水环境监测

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1、水环境质量监测,水环境质量监测,一、水资源与水污染 二、水质监测的对象和目的 三、监测项目和分析方法 四、监测方案的制订 五、水样的采集 六、水样的运输和保存 七、水样预处理 八、安全防护 九、质量控制与质量保证 十、连续自动监测, 地表水环境质量标准 (GB3838-2002) 污水综合排放标准 (GB8978-1996) 地表水和污水监测技术规范(HJ/T91-2002) 水污染物排放总量监测技术规范 (HJ/T 92-2002) 水质 采样技术指导 (HJ494-2009) 水质 采样方案设计技术规定 (HJ495-2009) 水质采样 样品的保存和管理技术规定( HJ493-2009)

2、 水质 河流采样技术指导 (HJ/T51-1999) 水质 湖泊和水库采样技术指导( GB/T14581-93) 河流流量测量规范 (GB50179-93) 水和废水监测分析方法第四版（国家环保总局编） 环境水质监测质量保证手册第二版 (中国环境监测总站编) 环境监测质量保证管理规定（暂行）（国家环保总局）,一、水资源与水污染,1. 水资源 水是人类赖以生存的宝贵资源，水在地球上其中有97.2%是海水，淡水只有2.8%，可利用的淡水资源中只有河流、淡水湖和地下水的一部分，总计不到淡水总量的1%。 我国水资源总量虽然达到 28 万亿立方米，居世界第 6 位，但人均淡水资源量仅 2300 立方米，

3、只相当于世界人均的 1/4，世界排名第 121 位，被列为世界上最贫水的 13 个国家之一。,广元水资源概况 广元市气候属亚热带季风性气候，多年平均降水量1083mm，降水量比较丰富，但时间上分布极不均匀，降水集中在6-9月，占年总降水量的70%以上，这期间大部分降水以洪水的形式出境。广元地处秦岭以南，米仓山走廊把广元市划分为南北两个部分，北高南低。降水量南部总体上比北部山区少，中部比东西部少，河流总体方向是从北往南流，广元市产生的多年平均流量为86.7亿立方米。广元市92%的面积属嘉陵江水系，集雨面积在1万平方公里以上的河流有嘉陵江干流和白龙江两条，其它主要支流为东河、青江河、南河、西河、羊

4、木河等。,中国环境状况公报显示：2010年，全国化学需氧量排放量比2005年下降10%，但排放量依然有1272.8万吨。 203条河流408个地表水国控断面中，类、类和劣V类水质的断面比例分别为57.3%、24.3%和18.4%。主要污染指标为高锰酸盐指数、五日生化需氧量和氨氮。,一、水资源与水污染,2、水体污染 水体是河流、湖泊、沼泽、冰川、海洋及地下水的总 称。它不仅包括水，也包括水中的悬浮物、底泥及水生生物。 水体自净：当污染物进入水体后，首先被大量水稀释，随后进行一系列复杂的物理、化学变化和生物转化。这些变化包括挥发、絮凝、水解、络合、氧化还原及被微生物降解等，其结果使污染物浓度降低，

5、并发生质的变化，该过程称为水体自净。,一、水资源与水污染,河流受到生活污水轻度污染后净化过程示意图：,一、水资源与水污染,水体污染：当进入水体中的污染物含量超过了水体的自净能力，就会导致水体的物理、化学及生物特性的改变和水质的恶化，从而影响水的有效利用，危害人类健康，这种现象称为水体污染。,一、水资源与水污染,按排放形式不同，可将水体污染源分为两大类： （1）点污染源：如工业废水、矿山废水和生活污水 （2）面污染源：如农田排水及地表径流 根据污染物质及其形成污染的性质，可分为： （1）化学性污染 （2）物理性污染 （3）生物性污染,水体污染源分类,一、水资源与水污染,化学性污染系指随废水及其他

6、废弃物排入水体酸、碱、有机和无机污染物造成的水体污染。,物理性污染包括色度和浊度物质污染、悬浮固体污染、热污染和放射性污染。,生物性污染是由于将生活污水、医院污水等排入水体，随之引入某些病原微生物造成的 。,二、水质监测的对象和目的,1、水质监测的对象： A、环境水体（水环境质量监测） 环境水体包括地表水和地下水： 地表水 流过或汇集在地球表面上的水，如海洋、河流、 湖泊、水库、沟渠中的水，统称为地表水。 地下水 埋藏于地面以下岩土孔隙、裂隙、溶隙饱和层中在重力作用下能自由运动的水。 B、废水污水（水污染源监测）,2、水质监测的目的： (1) 对进入江、河、湖泊、水库、海洋等地表水体污染物质及

7、渗透到地下水中污染物质进行经常性的监测，以掌握水质现状及其发展趋势。 (2) 对生产过程、生活设施及其他排放源排放的各类废水进行监视性监测，为污染源管理和排污收费提供依据。,二、水质监测的对象和目的,(3) 对水环境污染事故进行应急监测，为分析判断事故原因、危害及采取对策提供依据。 (4) 为国家政府部门制订环境保护法规、标准和规划，全面开展环境保护管理工作提供有关数据和资料。 (5) 为开展水环境质量评价、预测预报及进行环境科学研究提供基础数据和手段。,二、水质监测的对象和目的,三、监测项目和分析方法,1、监测项目 水质监测项目数量繁多，受人力、物力、财力等各种条件的限制，不可能也没有必要一

8、一监测。 依据水体功能和污染源的类型不同，根据实际情况选择环境标准中要求控制的危害大影响范围广，并已建立可靠分析测定方法的项目进行监测。,监测项目的确定原则 A 选择国家和地方的环境质量标准中要求控制的监测项目。 B 选择对人和生物危害大、对水环境影响范围广的污染物。 C 选择国家水污染物排放标准中要求控制的监测项目 D 所选监测项目有“标准分析方法”、“全国统一监测分析方法” 广元市环境监测站目前已开展水质监测项目69项。,三、监测项目和分析方法,三、监测项目和分析方法,2、分析方法 A 国家标准分析方法 我国已编制包括采样在内的标准分析方法，这是一些比较经典、准确度较高的方法，是环境污染纠

9、纷法定的仲裁方法，也是用于评价其他分析方法的基准方法。 B 全国统一监测分析方法 监测方法尚待完善，但这些项目又急需测定，作为统一方法推广，在使用中不断完善，为上升为国标创造条件。 C 等效方法 与A、B类方法的灵敏度、准确度具有可比性的分析方法称为等效方法。,四、水质监测方案的制订,监测方案是一项监测任务的总体构思和设计，制订时必须首先明确监测目的，然后在调查研究的基础上确定监测对象、设计监测网点，合理安排采样时间和采样频率，选定采样方法和分析方法，提出监测报告要求，制订质量保证程序、措施和方案的实施计划等。,1、监测方案的内容 （1）监测目的； （2）监测介质和监测项目，分析方法； （3）

10、采样地点、方法、时间和频次； （4）排放特点、自然环境条件、居民分布情况等； （5）监测结果要求。,地表水质监测方案的制订 地下水质监测方案的制订 水污染源监测方案的制订,监测方案的制订,1. 地表水质监测方案的制订 （1）基础资料的收集 收集水体及所在区域的有关资料，主要有水文、气象、地质和地貌资料，污染源分布及城市供排水情况、饮用水源分布、水体沿岸资源现状和近期使用规划等,（2）监测断面的设置 A 河流监测断面的设置 a. 对照断面：这种断面应设在河流进入城市或工业区以前的地方，避开各种废水、污水流入或回流处。 b. 控制断面：为了解水环境受污染程度及其变化情况的断面。一般设在排污口下游5

11、001000m处。 c. 削减断面：指工业废水或生活污水在水体内流经一定距离而达到最大程度混合，污染物受到稀释、降解，其主要污染物浓度有明显降低的断面。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。,河流监测断面设置示意图,对照断面,控制断面,削减断面,B 湖泊、水库监测断面的设置 a在进出湖泊、水库的河流汇合处分别设置监测断面； b以功能区为中心，在其辐射线上设置弧形监测断面； c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。,湖、库监测断面设置示意图,（3）采样点位的确定 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

12、垂线的深度确定采样点位置和数目。,采样点位的确定河宽50米时,50m,中泓线,采样点位的确定河宽50100米时,50m,近左、右岸有明显水流处,河宽100米时,50m,近岸有明显水流处,中泓线,近岸有明显水流处,水面下0.5米处,河底以上0.5米处,水深处,水深5米,5米水深10米,水深10米,采样垂线上采样点设置,（4）采样时间和采样频率 流经城市工业区、污染较重的河流、游览水域、饮用水源地全年采样不少于12次；采样时间为每月1次或视具体情况选定。 潮汐河流全年在丰、枯、平水期采样，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、退潮水样并分别测定。,（4）采样及监测技术的选择 要

13、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。 （5）结果表达，质量保证及实施计划 科学地计算和处理,按要求报告； 质量保证贯穿监测工作的全过程。,2. 地下水质监测方案的制订 地下水：储存在土壤和岩石空隙中的水。 分类（埋藏条件分） ：潜水，承压水，自流水 分类（含水层性质分）：孔隙水，裂隙水，岩溶水 （1）地下水的特征 地下水流动较慢，所受压力较大，温度变化等。 （2）调查研究和收集资料 地下水布点的复杂性,(3)采样点的设置 由于地质结构复杂，使地下水采样点的设置也变得复杂。 背景值监测点的设置 背景值采样点应设在污染区的外围不受或少受污染的地方。对于新开发

14、区，应在引入污染源之前设置背景值监测点。, 监测井（点）的布设 a.对于工业区和重点污染源所在地的监测井(点)布设，主要根据污染物在地下水中的扩散形式确定。 b.污灌区、污养区及缺乏卫生设施的居民区的污水渗透到地下易造成块状污染，此时监测井(点)应设在地下水流向的平行和垂直方向上，以监测污染物在两个方向上的扩散程度。,c.渗坑、渗井和堆渣区的污染物在含水层渗透小的地区易造成点状污染，其监测井(点)应设在距污染源最近的地方。 d.沿河、渠排放的工业废水和生活污水因渗漏可能造成带状污染，此时宜用网状布点法设置监测井。 一般监测井在液面下0.30.5m处采样。, 地下水采样方法 地下水的水质比较稳定

15、，一般采集瞬时水样，即能有较好的代表性。 (1)从监测井中采集水样常利用抽水机设备。 (2)对于自喷泉水，可在涌水口处直接采样。 (3)对于自来水，要先将水龙头完全打开，放水数分钟，排出管道中积存的死水后再采样,3. 水污染源监测方案的制订 水污染源包括工业废水源、生活污水源、医院污水源等。1）采样点的设置 水污染源一般经管道或渠、沟排放，截面积比较小，不需设置断面，而直接确定采样点位。, 工业废水 a.一类污染物在车间或车间处理设备出口处布点采样测定。一类污染物有总汞、烷基汞、总镉、总砷、总铅、六价铬、总铬、总镍、总银和苯并a芘。 b.二类污染物在工厂总排污口处布点采样测定。二类污染物有：悬

16、浮物、硫化物、挥发酚、氰化物、石油类、铜、锌、氟等。 c.有处理设施的工厂应在处理设施的排出口处布点。为了解对废水的处理效果，可在进水口和出水口同时布点采样。, 生活污水 采样点设在污水总排放口。对污水处理厂，应在进、出口分别设置采样点采样监测。,（2）采样时间和频率 工业废水 : 一般情况下，可在一个生产周期内每隔0.5h或1h采样1次，将其混合后测定污染物的平均值。如果取n个生产周期(如35个周期)的废水样监测，可每隔2h取样一次。对于排污情况复杂、浓度变化大的废水，采样时间间隔要缩短，有时需要510min采样一次。 城市排污管道 : 出水口，可每隔1h采样1次，连续采集8h，也可连续采集24h，然后将其混合制成混合样。,五、水样的采集,1. 采样前的准备 A. 制定采样计划 采样计划一般包括：确定的采样垂线和采样点位、测定项目和数量、采样质量保证措施，采样时间和路线、采样人员和分工、采样器材和交通工具以及需要进行的