医院污水等EnvironmentalMonitoring

水质监测的目的：

(1)对江、河、水库、湖泊、海洋等地表水和地下水中的污染因子进行经常性的监测，以掌握水质现状及其变化趋势。

(2)对生产、生活等废（污）水排放源排放的废（污）水进行监视性监测，掌握废（污）水排放量及其污染物浓度和排放总量，评价是否符合排放标准，为污染源管理提供依据。

(3)对水环境污染事故进行应急监测，为分析判断事故原因、危害及制订对策提供依据。

(4)为国家政府部门制定水环境保护标准、法规和规划提供有关数据和资料。

(5)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。EnvironmentalMonitoring

三、监测项目

监测项目受人力、物力、财力的限制，不可能将所有的监测项目都加以测定，只能是对那些优先监测污染物加以监测。优先监测污染物：标准中要求控制、在环境中难以降解；危害大、毒性大、影响范围广；出现频率高，有可靠检测方法。EnvironmentalMonitoring

（一）地表水监测项目

水温、pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总氮（湖、库）、总磷、铜、锌、硒、砷、汞、镉、铅、铬（六价）、氟化物、氰化物、硫化物、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、粪大肠菌群。EnvironmentalMonitoring

（二）生活饮用水监测项目

常规检验项目：肉眼可见物、色、嗅和味、浑浊度、pH、总硬度、铝、铁、锰、铜、锌、挥发酚类、阴离子合成洗涤剂、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、耗氧量、砷、镉、铬（六价）、氰化物、氟化物、铅、汞、硒、硝酸盐、氯仿、四氯化碳、细菌总数、总大肠菌群、粪大肠菌群、游离余氯、总α放射性、总β放射性。EnvironmentalMonitoring

（三）废（污）水

监测项目第一类：

是在车间或车间处理设施排放口采样测定的污染物，包括总汞、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、总铅、总镍、苯并（a）芘、总铍、总银、总α放射性、总β放射性。第二类：

是在排污单位排放口采样测定的污染物，包括pH、色度、悬浮物、生化需氧量、化学需氧量、石油类、动植物油、挥发性酚、总氰化物、硫化物、氨氮、氟化物、磷酸盐、甲醛、苯胺类、硝基苯类、阴离子表面活性剂、总铜、总锌、总锰。EnvironmentalMonitoring

四、水质监测分析方法

1.国家或行业的标准分析方法

其成熟性和准确度好，是评价其他监测分析方法的基准方法，也是环境污染纠纷法定的仲裁方法；《水和废水标准分析方法》（第四版）

2.统一分析方法是经研究和多个单位的实验验证表明是成熟的方法

3.试用方法是在国内少数单位研究和应用过，或直接从发达国家引进，供监测科研人员试用的方法。标准分析方法和统一分析方法均可在环境监测与执法中使用。EnvironmentalMonitoring

（一）选择监测分析方法的原则（二）监测分析方法的分类1.用于测定无机污染物的方法

原子吸收法 分光光度法 等离子发射光谱（ICP-AES）法 电化学法 离子色谱法其他方法：化学法、原子荧光法、等离子发射光谱-

质谱（ICP-MS）法、气相分子吸收光谱法等。EnvironmentalMonitoring

2.用于有机污染物的监测分析方法

气相色谱法（GC）高效液相色谱法（HPLC）气相色谱-质谱法（GC-MS）其他方法：有机污染物类别测定、耗氧有机物测定EnvironmentalMonitoring

五、污染物形态分析

1.污染物形态

污染物形态是指污染物在环境中呈现的化学状态、价态和异构状态。一定形态的污染物在环境中有其发生和演变过程，并且在不同的条件下可转变为其他形态，具有不同强度的毒性。

2.了解污染物形态的意义

深入认识其环境行为正确评价对环境的影响设计污染物分析监测方案和治理方法

EnvironmentalMonitoring

3.对污染物形态进行分析常用的方法

直接测定法：专一性的化学方法或物理化学方法，测定样品中污染物的各种形态，如用离子选择电极法测定离子态元素。

分离测定法：是将样品中不同形态的待测组分用物理法（离心、超滤、渗析等）或物理化学法（萃取、层析、离子交换等）先进行分离，然后逐一测定。

干法：是用电子探针、X射线衍射仪、核磁共振波谱仪等对颗粒状样品或生物样品进行非破坏性的形态分析。

理论计算法：是利用被研究体系有关热力学数据进行计算，确定其形态的方法。

EnvironmentalMonitoring

第二节水质监测方案制订EnvironmentalMonitoring

基础资料的收集监测断面和采样点的设置采样时间和采样频率的确定采样及监测技术的选择结果表达、质量保证及实施计划一、地面水水质监测方案的制订EnvironmentalMonitoring

（一）基础资料的收集（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；河流的宽度、深度、河床结构及地质状况；湖泊沉积物的特性、间温层分布、等深线等。（2）水体沿岸城市分布、工业布局、污染源及其排污情况、城市给排水情况等。（3）水体沿岸的资源现状和水资源的用途；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。（4）历年水质监测资料。EnvironmentalMonitoring

（二）监测断面和采样点的设置1.监测断面的设置原则应在水质、水量发生变化及水体不同用途的功能区处设置监测断面（1）大量废水排入河流的居民区、工业区上下游；（2）湖泊、水库的主要出入口；（3）饮用水源区、水资源区域等功能区；（4）入海河流的河口处、较大支流汇合口上游和汇合后与干流混合处；（5）国际河流出入国际线的出入口处；（6）尽可能与水文测量断面重合。EnvironmentalMonitoring

2.监测断面和采样点的设置

为评价完整江河水系的水质，需要设置背景断面、对照断面、控制断面和削减断面；对于某一河段，只需设置对照、控制和削减（或过境）三种断面。(1)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。(2)对照断面：为了解流入监测河段前的水体水质状况而设置。一个河段一般只设一个对照断面。(3)控制断面：控制断面的数目应根据城市的工业布局和排污口分布情况而定，设在排污区（口）下游，污水与河水基本混匀处。(4)削减断面：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排污口下游1500m以外的河段上。EnvironmentalMonitoring

对照断面控制断面削减断面500m1500m控制断面河流监测断面设置AA’BB’C’CDD’EE’FF’GG’河流监测断面设置示意图A-A’对照断面G-G’削减断面B-B’、C-C’、D-D’、F-F’控制断面污染源排污口水流方向自来水取水口

3.采样点位的设置

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，再根据采样垂线处水深确定采样点的数目和位置。EnvironmentalMonitoring

<50m50～100m中泓线有明显水流处采样点位确定100～1000m有明显水流处中泓线有明显水流处采样点位确定>1500m等间距设置采样点位确定采样点位确定<5m水面下0.3～0.5m处5～10m河底以上0.5m处10～50m½水深处点击此处观看“河流断面监测实验”思考：当河道有支流汇入时应如何设置断面呢？500m1500m对照断面控制断面削减断面断面点位

（三）采样时间和采样频率的确定

（1）饮用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，全年采样监测不少于12次。采样时间为每月一次或视具体情况选定。底质每年枯水期采样监测一次。（3）潮汐河流全年在丰、枯、平水期采样监测，每期采样两天，分别在大潮期和小潮期进行，每次应采集当天涨、退潮水样分别测定。EnvironmentalMonitoring

（4）设有专门监测站的湖泊、水库、每月采样监测一次，全年不少于12次。其他湖、库全年采样监测两次，枯、丰水期各1次。有废（污）水排入，污染较重的湖、库应酌情增加采样次数。（5）背景断面每年采样监测一次，在污染可能较重的季节进行。（6）排污渠每年采样监测不少于3次。（7）海水水质常规监测，每年按丰、平、枯水期或季度采样监测2～4次。（四）采样及监测技术的选择

要根据监测对象的性质、含量范围及测定要求等因素选择适宜的采样、监测方法和技术，其详细内容将在本章以下各节中分别介绍。EnvironmentalMonitoring

（五）结果表达、质量保证及实施计划

1.结果表达水质监测所测得的众多化学、物理以及生物学的监测数据，是描述和评价水环境质量，进行环境管理的基本依据，必须进行科学地计算和处理，并按照要求的形式在监测报告中表达出来。

2.质量保证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。质量保证贯穿监测工作的全过程。详细内容参阅第九章。

3.实施计划实施计划是实施监测方案的具体安排，要切实可行，使各个环节工作有序、协调地进行。EnvironmentalMonitoring

（一）调查研究和收集资料（1）收集、汇总监测区域的水文、地质、气象等方面的有关资料和以往的监测资料。例如，地质图、剖面图、测绘图、水井的成套参数、含水层、地下水补给、径流和流向，以及温度、湿度、降水量等。（2）调查监测区域内城市发展、工业分布、资源开发和土地利用情况，尤其是地下工程规模、应用等；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。二、地下水监测方案制订EnvironmentalMonitoring

（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。（二）采样点的布设

对照监测井控制监测井（三）采样时间和采样频率的确定

采样时间采样频率EnvironmentalMonitoring

三、水污染源监测方案制订（一）采样点的设置

1.工业废水

（1）在车间或车间处理设施的废水排放口设置采样点监测一类污染物；在工厂废水总排放口布设采样点，监测二类污染物。

（2）已有废水处理设施的工厂，在处理设施的总排放口布设采样点。如需了解废水处理效果，还要在处理设施进口设采样点。EnvironmentalMonitoring

2.城市污水

(1)城市污水管网的采样点设在：非居民生活排水支管接入城市污水干管的检查井；城市污水干管的不同位置；污水进入水体的排放口等。

(2)城市污水处理厂：在污水进口和处理后的总排口布设采样点。如需监测各污水处理单元效率，应在各处理设施单元的进、出口分别设采样点。另外，还需设污泥采样点。EnvironmentalMonitoring

(二)采样时间和采样频率

工业废水和城市污水的排放量和污染物浓度随工厂生产及居民生活情况常发生变化，采样时间和频率应根据实际情况确定。EnvironmentalMonitoring

第三节水样的采集和保存EnvironmentalMonitoring

一、水样的类型

（一）瞬时水样瞬时水样是指在某一时间和地点从水体中随机采集的分散水样。（二）混合水样混合水样是指在同一采样点于不同时间所采集的瞬时水样的混合水样，有时称“时间混合水样”，以与其他混合水样相区别。（三）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称综合水样。EnvironmentalMonitoring

二、地表水样的采集

(一)采样前的准备

选择适宜材质的盛水容器和采样器，并清洗干净。准备好交通工具。交通工具常使用船只。

(二)采样方法和采样器（或采水器）EnvironmentalMonitoring

图2.5简易采水器和急流采水器示意图EnvironmentalMonitoring

图2.6泵式采水器示意图EnvironmentalMonitoring

图2.7废（污）水自动采水器示意图EnvironmentalMonitoring

三、地下水样的采集

井水、泉水、自来水四、废（污）水样的采集

(一)浅层废（污）水可从浅埋排水管、沟道中采样，用采样容器直接采集，也可用长把塑料勺采集。

(二)深层废（污）水可用深层采水器或固定在负重架内的采样容器，沉入检测井内采样。

(三)自动采样采用自动采水器可自动采集瞬时水样和混合水样。EnvironmentalMonitoring

五、采集水样注意事项

(1)测定悬浮物、pH、溶解氧、生化需氧量、油类、硫化物、余氯、放射性、微生物等项目需要单独采样；其中，测定溶解氧、生化需氧量和有机污染物等项目的水样必须充满容器；pH、电导率、溶解氧等项目宜在现场测定。另外，采样时还需同步测量水文参数和气象参数。

(2)采样时必须认真填写采样登记表；每个水样瓶都应贴上标签（填写采样点编号、采样日期和时间、测定项目等）；要塞紧瓶塞，必要时还要密封。EnvironmentalMonitoring

六、流量的测量

(一)地表水流量测量

1.流速-面积法

首先将测量断面分成若干小块，测出每小块的面积和流速，计算出相应的流量，再将各小断面的流量累加，即为断面上的水流量。

2.浮标法是一种粗略测量小型河、渠中水流速的简易方法。测量时，选择一平直河段，测量该河段2m间距内起点、中点和终点三个过水横断面面积，求出平均横断面面积。在上游投入浮标，测量浮标流经确定河段（L）所需时间，重复测量几次，求出所需时间的平均值（t），即可计算出流速（L/t）。EnvironmentalMonitoring

(二)废（污）水流量测量

1.流量计法

2.容积法将污水导入已知容积的容器或污水池中，测量流满容器或污水池的时间，然后用其除受纳容器或池的容积，即可求知流量。该方法简单易行，适用于测量污水流量较小的连续或间歇排放的污水。

3.溢流堰法适用于不规则的污水沟、污水渠中水流量的测量。该方法是用三角形或矩形、梯形堰板拦住水流，形成溢流堰，测量堰板前后水头和水位，计算流量。如果安装液位计，可连续自动测量液位。EnvironmentalMonitoring

式中：Q——水流量；h——过堰水头高度；K——流量系数；D——从水流底至堰缘的高度；B——堰上游水流宽度。公式：图2.8直角三角堰示意图EnvironmentalMonitoring

七、水样的运输与保存

(一)水样的运输

(1)为避免水样在运输过程中震动、碰撞导致损失或沾污，将其装箱，并用泡沫塑料或纸条挤紧，在箱顶贴上标记。

(2)需冷藏的样品，应采取致冷保存措施；冬季应采取保温措施，以免冻裂样品瓶。EnvironmentalMonitoring

(二)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度。

2.加入化学试剂保存法（1）加入生物抑制剂HgCl2可抑制生物的氧化还原作用；用H3PO4调至pH为4时，加入适量CuSO4，即可抑制苯酚菌的分解活动。EnvironmentalMonitoring

(2)调节pH值

测定金属离子的水样常用HNO3酸化至pH为1～2，既可防止重金属离子水解沉淀，又可避免金属被器壁吸附；测定氰化物或挥发性酚的水样加入NaOH调至pH为12时，使之生成稳定的酚盐等。(3)加入氧化剂或还原剂测定汞的水样需加入HNO3(至pH＜1)和K2Cr2O7(0.05%)，使汞保持高价态；测定硫化物的水样，加入抗坏血酸，可以防止被氧化；测定溶解氧的水样则需加入少量硫酸锰和碘化钾固定溶解氧（还原）等。EnvironmentalMonitoring

(三)水样的过滤或离心分离

如欲测定水样中某组分的含量，采样后立即加入保存剂，分析测定时充分摇匀后再取样。

如果测定可滤（溶解）态组分含量，所采水样应用0.45μm微孔滤膜过滤，除去藻类和细菌，提高水样的稳定性，有利于保存。如果测定不可过滤的金属时，应保留过滤水样用的滤膜备用。对于泥沙型水样，可用离心方法处理。对含有机质多的水样，可用滤纸或砂芯漏斗过滤。用自然沉降后取上清液测定可滤态组分是不恰当的。EnvironmentalMonitoring

第四节水样的预处理EnvironmentalMonitoring

为什么要进行预处理

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试样体系。预处理的目的

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。

EnvironmentalMonitoring

水样预处理的原则：最大限度去除干扰物回收率高操作简便省时成本低、对人体和环境无影响一、水样的消解图2.9消解用微波炉EnvironmentalMonitoring

（一）湿式消解法

1.硝酸消解法

对于较清洁的水样，可用硝酸消解。

2.硝酸-高氯酸消解法

两种酸都是强氧化性酸，联合使用可消解含难氧化有机物的水样。3.硝酸-硫酸消解法

两种酸都有较强的氧化能力，其中硝酸沸点低，而硫酸沸点高，二者结合使用，可提高消解温度和消解效果。常用的硝酸与硫酸的比例为5∶2。

EnvironmentalMonitoring

4.硫酸-磷酸消解法两种酸的沸点都比较高，其中硫酸氧化性较强，磷酸能与一些金属离子如Fe3+等络合，故二者结合消解水样，有利于测定时消除Fe3+等离子的干扰。5.硫酸-高锰酸钾消解法该方法常用于消解测定汞的水样。高锰酸钾是强氧化剂，在中性、碱性、酸性条件下都可以氧化有机物，其氧化产物多为草酸根，但在酸性介质中还可继续氧化。6.多元消解法为提高消解效果，在某些情况下需要采用三元以上酸或氧化剂消解体系。例如，处理测总铬的水样时，用硫酸、磷酸和高锰酸钾消解。EnvironmentalMonitoring

7.碱分解法当用酸体系消解水样造成易挥发组分损失时，可改用碱分解法，即在水样中加入氢氧化钠和过氧化氢溶液，或者氨水和过氧化氢溶液，加热煮沸至近干，用水或稀碱溶液温热溶解。（二）干灰化法又称高温分解法。其处理过程是：取适量水样于白瓷或石英蒸发皿中，置于水浴上或用红外灯蒸干，移入马福炉内，于450～550℃灼烧到残渣呈灰白色，使有机物完全分解除去。取出蒸发皿，冷却，用适量2%HNO3（或HCl）溶解样品灰分，过滤，滤液定容后供测定。本方法不适用于处理测定易挥发组分（如砷、汞、镉、硒、锡等）的水样。

EnvironmentalMonitoring

二、富集与分离富集富集是分离的一种，即从大量试样中搜集欲测定的少量物质至一较小体积中，从而提高其浓度至其测定下限之上。分离分离是将欲测组分从试样中单独析出，或将几个组分一个一个地分开，或者根据各组分的共同性质分成若干组。EnvironmentalMonitoring

(一)气提、顶空和蒸馏法

1.气提法

该方法基于把惰性气体通入调制好的水样中，将欲测组分吹出，直接送入仪器测定，或导入吸收液吸收富集后再测定。图2.10测定硫化物的吹气分离装置示意图EnvironmentalMonitoring

2.顶空法该方法常用于测定挥发性有机物（VOCs）水样的预处理。例如，测定水样中的挥发性有机物（VOCs）或挥发性无机物（VICs）时，先在密闭的容器中装入水样，容器上部留存一定空间，再将容器置于恒温水浴中，经一定时间，容器内的气液两相达到平衡。EnvironmentalMonitoring

式中：K——预测组分在两相中的分配系数；

β——两相体积比；

[X]G——平衡状态下预测物X在气相中的浓度；

[X]L——平衡状态下预测物X在液相中的浓度；

VG——气相体积；

VL——液相体积。欲测物气相中的平衡浓度[X]G和水样中原始浓度[X]L0之间的关系：EnvironmentalMonitoring

3.蒸馏法

蒸馏法是利用水样中各污染组分具有不同的沸点而使其彼此分离的方法，分为常压蒸馏、减压蒸馏、水蒸汽蒸馏、分馏法等。图2.11挥发酚和氰化物蒸馏装置示意图图2.12氟化物水蒸气蒸馏装置示意图EnvironmentalMonitoring

(二)萃取法

1.溶剂萃取法

溶剂萃取法是基于物质在互不相溶的两种溶剂中分配系数不同，进行组分的分离和富集。式中：E萃取率V水——水相体积；D——分配比；

V有机——有机相体积；E——萃取率。公式图2.13萃取率与分配比的关系分配比D萃取率E/%EnvironmentalMonitoring

2.固相萃取法(SPE)

固相萃取法的萃取剂是固体，其工作原理基于：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，使它们彼此分离。固相萃取剂是含C18或C8、腈基、氨基等基团的特殊填料。图2.14膜片型固相萃取剂萃取装置示意图EnvironmentalMonitoring

（三）吸附法吸附法是利用多孔性的固体吸附剂将水样中一种或数种组分吸附于表面，再用适宜溶剂、加热或吹气等方法将欲测组分解吸，达到分离和富集的目的。

（四）离子交换法该方法是利用离子交换剂与溶液中的离子发生交换反应进行分离的方法。离子交换剂分为无机离子交换剂和有机离子交换剂两大类，广泛应用的是有机离子交换剂，即离子交换树脂。

操作程序物理吸附化学吸附

按照吸附机理分类交换柱的制备交换洗脱EnvironmentalMonitoring

（五）共沉淀法

1.利用吸附作用的共沉淀分离共沉淀法系指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。共沉淀现象在常量分离和分析中是力图避免的，但却是一种分离富集痕量组分的手段。

2.利用生成混晶的共沉淀分离当欲分离微量组分及沉淀剂组分生成沉淀时，如具有相似的晶格，就可能生成混晶共同析出。

3.用有机共沉淀剂进行共沉淀分离有机共沉淀剂的选择性较无机沉淀剂高，得到的沉淀也较纯净，并且通过灼烧可除去有机共沉淀剂，留下欲测元素。

EnvironmentalMonitoring

第五节物理指标检验EnvironmentalMonitoring

等

级强

度说

明0无无任何气味1微弱一般人难以察觉，嗅觉灵敏者可以察觉2弱一般人刚能察觉3明显已能明显察觉4强有显著的嗅味5很强有强烈的恶嗅或异味一、水温

(一)水温计法

(二)颠倒温度计法二、嗅和味

(一)定性描述法

(二)嗅阈值法表2.1嗅强度等级表

EnvironmentalMonitoring

三、色度

水颜色的分类

测定方法 （一）铂钴标准比色法 （二）稀释倍数法真色表色图2.15铂钴标准比色法标准色列EnvironmentalMonitoring

四、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，通常仅用于天然水和饮用水，而污水和废水中不溶物质含量高，一般要求测定悬浮物。测定浊度的方法有目视比浊法、分光光度法、浊度计法等。测定方法

(一)目视比浊法

(二)分光光度法

(三)浊度仪法五、透明度

(一)铅字法

(二)塞氏盘法EnvironmentalMonitoring

六、残渣水中的残渣分为总残渣、可滤残渣和不可滤残渣三种。它们是表征水中溶解性物质、不溶解性物质含量的指标。七、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。

矿化度的测定方法有重量法、电导法、阴、阳离子加和法、离子交换法、比重计法等。重量法含意明确，是较简单、通用的方法。EnvironmentalMonitoring

八、电导率

电导仪是测定溶液电导或电导率的专用仪器。

图2.16电阻分压式电导仪原理示意图EnvironmentalMonitoring

式中：

Q——电极常数或电导池常数；

Q=l/A

式中：

l——两平行板极间距；

A——板极面积。电导率与电极和电极几何尺寸间的关系

K=LQEnvironmentalMonitoring

九、氧化还原电位En=Eobs+Eref式中：

En——被测水样的氧化还原电位，mV；

Eind——实测水样的氧化还原电位，mV；

Eref——测定温度下饱和甘汞电极的电极电位，mV。

图2.17氧化还原电位测定装置1.温度计,2.铂电极,

3.饱和甘汞电极,4.玻璃管,5.广口瓶EnvironmentalMonitoring

第六节金属化合物的测定金属测定中常用仪器分析方法分子吸收（紫外、红外、可见）分光光度法原子吸收分光光度法电位分析法极谱分析法（阳极溶出伏安法）EnvironmentalMonitoring

一、铝aluminum

铝是自然界中的常量元素，毒性不大，但过量摄入人体，能干扰磷的代谢，对胃蛋白酶的活性有抑制作用。我国饮用水限值为0.2mg/L。

1.电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）2.间接火焰原子吸收法EnvironmentalMonitoring

电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)1.方法原理：利用高温焰矩（8000K)将试样原子化、电离、激发、以光的形式发射能量。

I=aCb

取对数

IgI=bIgC+Iga(a.b为常数)2.仪器装置

EnvironmentalMonitoring

电感耦合等离子体(ICP)光源等离子体光源－外观上类似火焰的放电光源

EnvironmentalMonitoring

1.ICP的形成和结构光源装置：高频发生器和感应线圈炬管和供气系统试样引入系统EnvironmentalMonitoring

焰心区

（预热区）：温度10000K。试样气溶胶通过这一区域时被预热、挥发溶剂和蒸发溶质。

内焰区（测光区）：温度6000-8000K，是分析物质原子化、激发、电离与辐射的主要区域，也是光谱分析区。

尾焰区：温度低于6000K。ICP焰炬的3个区域发射观测区EnvironmentalMonitoring

2.ICP的物理特性ICP的环状结构交流电通过导体时，电流密度在导体截面上的分布是不均匀的，越接近导体表面，电流密度越大，此种现象称为趋肤效应。

趋肤效应EnvironmentalMonitoring

2）温度分布EnvironmentalMonitoring

3）谱线与背景强度的空间分布

EnvironmentalMonitoring

3.分析性能检出限低，可达10-3~10-5mg/L。基体效应小。工作曲线线性范围宽，可达4~7个数量级。既可测定痕量组分，也可测定主成分。选择合适的观测高度，光谱背景小。5)精密度、准确度高。EnvironmentalMonitoring

光源蒸发温度激发温度/K放电稳定性直流电弧交流电弧火花ICP高中低很高4000-70004000-7000瞬间100006000-8000较差较好好很好几种光源性能的比较EnvironmentalMonitoring

图2.19电感耦合等离子体焰炬示意图

1.感应圈；2.冷却器；3.辅助气；

4.炬管；5.试样载气图2.18电感等离子体发射光谱仪示意图1.进样器；2.ICP焰炬；3.分光器；4.光电转换及测量部件；5.微型计算机；6.记录仪；7.打印机；8.高频电源；9.功率探测器；10.高频整流器

EnvironmentalMonitoring

二、汞mercury

汞及其化合物属于剧毒物质，主要来源于金属冶炼、仪器仪表制造、颜料、塑料、食盐电解及军工等废水。天然水中汞含量一般不超过0.1μg/L；我国饮用水标准限值为0.001mg/L。（一）双硫腙分光光度法图2.20分光光度计基本组成示意图1.光源；2.分光系统；3.比色皿架；4.光电检测及放大装置；

5.指示、记录仪表；6.稳压电源EnvironmentalMonitoring

基于物质光化学性质而建立起来的分析方法称之为光化学分析法。分为:光谱分析法和非光谱分析法。光谱分析法是指在光（或其它能量）的作用下，通过测量物质产生的发射光、吸收光或散射光的波长和强度来进行分析的方法。

吸收光谱分析发射光谱分析分子光谱分析原子光谱分析EnvironmentalMonitoring

在光谱分析中，依据物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法称为吸光光度法,主要有:

红外吸收光谱：分子振动光谱，吸收光波长范围2.51000m,主要用于有机化合物结构鉴定。紫外吸收光谱：电子跃迁光谱，吸收光波长范围200400nm（近紫外区），可用于结构鉴定和定量分析。可见吸收光谱：电子跃迁光谱，吸收光波长范围400750nm，主要用于有色物质的定量分析。EnvironmentalMonitoring

物质对光的选择性吸收及吸收曲线M+热M+荧光或磷光

E=E2-

E1=h

量子化；选择性吸收;

分子结构的复杂性使其对不同波长光的吸收程度不同；用不同波长的单色光照射，测吸光度—吸收曲线与最大吸收波长

max；M+

h

M*基态激发态E1

（△E）E2EnvironmentalMonitoringEnvironmentalMonitoring

实验原理及注意事项EnvironmentalMonitoring

（二）冷原子化法（cold-vaporatomization)

低温原子化方法；

主要应用于：各种试样中Hg元素的测量；

原理：将试样中的汞离子用SnCl2或盐酸羟胺完全还原为金属汞后，用气流将汞蒸气带入具有石英窗的气体测量管中进行吸光度测量。

特点：常温测量；灵敏度、准确度较高（可达10-8g汞）；

EnvironmentalMonitoring

冷原子吸收法流程图图2.21冷原子吸收汞仪工作原理示意图EnvironmentalMonitoring

（三）冷原子荧光法(Fluorescencespectrometry)图2.22冷原子荧光测汞仪示意图EnvironmentalMonitoring

三、镉cadmium

镉属剧毒金属，可在人体的肝、肾等组织中蓄积，造成脏器组织损伤，尤以对肾脏损害最为明显。还会导致骨质疏松，诱发癌症。我国生活饮用水卫生标准规定镉的浓度不能超过0.005mg/L。

（一）原子吸收分光光度法火焰原子吸收法石墨炉原子吸收法测定镉、铜、铅EnvironmentalMonitoring

1.原子的能级与跃迁基态第一激发态,吸收一定频率的辐射能量。产生共振吸收线（简称共振线）吸收光谱激发态基态发射出一定频率的辐射。产生共振吸收线（也简称共振线）发射光谱2.元素的特征谱线

1）各种元素的原子结构和外层电子排布不同，基态第一激发态:

跃迁吸收能量不同——具有特征性。

2）各种元素的基态第一激发态最易发生，吸收最强，最灵敏线。特征谱线。

3）利用特征谱线可以进行定量分析。EnvironmentalMonitoring

3.吸收峰形状原子结构较分子结构简单，理论上应产生线状光谱吸收线。实际上用特征吸收频率左右范围的辐射光照射时，获得一峰形吸收（具有一定宽度）。由：It=I0e-Kvb

，透射光强度It和吸收系数及辐射频率有关。以Kv与作图：表征吸收线轮廓（峰）的参数：

中心频率O（峰值频率）；最大吸收系数对应的频率或波长；中心波长：λ(nm)

半宽度：ΔOEnvironmentalMonitoring

4.积分吸收和峰值吸收

钨丝灯光源和氘灯，经分光后，光谱通带0.2nm。而原子吸收线的半宽度：10-3nm。如图所示：

若用一般光源照射时，吸收光的强度变化仅为0.5%。灵敏度极差若将原子蒸气吸收的全部能量，即谱线下所围面积测量出（积分吸收）。则是一种绝对测量方法，现在的分光装置无法实现。EnvironmentalMonitoring

5.锐线光源

在原子吸收分析中需要使用锐线光源。

何为锐线光源？（1）光源的发射线与吸收线的V0一致。（2）发射线的ΔV1/2小于吸收线的ΔV1/2。

空心阴极灯:

可发射锐线光源。EnvironmentalMonitoring

（2）火焰

试样雾滴在火焰中，经蒸发，干燥，离解（还原）等过程产生大量基态原子。

火焰温度的选择：

（a）保证待测元素充分离解为基态原子的前提下，尽量采用低温火焰；（b）火焰温度越高，产生的热激发态原子越多；（c）火焰温度取决于燃气与助燃气类型，常用空气—乙炔最高温度2600K能测35种元素。EnvironmentalMonitoring

火焰种类及对光的吸收：

选择火焰时，还应考虑火焰本身对光的吸收。根据待测元素的共振线，选择不同的火焰，可避开干扰：

例：As的共振线193.7nm由图可见，采用空气-乙炔火焰时，火焰产生吸收，而选氢-空气火焰则较好；空气-乙炔火焰：最常用；可测定30多种元素；N2O-乙炔火焰：火焰温度高,可测定的增加到70多种。EnvironmentalMonitoring

单色器

1.作用将待测元素的共振线与邻近线分开。

2.组件色散元件（棱镜、光栅），凹凸镜、狭缝等。

3.单色器性能参数（1）线色散率（D）两条谱线间的距离与波长差的比值ΔX/Δλ。实际工作中常用其倒数Δλ/ΔX

（2）分辨率仪器分开相邻两条谱线的能力。用该两条谱线的平均波长与其波长差的比值λ/Δλ表示。（3）通带宽度（W）指通过单色器出射狭缝的某标称波长处的辐射范围。当倒色散率（D）一定时，可通过选择狭缝宽度（S）来确定：W=DSEnvironmentalMonitoring

检测系统主要由检测器、放大器、对数变换器、显示记录装置组成。1.检测器--------将单色器分出的光信号转变成电信号。如：光电池、光电倍增管、光敏晶体管等。分光后的光照射到光敏阴极K上，轰击出的光电子又射向光敏阴极1，轰击出更多的光电子，依次倍增，在最后放出的光电子比最初多到106倍以上，最大电流可达10μA，电流经负载电阻转变为电压信号送入放大器。

2.放大器------将光电倍增管输出的较弱信号，经电子线路进一步放大。

3.对数变换器------光强度与吸光度之间的转换。

4.显示、记录新仪器配置：原子吸收计算机工作站EnvironmentalMonitoring

图2.23原子吸收分析过程示意图EnvironmentalMonitoring

图2.24双光束原子吸收分光光度计工作原理EnvironmentalMonitoring

定量分析

1、标准曲线法（组成筒单的试样）

2、标准加入法计算法直线外推法法EnvironmentalMonitoring

A——吸光度；ρx——待测元素的浓度。图2.25标准加入法工作曲线EnvironmentalMonitoring

图2.26流动注射-原子吸收法原理示意图EnvironmentalMonitoring

一.极谱分析的原理与过程

principleandprocesspolarography

伏安分析法：以测定电解过程中的电流-电压曲线为基础的电化学分析方法；极谱分析法（polarography）：采用滴汞电极的伏安分析法；1）极谱分析过程

极谱分析：在特殊条件下进行的电解分析。特殊性：使用了一支极化电极和另一支去极化电极作为工作电极；

在溶液静止的情况下进行的非完全的电解过程。

（二）双硫腙分光光度法

（三）阳极溶出伏安法EnvironmentalMonitoring

极谱分析的原理与过程

principleandprocesspolarographyEnvironmentalMonitoring

2.极限扩散电流id

平衡时，电解电流仅受扩散运动控制，形成：极限扩散电流id。（极谱定量分析的基础）

图中③处电流随电压变化的比值最大，此点对应的电位称为半波电位。（极谱定性的依据）EnvironmentalMonitoring

3.极谱曲线形成条件

(1)待测物质的浓度要小，快速形成浓度梯度。

(2)溶液保持静止，使扩散层厚度稳定，待测物质仅依靠扩散到达电极表面。

(3)电解液中含有较大量的惰性电解质，使待测离子在电场作用力下的迁移运动降至最小。

(4)使用两支不同性能的电极。极化电极的电位随外加电压变化而变，保证在电极表面形成浓差极化。为什么使用两支性能不同的电极?为什么要采用滴汞电极？EnvironmentalMonitoring

图2.28极谱波

id=607nD1/2m2/3t1/6c式中：id——平均极限扩散电流；

n——电极上反应中电子的转移数；

D——电极上起反应的物质在溶液

中的扩散系数；

m——汞的流速；

t——在测量id的电压时的滴汞周期；

c——在电极上发生反应物质的浓度。滴汞电极上的极限扩散电流可用尤考维奇（Ilkovic）公式表示：EnvironmentalMonitoring

4.极谱定性方法

qualitativemethodsofpolarography在1mol/LKCl底液中，不同浓度的Cd2+极谱波

由极谱波方程式：

一般情况下，不同金属离子具有不同的半波电位，且不随浓度改变，分解电压则随浓度改变而有所不同（如右图所示），故可利用半波电位进行定性分析。

当i=id时的电位即为半波电位，极谱波中点。EnvironmentalMonitoring

表5.极谱定量分析方法

quantitativemethodsofpolarography

依据公式：

id

=Kc

可进行定量计算。极限扩散电流由极谱图上量出,用波高直接进行计算。1.波高的测量

(1)平行线法

(2)切线法

(3)矩形法EnvironmentalMonitoring

2.定量分析方法

(1)比较法(完全相同条件)

cs;hs

标准溶液的浓度和波高;(2)标准曲线法(3)标准加入法EnvironmentalMonitoring

二.阳极溶出伏安法(A）

阳极溶出伏安法测定要点：（1）水样预处理（2）标准曲线的绘制（3）样品测定图2.29阳极溶出伏安曲线EnvironmentalMonitoring

1.基本原理与过程

principleandprocess

恒电位电解富集与伏安分析相结合的一种极谱分析技术。（1）被测物质在适当电压下恒电位电解,还原沉积在阴极上;（2）施加反向电压,使还原沉积在阴极(此时变阳极)上的金属离子氧化溶解，形成较大的峰电流;（3）峰电流与被测物质浓度成正比,定量依据;（4）灵敏度一般可达10-8

～10-9mol/L；（5）电流信号呈峰型，便于测量,可同时测量多种金属离子。2.Cu,Pb,Cd

的溶出伏安图EnvironmentalMonitoring

四、铅lead铅是可在人体和动植物中蓄积的有毒金属，其主要毒性效应是导致贫血、神经机能失调和肾损伤等。铅对水生生物的安全浓度为0.16mg/L。原子吸收分光光度法（A)双硫腙分光光度法(A)阳极溶出伏安法示波极谱法电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）EnvironmentalMonitoring

五、铜copper铜是人体所必需的微量元素，缺铜会发生贫血、腹泄等病症，但过量摄入铜亦会产生危害。铜对水生生物的危害较大，有人认为铜对鱼类的毒性浓度始于0.002mg/L，但一般认为水体含铜0.01mg/L对鱼类是安全的。原子吸收分光光度法(A)二乙氨基二硫代甲酸钠萃取分光光度法(A)新亚铜灵萃取分光光度法阳极溶出伏安法示波极谱法ICP-AES法EnvironmentalMonitoring

六、锌zinc锌也是人体必不可少的有益元素，每升水含数毫克锌对人体和温血动物无害，但对鱼类和其他水生生物影响较大。锌对鱼类的安全浓度约为0.1mg/L。原子吸收分光光度法(A)双硫腙分光光度法(A)阳极溶出伏安法示波极谱法ICP-AES法EnvironmentalMonitoring

七、铬chrome铬是生物体所必需的微量元素之一。铬的毒性与其存在价态有关，六价铬具有强毒性，为致癌物质，并易被人体吸收而在体内蓄积。二苯碳酰二肼分光光度法(A)

六价铬、总铬火焰原子吸收法测定总铬硫酸亚铁铵滴定法EnvironmentalMonitoring

八、砷arsenium元素砷毒性极低，而砷的化合物均有剧毒，三价砷化合物比其他砷化物毒性更强。砷化物容易在人体内积累，造成急性或慢性中毒。新银盐分光光度法二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法(A)氢化物发生-原子吸收法原子荧光法测定砷、硒、锑、铋EnvironmentalMonitoring

新银盐分光光度法注：1.反应管；2.U形管；3.脱胺管；4.吸收管。图2.30砷化氢发生与吸收装置示意图图2.31氢化物发生-原子吸收测定装置示意图氢化物发生-原子吸收法九、其他金属化合物详细内容可查阅《水和废水监测分析方法》和其他水质监测资料。EnvironmentalMonitoring

第七节

非金属无机物的测定EnvironmentalMonitoring

（一）酸度

指水中所含能与强碱发生中和作用的物质的总量。测定方法酸碱指示剂滴定法电位滴定法（二）碱度

指水中所含能与强酸发生中和作用的物质总量，包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等。测定方法酸碱指示剂滴定法电位滴定法EnvironmentalMonitoring

一、酸度和碱度acidityandalkalinity1.M=0（P=T）；2.P>M（或P>0.5T）；3.P=M；4.P<M（或P<0.5T）；5.P=0（或M=T）。图2.32水中碱度组成示意图测定水的总碱度时，可能出现下列5种情况：EnvironmentalMonitoring

二、pHpH和酸度、碱度的区别和联系

pH表示水的酸碱性的强弱，而酸度或碱度是水中所含酸或碱物质的含量。同样酸度的溶液，如

0.1mol盐酸和0.1mol乙酸，二者的酸度都是

100mmol/L，但其pH却大不相同。测定水的pH的方法玻璃电极法图2.33pH测定示意图EnvironmentalMonitoring

三、溶解氧（DO）溶解氧：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。大气压力下降、水温升高、含盐量增加，都会导致溶解氧含量降低。测定水中溶解氧的方法

碘量法(修正的碘量法)(A)

氧电极法(A)EnvironmentalMonitoring

1.碘量法原理

MnSO4+2NaOH=Na2SO4=Mn(OH)2↓

2Mn(OH)2+O2

=2MnO(OH)2↓MnO(OH)2+2H2SO4=Mn(SO4)2+3H2O

Mn(SO4)2+2KI

=MnSO4+K2SO4+I2

2Na2S2O3+I2

=Na2S4O6+2NaI由上反应可知：

O2→2I2

Na2S2O3→1/2I2

n(1/4O2)=n(Na2S2O3)EnvironmentalMonitoring

2.氧电极法

电解分析：在恒电流或控制电位条件下，使被测物质在电极上析出，实现定量分离测定目的的方法。

EnvironmentalMonitoring

图2.34极谱型氧电极的

结构示意图图2.35溶解氧测定仪

原理示意图EnvironmentalMonitoring

四、氰化物cyanide

氰化物包括简单氰化物、络合氰化物和有机氰化物（腈）。简单氰化物易溶于水、毒性大；络合氰化物在水体中受pH值、水温和光照等影响离解为毒性强的简单氰化物。测定方法硝酸银滴定法(A)

分光光度法(A)EnvironmentalMonitoring

五、氟化物fluoride

氟化物广泛存在于天然水中。有色冶金、钢铁和铝加工、玻璃、磷肥、电镀、陶瓷、农药等行业排放的废水和含氟矿物废水是氟化物的人为污染源。测定水中氟化物的方法离子选择电极法(A)氟试剂分光光度法(A)离子色谱法(B)EnvironmentalMonitoring

图2.36离子色谱分析流程示意图图2.37离子色谱图离子色谱法：EnvironmentalMonitoring

1.离子色谱仪EnvironmentalMonitoring

2.离子色谱法原理(IonChromatography,简称IC)

以无机、特别是无机阴离子混合物为主要分析对象,在七十年代出现、八十年代迅速发展。传统离子交换色谱存在着两个难于解决的问题：(1)需要高浓度淋洗液洗脱且洗脱时间很长；(2)洗脱后的组分缺乏灵敏、快速的再线检测方法。EnvironmentalMonitoring

采用交换容量非常低的特制离子交换树脂为固定相；细颗粒柱填料，高柱效；采用高压输液泵；低浓度淋洗液；在分离柱后，用另外一支抑制柱来消除淋洗液的高本底电导；采用电导检测器检测流出组分。快速分离分析微量无机离子混合物；各种抑制装置及无抑制方法的出现，发展迅速。EnvironmentalMonitoring

离子色谱具有以下优点：（1）分析速度快

可在数分钟内完成一个试样的分析；（2）分离能力高在适宜的条件下，可使常见的各种阴离子混合物分离；例：使用双柱法，在十几分钟内，可使七种阴离子完全分离。（3）分离混合阴离子的最有效方法（4）仪器流路采用全塑件，玻璃柱，耐腐蚀EnvironmentalMonitoring

3.离子色谱装置类型抑制型：抑制柱型、连续抑制型分离柱中离子交换树脂的交换容量通常在0.01～0.05毫摩尔/克干树脂。非抑制型:

当进一步降低分离柱中树脂的交换容量(0.007～0.07毫摩尔/克干树脂),使用低浓度、低电离度的有机弱酸及弱酸盐作淋洗液，如苯甲酸、苯甲酸盐等。检测器可直接与分离柱相连，不需抑制柱。EnvironmentalMonitoring

离子色谱连续抑制装置图EnvironmentalMonitoring

4.离子色谱的应用阴离子分析:

双柱；薄壳型阴离子交换树脂分离柱(3×250mm),流动相：0.003mol·L-1NaHCO3/0.0024mol·L-1Na2CO3，流量138mL/hr。七种阴离子在20分钟内基本上得到完全分离，各组分含量在3～50ppm。EnvironmentalMonitoring

离子选择电极法：图2.38F-选择电极原理示意图EnvironmentalMonitoring

1.晶体膜电极（氟电极）

结构：右图敏感膜：(氟化镧单晶)

掺有EuF2

的LaF3单晶切片；内参比电极：Ag-AgCl电极(管内)。

内参比溶液：0.1mol/L的NaCl和0.10.01mol/L的NaF混合溶液（F-用来控制膜内表面的电位，Cl-用以固定内参比电极的电位）。EnvironmentalMonitoring

（1）原理:

LaF3的晶格中有空穴，在晶格上的F-可以移入晶格邻近的空穴而导电。对于一定的晶体膜，离子的大小、形状和电荷决定其是否能够进入晶体膜内，故膜电极一般都具有较高的离子选择性。

当氟电极插入到F-溶液中时，F-在晶体膜表面进行交换。25℃时：

E膜

=K-0.059lgaF-

=K+0.059pF

具有较高的选择性，需要在pH5～8之间使用，pH高时，溶液中的OH-与氟化镧晶体膜中的F-交换，pH较低时，溶液中的F

-生成HF或HF2

-

。

EnvironmentalMonitoring

六、含氮化合物nitrogen

（一）氨氮水中的氨氮是指以游离氨(或称