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1、江西省环境监测从业人员培训 第二讲 水环境监测与分析技术,主讲人：全水清 副教授,本讲学习内容,1、水质监测目的和监测项目的选择 2、水质监测方案的制订 3、水样的采集和保存 4、水样的预处理 5、物理性质的检验 6、金属化合物的测定 7、非金属无机物的测定 8、有机化合物的测定 9、水质污染生物监测 10、底质监测,本讲的基本要求,1、了解水资源情况及水体主要污染物的分类情况 2、掌握水质监测方案的制订方法 3、掌握水质的布点、采样、保存方法 4、掌握水样的一般预处理方法 5、掌握各种污染物国家标准监测方法的原理、监测技术、监测结果数据的处理方法 6、了解各种污染物与国家标准方法等效的监测方
2、法的原理、监测技术及结果处理,水环境监测分析技术 第一节 水资源和水污染,1.水资源地球上总共有1.36109 km3的水，分布于由海洋、江、河、湖和大气水分、地下水以及冰川共同构成的地球水圈中。 中国水资源总量居世界第六位，人均占有量为2240立方米，约为世界人均的1/4，在世界银行连续统计的153个国家中居第88位。 每年的3月22日为“世界水日” 。,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,全球水资源,第一节、水资源及其水质污染,大部分属被人类活动污染,水环境监测分析技术 第一节 水资源和水污染,2. 水质污染类型 （1）化学型污染
3、：指排入水体的碱、酸、金属和非金属离子、有机物等造成的水体污染。 （2）物理型污染：指引起水体的色度、浊度、悬浮性固体、水温和放射性等监测指标明显变化的物理因素造成的污染。 （3）生物型污染：指某些病原菌造成的污染。未经处理生活污水、医院污水等排入水体。,水质污染类型图,一、水资源及其水质污染,水环境监测分析技术 第一节 水资源和水污染,3.水体的自净作用水体的“自净功能”是水体中物理、化学和生物作用等综合贡献，包括挥发、絮凝、水解、络合、氧化还原以及微生物降解等作。 在环境条件一定的情况下，当污染物排入水体强度超过水体自净能力时，就会造成污染物积累，导制水质日趋恶化。,水环境监测分析技术 第
4、二节 水质监测目的和监测项目的选择,一、水环境监测的分类 按监测目的分类 监视性监测（又称例行监测或常规监测） 特定目的监测（又称特例监测） 污染事故监测仲裁监测 考核验证监测咨询服务监测 研究性监测（又称科研监测） 按监测介质对象分类：水环境监测、大气环境监测、声环境监测等,水环境监测分析技术 第二节 水质监测目的和监测项目的选择 一、水质监测对象与目的,1.水质监测对象水质监测可分为环境水体监测和水污染源监测。环境水体监测的对象为地表水（江、河、湖、库、海水）和地下水；水污染源监测的对象为各种污(废)水：生活污水、医院污水以及各种工业废水不同废水具有不同的污染物特征污染物；第一类污染物总汞
5、、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、总铅、总镍、苯并()芘、总铍、总银、总放射性、总放射性，共13种，(10种)；第二类污染物。,水环境监测分析技术 第二节 水质监测目的和监测项目的选择 一、水质监测对象与目的,2.水质监测目的水质监测是环境监测的重要组成部分。水质监测是通过对影响水体质量因素的代表值的测定，确定水污染程度及其变化趋势。(1) 对进入江河湖库海洋等地表水体的污染物质及渗透到地下水中的污染 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。,2.水质监测目的 (3) 对水环境污染
6、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) 为国家政府部门制定环境保护法规、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。,水环境监测分析技术 第二节 水质监测目的和监测项目的选择 二、水质监测项目及分析方法选择,1.水质监测项目选择依据水质监测项目因水体的功能和污染类型不同而有较大差异，随着检测手段和分析方法的发展和进步，国际或国内标准的相继更新与补充，水质监测项目增速较快。 受人力、物力和财力的限制，目前我国对水质监测和污水排放性标准推行必测项目和选测项目的“双轨制”，选测项
7、目中大多数为有机物测试指标。优先污染物(标准中要求控制、环境中难于降解的，危害大、毒性大、影响范围广的，出现频率高、有可靠检测方法的污染物)须优先监测。,水环境监测分析技术 第二节 水质监测目的和监测项目的选择 二、水质监测项目及分析方法选择,2. 水质监测项目根据水体被污染的情况、水体功能、废(污)水中污染物特性和经济条件等因素确定项目。 (江河湖库渠)常规(基本)项目：pH、CODMn、BOD、TN、TP、DO等；基本项目除这项外还有其它8项； 地表水环境质量标准 (GB3838)中所提出的项目，根据水域的类别、评价等级、污染源状况等适当删减。(集中式饮用水水源地补充5项、特定项目80项；
8、海水37项；生 活 饮用水 常 规 3 4项、非 常 规 60项)特征水质参数：可根据建设项目的特点（如行业类别）、水域类别及评价等级选定；（13项第一类污染物在车间或车间处理设施 排放口取样）敏感水质参数：可选择受纳水域敏感的或曾经出现超标而要求控制的污染物。,水环境监测分析技术 第二节 水质监测目的和监测项目的选择 二、水质监测项目及分析方法选择,2. 水质监测项目 排污总量监测项目我国于2002年12月首次颁布了水污染物排放总量监测技术规范（HJ/T92-2002），于2003年1月1日开始生效。 该规范规定实施的水污染物总量控制的监测项目：COD、石油类、氨氮、氰化物、六价铬、汞、铅、
9、镉和砷。,水环境监测分析技术 第二节 水质监测目的和监测项目的选择 二、水质监测项目及分析方法选择,3、水质监测分析方法选取对于同一个监测项目，可以选择不同的分析方法，但正确选用监测分析方法，是获得准确测试结果的关键所在。 选择水质分析方法的基本原则如下： （1）方法灵敏度能、准确度满足定量要求； （2）方法比较成熟、准确； （3）操作简便、易于普及、药品易于购买和保存； （4）抗干扰能力强； （5）试剂无毒或毒性较小。,水环境监测分析技术 第二节 水质监测目的和监测项目的选择 二、水质监测项目及分析方法选择,（1）水质国家标准分析方法 (首选) 每一标准中的每一个项目基本上都有规定的分析方法
10、 。（2）统一分析方法 （3）等效方法,水环境监测分析技术 第二节 水质监测目的和监测项目的选择 三、水质监测常用分析方法,1、无机物的监测分析法 P34-35表21原子吸收法(火焰原子化法、冷原子化法石墨炉原子化法)；分光光度法(可见、紫外、红外、流动注射分析)；等离子发射光谱(ICP-AES)法；电化学法(电位法、极谱法、库仑法)；离子色谱法；化学容量法；重量法。 2、有机污染物的监测分析法气相色谱法(GC)、高效液相色谱法(HPLC)、GC-MS(质谱法)、离子色谱法；容量法；分光光度法。3、污染物形态分析多种分析法的使用。,水环境监测分析技术 第二节 水质监测方案的制定,水环境监测分析
11、技术 第二节 水质监测方案的制定,1.现场 调查 2.监测方案 制定 3.监测点 优化布设 4.样品 采集 5.水质 分析 6.数据 处理 7.综合 评价,1.基础资料的收集 2.监测断面和采样点的设置 3.采样时间和采样频率的确定 4.采样及监测技术的选择 5.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,水环境监测分析技术 第二节 水质监测方案的制定,1.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
12、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。,水环境监测分析技术 第二节 水质监测方案的制定 一、地面水水质监测方案的制订,2.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 大量废水排入河流的居民区、工业区上下游；湖泊、水库的主要出入口；饮用水源区、水资源区域等功能区；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；国际河流出入国际线的出入口处；尽可能与水文测量断面重合。,水环境监测分析技术 第二节
13、 水质监测方案的制定 一、地面水水质监测方案的制订,2.监测断面和采样点的设置 （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。 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。河流源头。 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。监测对象(污染源)的上游，500 m。可能有要设几个对照断面。 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。(监测对象(污
14、染源)的下游，500 m 或混合段长度) 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。污染物浓度显著降低(削减)过程的河流长度，1500m。,水环境监测分析技术 第二节 水质监测方案的制定 一、地面水水质监测方案的制订,对照断面,控制断面,削减断面,控制断面,河流监测断面设置,排污口,A,A,B,B,C,C,D,D,E,E,F,F,G,G,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
15、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。,水环境监测分析技术 第二节 水质监测方案的制定 一、地面水水质监测方案的制订,中泓线,有明显水流处,采样点位确定,有明显水流处,中泓线,有明显水流处,采样点位确定,等间距设置,采样点位确定,采样点位确定,水面下0.30.5m处,河底以上0.5m处,水深处,思考：当河道有支流汇入时应如何设置断面呢？,对照断面,控制断面,削减断面,断面,点位,排污口,（4）采样时间和采样频率的确定 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。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。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。,水环境监测分析技术 第二节 水质监测方案的制定 一、地面水水质监测方案的制订,
