第二章水體污染監(jiān)測1

1、,水和廢水污染監(jiān)測,第 二 章,,第一節(jié) 概 述第二節(jié) 水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂第三節(jié) 水樣的采集與保存第四節(jié) 水樣的預(yù)處理第五節(jié) 水樣物理性質(zhì)的檢驗第六節(jié) 金屬化合物的測定第七節(jié) 非金屬無機物的測定第八節(jié) 有機化合物的測定第九節(jié) 底質(zhì)監(jiān)測第十節(jié) 活性污泥性質(zhì)的測定,第二章學(xué)習(xí)內(nèi)容要點

2、 （1）  清楚水資源及其水質(zhì)污染監(jiān)測的對象、目的、監(jiān)測項目和主要的水質(zhì)監(jiān)測分析方法； （2）  掌握水質(zhì)在物理性質(zhì)、金屬化合物和非金屬無機物、有機化合物監(jiān)測的項目及監(jiān)測方法； （3）  掌握水質(zhì)監(jiān)測方案制訂、水樣采集保存和預(yù)處理以及底質(zhì)監(jiān)測。。,第一節(jié) 水質(zhì)污染與監(jiān)測,一、 水資源及水質(zhì)污染,第2章 水和廢水監(jiān)測,水是人類社會的寶貴資源，可利用的淡水資

3、源只有江河、淡水湖和地下水的一部分。,全球水資源,淡水資源,,按人均擁有水量計，我國僅有2200m3/人，約占世界平均水平的1/4。,據(jù)上海2000年的統(tǒng)計，上海淡水資源：,總量：595.6億m3,地表水593.5 億m3 可利用118.8億m3,地下水2.1億m3,上海2000年需水量為158.5億m3,,,水體污染：分化學(xué)型污染、物理型污染、生物型污染。水體自凈：當污染物進入水體后，首先被大量水稀釋，隨后經(jīng)一系列物理、化學(xué)和生物

4、變化，其結(jié)果使污染物濃度降低，并發(fā)生質(zhì)的變化。,水 體 污 染 類 型,第2章 水和廢水監(jiān)測,赤潮發(fā)生時的紅色波濤,船行過赤潮海域時的紅色浪花,2000年發(fā)生在渤海灣的大面積赤潮,海上溢油事故發(fā)生的海域,第2章 水和廢水監(jiān)測,二、水質(zhì)監(jiān)測的對象和目的,1、水質(zhì)監(jiān)測的對象,2、 水質(zhì)監(jiān)測的目的,(1)地表水——經(jīng)常性監(jiān)測(2)生產(chǎn)和生活過程——監(jiān)視性監(jiān)測(3)事故監(jiān)測——應(yīng)急監(jiān)測(4)為環(huán)境管理——提供數(shù)據(jù)和資料(5)為環(huán)

5、境科學(xué)研究——提供數(shù)據(jù)和資料,第2章 水和廢水監(jiān)測,三、水質(zhì)監(jiān)測項目,（一） 確定監(jiān)測項目的依據(jù),（二）地表水監(jiān)測項目,第2章 水和廢水監(jiān)測,（三）工業(yè)廢水監(jiān)測項目,第2章 水和廢水監(jiān)測,(四)生活污水監(jiān)測項目,第2章 水和廢水監(jiān)測,化學(xué)需氧量、生化需氧量、懸浮物、氨氮、總氮、總磷、 陰離子洗滌劑、細菌總數(shù)、大腸菌群等。,(五)醫(yī)院污水監(jiān)測項目,pH、色度、濁度、懸浮物、余氯、化學(xué)需氧量、生化需氧量、 致病菌、 細菌總數(shù)、大腸菌

6、群等。,四、 水質(zhì)監(jiān)測分析方法,第2章 水和廢水監(jiān)測,（1）國家標準分析方法（GB），比較經(jīng)典，準確度較高，為環(huán)境監(jiān)測基 準方法，也是我國環(huán)境污染糾紛法定仲裁方法。 （2）全國統(tǒng)一分析方法，又稱通用法，尚未成熟，但急需測定。 （3）等效方法（試行法 ,可采用的新技術(shù)) ，與前兩類方法在靈敏度、準確度方面具有可比性，但需經(jīng)方法驗證和對比實驗。,第2章 水和廢水監(jiān)測,1、監(jiān)測方法分類,,化學(xué)法、電化學(xué)

7、法、原于吸收分光光度法、等離于體發(fā)射光譜(ICP—AES)法、離子色譜法、氣相色譜法、液相色譜法等。其中，化學(xué)法(包括重量法、容量滴定法和分光光度法)目前在國內(nèi)外水質(zhì)常規(guī)監(jiān)測中還普遍被采用，占各項目測定方法總數(shù)50%。,2、水質(zhì)監(jiān)測常用的方法,第2章 水和廢水監(jiān)測,常用水質(zhì)監(jiān)測方法測定項目,,第2章 水和廢水監(jiān)測,各類分析方法在水質(zhì)監(jiān)測中所占比重,第2章 水和廢水監(jiān)測,制訂流程： 明確監(jiān)測目的——

8、確定監(jiān)測對象——設(shè)計監(jiān)測網(wǎng)點——安排采樣時間和采樣頻率——選定采樣方法和分析測定技術(shù)——提出監(jiān)測報告要求——制訂全過程質(zhì)量保證措施和方案實施的進度計劃。,第2章 水和廢水監(jiān)測,第二節(jié) 水質(zhì)監(jiān)測方案的制定,水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂,（一）基礎(chǔ)資料收集（二）監(jiān)測斷面和采樣點的設(shè)置（三）采樣時間與采樣頻率的確定 （四）采樣及監(jiān)測技術(shù)的選擇 （五）結(jié)果表達、質(zhì)量保證及實施進度計劃,1、水體的水文、氣候、地質(zhì)和地貌資料。如水位、水量、流速及

9、流向的變化；降雨量、蒸發(fā)量及歷史上的水情；河寬、河深、河床結(jié)構(gòu)及地質(zhì)狀況等。2、水體沿岸城市分布、工業(yè)布局、污染源及其排污情況、城市給排水情況等。3、水體沿岸水資源現(xiàn)狀及用途。如飲用水源分布和重點水源保護區(qū)，水體流域土地功能及近期使用計劃等。4、歷年水質(zhì)監(jiān)測資料、水文實測資料、水環(huán)境研究成果等。,一、地面水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂,（一）基礎(chǔ)資料收集,（二）監(jiān)測斷面和采樣點的設(shè)置1、監(jiān)測斷面的布設(shè)原則（1）布設(shè)前，摸清監(jiān)測河段內(nèi)水流

10、出入情況；（2）應(yīng)有代表性；（3）選擇優(yōu)化方案，以較少的斷面、垂線和測點取得代表性最好的樣品；（4）避開死水區(qū)及回水區(qū)，選擇河段順直、河床穩(wěn)定、 水流平穩(wěn)、無急流湍灘且交通方便處。,第2章 水和廢水監(jiān)測,2、監(jiān)測斷面設(shè)置（1）河流監(jiān)測斷面種類：對照斷面: 反映河流水質(zhì)的初始情況，具有參比和對照作用, 一個河段一般只設(shè)一個 ?？刂茢嗝妫悍从潮镜貐^(qū)排放的廢水對河段水質(zhì)的影響，排污口下游500－1000m處。削減斷面：反

11、映河流對污染物的稀釋凈化情況，通常設(shè)在城市或工業(yè)區(qū)最后一個排污口下游1500m以外的河段上。,第2章 水和廢水監(jiān)測,,（2）湖泊（水庫）監(jiān)測斷面設(shè)置a.主要出入口、中心區(qū)、滯流區(qū)、飲用水源地、魚類產(chǎn)卵區(qū)和游覽區(qū)。b.主要排污口匯入處，在下游100～1000m設(shè)1～5 個斷面。c.湖泊（水庫）網(wǎng)格法均勻布設(shè)斷面，與附近水流方向垂直。,第2章 水和廢水監(jiān)測,3、 采樣點的設(shè)置（1）布點原則：根據(jù)水面的寬度確定斷面上采樣垂線，再

12、由采樣垂線處水深確定采樣點數(shù)目和位置。（2）采樣垂線的設(shè)置 水面寬 垂 線 數(shù) ＜50m 一條（中泓垂線）50-100m 二條（左、右近岸明顯 水流處） 100-1000m 三條（左、中、右）

13、＞1500m 至少5條等距離采樣垂線,第2章 水和廢水監(jiān)測,,（3）垂線上采樣點的設(shè)置 水 深 采 樣 點 數(shù) ＜5m 一點（水面下0.5m） 5-10m 二點（水面下0.5m，河底上0.5m） 10-50m

14、 三點（水面下0.5m，1/2水深、 河底以上0.5 m處） ＞50m 酌情增加注：1)水深不足1m時，在1/2水深處；　 2)河流封凍時，在冰下0.5m處； 3)若垂線上水質(zhì)均勻，可酌情減少采樣點數(shù)； 4)凡布設(shè)于河口，要計算污染物排放通量的斷面，必須按本規(guī)定設(shè)置采樣點。,第2章

15、水和廢水監(jiān)測,,（4）海域采樣點布點原則　　1）重點河口：沿河口岸；入?？跒橹行陌霃?0－30浬區(qū)域設(shè)若干橫斷面及一個縱斷面; 2）海港：港口沿岸設(shè)點；依具體情況再設(shè)設(shè)若干橫斷面及一個縱斷面;　 3）開闊海域：網(wǎng)格狀布設(shè)。,第2章 水和廢水監(jiān)測,①飲用水源地：全年不少于12次 ；②長江、黃河干流和全國重點基本站：全年不少于12次 ，每月中旬 ；③流經(jīng)城市或工業(yè)區(qū)，污染較重的河流、游覽水域：全年不少于12次 ；

16、④一般中小河流，全年采樣不少于6次，按豐、枯、平三期，每期采樣2次。,第2章 水和廢水監(jiān)測,（三）采樣時間與頻率的確定,1、河流,2、潮汐河流　全年按豐、枯、平三期，每期采樣2天，分別在大潮期和小潮期進行。每次應(yīng)當在當天漲潮、退潮時采樣。3、湖泊、水庫?、僭O(shè)有專門監(jiān)測站的湖、庫：每月采樣不少于1次，全年不少于12次；　②其他湖、庫：每年采樣2次，枯、豐水期各一次；?、塾袕U水排入、污染較重湖庫：應(yīng)酌情增加采樣次數(shù)。4、排污

17、渠：全年采樣不少于3次。 5、背景斷面：每年一次。 6、底泥：每年在枯水期采樣一次。,第2章 水和廢水監(jiān)測,,（四）采樣及監(jiān)測技術(shù)的選擇 要根據(jù)監(jiān)測對象的性質(zhì)、含量范圍及測定要求等因素選擇適宜的采樣、監(jiān)測方法和技術(shù)。（五）結(jié)果表達、質(zhì)量保證及實施進度計劃 對監(jiān)測中獲得的眾多數(shù)據(jù)，應(yīng)進行科學(xué)地計算和處理，并按照要求的形式在監(jiān)測報告中表達出來。 質(zhì)量保證概括了保證水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)正確

18、可靠的全部活動和措施。質(zhì)量保證貫穿監(jiān)測工作的全過程。 實施進度計劃是實施監(jiān)測方案的具體安排，要切實可行，使各環(huán)節(jié)工作有 序、協(xié)調(diào)地進行。,第2章 水和廢水監(jiān)測,（一）調(diào)查研究和收集資料（二）采樣點的設(shè)置 1、背景值監(jiān)測點的設(shè)置　污染區(qū)外圍不受或少受污染的地方。 在垂直于地下水流方向的上方 。2、監(jiān)測井的布設(shè)：（1）點狀污染區(qū)：距污染源最近的地方；（2）塊狀污染區(qū)：地下水流向的平行和垂直方向上；（3）條

19、（帶）狀污染區(qū):網(wǎng)格布點法；一般監(jiān)測井在液面下0.3～0.5m處采樣。,第2章 水和廢水監(jiān)測,二、地下水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂,1、每年在豐水期、枯水期分別采樣測定；四季采樣；月采樣。 2、每一采樣期至少監(jiān)測1次，飲用水每一采樣期監(jiān)測2次，其間隔至少10天。3、對有異常情況的井點，應(yīng)適當增加采樣監(jiān)測次數(shù)。,第2章 水和廢水監(jiān)測,（三）采樣時間與采樣頻率的確定,,（一）調(diào)查研究，收集資料,第2章 水和廢水監(jiān)測,三、水污染源監(jiān)測方案制

20、訂,（二）采樣點設(shè)置,（1）在車間或車間處理設(shè)備的廢水排放口設(shè)置采樣點，測一類污染物。,（2）在工廠廢水總排放口布設(shè)采樣點，測二類污染物。,1、工業(yè)廢水,（3）已有廢水處理設(shè)施的工廠，在處理設(shè)施的排放口布設(shè)采樣點。為了解廢水處理效果，可在進出口分別設(shè)置采樣點。,（4）在排污渠道上，采樣點應(yīng)設(shè)在渠道較直，水量穩(wěn)定，上游無污水匯入的地方?？稍谒嫦?/4～1/2處采樣，作為代表平均濃度水樣采集。,第一類污物最高允許排放濃度 mg/ L,,,

21、第2章 水和廢水監(jiān)測,2、綜合排污口和排污渠道采樣點的確定1）在城市的主要排污口或總排污口；2）在污水處理廠的污水進出口處；3）在污水泵站的進水和安全溢流口處；4）在市政排污管線的入水處。（三）采樣時間和頻率1、一個生產(chǎn)周期內(nèi)每隔半小時或1小時采樣一次，將其混合后取平均值；2、有規(guī)律的廢水排放按規(guī)律采樣；3、城市排污管道廢水，可每隔1小時采樣1次，連續(xù)8小時或24小時，混合測定平均濃度。,第2章 水和廢水監(jiān)測,,第

22、二類污染物最高允許排放濃度,,,第三節(jié) 水樣采集與保存,一、地面水樣的采集（一）采樣前的準備,第2章 水和廢水監(jiān)測,(二)水樣的的類型,（三）采樣方法和采樣器,第2章 水和廢水監(jiān)測,實驗室水樣采樣器,水井(water well)利用抽水機設(shè)備,涌水口處直接采樣,對于自來水，也要先將水龍頭完全打開，放水數(shù)分鐘，排出管道中積存的死水后再采樣,二、地下水水樣的采集,三、廢（污）水樣的采集,第2章 水和廢水監(jiān)測,（一）采樣方法（同

23、地面水相似）,（二）廢（污）水樣類型1、瞬時水樣：生產(chǎn)工藝連續(xù)、穩(wěn)定的工廠；2、平均水樣：工業(yè)廢水排放量和組分隨時間變化大（1）平均混合水樣：相隔相同時間，等量廢水混合——流量較穩(wěn)；（2）平均比例混合水樣：不同時間，依流量大小采集的混合水樣——流量不穩(wěn)。,,采集水樣注意事項 (1)測定懸浮物、pH、溶解氧、生化需氧量、油類、硫化物、余氯、放射性、微生物等項目需要單獨采樣；其中，測定溶解氧、生化需氧量和有機污染物等項目的

24、水樣必須充滿容器；pH、電導(dǎo)率、溶解氧等項目宜在現(xiàn)場測定。另外，采樣時還需同步測量水文參數(shù)和氣象參數(shù)。 (2)采樣時必須認真填寫采樣登記表；每個水樣瓶都應(yīng)貼上標簽（填寫采樣點編號、采樣日期和時間、測定項目等）；要塞緊瓶塞，必要時還要密封。,第2章 水和廢水監(jiān)測,四、流量的測定,1、流速面積法,第2章 水和廢水監(jiān)測,式中：Q——水流量，m3/s； …… —— 各小斷面上水平均流速，m/s

25、； F1……Fn ——各小斷面面積，m2.,2、流速儀法（水深大于0.05m，流速大于0.015m/s的 河、渠）,第2章 水和廢水監(jiān)測,式中： ——水流斷面平均流速，m/s； S —— 水流斷面面積，m2。,3、浮標法,式中：V ——水流斷面平均流速，m/s； S —— 2m的平直河流

26、起、中、終三點水流斷面面積的平均值，m2； K——浮標系數(shù)，0.84～0.90。,4、流量計法5、容積法6、溢流堰法,式中：h——過堰水頭高度，m； K——流量系數(shù)； D——從水流底至堰緣的高度，m； B——堰上游水流寬度，m。,圖2.8 直角三角堰示意圖,1、塞緊采樣器塞子；2、避免因震動、碰撞而損失或玷污；3、需冷藏的樣品，應(yīng)配備

27、專門的隔熱容器，放入制冷劑；4、冬季應(yīng)注意保溫，以防樣瓶凍裂。,第2章 水和廢水監(jiān)測,五、水樣的運輸,地表水現(xiàn)場測定項目：pH值、色度、水溫、濁度、透明度、 電導(dǎo)率和溶解氧。 （一）保存容器 材料：性能穩(wěn)定，不易吸附預(yù)測組分，雜質(zhì)含量低（二）保存時間：即最長貯放時間 污水：越短越好　　　 清潔水樣：72h

28、 輕污染水樣：48h　　 嚴重污染水樣：12h,第2章 水和廢水監(jiān)測,六、水樣的保存,第2章 水和廢水監(jiān)測,（三）保存水樣的方法,（1）冷藏 采樣后將水樣立即投入冰箱或冰水浴中并置于暗處，冷藏溫度一般2－5度，該法不能長期保存水樣。 （2）冷凍 冷凍溫度為－20℃，冷凍時不能將水樣充滿整個容器。（3）加入

29、保存劑 ①加入生物抑制劑 ②調(diào)節(jié)pH值 ③加入氧化劑或還原劑。,（四）保存措施1、選擇適當材料的容器。2、控制溶液的pH值。3、加入化學(xué)試劑抑制氧化還原反應(yīng)和生化作用。4、冷藏或冷凍，以降低細菌活性和化學(xué)反應(yīng)速度。（五）容器材質(zhì)的選擇原則1、 容器不能是新的污染源。2、 容器壁不應(yīng)吸收或吸附某些待測組分。3、 容器不能與某些待測組分發(fā)生反應(yīng)。4、 測定對光敏感的組分，則水樣應(yīng)貯于棕色試劑瓶中。（六）容器清洗原

30、則　根據(jù)待測項目的要求來清洗容器。,第2章 水和廢水監(jiān)測,,第2章 水和廢水監(jiān)測,常用保存劑的作用和適用范圍,練 習(xí) 題,1、地下水的水質(zhì)比較穩(wěn)定，一般采集______水樣，即能有較好的代表性。2、水質(zhì)監(jiān)測可分為 、 兩種。3、當河流斷面寬度在100~1000米時，監(jiān)測斷面上應(yīng)設(shè)_____ 條采樣垂線。4、未經(jīng)任何處理的清潔水樣最長存放時間為___

31、___。5、水樣常見的保存方法有 、 、 。 6、在工廠廢水總排污口布設(shè)采樣點監(jiān)測 污染物。 7、“中國環(huán)境優(yōu)先污染物黑名單”中包括 種化學(xué)類別，共 _____種有毒化學(xué)物質(zhì)。8、地表水環(huán)境質(zhì)量標準分為_______類。 9、《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》規(guī)定：二類水BOD5的濃度限值為