按监测目的或监测任务划分

1．监视性监测（例行监测、常规监测）

包括对污染源的监测和环境质量监测，以确定环境质量及污染源状况，评价控制措施的效果、衡量环境标准实施情况和环境保护工作的进展。这是监测工作中量最大面最广的工作。

2．特定目的监测（特例监测、应急监测）

1．污染事故监测

在发生污染事故时及时深入事故地点进 行应急监测，确定污染物的种类、扩散方向、速度和污染程度及危害范围，查找污染发生的原因，为控制污染事故提供科学依据。这类监测常采用流动监测（车、船等）、简易监测、低空航测、遥感等手段。

2．纠纷仲裁监测

主要针对污染事故纠纷、环境执法过程中所产生的矛盾进行监测，提供公证数据。

3．考核验证监测

包括人员考核、方法验证、新建项目的环境考核评价、排污许可证制度考核监测、“三同时”项目验收监测、污染治理项目竣工时的验收监测。

4．咨询服务监测

为政府部门、科研机构、生产单位所提供的服务性监测。为国家政府部门制订环境保护法规、标准、规划提供基础数据和手段。如建设新企业应进行环境影响评价，需要按评价要求进行监测。

3．研究性监测（科研监测）

针对特定目的科学研究而进行的高层次监测，是通过监测了解污染机理、弄清污染物的迁移变化规律、研究环境受到污染的程度，例如环境本底的监测及研究、有毒有害物质对从业人员的影响研究、为监测工作本身服务的科研工作的监测（如统一方法和标准分析方法的研究、标准物质研制、预防监测）等。这类研究往往要求多学科合作进行。优先监测是指对于工业污染源排放的（或环境中存在的）优先污染物实行的监测。美国是最早对工业污染实施优先监测的国家，早在70年代后期就对各工业类型的污染源和排放的有毒污染物及其处理技术，排放限制作出规定，要求排放优先污染物的厂家采用最佳可利用技术对工业废水、废气进行处理，并对排放的优先污染物实施优先控制与优先监测。我国从“七五”开始立题开展“中国环境优先监测研究”，其目标是建立配套的优先监测技术，内容包括：中国水和大气优先污染物黑名单的建立；采样与布点方法研究；标准物质研制；监测方法研究；排放标准与环境标准的制定；质量保证程序研究等。“七五”期间取得的科研成果包括：①提出中国水中优先控制污染物黑名单；②研制7类有毒有机标准物资；③建立配套黑名单的优先监测方法；④研制适用于水和大气的3种采样、进样装置；⑤完善优先监测质量保证程序；⑥增补部分地面水中优先控制有毒有机物的水质标准和排放标准；⑦在工业污染源监测中应用推广。

环境优先污染物的特点

1、难以降解；

2、在环境中有一定残留水平；

3、出现频率高；

4、具有生物积累性； 5、属于三致物质；

6、毒性较大以及现代已有检出方法的。

水质标准 大气标准

六类两级

我国的环境标准体系分为“六类两级”。

六类是环境质量标准、污染物排放标准、环境基础标准、环境方法标准、 环境标准物质标准、环保仪器设备标准。

两级是国家环境标准和地方环境标准。

六类标准中的环境质量标准、污染物控制标准和环境方法标准均有地方级标准。 地表水监测方案制定、完整评价江河水系的水质，需要设置背景断面、对照断面、控制断面和消减断面。

背景断面：设在基本未受人类活动影响的河段，对照断面：为了解流入河段前的水体水质状况，设在河流进入城市或工业区以前的地方。

控制断面：为评价监 测河段两岸污染源对水体水质的影响而设置。具体数目应依据城市的工业布局和排污口分布情况而定，设在排污口下游与河水基本混匀处。

消减断面：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明显。通常设在城市或工业区最后一个排污口下游1500米处。

对江河水系，当水面 宽度<50m时，只设一条中泓垂线； 水面宽50-100m时，在左右近岸水流明显 处各设一条垂线；水面宽>100m时，设左、中、右三条 垂线。在一条垂线上，当水深≤5m，只在水面下0.5m处设一个采样点；水深不 足1m，在1/2水深处设采样点；水深5-10m, 在水面下0.5m和河底以上0.5m处各设一个采样点；水深>10m，设三个采样点，即在水 面下0.5m处、河底以上0.5m处及1/2水深处各设一个采样 点。

水样类型

采集水样注意事项

水样消解分为湿式消解法和干式分解法，湿式（硝酸消解法、硝酸-高氯酸消解法、硝酸-硫酸消解法、硫酸-磷酸消解法、硫酸-高锰酸钾消解法、多元消解法、碱分解法）；干式（干灰化法）。

第六节 金属化合物的测定

金属以不同形式存在时，其毒性大小不同，所以可以分别测定可过滤金属，不可过滤金属和金属总量。可过滤态金属指能通过孔径0.45μm滤膜的部分，不可过滤态系指不能通过0.45μm微孔滤膜的部分，金属 总量是不经过滤的水样经消解后测得的金属含量，应是可过滤金属与不可过滤金属之和。测定水体中金属元素常用的方法有分光光度法、原子吸收分光光度法、阳极溶出伏安法及容量法等，尤以前两种方法用得最多。

一、汞

汞及其化合物属于剧毒物质，可在体内蓄积，水体中的无机汞可转变为有机汞，有机汞的毒性更大。有机汞通过食物链进入人体，引起全身中毒。天然水中含汞极少，一般不超过0.1μg/L，我国饮用水标准限值

为0.001mg/L。

仪表厂、食盐电解、贵金属冶炼、军工等工业废水中的汞是水体中汞污染的来源。

国家标准规定，总汞的测定采用冷原子吸收分光光度法和高锰酸钾-过硫酸钾消解双硫腙分光光度法。 总汞，是指未过滤的水样，经剧烈消解后测得的汞浓度，它包括无机的和有机结合的，可溶的和悬浮的全部汞。

（一）冷原子吸收法 F732-G测汞仪

该方法适用于各种水体中汞的测定，其最低检测浓度为0.1-0.5ug/L汞。

1、方法原理：汞原子蒸汽对波长为253.7nm的紫外光有选择性吸收，在一定浓度范围内，吸光度与汞浓度成正比。水样经消解后，将各种形态的汞转变成二价汞，再用氯化亚锡将二价汞还原为元素汞，用载气（N2或干燥清洁的空气）将产生的汞蒸汽带入测汞仪的吸收池测定吸光度，与汞标准溶液吸光度进行比较定量。

2、测定要点

1）水样预处理：硫酸-硝酸介质中，加入高锰酸钾和过硫酸钾消解水样，使水中汞全部转化为二价汞，过剩氧化剂用盐酸羟胺溶液还原。

2）绘制标准曲线：配制系列汞标准溶液，吸取适量汞标准液于还原瓶内，加入氯化亚锡溶液，迅速通入载气，测定吸光度，绘制标准曲线。

3）水样的测定：取适量处理好的水样于还原瓶内，按照标准溶液测定方法测其吸光度，经空白校正后，从标准曲线上查得汞浓度，再乘以样品的稀释倍数，即得水样中汞浓度。

（二）冷原子荧光法：该方法是将水样中的汞离子用氯化亚锡还原为基态汞原子蒸气，吸收253.7nm的紫外光后，被激发而产生特征共振荧光，在一定的测量条件下和较低的浓度范围内，荧光强度与汞浓度成正比。

方法最低检出浓度为0.05μg/L，测定上限可达1μg/L,且干扰因素少,适用于地面水、生活污水和工业废水的测定。

冷原子荧光测汞仪与冷原子吸收测汞仪的区别：

冷原子荧光测汞仪使测定吸收池中的汞原子蒸气吸收特征紫外光后被激发后所发射的特征荧光（波长较紫外光长）强度，其光电倍增管必须放在与吸收池相垂直的方向上。

冷原子吸收测汞仪是测定特征紫外光在吸收池中被汞蒸气吸收后的透射光强。

（三）双硫腙分光光度法

1. 方法原理

水样于95度，在酸性介质中用高锰酸钾和过硫酸钾消解，将无机汞和有机汞转变为二价汞。用盐酸羟胺还原过剩的氧化剂，加入双硫腙溶液，与汞离子生成橙色螯合物，用三氯甲烷或四氯化碳萃取，再用碱溶液洗去过量的双硫腙，于485nm波长处测定吸光度，以标准曲线法定量。

汞的最低检出浓度为2μg/L,测定上限为40μg/L。适用于工业废水和受汞污染的地面水的监测。

2.测定条件控制及消除干扰

该方法对测定条件控制要求较严格，例如，要求加盐酸羟胺不能过量；对试剂纯度要求高；有色络合物对光敏感，要求避光或在半暗室里操作等。

对干扰物铜离子，可在双硫腙洗脱液中加1%EDTA（乙二胺二乙酸）二钠盐进行掩蔽。

对双硫腙的三氯甲烷萃取液，应采取相应措施进行回收处理。

二、镉

镉的毒性很强，可在人体的肝、肾、骨骼等组织中积蓄，造成各内脏器官组织的损害，尤以对肾脏的损害最大。还可以导致骨质疏松和软化。如日本富山事件（骨痛病事件）。绝大多数淡水的含镉量低于1ug/L，海水中镉的平均浓度为0.15μg/L。镉的主要污染源是电镀、采矿、染料、电池和化学工业等排放的废水。 测定镉的方法有：

1.原子吸收分光光度法（AAs）

可测定Cu、Pb、Zn、Cd等元素，测定快速，干扰少，应用范围广，可在同一试样中分别测定多种元素。测

定时可采用直接吸入、萃取或离子交换富集后再吸入或石墨炉原子化等方法。

（1）原理及仪器

将含待测元素的溶液通过原子化系统喷成细雾，随载气进入火焰，并在火焰中解离成基态原子，当空心阴极灯辐射出待测元素特征波长光通过火焰时，被其吸收，在一定条件下，特征波长光强的变化与火焰中待测元素基态原子的浓度有定量关系，从而与试样中待测元素的浓度C有定量关系。即：A = K’× C 仪器：即原子吸收分光光度计，它由光源、原子化系统、分光系统、检测系统四个主要部分构成。

光源：空心阴极灯，是一种低压辉光放电管，阴极由待测元素材料制成，其特征光谱线宽度窄，干扰少，称锐线光源。

原子化系统：（1）火焰原子化系统：包括喷雾器、雾化室、燃烧器、火焰及气体供给部分；（2）无火焰原子化系统：如电热高温石墨管原子化器，其原子化效率高，灵敏度高，但精密度差。

分光系统：将特征谱线与邻近谱线分开，又称单色器，由色散元件、凹面镜、狭缝等组成。

检测系统：将光信号转变为电信号并进行测量的装置。

（2）定量分析方法

1）标准曲线法：配制相同基体的含有不同浓度待测元素的系列标准溶液，分别测其吸光度，绘制标准曲线，在同样操作条件下，测定试样溶液的吸光度，从标准曲线上查得浓度。

2）标准加入法：如果试样的基体组成复杂，且对测定有明显干扰时，则在标准曲线成线性关系的浓度范围内，可使用这种方法测定。但应注意消除背景吸收的影响。标准加入法分为复加入法和单加入法两种。 复加入法（外推法）：取若干（不少于4份）体积相同的试样溶液，从第二份开始依次加入不同等份量的待测元素的标准溶液（如10、20、40μg），然后用蒸馏水稀释至相同体积后摇匀。在相同的实验条件下依次测得各溶液的吸光度为Ax、A1、A2、A3。以吸光度A为纵坐标，以加入标准溶液的量（浓度、体积、绝对含量）为横坐标，作出A-C曲线（不过原点），外延曲线与横坐标相交于一点Cx，此点与原点的距离，即为所测试样溶液中待测元素的含量。

AAS具体方式的选择：

①清洁的水样及废水样中含量较高时，可用直接吸入火焰原子吸收法测定；

②微量Cd(Cu、Pb），可经萃取或离子交换处理后用火焰原子吸收法测定；

③痕量Cd(Cu、Pb），可用石墨炉原子吸收法测定。

2. 双硫腙分光光度法

原理：在强碱性介质中，镉离子与双硫腙生成红色螯合物，用三氯甲烷萃取分离后，于518nm 处测其吸光度，与标准溶液比较定量。本法适用于受镉污染的天然水和废水中镉的测定，测定前应对水样进行消解处理。

3. 示波极谱法:是一种用电子示波器观察极谱电解过程中电流—电压曲线，进行定性、定量分析的方法。 示波极谱法适用于测定工业废水和生活污水中的镉、铜、铅、锌、镍。对于饮用水、地下水和清洁地面水，需经富集后测定。方法的检测下限可达10－6mol/L。

4. 阳极溶出伏安法：是在适当的预电解条件下将镉、铅、铜等仪器电解并富集在玻碳电极或汞膜电极上，然后改变电极的电位从负向正扫描使富集在阳极上的镉、铅、铜等分步溶出。由于方法采取的是先富集后测定，所以灵敏度很高。所得的电流呈峰形，峰电流的大小在不同的电极条件下有不同的描述，在一定条件下峰电流与溶液中的金属离子的浓度成正比。该方法可以测定废水中的许多重金属元素。

三、铅

铅是可在人体和动植物组织中蓄积的有毒金属，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。水体中，铅的浓度大于0.1ppm时，即可抑制水体的自净作用。铅的主要污染源是蓄电池、冶炼、五金、机械、涂料和电镀工业部门的排放废水。

测定水体中铅的方法与测定镉的方法相同。广泛采用原子吸收分光光度法和双硫腙分光光度法，也可以用阳极溶出伏安法和示波极谱法。

双硫腙分光光度法基于在pH8.5-9.5的氨性柠檬酸盐-氰化物的还原介质中，铅与双硫腙反应生成红色螯合

物，用三氯甲烷（或四氯化碳）萃取后于510nm波长处比色测定。

测时要特别注意器皿、试剂及去离子水是否含痕量铅，对某些金属离子如Bi3+、Sn2+、Fe3+的干扰，应事先予以处理。该法适用于地面水和废水中痕量铅的测定。检测限为0.01mg/L-0.3mg/L。

四 铜

铜是人体所必须的微量元素，缺铜会发生贫血、腹泻等病症，但过量 摄入铜亦会产生危害。金属铜毒性较小，易溶性铜化合物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0.002ug/L，但一般认为水体含铜0.01mg/L对鱼类是安全的。铜对排水管网和净化工程也 有影响，主要是腐蚀和使沉淀池运转效率降低。

铜的主要污染源是电镀、冶炼、五金加工、矿山开采、石油化工和 化学工业等部门排放的废水。

测定水中铜的方法主要有原子吸收分光光度法、二乙氨基二硫代甲酸钠萃取分光光度法和新亚铜灵萃取分光光度法，还可以用阳极溶出伏安法。

1、二乙氨基二硫代甲酸钠（DDTC）萃取分光光度法

原理：pH 9-10氨性溶液中，铜离子与DDTC作用，生成黄棕色胶体络合物，用四氯化碳萃取，于440nm处测吸光度。此法最低检测浓度为0.01mg/L，测定上限可达2.0mg/L。已用于地面水和工业废水中铜的测定。

2、新亚铜灵萃取分光光度法

新亚铜灵的化学名称为2，9－二甲基－1，10－菲啰啉，用新亚铜灵测定铜，具有灵敏度高，选择性好等优点。适用于地面水、生活污水和工业废水的测定。

原理：将水样中的二价铜离子用盐酸羟胺还原为亚铜离子，在中性或 微酸性介质中，亚铜离子与新亚铜灵反应，生成黄色络合物，用三氯甲烷-甲醛混合溶剂萃取，于457nm处测吸光度。

如用10mm比色皿，该方法最低检出浓度为0.06mg/L，测定上限为3mg/L。测定时注意对干扰物（Be2+、Cr6＋、Sn4＋、氰化物、硫化物、有机物）进行掩蔽。

五 锌

锌在生物体中是一种必不可少的有益元素，成人每天约需摄入80mg/kg（体重）的锌，儿童每日必须摄入0.3mg/kg（体重）锌，摄入不足会造成发育不良。但锌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。此外，锌对水体的自净过程有一定抑制作用。锌的主要污染源是电镀、冶金、颜料及化工等部门的排放废水。

锌的测定方法常用的有原子吸收分光光度法、双硫腙分光光度法、阳极溶出伏安法和示波极谱法。

1、火焰原子吸收分光光度法测定锌，简便快速，灵敏度较高，干扰少，适用于各种水体。

注意：在分析中应防止玷污，因为锌在实验室中很普遍，稍有不慎，便会导致分析失败。

2、双硫腙分光光度法

原理：pH4.0-5.5的乙酸缓冲介质中，锌离子与双硫腙反应生成红色螯合物，用四氯化碳或三氯甲烷萃取后于535nm处，测吸光度，用标准曲线法定量。

测定中，根据所含干扰离子（Bi、Cd、Co、Cu、Pb、Hg、Ni、Sn2+等离子）的多少，可分别采用混色法或单色法测定。使用20mm比色皿，混色法的最低检测浓度为0.005mg/L。测定中，应确保样品不被污染，可采用无锌水及无锌玻璃器皿。适用于天然水和轻度污染的地面水中锌的测定。

六 铬

铬是生物体所必须的微量元素之一。三价铬能参与正常的糖代谢过程，而六价铬有强毒性，为致癌物质，并易被人体吸收而在体内蓄积。通常认为六价比三价毒性大，但是对于鱼类三价比六价毒性高。水中不同价态的铬的在一定条件下可以互相转换，所以在排放标准中，既要求测定六价铬，也要求测定总铬。铬的工业污染源主要来自铬矿石的加工、金属表面处理、皮革加工、印染、照相材料、皮革鞣制等行业。铬是水质污染控制的一项重要指标。饮用水标准限值为≤0.05mg/L。分光光度法是国内外的标准方法； 滴定法适用于含铬量较高的水样。

1 二苯碳酰二肼分光光度法（适用于铬含量较少时）

（1）六价铬的测定

原理：在酸性介质中，六价铬与二苯碳酰二肼（DPC）反应，生成紫红色络合物，于540nm处进行比色测定。 本方法最低检出浓度为0.004mg/L，使用10mm比色皿，测定上限为1mg/L。测定中需注意消除某些金属离子及氧化还原物的干扰。

（2）总铬的测定

原理：在酸性溶液中，首先将水样中的三价铬氧化成六价铬，过量的高锰酸钾用亚硝酸钠分解，过量的亚硝酸钠用尿素分解，然后，加入二苯碳酰二肼显色，于540nm处比色测定。检测限为：0.004-1mg/L。 2 硫酸亚铁铵滴定法

原理：适用于总铬浓度大于1mg/L的废水，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。

七 砷

砷不是生物所必需的元素。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，如As2O3（砒霜）毒性最大。工业生产中大部分是三价砷的化合物。砷化物容易在人体内积累，造成急性或慢性中毒。砷污染主要来源于采矿、冶金 、化工、化学制药、农药生产、玻璃制革等工业废水。砷化物能随粉尘、烟尘和污水等形式进入水体中。

测定水体中砷的方法有新银盐分光光度法、二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法和原子吸收分光光度法等。

（1）新银盐分光光度法（硼氰化钾－硝酸银分光光度法）

原理：硼氰化钾在酸性溶液中产生新生态氢，将水样中无机砷还原为砷化氢气体，以HNO3-AgNO3-聚乙烯醇-乙醇溶液吸收，则砷化氢将吸收液中的银离子还原为单质胶态银，使溶液显黄色，其颜色强度与生成氢化物的量成正比，于400nm处测其吸光度，比色测定。特点：灵敏度高，操作严格，应用范围广。适用于地面水和地下水中痕量砷的测定，最低检测浓度可达0.16PPb，并可进行不同形态砷分析。检测限为：0.4-12μg/L。

（2）二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法——总砷的测定

在碘化钾、酸性氯化亚锡作用下，五价砷被还原为三价砷，并与新生态氢（由锌与酸作用产生）反应，生成气态砷化氢（胂），被吸收于二乙氨基二硫代甲酸银（AgDDC）-三乙醇胺的三氯甲烷溶液中，生成红色的胶体银，在510nm波长处，以三氯甲烷为参比测其经空白校正后的吸光度，用标准曲线法定量。该法最低检测浓度为0.007mg/L砷，测定上限为0.50mg/L。

八 其他金属化合物 便携式重金属分析仪

三 溶解氧（DO） 便携式DO仪 SJG-9440型DO连续自动监测仪

溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。水中溶解氧的含量与大气压力、水温及含盐量等因素有关。清洁地表水溶解氧接近饱和。当有大量藻类繁殖时，溶解氧可能过饱和。当水体受到有机物质、无机还原物质污染时，会使溶解氧含量降低，甚至趋于0，此时厌氧细菌繁殖活跃，水质恶化。

测定方法：

1 碘量法

原理：氧在碱性溶液中能使低价锰（Mn2+)氧化为高价锰（Mn4+），而高价锰在酸性溶液中又能氧化碘离子（I-）为游离碘，释放出的游离碘量即相当于水中原有的溶解氧量，故以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定水样中析出的碘就可算出DO量。当水中含氧化性物质，还原性物质及有机物时，会干扰测定，应预先消除，并根据不同的干扰物质采用修正的碘量法。

2 修正的碘量法

(1) 叠氮化钠修正法：是用叠氮化钠（NaN3）去除亚硝酸盐干扰的碘量法。向水样中加入叠氮化钠，使水中亚硝酸盐分解，分解反应只需2-3分钟，在不含其他氧化、还原剂时，水中如含三价铁离子较多，达100-200mg/L，可于水样中加氟化钾溶液排除干扰或用磷酸酸化后立即滴定。叠氮化钠是剧毒、易爆试剂，

不能将碱性碘化钾-叠氮化钠溶液直接酸化，以免产生有毒的叠氮酸雾。计算公式： DO (O2,mg/L) = MV×8×1000 / V水

(2) 高锰酸钾修正法：适于含大量亚铁离子(Fe2+＞1mg/L)不含其他还原剂及有机物的水样。用高锰酸钾氧化亚铁离子，消除干扰，过量的高锰酸钾用草酸钠溶液除去，生成的高价铁离子用氟化钾（KF）掩蔽。

(3) 明矾絮凝法:用明矾[硫酸铝钾AlK(SO4)2?12H2O]絮凝去除水中颜色或藻类等细微悬浊物。适用于有颜色或浑浊的水样。

(4) 硫酸铜－氨基磺酸絮凝修正法 ：用硫酸铜和氨基磺酸（NH2SO2OH)絮凝去除水中悬浊物。 适用于含有活性污泥等悬浊物的水样。

亚硝酸盐氮

可采用N-(1-萘基)-乙二胺分光光度法和离子色谱法测定。

N-(1-萘基)-乙二胺分光光度法又叫重氮偶合比色法，其原理为：在pH为.8±0.3的酸性介质中，亚硝酸盐与对氨基苯磺酰胺生成重氮盐，再与N-（1-萘基）-乙二胺偶联生成红色染料，于540nm处进行比色测定。方法最低检出浓度：0.003mg/L；测定上限：0.20mg/L。

一 化学需氧量(COD)

化学需氧量是指水样在一定条件下，氧化1升水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量，以氧的mg/L表示。化学需氧量反应了水中受还原性污染的程度。基于水体被有机物污染是很普遍的现象，该指标也作为有机物相对含量的综合指标之一。

对废水化学需氧量的测定，我国规定用重铬酸钾法，也可以用与其测定结果一致的库仑滴定法或各种专用仪器（COD快速测定仪）测定。

重铬酸钾法：在强酸性溶液中，用重铬酸钾将水中的还原性物质（主要是有机物）氧化，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾量算出水样中的化学需氧量，以氧的mg/L表示。

计算公式：CODcr =（V0-V1）×c×8×1000 / V

生化需氧量(BOD)

生化需氧量是指在有溶解氧的条件下，好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量。同时亦包括如硫化物、亚铁等还原性无机物质氧化所消耗的氧量，但这部分通常占很小比例。 有机物在微生物作用下好氧分解大体上分为两个阶段。

1 含碳物质氧化阶段，主要是含碳有机物氧化为二氧化碳和水；

2 硝化阶段，主要是含氮有机化合物在硝化菌的作用下分解为亚硝酸盐和硝酸盐。约在5-7日后才显著进行。故目前常用的20℃五天培养法（BOD5法）测定BOD值一般不包括硝化阶段。

BOD是反映水体被有机物污染程度的综合指标，也是研究废水的可生化降解性和生化处理效果，以及生化处理废水工艺设计和动力学研究中的重要参数。

（一）五天培养法（20℃）

水样经稀释后，在20±1℃条件下培养5天，求出培养前后水样中溶解氧含量，二者的差值为BOD5。如果水样五日生化需氧量未超过7mg/L，则不必进行稀释，可直接测定。

对不含或少含微生物的工业废水，如酸性废水、碱性废水、高温废水或经过氯化处理的废水，在测定BOD5时应进行接种，以引入能降解废水中有机物的微生物。当废水中存在难降解有机物或有剧毒物质时，应将驯化后的微生物引入水样中进行接种。

1、稀释水和接种稀释水的配制

稀释水一般用蒸馏水配制，先通入经活性炭吸附及水洗处理的空气，曝气2-8小时，使水中DO接近饱和，然后20℃下放置数小时。临用前加入少量氯化钙、氯化铁、硫酸镁等营养溶液及磷酸盐缓冲溶液，混匀备用。稀释水的pH值应为7.2，BOD5＜0.2mg/L。

接种稀释水是在稀释水中接种微生物，即在每升稀释水中加入生活污水上层清液1-10mL或表层土壤浸出液20-30mL或河水、湖水10-100mL，使pH=7.2，BOD5约在0.3-10mg/L之间为宜。配后立即使用。

2、水样稀释倍数

1）根据OC（地面水）或CODcr（工业废水）值估计，分别乘上相应系数；

2）根据经验等估计

3、测定结果计算

1）对不经稀释直接培养的水样：BOD5（mg/L）= C1- C2

2）对稀释后培养的水样：BOD5（mg/L）=[（C1-C2）-（B1-B2）f1]/f2

（二）其他方法 870直读式BOD测定仪-1 BOD测定仪-2

检压库仑式BOD测定仪、微生物膜电极BOD测定仪等均可直接显示BOD测定结果。实验室中所用870型直读式BOD测定仪则是根据测压法的原理制成的。

第二节大气污染监测方案的制定

大气污染监测方案的程序为：首先要根据监测目的进行调查研究，收集必要的基础资料，然后经过综合分析，确定监测项目，设计布点网络，选定采样频率、采样方法和监测技术，建立质量保证程序和措施，提出监测结果报告要求及进度计划等。

一、监测目的

1.通过对大气环境中主要污染物质进行定期或连续地监测，判断大气质量是否符合国家制订的大气质量标准，并为编写大气环境质量状况评价报告提供数据。

2.为研究大气质量的变化规律和发展趋势，开展大气污染的预测预报工作提供依据。

3.为政府部门执行有关环境保护法规，开展环境质量管理，环境科学研究及修订大气环境质量标准提供基础资料和依据。

二、有关资料的收集

(一) 污染源分布及排放情况：弄清污染源类型、数量、位置、排放的主要污染物及排放量、所用原料、燃料及消耗量等。另外，区别高低烟囱形成污染源的大小，一次污染物与二次污染物应区别清楚。

(二）气象资料：对污染物在大气中的扩散、输送及变化情况有影响。

要收集监测区域的风向、风速、气温、气压、降水量、日照时间、相对湿度、温度的垂直梯度和逆温层底部高度等资料。

(三) 地形资料：地形对当地的风向、风速和大气稳定情况等有影响，因此，是设置监测网点时应考虑的重要因素。

(四) 土地利用和功能分区情况：这也是设置监测网点时应考虑的重要因素之一。不同功能区的污染状况是不同的，如工业区、商业区、混合区、居民区等污染状况各不相同。

(五) 人口分布及人群健康情况：环境保护的目的是维护自然和的生态平衡，保护人群的健康。因此，掌握监测区域的人口分布，居民和动植物受大气污染危害情况及流行性疾病等资料，对制订监测方案、分析判断监测结果是有益的。

(六) 监测区域以往的大气监测资料：供参考。 三、监测项目

大气中的污染物质多种多样，应根据优先监测的原则，选择那些危害大、涉及范围广、已建立成熟的测定方法，并有标准可比的项目进行监测。

（一）连续采样实验室分析项目

1、必测项目：SO2、NOx、总悬浮颗粒物、硫酸盐化速率、灰尘自然降尘量；

2、选测项目：CO、飘尘、光化学氧化剂、氟化物、Pb、Hg、苯并（a）芘、总烃及非甲烷烃。

（二）大气环境自动监测系统监测项目

四、监测网点的布设

监测网点的布设方法有经验法、统计法和模式法等。一般，经验法用得较

（一）布设采样点的原则和要求

（二）采样点数目

一般都是按城市人口多少设置城市大气地面自动监测站（点）的数目。详见111页表3-5、3-6。

（三）布点方法

布点方法有以下几种：

1.功能区布点法：多用于区域性常规监测。先将监测区域划分为工业区、商业区、居住区、工业和居住混合区、交通稠密区、清洁区等，再根据具体污染情况和人力、物力条件，在各功能区分别设置相应数量的采样点。

2.网格布点法：适用于污染源较分散的情况，如调查面源。对城市环境规划和管理有重要意义。 3． 同心圆布点法：适用于多个污染源组成的污染群，且大污染源较集中的地区。对调查点源较合适。

4． 扇形布点法：适用于孤立的高架点源，且主导风向明显的地区。上风向应设对照点。

五、采样时间和采样频率

采样时间：每次采样从开始到结束所经历的时间。

采样频率：在一定时间内的采样次数。］

在《大气环境质量标准》中，要求测定日平均浓度和最大一次浓度。若采用人工采样测定，应满足下列要求：

(1) 应在采样点受污染最严重的时期采样测定。

(2) 最高日平均浓度全年至少监测20天；最大一次浓度样品不得少于25个。

(3) 每日监测次数不少于3次。

六、采样方法和仪器

根据大气污染物的存在状态、浓度、物理化学性质及监测方法的不同，要求选用不同的采样方法和仪器。

七、监测方法

在大气污染监测中,目前应用最多的方法是分光光度法和气相色谱法。

为获得准确和具有可比性的监测结果，监测方法应尽量统一和规范化。我国根据国际标准化组织（ISO）推荐的方法，结合自己的国情，于1990年出版了《空气和废气监测方法》一书，提出了80个监测项目，150多种监测方法，并将这些方法分为国标、推荐和试行三类，是我国目前进行大气污染监测的统一方法。

第三节 大气样品的采集方法和采样仪器

采集大气的方法可归纳为直接采样法和富集（浓缩）采样法两类。

一、直接采样法

适用于大气中被测组分浓度较高或监测方法灵敏度高的情况，这时不必浓缩，只需用仪器直接采集少量样品进行分析测定即可。此法测得的结果为瞬时浓度或短时间内的平均浓度。常用容器有注射器、塑料袋、采气管、真空瓶等。

1、注射器采样：常用100mL注射器采集有机蒸汽样品。采样时，先用现场气体抽洗2-3次，然后抽取100mL，密封进气口，带回实验室分析。样品存放时间不宜长，一般当天分析完。气相色谱分析法常采用此法取样。取样后，应将注射器进气口朝下，垂直放置，以使注射器内压略大于外压。

2、塑料袋采样：应选不吸附、不渗漏，也不与样气中污染组分发生化学反应的塑料袋，如聚四氟乙烯袋、聚乙烯袋、聚氯乙烯袋和聚酯袋等，还有用金属薄膜作衬里（如衬银、衬铝）的塑料袋。

采样时，先用二联球打进现场气体冲洗2-3次，再充满样气，夹封进气口，带回实验室尽快分析。

3、采气管采样：采气管容积一般为100-1000mL。采样时，打开两端旋塞，用二联球或抽气泵接在管的一端，迅速抽进比采气管容积大6-10倍的欲采气体，使采气管中原有气体被完全置换出，关上旋塞，采气管体积即为采气体积。

4、真空瓶采样：真空瓶是一种具有活塞的耐压玻璃瓶，容积一般为500-1000mL。采样前，先用抽真空装置把采气瓶内气体抽走，使瓶内真空度达到1.33KPa，之后，便可打开旋塞采样，采完即关闭旋塞，则采

样体积即为真空瓶体积。

富集（浓缩）采样法：是使大量的样气通过吸收液或固体吸收剂得到吸收或阻留，使原来浓度较小的污染物质得到浓缩，以利于分析测定。适用于大气中污染物质浓度较低（ppm-ppb）的情况。采样时间一般较长，测得结果可代表采样时段的平均浓度，更能反映大气污染的真实情况。

具体采样方法包括溶液吸收法、固体阻留法、液体冷凝法、自然积集法等。

固定污染源监测

（一） 监测目的和要求

监测目的：检查污染源排放废气中的有害物质是否符合排放标准的要求；评价净化装置的性能和运行情况及污染防治措施的效果；为大气质量管理与评价提供依据。

污染源监测的内容包括：排放废气中有害物质的浓度（mg/m3）；有害物质的排放量（kg/h）；废气排放量(m3/h)；烟尘排放浓度和排放量。在有害物质排放浓度和废气排放量的计算中，都采用现行监测方法中推荐的标准状态（温度为0℃，大气压力为101.3Kpa或760mmHg柱）下的干气体表示。

(二)采样位置和采样点布设

正确地选择采样位置，确定适当的采样点数目，是决定能否获得有代表性的废气样品和尽可能地节约人力、物力的一项很重要的工作。

1． 采样位置:应选在气流分布均匀稳定的平直管段上，避开弯头、变径管、三通管及阀门等易产生涡流的阻力构件。此外，还应注意操作地点的方便、安全。高位测定时，应设置带拉杆的工作平台。

2、采样点布设：因烟道内同一断面上各点的气流速度和烟尘浓度分布通常是不均匀的，因此，需按一定原则进行多点采样。采样点的位置和数目主要依据烟道断面的形状、尺寸大小和流速分布情况确定。

（1）圆形烟道：不同直径圆形烟道的等面积环数、采样点数及采样点距离烟道内壁的距离。

（2）矩形烟道：将烟道断面分成一定数目的等面积矩形小块，各小块中心即为采样点位置，小矩形数目可根据烟道断面面积大小确定。

（3）拱形烟道：可分别按圆形和矩形烟道的布点方法确定采样点的位置及数目。

(三)基本状态参数的测定

烟气的基本状态参数:烟气的体积、温度、压力。 通过这几个基本状态参数，可计算出烟气流速、烟尘及有害物质浓度。其中,烟气体积V = 采样流量Q ×采样时间t 采样流量Q = 测点烟道断面S×烟气流速v 而烟气流速又由烟气温度和压力决定。所以，只要计算出烟气温度和压力，即可计算出其他参数。

1． 温度的测量

2)对直径大、温度高的烟道，要用热电偶测温毫伏计（或电阻温度计）测量。

2． 压力的测量

烟气的压力分全压（Pt）、静压（Ps）和动压（Pv）。

静压是单位体积气体所具有的势能，表现为气体在各个方向上作用于器壁的压力；

动压是单位体积气体具有的动能，是使气体流动的压力；

全压是气体在管道中流动具有的总能量。

三者的关系为： Pt = Ps + Pv

所以，只要测出三项中的任意两项，即可求出第三项。

1)测压管：常用的有二种，即标准皮托管和S型皮托管，它们都可以同时测出全压和静压。其中，标准皮托管具有较高的精度，但由于测孔小，易被烟尘堵塞，因此只适用于含尘量少的烟气；而S型皮托管因开口较大，适用于测烟尘含量较高的烟气。

2)压力计：常用的压力计有U形压力计和斜管式微压计。U形压力计可同时测全压和静压，但误差较大，不适宜测量微小压力，其最小分压值不得大于10Pa，管内常装水、酒精或汞，根据被测压力范围而定;斜管式微压计只能测动压，精度不低于2%，管内常装酒精或汞。

测定方法：先把仪器调整到水平状态，检查液柱内是否有气泡，并将液面调至零点，然后，将皮托管与压力计连接，把测压管的测压口伸进烟道内测点上，并对准气流方向，从U形压力计上读出液面差，或从微

压计上读出斜管液柱长度，按相应公式计算测得压力。

3． 流速和流量的计算

把测得的温度和压力等参数，代入相应公式计算各测点的烟气流速和流量。

(四) 含湿量的测定

与大气相比，烟气中的水蒸气含量较高，变化范围较大，为便于比较，监测方法规以除去水蒸气后标准状态下的干烟气为基准表示烟气中有害物质的测定结果。

含湿量的测定方法有重量法、冷凝法、干湿球法等。

重量法：从烟道采样点抽取一定体积的烟气，使之通过装有吸湿剂的吸湿管，则烟气中的水蒸气被吸湿剂吸收，吸湿管的增重即为所采烟气中的水蒸气重量，然后代入公式计算含湿量。常用吸湿剂有：Cacl2、CaO、Al2O3、P2O5、硅胶、过氯酸镁等。

冷凝法：由烟道中抽出一定量的气体，通过冷凝器，根据冷凝出的水量，加上从冷凝器排出的饱和气体含有的水蒸气量，计算排气中的水分。

干湿球法：气体在一定流速下经干湿球温度计，根据干、湿球温度计读数及有关压力，计算排气中水分含量。

(五)烟尘浓度的测定 JT-2型静压等速烟尘采样器

原理：抽取一定体积烟气通过已知重量的捕尘装置（如滤筒），根据捕尘装置采样前后的重量差和采样体积计算烟尘的浓度。

1、等速采样法：测定烟气、烟尘浓度必须采用等速采样法，即烟气进入采样嘴的速度应与采样点烟气流速相等，否则，过大、过小均会造成测定误差。

具体做法是：将烟尘采样管由采样孔插入烟道中，使采样嘴置于测点上，正对气流，在采样嘴的吸气速度与测点处气流速度相等（误差不超过10%）时，抽取气样。

2、移动采样和定点采样

移动采样：为测定烟道断面上烟气中烟尘的平均浓度，用同一个尘粒捕集器在已确定的各采样点上移动采样，在各点的采样时间相同，这是目前普遍使用的方法。

定点采样：为了解烟道内烟尘的分布状况和确定烟尘的平均浓度，分别在断面上每个采样点采样，即每个采样点采集一个样品。

3、采样装置：由采样管、捕集器、流量计、抽气泵等组成。

常见的采样管有超细玻璃纤维滤筒采样管和刚玉滤筒采样管。它们由采样嘴、滤筒夹和滤筒、连接管组成。 超细玻璃纤维滤筒适用于500℃以下烟气，而刚玉滤筒适用于850℃以下的烟气，二者对0.5μm以上的尘粒捕集效率均在99.99%以上。

4、含尘浓度计算:（175页）

（六）烟气组分的确定 烟气组分包括主要气体组分和微量有害气体组分。主要气体组分为N2、O2、CO2和水蒸气等。测定这些组分的目的是考察燃料燃烧情况和为烟尘测定提供计算烟气气体常数的数据。 有害气体组分为CO、NOx、SOx和H2S等。

1、烟气样品的采集：不需多点采样，只要在靠近烟道中心的任何一点采样即可。可利用吸收法采样装置采样，也可利用注射器采烟气装置采样。

2、烟气主要组分的测定：可采用奥氏气体分析器吸收法和仪器分析法测定。用不同吸收液逐一吸收烟气中的欲测组分，通过测定吸收前后气样的体积变化，计算欲测组分占排气中各被测组分的体积的百分数。 例如，用KOH溶液吸收CO2；用焦性没食子酸溶液吸收O2；用氯化亚铜氨溶液吸收CO等，依次吸收CO2、O2和CO后，剩余气体主要是N2。

仪器分析法：可分别测定烟气中的组分，其准确度比奥氏气体吸收法高。例如，用红外线气体分析仪或热导分析仪测定CO2；用磁氧分析仪或氧化锆氧量分析仪（测高温烟气）测定O2等。

3、烟气中有害组分的测定:测定方法视其含量而定。当含量较低时，可选用大气中分子态污染物质的测定方法；含量较高时，多选用化学分析法。

危险废物的鉴别