本科生第二章水和废水监测34节

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环境监测第二章、水和废水监测

环境监测第二章、水和废水监测
或面所在区域的水环境质量状况。各断面的具
断面位置应避开死水区、回水区、排污口处,尽量选择顺直河段、河床稳定、
体水位流平置稳须,水能面宽反阔、映无所急流在、无区浅滩域处。环境的污染特征;
监测断面力求与水文测流断面一致,以便利用其水文参数,实现水质监测与
尽水可量监能测以的结最合。少的断面获取足够的有代表性的
4、水体污染物的来源?
7
一、水体、水体污染、水质
➢ 水质和水质指标
1、水质:由水和水中所含的杂质共同表现出来的综合性指标 2、水质指标:描述水体质量的参数
✓ 物理性指标:水温、色度、浊度、透明度、残渣及悬浮物、电 导率等
✓ 化学性指标:有机物(有机污染综合指标)、无机指标(重金 属、无机阴离子)
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※ 地表水采样时间和频次
➢ 确定采样频次的原则 依据不同的水体功能、水文要素和污染源、污 染物排放等实际情况,力求以最低的采样频次, 取得最有时间代表性的样品,既要满足能反映 水质状况的要求,又要切实可行。
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➢ 时间及频率引自《地表水和污水监测技术规范》HJ/T91-2002
✓控制端面:了解水体受本区域污染情况,设置在排污口下游5001000m处
✓出境断面:反映水系进入下一行政区域前的水质情况,设置在最 后一个排污口下游、污水与河水基本混匀,尽可能靠近水系的出境 处
✓消减断面:设置在城市或工业区最后一个排污口下游1500m以外
的河段上,目的是反映河流对污染物的自净情况
29
✓ 生物性指标:类大肠菌群
8
二、水质监测对象和目的
➢ 对象
1、水环境质量监测(水环境现状监测):对与我们息 息相关的地表水(江、河流、湖泊、海洋等)及地下水 的各项指标进行检测

环境监测 第二章 水和废水监测

环境监测 第二章 水和废水监测
全海域海水中铅的污 染范围显著扩大,污染 程度有所加重;


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图例
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清洁海域 较清洁海域 轻度污染海域 中度污染海域 严重污染海域
渤海海水环境质量状况图
渤海 污染程度仍 然较江重,未达到清 洁海域的面积约3.2 万平方公里,占渤 海总面积的比例由 上年的24.6%增加 到41.3%,主要是 受铅污染的海域面 积明显增加。主要 污染物是无机氮、 磷酸盐、铅和汞。
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Ⅰ类:主要适用于源头水、国家自然保护区; Ⅱ类:主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、
珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等; Ⅲ类:主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、
一般鱼类保护区及游泳区; Ⅳ类:主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱
乐用水区; Ⅴ类:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。

水和废水监测教材34张PPT课件

水和废水监测教材34张PPT课件
(2)火焰原子吸收法测定总铬 (3)硫酸亚铁铵滴定法 原理:在酸性介质中,以银盐作催化剂,用过硫酸铵将三价铬氧化成六价铬,加少量氯化钠并煮沸,除去过量的过硫酸铵和反应中产生的氯气,以苯基代邻氨基苯甲酸作指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液呈亮绿色。根据硫酸亚铁铵溶液的浓度和进行试剂空白校正后的用量,可以计算出水样中总铬的含量。适用于总铬浓度大于1mg/L的废水。
1.异烟酸-吡唑啉酮分光光度法:中性条件,蓝色染料,638nm ,0.004~0.25mg/L 2.异烟酸-巴比妥酸分光光度法:弱酸性条件,紫蓝染料,600nm;最低0.001mg/L
5、氟化物
氟化物广泛存在于天然水中。是人体必需的微量元素之一,缺氟易患龋齿病。当长期饮用含氟量高于1.5mg/L的水时易患斑齿病,高于4mg/L时可导致氟骨病。沉积在人体硬组织内的氟很难在排泄出来。 主要来源: 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。 检测方法: 离子色谱法 离子选择电极法 氟试剂分光光度法
8、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。
1、酸度和碱度 (1)酸度:指水中所含能与强碱发生中和作用的物质的总量,包括强酸、弱酸、强酸弱碱盐。 (2)碱度:指水中所含能与强酸发生中和作用的物质的总量,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
第五节 物理指标检验
P65
二、嗅和味 1、定性描述法 100ml水,在20℃和煮沸稍冷后闻其气味。 2、臭阈值法 臭阈值=(水样体积+无臭水体积)/水样体积
三、色度
真色
假色
铂钴标准比色法标准色列
水颜色的分类
测定方法 ① 铂钴标准比色法 ② 稀释倍数法

《环境监测》课件2 水和废水监测

《环境监测》课件2 水和废水监测
寄生虫和病原体
通过检测废水中的寄生虫和病原体,评估废水对人类和动物健康的潜在威胁。
水和废水监测技术的应用实例
1
污水处理厂监测
实时监测进出水水质,提高处理效率和废水排放的安全合规。
2
城市河流监测
定期采样和检测河流水质,维护城市生态环境和河岸景观的可持续性。
3
工业废水监测
对工业企业的废水进行定性和定量监测,确保合法排放和环境友好。
使用化学分析仪器检测废水中 的重金属元素,判断废水的环 境影响。
营养物质
测量废水中的营养物质,如氮 和磷,预防富营养化和藻类水 华的发生。
废水的生物学指标检测
生物多样性
通过采集水生生物样本,并鉴定物种,了解废水对生物多样性的影响。
生物毒性
使用实验和生物指标检测,评估废水对水生生物的毒性和生态风险。
水的物理、化学指标检测
1
温度
使用温度计测量水的温度,反映水体的热平衡和变化。
2
pH值
通过酸碱指示剂或酸碱电极测量水的酸碱性,了解水体的酸碱性质。
3
溶解氧
用溶解氧仪测量水中溶解的氧气含量,判断水体的富氧程度和生态状况。
废水的物理、化学指标检测
悬浮物
重金属
通过过滤和称量方法检测废水 中的悬浮物,了解污染的程度。
总结回顾
1 水和废水监测
2 分类和指标
3 技术应用实例
关乎健康、环境和法规, 确保水质安全和可持续 发展。
实时、定性、定量监测, 涉及物理、化学和生物 学指标的检测。
污水处理厂、城市河流 和工业废水等不同场景 的监测与管理。
《环境监测》课件2 水和 废水监测
水和废水监测是确保水质安全和环境保护的关键。本课件将介绍水和废水监 测的重要性、分类以及不同指标的检测方法。

第二章水和废水监测节

第二章水和废水监测节

二、修正的碘量法
1、叠氮化钠修正法
消除亚硝酸干扰
2HNO2+2KI+H2SO4 = K2SO4+2H2O+N2O2+I2 2N2O2+2H2O+O2 =4HNO2
2NaN3+H2SO4 = 2HN3+Na2SO4
注意 ! HN3+HNO2 = N2O+N2+H2O
NaN3剧毒,易爆,不可将碱性KI-NaN3直接酸化
▪ EDTA:乙二胺四乙酸
硝酸氰银化物滴含定量>法1mg/L的水样
滴定空白
滴定水样
硝酸银 2CN- 总馏出液
氰化 C , N m 物 /L ) g ( (V A V B )C 5.0 2 4 V 2 1000
V 1
V 3
水样体积
测定用馏出液
分光光度法
氰化物的测定
1、异烟酸-吡唑啉酮分光光度法
▪ 离子色谱法是利用离子交换原理,连续对 共存的多种离子进行分离后,导入检测装 置进行定性分析和定量分析的方法。
▪ F-, Cl-, Br-,NO2-, NO3-, PO43-, SO42-
F- Cl-
NO2-
Br- NO3-
SO42-
HPO42-
酸碱指示剂滴定法
▪ 根据所用指示剂不同,
酸度
酚酞酸度:即总酸度(8.3) 甲基橙酸度:强酸酸度(3.7)
碱度
酚酞碱度(8.3) 甲基橙碱度:即总碱度(4.4)
天然水体的碱度
▪ ▪天1然.P=水T(体M中=0的)碱:氢度氧主化要物 是由重碳酸盐、碳 ▪酸2盐.P>、M(和P氢>0.氧5T化):物氢引氧起化物的和,碳其酸盐中重碳酸盐 ▪是3水.P=中M:碱碳度酸的盐 主要形式。

生态环境监测 第二章 水和废水监测(~节)(共83张PPT)

生态环境监测 第二章 水和废水监测(~节)(共83张PPT)

主要局部: 1. 高频发生器
同电磁感应圈一 起提供电磁能量 2. 等离子体炬管
三层同心石英 玻璃管;载气、冷 却气、辅助气;等 离子体焰炬;原子 化、电离、激发 3. 试样雾化器 4. 光谱系统
透镜、光栅;将
2、方法原理
❖ 电感耦合等离子体焰炬温度可达6000~8000 K,当试样由进样器引入雾 化器,并被氩载气带入焰炬时,那么试样中组分被原子化、电离、激发, 以光的形式发射出能量。
❖ 碱度:判断水质和废水处理的重要指标,评价水体的缓冲能力 及金属在水中的溶解性和毒性等。
来源:造纸、电镀、印染、化工等排放的废水及洗涤剂、 化肥和农药在使用过程中的流失。
第七节 非金属化合物的测定
1. 酸度的测定
水中所含能与强碱发生中和作用的物质 的总量。包 括无机酸、有机酸、强碱弱酸盐。 〔1〕指示酸剂碱指示剂滴定法
原子吸收分光光度计结构示意图
扬州市农产品质量监测中心
原子化系统功能:提供能量,使试样枯燥、蒸发和原子
化类 型
性能
特点
火焰
原子化器
气体燃烧产生高温使样品原子化;包括雾化器 〔将试样雾化〕和燃烧器〔使试样原子化〕; 常用空气-乙炔焰,适用于熔点较低金属原子 化
优点:重现性好,易操作,适应
范围广。缺点:灵敏度低〔仅 10%左右的试液被原子化〕检测 限ng/mL级
2〕开始时,管内为Ar气,不导电,需要 用高压电火花触发,使气体电离后,在高 频交流电场的作用下,带电粒子高速运动 ,碰撞,形成“雪崩〞式放电,产生等离 子体气流。
3〕在垂直于磁场方向将产生感应电流〔涡电 流,粉色〕,其电阻很小,电流很大(数百安) ,产生高温。又将气体加热、电离,在管口形 成稳定的等离子体焰炬。

第2章水和废水监测

第2章水和废水监测

(三)采样时间与采样频率的确定
1)饮用水源地:全年采样不少于12次,采样时间根据具体情 况选定。 2)河流:较大水系干流和中、小河流全年采样不少于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,全年采样不少 于12次。采样时间为每月一次或视具体情况选定。 3)排污渠:全年采样不少于3次。 4)底泥:每年在枯水期采样一次。 5)背景断面:每年采样一次。在污染可能较重的季节进行。
表2-3各类分析方法在水质监测中所占比重

表2-4常用水质监测方法测定项目
表2-5水污染可连续自动监测的项目及方法
2.1.5污染物的形态分析
• 1、污染物的形态: 化学状态、价态、异构状态
• 2、形态分析方法: 直接测定法; 分离测定法; 干法; 理论计算法
第二节水质监测方案的制订
• 本节内容: 1)首先介绍水质监测任务的总体构思和设计 原则 2)然后学习按照不同水体分类的水质监测方 案的制订原则 3)要求熟练掌握地面水、地下水、水污染源 等各种各类水体的监测方案的制定原则和方法
2.1水质污染与监测
• 2.1.1水资源及水质污染 • 1、水资源
我国水资源:
2、水质污染(water pollution )
• (1)污染源 • 自然:氟化钙(萤石),会引起水体中氟含
量增加,饮用此水会出现氟中毒现象。 黄曲霉素等。 • 非自然:由于人类的活动产生的污染源。
例如:工业废水、生活污水、其他废弃 物等。
•5、医院污水监测项目: PH、色度、浊度、悬浮物、余氯、COD、
BOD、致病菌、细菌总数、大肠菌群等。
•6、海水监测项目(P33)
2.1.4水质监测分析方法

第2章水与废水监测

第2章水与废水监测
④聚焦装置:透镜或 凹面反射镜,将分光 后所得单色光聚焦至 出射狭缝;
⑤出射狭缝。
3. 样品室
样品室放置各种类型的吸收池(比 色皿)和相应的池架附件。 吸收池主要有石英池和玻璃池两种。
4. 检测器
利用光电效应将透过吸收池的光信 号变成可测的电信号,常用的有光电 池、光电管或光电倍增管。
5. 结果显示记录系统
检流计、数字显示、微机进行仪 器自动控制和结果处理
例 已知维生素B12的α(361nm) = 20.7Lg-1cm-1。
精密称取样品30.0mg,加水溶解后稀释至1000ml, 在波长361nm处用1.00cm吸收池测得样品的吸光度为 0.618,计算样品溶液中维生素B12的质量分数。 解 所测样品溶液中维生素B12的质量浓度:
AAS与AES之比较: 相似之处——产生光谱的对象都是原子;
不同之处——AAS是基于“基态原子”选择性吸收光辐射能(h),并使
该 光辐射强度降低而产生的光谱(共振吸收线); AES是基态原子受到热、电或光能的作用,原子从基 态跃迁至激发态,然后再返回到基态时所产生的光谱(共 振发射线和非共振发射线)。
返回
(二)双硫腙分光光度法测镉
注意两点:
①强碱性介质,CHCl3萃取, 518nm(红色) ②硝酸消解 稀释 NaOH调pH
返回
四、铅
(一)原子吸收分光光度法(AAS) (参见镉的测定 )
(二)双硫腙分光光度法 pH8.5—9.5,氨性柠檬酸盐-氰化物介质,
1. 空心阴极灯(Hollow Cathode Lamp, HCL)
原子化系统
❖ 火焰原子化系统 1.喷雾器 2. 雾化室 3. 燃烧器和火焰 4. 供气系统
❖ 无火焰原子化系统 电热高温石墨管原子化器

环境管理-水和废水监测 精品

环境管理-水和废水监测 精品
高锰酸盐指数、TOD、TOC等项目之间的异同; 4. 溶解氧、CODCr、氨氮、总磷、SS、高锰酸盐指数、TOC、挥发酚、
矿物油、重金属离子等项目常用的测定方法、原理和操作过程。
难点:
1. 水质监测方案的制订; 2. 样品的采集、预处理、分析方法的选择; 3. 反映同一类污染物的不同项目之间的区别、应用场合。
(3)routine monitoring items for various water samples
见下表
2.1.3 items in water quality monitoring
地表水监测项目
2.1.4 methods for water quality monitoring
(1) monitoring method selecting principle
(2)water quality monitoring methods
国家标准方法:成熟性、准确 度好,是评价其他监测分析方 法的基准方法,也使环境污染 纠纷法定的仲的 实验验证表明是成 熟的方法;
等效方法,试用方法。在国 内少数单位研究和应用过, 或直接从发达国家引进,供 监测科研人员使用的方法。
2.1 水污染与监测
2.1.1 water resources and water pollution 2.1.2 objects and purposes of water quality monitoring 2.1.3 items in water quality monitoring 2.1.4 methods for water quality monitoring
第2章 水和废水监测
water and wastewater monitoring
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二氧化碳而被改变。
采集到水样运输前应注意以下两点
• 1)塞紧采样器塞子,必要时用封口胶、石蜡封口; 避免因震动、碰撞而损失或玷污,因此最好将样 瓶装箱,用泡沫塑料或纸条挤紧;
• 2)需冷藏的样品,应配备专门的隔热容器,放入 制冷剂,将样瓶置于其中;冬季应注意保温,以 防样瓶冻裂。
(二).水样的保存
※2、填写登记表
六、水样的保存和运输 (一)水样的运输
• 水样采集后,必须尽快送回实验室。原则上要尽快分析。因 为水样离开水源后,原来的平衡可能遭到破坏,在各种物理、 化学和微生物作用下使样品的成分发生变化。如:
• 金属离子可能被玻璃容器壁吸附; • 硫化物、亚硫酸盐、亚铁盐和氰化物等可能被逐渐氧化; • 有些聚合物可能会分解如缩聚无机磷和聚合硅酸等; • pH、电导率、二氧化碳、硬度和碱度等可能从空气中吸收
水样的保存
1、冷藏或冷冻法 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(见表2-2)
(1)加入生物抑制剂 (2)调节pH值 (3)加入氧化剂或还原剂
(1)加入生物抑制剂 如: HgCl2可抑制生物的氧化还原作用; 如: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。
(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
过程发生明显变化的水样。
3. 综合水样 是指把不同采样点同时采集到的各个瞬时水样混合后所
得到的水样。
综合水样在某些情况下更具有实际意义。
二、地表水样的采集
(一)采集前的准备
(二)采样方法和采样器
急流水样采用急流采样器
夹子 橡胶管 钢管
短玻璃管 橡胶塞 采样瓶
长玻璃管
铁框
它将一根长管固定在 铁框上,钢管是空心 的,管内装橡皮管, 管的上部橡皮管用铁 夹夹紧,下部的橡皮 管与瓶塞上的短玻璃 管相接,橡皮塞上另 有一长玻璃管直通至 采样瓶底。
图2.7 废(污)水自动采水器示意图
五.采集水样注意事项
※1、测定悬浮物、pH、溶解氧、BOD、油类、硫化 物、余氯、放射性、微生物等项目需单独采样;
※ 在测定溶解氧、BOD和有机污染物等项目的水 样必须充满容器;
※ 测定pH、溶解氧和电导率等项目宜在现场测定。 采样时要同步测量水文和气象参数。
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。 具体水样保存方法和保存期见 表2-2 P49
第四节 水样的预处理
• 环境水样所含的组分复杂,并且多数污染 物组分含量低,存在形态各异,测定前往 往需要预处理,以得到预测组分适合测定 方法要求的形态、浓度和消除共存组分干 扰的试样体系。

湿法



4. H2SO4-H3PO4 5. HNO3-KMnO4 6. 6. 多元消解法
碱式消解
1. NaOH-H2O2 2. HN3·H2O-H2O2
干法
干灰化法
(一)湿式消解法-1
(一)湿式消解法-2
(二)干灰化法(高温分解法)
• 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,水浴蒸干, 移入马弗炉,450—550℃灼烧到残渣呈灰白色, 有机物完全分解除去。取出蒸发皿,冷却,用 适量2%HN03(或HCl)溶解样品灰分,过滤,滤 液定容后供测定。
一、水样的的类型
1. 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。
适用于水质稳定,或组成在相当时间或空间范围内变化 不大的水样,否则应隔时、多点采集瞬时水样。
2. 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混合后
的水样,也称作“时间混合水样”。 适用于观察水样的平均浓度,但不适于被测组分在贮存
采水样前,需要将采样瓶的橡皮塞塞紧,然后沿船深方向 垂直伸入特定的水深处打开钢管上部的橡皮管夹,水样即 沿长玻璃管流入样瓶内,瓶内空气由短玻璃管沿橡胶管排 出。此种采水器是隔绝空气采样,可测水中溶用抽水机设备
对于自来水,也要先 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
水样保存期的长短取决于水样的性质、 测定要求和保存条件,未经任何处理的水 样最长保存时间大致为:
清洁水: 72小时(3天) 轻度污染: 48小时(2天) 严重污染水: 12小时(半天)
样品保存的目的是尽量减少存放期间水质的变 化,但至今还没有一种理想的方法能完全阻止水 样的物理、化学性质变化,对保存的方法只是希 望做到: (1)减缓水样的生化作用; (2)减缓物质的水解及氧化还原作用; (3)减少组分的挥发; (4)避免沉淀或结晶。
第三节 水样的采集和保存
• 本节内容: • 1)水样的类型; • 2)掌握地面水、废水、底质等水样的采集和
采样器使用; • 3)掌握水样的运输和保存原理与方法; • 4)其中要求熟练掌握的重点内容是: 地面水
的采集方法和采样器, 水样的类型:瞬时水 样、混合水样和综合水样,水样的冷藏或冷冻 法与加入化学试剂的保存方法。
涌水口处直接采样
四、废水样品的采集
• (一).采样方法 • 1、浅水采样 • 可用容器直接采集,或用聚乙烯塑料长把勺采集。 • 2、深层水采样 • 可使用专制的深层采水器采集,也可将聚乙烯筒
固定在重架上,沉入要求深度采集。
• 3、自动采样
• 采用自动采样器或连续自动定时采样器采集。 如自动分级采样式采水器,可在一个生产周期内, 每隔一定时间将一定量的水样分别采集在不同的 容器中;自动混合采样式采水器可定日连续地将 定量水样或按流量比采集的水样汇集于一个容器 内。
一、 水样的消解
1. 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。 2. 要求
消解后的水样应清澈、透明、沉淀。 3. 方法
消解水样的方法有湿式消解法和干式分解法(干灰 化法)。
1. HNO3
2. HNO3-HClO4
酸式消解
3. HNO3-H2SO4
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