环境监测第三章水和废水监测117课件.ppt

1、一、水质监测对象与目的一、水质监测对象与目的二、水质监测项目二、水质监测项目三、水质监测分析方法三、水质监测分析方法一、水质监测对象与目的一、水质监测对象与目的水质监测可分为：水质监测可分为：环境水体监测环境水体监测和和水污染监测水污染监测。对地表水（江、河、湖、水库、海水）对地表水（江、河、湖、水库、海水）和地下水进行的水质监测，以掌握水质和地下水进行的水质监测，以掌握水质现状及其变化趋势。现状及其变化趋势。对水污染源（生活污水、医对水污染源（生活污水、医院污水及各种废水）进行的院污水及各种废水）进行的水质监测。水质监测。水质监测目的：水质监测目的： 1 1. .对进入江河湖库海洋等地表水体

2、的污染物质及渗透到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。其发展趋势。 2 2. .对生产过程，生活设施及其他排放源排放的各类废水对生产过程，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。进行监视性监测，为污染源管理和排污收费提供依据。 3 3. .对水环境污染事故进行应急监测，为分析判断事故原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。因、危害及采取对策提供依据。 4 4. .为国家政府部门制定环境保护法规

3、、标准和规划，全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。面开展环境保护管理工作提供有关数据和资料。 5 5. .为开展水环境质量评价，预测预报及进行环境科学研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。究提供基础数据和手段。 二、水质监测项目二、水质监测项目确定监测项目的原则确定监测项目的原则: 依水体功能和污染源类型不同而异。通常选择环境标准依水体功能和污染源类型不同而异。通常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。方法的项目。江河、

4、湖泊、渠道、水库江河、湖泊、渠道、水库监测项目监测项目海水监测项目海水监测项目（一）地表水监测项目（一）地表水监测项目常规检测项目常规检测项目非常规检测项目非常规检测项目（二）生活饮用水监测项目（二）生活饮用水监测项目（三）废（污）水监测项目（三）废（污）水监测项目三、三、 水质监测分析方法水质监测分析方法灵敏度能满足定量要求；灵敏度能满足定量要求；方法成熟，准确度高；方法成熟，准确度高；操作简便，易于普及；操作简便，易于普及；抗干扰能力好。抗干扰能力好。比较经典，准确度较高，为环境监测比较经典，准确度较高，为环境监测基准方法，也是我国环境污染纠纷法基准方法，也是我国环境污染纠纷法定仲裁方法。

5、定仲裁方法。经研究和多个单位的实验验证表明经研究和多个单位的实验验证表明, ,该该方法是成熟的方法方法是成熟的方法, ,可在使用中积累经可在使用中积累经验验, ,不断完善不断完善, ,为上升为国家标准方法为上升为国家标准方法奠定基础。奠定基础。国内少数单位研究和使用过国内少数单位研究和使用过, ,或直接从或直接从发达国家引入发达国家引入, ,多采用新技术，但需经多采用新技术，但需经方法验证和对比实验，与前两类方法方法验证和对比实验，与前两类方法在灵敏度、准确度方面具有可比性。在灵敏度、准确度方面具有可比性。（二）监测分析方法分类（二）监测分析方法分类1.用于测定无机污染物的方法用于测定无机污染

6、物的方法冷原子吸收法、火焰原子吸收冷原子吸收法、火焰原子吸收法、石墨炉原子吸收法法、石墨炉原子吸收法。可见、紫外和红外分光光度法。可见、紫外和红外分光光度法。电位分析法、极谱分析法、电位分析法、极谱分析法、库仑分析法。库仑分析法。将分离和测定结合于一体的分析技术，将分离和测定结合于一体的分析技术，一次进样可连续测定多种离子。一次进样可连续测定多种离子。化学法；原子荧光法；气相分子吸化学法；原子荧光法；气相分子吸收光谱法；电感耦合等离子发射光收光谱法；电感耦合等离子发射光谱谱- -质谱（质谱（ICP-MSICP-MS）法。）法。水及底质、生物样品中多种元素水及底质、生物样品中多种元素的同时测定。

7、的同时测定。2.用于测定有机污染物的方法用于测定有机污染物的方法（1）气相色谱法（）气相色谱法（GC）和高效液相色谱法（）和高效液相色谱法（HPLC）（2）气相色谱）气相色谱-质谱法（质谱法（GC-MS）：该方法把具有高分）：该方法把具有高分离效率的色谱仪与具有准确鉴定和定量测定能力的质离效率的色谱仪与具有准确鉴定和定量测定能力的质谱仪结合于一体，可以对复杂环境样品中的微生物组谱仪结合于一体，可以对复杂环境样品中的微生物组分进行定性和定量分析。分进行定性和定量分析。（3）其他方法：如进行有机污染物类别测定、耗氧有机）其他方法：如进行有机污染物类别测定、耗氧有机物测定等，采用分光光度法、化学分析

8、法等。物测定等，采用分光光度法、化学分析法等。常用水质监测方法各类分析方法在水质监测中所占比重 监测方案制订构思：监测方案制订构思：明确监测目的明确监测目的确定监测确定监测对象对象设计监测网点设计监测网点安排采样时间和采样频安排采样时间和采样频率率选定采样方法和分析测定技术选定采样方法和分析测定技术提出监测提出监测报告要求报告要求制订全过程质量保证措施和方案实施制订全过程质量保证措施和方案实施的进度计划。的进度计划。本节内容本节内容:一、地面水质监测方案的制订一、地面水质监测方案的制订二、地下水质监测方案的制订二、地下水质监测方案的制订三、水污染源监测方案的制订三、水污染源监测方案的制订( (

9、一一) )基础资料收集基础资料收集( (二二) )监测断面和采样点的设置监测断面和采样点的设置( (三三) )采样时间和采样频率的确定采样时间和采样频率的确定( (四四) )采样及监测技术的选择采样及监测技术的选择( (五五) )结果表达、质量保证及实施计划结果表达、质量保证及实施计划（一）基础资料收集（一）基础资料收集1 1. .水体的水文、气候、地质和地貌资料。水体的水文、气候、地质和地貌资料。如水位、水量、流如水位、水量、流速及流向的变化；降雨量、蒸发量及历史上的水情；河宽、速及流向的变化；降雨量、蒸发量及历史上的水情；河宽、河深、河床结构及地质状况等。河深、河床结构及地质状况等。2 2

10、. .水体沿岸城市分布、工业布局、污染源及其排污情况、城水体沿岸城市分布、工业布局、污染源及其排污情况、城市给排水情况等。市给排水情况等。3 3. .水体沿岸水资源现状及用途。水体沿岸水资源现状及用途。如饮用水源分布和重点水源如饮用水源分布和重点水源保护区，水体流域土保护区，水体流域土 地功能及近期使用计划等。地功能及近期使用计划等。4 4. .历年水质监测资料、水文实测资料、水环境研究成果等。历年水质监测资料、水文实测资料、水环境研究成果等。 （二）监测断面和采样点的设置（二）监测断面和采样点的设置1 1、监测断面的布设原则、监测断面的布设原则应在应在水质水量发生变化水质水量发生变化及及水体

11、不同用途功能区水体不同用途功能区处设置监测处设置监测断面断面.（1）对流域或水系要设立背景断面、控制断面和入海口断面；）对流域或水系要设立背景断面、控制断面和入海口断面；（2）根据水体功能区设置控制断面，断面位置应避开死水区及回水区，）根据水体功能区设置控制断面，断面位置应避开死水区及回水区，尽量选择河段顺直、河床稳定、尽量选择河段顺直、河床稳定、 水流平稳、无急流湍滩且交通方便处；水流平稳、无急流湍滩且交通方便处；（3）断面设置数量应根据掌握的水环境质量状况的实际需要，考虑对）断面设置数量应根据掌握的水环境质量状况的实际需要，考虑对污染物污染物 时空分布和变化规律的控制，选择优化方案，力求以

12、较少的断时空分布和变化规律的控制，选择优化方案，力求以较少的断面、垂线和测点取得代表性最好的样品。面、垂线和测点取得代表性最好的样品。（4）进行应急监测时，对江河污染的跟踪监测要根据污染物质的性质、）进行应急监测时，对江河污染的跟踪监测要根据污染物质的性质、数量及河流的水文要素等，沿河段布设数个采样断面，并在采样点设立数量及河流的水文要素等，沿河段布设数个采样断面，并在采样点设立明显标志。明显标志。（5）入海河口断面要设置在能反映入海河水水质并临近入海的位置。）入海河口断面要设置在能反映入海河水水质并临近入海的位置。对照断面对照断面控制断面控制断面削减断面削减断面500m1500m控制断面控制

13、断面河流监测断面设置河流监测断面设置 2 2、监测断面设置、监测断面设置AABBCCDDEEFFGG河流监测断面设置示意图河流监测断面设置示意图A-A对照断面对照断面G-G削减断面削减断面B-B、C-C、D-D、E-E、F-F控制断面控制断面污染源污染源排污口排污口水流方向水流方向自来水取水口自来水取水口 湖泊（水库）监测断面设置湖泊（水库）监测断面设置2 2、 采样垂线的设置采样垂线的设置 河流监测断面采样垂线的布设，依水面宽度设置。1500m等间距设置采样垂线的确定采样垂线的确定说明说明:1)监测断面上采样垂线的布设，应避开岸边污染带。对有必要进行监测 的污染带，可在污染带内酌情增加垂线。

14、2)对无排污河段或有充分数据证明断面上水质均匀时，可只设一条中泓垂线。3)凡布设于河口，要计算污染物排放通量的断面，必须按本规定设置采样垂线。 3 3、垂线上采样点的设置、垂线上采样点的设置 采样点位确定采样点位确定5000t/d5000t/d的污染源，须安装水质自动在线的污染源，须安装水质自动在线监测仪，连续自动监测，随时监控；监测仪，连续自动监测，随时监控； 废水排放量在废水排放量在1000-5000t/d1000-5000t/d的污染源，须安装等比例自的污染源，须安装等比例自动采样器及测流装置，监测动采样器及测流装置，监测1 1次次/ /天；天； 废水排放量废水排放量10001000的污

15、染源，监测的污染源，监测3-53-5次次/ /月。月。2 2、生活污水、生活污水 对城市管网污水，可在一年的丰、平、枯水季，从总排对城市管网污水，可在一年的丰、平、枯水季，从总排放口分别采集一次流量比例混合样测定，每次进行一昼夜，放口分别采集一次流量比例混合样测定，每次进行一昼夜，每每4h4h采样一次；采样一次； 对城市污水处理厂，为指导调节处理工艺参数和监督外对城市污水处理厂，为指导调节处理工艺参数和监督外排水水质，每天都要进行例行监测。排水水质，每天都要进行例行监测。一、采集水样的类型一、采集水样的类型二、地表水样的采集二、地表水样的采集三、地下水样的采集三、地下水样的采集四、废（污）水样

16、的采集四、废（污）水样的采集五、采集水样注意事项五、采集水样注意事项六、水样的运输和保存六、水样的运输和保存1 1、瞬时水样、瞬时水样 是是指在某一时间和地点从水体中随机采集的分散水样。指在某一时间和地点从水体中随机采集的分散水样。对组成较稳对组成较稳定的水样，或水体的组成在相当长的时间和相当大的空间范围变化不大定的水样，或水体的组成在相当长的时间和相当大的空间范围变化不大时，时， 采集瞬时样品具有很好的代表性。采集瞬时样品具有很好的代表性。2 2、混合水样、混合水样 等时混合水样（平均混合水样），等时混合水样（平均混合水样），指某一段时间内，在同一采样点指某一段时间内，在同一采样点按照相等的

17、时间间隔采集等体积的多个水样后混合成的水样。按照相等的时间间隔采集等体积的多个水样后混合成的水样。 等比例混合水样（平均比例混合水样），等比例混合水样（平均比例混合水样），指某一段时间内，在同一指某一段时间内，在同一采样点所采集的水样量随时间或流量成比例变化，经混合后得到的等比采样点所采集的水样量随时间或流量成比例变化，经混合后得到的等比例混合水样。例混合水样。3 3、综合水样（等时综合水样）、综合水样（等时综合水样） 是是指把从不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合起来所得到的样指把从不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合起来所得到的样品。品。 综合水样在各点的采样时间虽不能同步进行，但越接近越

18、好，以综合水样在各点的采样时间虽不能同步进行，但越接近越好，以便得到可以对比的资料。便得到可以对比的资料。（一）采样前的准备（一）采样前的准备 盛水容器、采样器、交通工具（船只）等。盛水容器、采样器、交通工具（船只）等。 采样器具要求：采样器具要求： 1 1. .化学性质稳定；化学性质稳定；2 2. .不吸附欲测组分；不吸附欲测组分； 3 3. .易清洗并可反复使用；易清洗并可反复使用；4 4. .大小和形状适宜。大小和形状适宜。 一般，测定有机及生物项目应选用硬质（硼硅）玻璃容一般，测定有机及生物项目应选用硬质（硼硅）玻璃容器；测定金属、器；测定金属、 放射性及其他无机项目可选用高密度聚放射

19、性及其他无机项目可选用高密度聚乙烯和硬质（硼硅）玻璃容器。乙烯和硬质（硼硅）玻璃容器。（二）采样方法和采样器（二）采样方法和采样器 采集水样前，应先用水样洗涤取样瓶及塞子采集水样前，应先用水样洗涤取样瓶及塞子2-32-3次。次。 (1)在河流、湖泊、水库、海洋中采样：在河流、湖泊、水库、海洋中采样：常乘监测船或采常乘监测船或采样船、手划船等交通工具到采样点采集样船、手划船等交通工具到采样点采集,也可涉水和在桥也可涉水和在桥上采集。上采集。(2)采集表层水水样：采集表层水水样：可用适当的容器（如塑料筒等）直接可用适当的容器（如塑料筒等）直接采集。采集。(3)采集深层水水样：采集深层水水样：可用简

20、易采水器。深层采水器、采水可用简易采水器。深层采水器、采水泵、自动采水器等。泵、自动采水器等。1 1、自来水或抽水设备中的水、自来水或抽水设备中的水 采集这些水样时，应先放水几分钟，使积留在管中的杂质及陈旧水采集这些水样时，应先放水几分钟，使积留在管中的杂质及陈旧水排出，排出， 然后再取样。然后再取样。2 2、表层水、表层水 在河流、湖泊等可以直接汲水的场合，可用适当的容器和水桶采样。在河流、湖泊等可以直接汲水的场合，可用适当的容器和水桶采样。如如 在桥上采样时，可将系着绳子的聚乙烯桶或带有坠子的采样瓶投入在桥上采样时，可将系着绳子的聚乙烯桶或带有坠子的采样瓶投入水中水中 汲水。汲水。3 3、

21、一定深度的水、一定深度的水1 1）在湖泊、水库等处采集一定深度的水时，可用直立式或有机玻璃采）在湖泊、水库等处采集一定深度的水时，可用直立式或有机玻璃采 水水器，这类装置在下沉过程中，水就从采集器中流过，当达到预定的器，这类装置在下沉过程中，水就从采集器中流过，当达到预定的 深深度时，容器能够闭合而汲取水样。度时，容器能够闭合而汲取水样。2 2）在河水流动缓慢的情况下，采用上述方法时，最好在采样器下边系上）在河水流动缓慢的情况下，采用上述方法时，最好在采样器下边系上适宜重量的坠子，当水深流急时，要系上相应重的铅鱼，并配备绞车。适宜重量的坠子，当水深流急时，要系上相应重的铅鱼，并配备绞车。 4

22、4、泉水、井水、泉水、井水 1)1)对自喷泉水，可在涌出口处直接采样。采集不自喷泉水时，将停滞对自喷泉水，可在涌出口处直接采样。采集不自喷泉水时，将停滞 在在抽水器的水汲出，新水更替之后，再行采样。抽水器的水汲出，新水更替之后，再行采样。 2)2)从井水采样，必须在充分抽汲后进行，以保证水样能代表地下水源。从井水采样，必须在充分抽汲后进行，以保证水样能代表地下水源。1 1. .浅层废浅层废( (污污) )水水从浅埋排水管、沟道中采样，用采样容器直接采集，也可从浅埋排水管、沟道中采样，用采样容器直接采集，也可用长把塑料勺采集用长把塑料勺采集2.2.深层废深层废( (污污) )水水 对埋层较深的排

23、水管、沟道对埋层较深的排水管、沟道, ,可用深层采水器或固定在可用深层采水器或固定在负重架内的采样容器，沉入检测井内采样。负重架内的采样容器，沉入检测井内采样。3.3.自动采样自动采样采用自动采样器采集瞬时水样和混合水样。采用自动采样器采集瞬时水样和混合水样。1 1、测定悬浮物、测定悬浮物、pHpH、溶解氧、生化需氧量、油类、硫化物、溶解氧、生化需氧量、油类、硫化物、余氯、放射性、微生物等项目需要单独采样；余氯、放射性、微生物等项目需要单独采样； 其中，测定溶解氧、生化需氧量和有机污染物等项其中，测定溶解氧、生化需氧量和有机污染物等项目水样必须充满容器；目水样必须充满容器； pHpH、电导率、

24、溶解氧等项目宜在现场测定。、电导率、溶解氧等项目宜在现场测定。2 2、采样时必须认真填写采样登记表；要塞紧瓶塞，必要时、采样时必须认真填写采样登记表；要塞紧瓶塞，必要时还要密封。还要密封。3 3、采样量、采样量（一）水样的运输：（一）水样的运输： 水样采集后应尽快进行分析检验，以免水中所含物质水样采集后应尽快进行分析检验，以免水中所含物质由于发生物理、化学和生物学的变化而影响分析结果的正由于发生物理、化学和生物学的变化而影响分析结果的正确性，因此水样也应尽快得到运送，有时需用专门的汽车、确性，因此水样也应尽快得到运送，有时需用专门的汽车、轮船甚至是直升飞机。轮船甚至是直升飞机。运输时需注意四点

25、：运输时需注意四点： 1）塞紧采样器塞子，必要时用封口胶、石蜡封口；）塞紧采样器塞子，必要时用封口胶、石蜡封口； 2）避免因震动、碰撞而损失或玷污，因此最好将样瓶装箱，）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；用泡沫塑料或纸条挤紧； 3）需冷藏的样品，应配备专门的隔热容器，放入制冷剂，）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；将样瓶置于其中； 4）冬季应注意保温，以防样瓶冻裂。）冬季应注意保温，以防样瓶冻裂。水样保存的基本目的：水样保存的基本目的： 减缓水样的生物化学作用减缓水样的生物化学作用 减缓化合物或络合物的氧化减缓化合物或络合物的

26、氧化- -还原作用还原作用 减少被测组分的挥发损失减少被测组分的挥发损失 避免沉淀、吸附或结晶物析出所引起的组分变化避免沉淀、吸附或结晶物析出所引起的组分变化（二）水样的保存（二）水样的保存 1.容器不能是新的污染源，例如容器不能是新的污染源，例如测定硅及硼时就不能用硼硅测定硅及硼时就不能用硼硅玻璃瓶。玻璃瓶。2.容器壁不应吸收或吸附某些待容器壁不应吸收或吸附某些待测组分，例如，测定有机物测组分，例如，测定有机物时，不能用聚乙烯瓶。时，不能用聚乙烯瓶。3.容器不能与某些待测组分发生容器不能与某些待测组分发生反应。反应。4.测定对光敏感的组分，则水样测定对光敏感的组分，则水样应贮于棕色试剂瓶中。

27、应贮于棕色试剂瓶中。根据待测项目的要求来清洗容器。根据待测项目的要求来清洗容器。1.测定硫酸盐及铬时，不能用铬酸测定硫酸盐及铬时，不能用铬酸钾钾-硫酸洗液。硫酸洗液。2.测定磷酸盐时，不能用含磷的洗测定磷酸盐时，不能用含磷的洗涤剂来清洗玻璃容器。涤剂来清洗玻璃容器。3.测定油和脂类的容器不能用肥皂测定油和脂类的容器不能用肥皂洗涤。洗涤。4.细菌检验时，容器清洗后还要做细菌检验时，容器清洗后还要做灭菌处理。灭菌处理。1.保存容器保存容器 选性能稳定，不易吸附预测组分，杂质含量低的材料制成选性能稳定，不易吸附预测组分，杂质含量低的材料制成的容器，如聚乙烯和硼硅玻璃材质的容器是常规监测中广泛使的容器

28、，如聚乙烯和硼硅玻璃材质的容器是常规监测中广泛使用的，也可用石英或聚四氟乙烯制成的容器，但价格昂贵。用的，也可用石英或聚四氟乙烯制成的容器，但价格昂贵。2.保存时间保存时间 即最长贮放时间，一般污水的存放时间越短越好。即最长贮放时间，一般污水的存放时间越短越好。清洁水样：清洁水样：72h ；轻污染水样：；轻污染水样：48h；严重污染水样：；严重污染水样：12h。3.保存措施保存措施 1）加入生物抑制剂。）加入生物抑制剂。 2）控制溶液的）控制溶液的pH值。值。 3）加入化学试剂抑制氧化还原反应和生化作用。）加入化学试剂抑制氧化还原反应和生化作用。 4）冷藏或冷冻，以降低细菌活性和化学反应速度。

29、）冷藏或冷冻，以降低细菌活性和化学反应速度。(1)冷藏或冷冻法冷藏或冷冻法 抑制微生物活动，减缓物理挥发和化学反应速度。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加入化学试剂保存法 1）加入生物抑制剂：）加入生物抑制剂：如在测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水样中加入如在测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水样中加入HgCl2，可抑制生物的氧化还原作用；对测定酚的水样，用可抑制生物的氧化还原作用；对测定酚的水样，用H3PO4 调至调至pH为为4 时，加时，加入适量入适量CuSO4，即可抑制苯酚菌的分解活动。，即可抑制苯酚菌的分解活动。 2）调节）调节pH 值：值：测定金属离

30、子的水样常用测定金属离子的水样常用HNO3 酸化至酸化至pH 为为1-2，既可防止重，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加入NaOH 调至调至pH 为为12 时，使之生成稳定的酚盐等。时，使之生成稳定的酚盐等。 3）加入氧化剂或还原剂：）加入氧化剂或还原剂：如测定汞的水样需加入如测定汞的水样需加入HNO3（至（至pH1）和）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），使汞保持高价态；测定硫化物的水样，加入抗坏血酸，可以防止被氧化；测定溶

31、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）止被氧化；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。等。应当注意，加入的保存剂不能干扰以后的测定；保存剂的纯度最好是优级应当注意，加入的保存剂不能干扰以后的测定；保存剂的纯度最好是优级纯的，还应作相应的空白试验，对测定结果进行校正。纯的，还应作相应的空白试验，对测定结果进行校正。 常用保存剂的作用和适用范围常用保存剂的作用和适用范围保 存 剂 作 用 适 用 范 围 HgCl2 抑制微生物生长 各种形式的氮和磷HNO3 防止金属沉淀 多种金属H2SO4 抑制微生物生长， 含有机物水样（COD、 与碱作用 TOC、油和油

32、脂）、胺类NaOH 防止化合物的挥发 氰化物、有机酸、酚类（三）水样的过滤或离心分离（三）水样的过滤或离心分离如欲测定水样中组分的全量，采样后立即加入保存剂，如欲测定水样中组分的全量，采样后立即加入保存剂，分析测定时充分摇匀后再取样。分析测定时充分摇匀后再取样。如果测定可滤（溶解）态组分的含量，国内外均采用以如果测定可滤（溶解）态组分的含量，国内外均采用以0.45m 0.45m 微孔滤膜过滤的方法，这样可以有效地除去藻微孔滤膜过滤的方法，这样可以有效地除去藻类和细菌，滤后的水样稳定性好，有利于保存。类和细菌，滤后的水样稳定性好，有利于保存。测定不可过滤的金属时，应保留过滤水样用的滤膜备用。测定

33、不可过滤的金属时，应保留过滤水样用的滤膜备用。如没有如没有0.45m 0.45m 微孔滤膜，对泥沙型水样可用离心方法微孔滤膜，对泥沙型水样可用离心方法处理。处理。含有机质多的水样，可用滤纸或砂芯漏斗过滤。含有机质多的水样，可用滤纸或砂芯漏斗过滤。用自然沉降后取上清液测定可滤态组分用自然沉降后取上清液测定可滤态组分是不恰当的是不恰当的。除了检测水样的常规参数外，对需测定重金属或除了检测水样的常规参数外，对需测定重金属或有机物的水样，进行适当的有机物的水样，进行适当的预处理预处理。可以说，样品预。可以说，样品预处理是环境分析中不可缺少的重要步骤，有时甚至是处理是环境分析中不可缺少的重要步骤，有时甚

34、至是整个检测过程的关键。有统计资料指出，样品预处理整个检测过程的关键。有统计资料指出，样品预处理在整个分析过程中占用时间的比例为在整个分析过程中占用时间的比例为61%，其他步骤，其他步骤所占时间比例分别为：采样所占时间比例分别为：采样6%、分析测定、分析测定6%，数，数据处理据处理27%。样品经预处理后即成为可供直接分析的。样品经预处理后即成为可供直接分析的试样。试样。预处理的目的预处理的目的使欲测组分达到测定方法和仪器要求使欲测组分达到测定方法和仪器要求的形态、浓度，消除共存组分的干扰。的形态、浓度，消除共存组分的干扰。预处理的方法预处理的方法消解消解富集与分离富集与分离消解后的水样应清澈、

35、透明、无沉淀。消解后的水样应清澈、透明、无沉淀。测定含有机物水样中的无机元素时。测定含有机物水样中的无机元素时。目目 的的适用情况适用情况要要 求求破坏有机物，溶解悬浮性固体，将各种破坏有机物，溶解悬浮性固体，将各种价态欲测元素氧化成单一高价态，或转价态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。变成易于分离的无机化合物。分分 类类湿式消解法湿式消解法 (利用各种酸或碱进行消解利用各种酸或碱进行消解)干灰化法干灰化法（干式分解法、高温分解法）（干式分解法、高温分解法）（一）湿式消解法（一）湿式消解法 利用各种酸或碱进行消解利用各种酸或碱进行消解1 1. .硝酸消解法硝酸消解法适用水

36、样：适用水样：较清洁水样较清洁水样方法要点：方法要点：取水样取水样50-200 50-200 mLmL于烧杯中，加入于烧杯中，加入5- 5- 1010mLmL浓硝酸，在电热板上加热煮沸，蒸发至小体积，浓硝酸，在电热板上加热煮沸，蒸发至小体积，试液应清澈透明，呈浅色或无色，否则，应补加硝试液应清澈透明，呈浅色或无色，否则，应补加硝酸继续消解。蒸至近干，取下烧杯，稍冷后加酸继续消解。蒸至近干，取下烧杯，稍冷后加2% 2% HNOHNO3 3（或（或HCLHCL）20 mL20 mL，温热溶解可溶盐。若有沉淀，温热溶解可溶盐。若有沉淀，应过滤，滤液冷至室温后于应过滤，滤液冷至室温后于50 50 mL

37、mL容量瓶中定容，容量瓶中定容，备用。备用。2 2. .硝酸硝酸- -高氯酸消解法高氯酸消解法适用水样：适用水样：含难氧化含难氧化有机物的水样有机物的水样注：注：高氯酸能与羟基高氯酸能与羟基化合物反应生成不稳化合物反应生成不稳定的高氯酸酯，有发定的高氯酸酯，有发生爆炸的危险，故先生爆炸的危险，故先加入硝酸，氧化水中加入硝酸，氧化水中的羟基化合物，稍冷的羟基化合物，稍冷后再加高氯酸处理。后再加高氯酸处理。4 4. .硫酸硫酸- -磷酸消解法磷酸消解法适用水样：适用水样：含含FeFe3+3+等干扰离子的等干扰离子的水样水样注：注：硫酸氧化性较强，磷酸能硫酸氧化性较强，磷酸能与与FeFe3+3+等金

38、属离子络合，二者结等金属离子络合，二者结合消解水样，有利于测定时消合消解水样，有利于测定时消除除FeFe3+3+等离子的干扰。等离子的干扰。3 3. .硝酸硝酸- -硫酸（硫酸（5252）消解法）消解法 不适用水样：不适用水样：易生成难溶硫易生成难溶硫酸盐组分（如铅、钡、锶）的酸盐组分（如铅、钡、锶）的水样。水样。 注：注：硝酸沸点低、硫酸沸点高，硝酸沸点低、硫酸沸点高，可提高消解温度和效果。可提高消解温度和效果。5 5、硫酸、硫酸- -高锰酸钾（高锰酸钾（5%5%）消解法）消解法适用：适用：消解测定汞的水样消解测定汞的水样要点：要点：取适量水样，加适量硫酸取适量水样，加适量硫酸和和5%5%高

39、锰酸钾，混匀后加热煮沸，高锰酸钾，混匀后加热煮沸，冷却，滴加盐酸羟胺溶液破坏过冷却，滴加盐酸羟胺溶液破坏过量的高锰酸钾。量的高锰酸钾。7 7、碱分解法、碱分解法适用：适用：当酸体系消解水当酸体系消解水样易造成挥发组分损失样易造成挥发组分损失时，可改用碱分解法。时，可改用碱分解法。 即：即： NaOH+HNaOH+H2 2O O2 2 或或 NHNH3 3H H2 2O+HO+H2 2O O2 26 6、多元消解方法、多元消解方法 指三元以上酸或氧指三元以上酸或氧化剂组成的消解体系。化剂组成的消解体系。如处理测定总铬的水如处理测定总铬的水样时，用硫酸、磷酸样时，用硫酸、磷酸和高锰酸钾消解。和高锰

40、酸钾消解。（二）干灰化法（干式分解法、高温分解法）（二）干灰化法（干式分解法、高温分解法）氧瓶燃烧法：氧瓶燃烧法：过程：水浴蒸干过程：水浴蒸干马福炉内马福炉内450-550450-550灼烧至残渣呈灼烧至残渣呈灰白色灰白色冷却后冷却后 用用2% 2% HNO3HNO3（或（或HCLHCL）溶解样品灰分）溶解样品灰分过滤过滤滤液定容后供测定。滤液定容后供测定。不适用：处理测定易挥发组分（如砷、汞、镉、硒、不适用：处理测定易挥发组分（如砷、汞、镉、硒、锡等）的水样。锡等）的水样。 富富 集集是分离的一种，即从大是分离的一种，即从大量试样中搜集欲测定的量试样中搜集欲测定的少量物质至一较小体积少量物质

41、至一较小体积中，从而提高其浓度至中，从而提高其浓度至其测定下限之上。其测定下限之上。常用的方常用的方法法: :(一一)吹脱吹脱-捕集、顶空和蒸馏法捕集、顶空和蒸馏法(二二)萃取法萃取法(三三)离子交换法离子交换法(四四)吸附法吸附法(五五)共沉淀法共沉淀法分分 离离是将欲测组分从试样中单独是将欲测组分从试样中单独析出，或将几个组分一个一析出，或将几个组分一个一个地分开，或者根据各组分个地分开，或者根据各组分的共同性质分成若干组。的共同性质分成若干组。( (一一) ) 吹脱吹脱- -捕集、顶空和蒸馏法捕集、顶空和蒸馏法测定硫化物的吹气分测定硫化物的吹气分离装置示意图离装置示意图1.1.吹脱吹脱-

42、 -捕集（气提法）捕集（气提法） 该方法基于把惰性该方法基于把惰性气体通入调制好的水样气体通入调制好的水样中，将欲测组分吹出，中，将欲测组分吹出，直接送入仪器测定，或直接送入仪器测定，或导入吸收液吸收富集后导入吸收液吸收富集后再测定再测定。2.2.顶空法顶空法该方法常用于测定挥发性有机物（该方法常用于测定挥发性有机物（VOCsVOCs）水样的预处理。水样的预处理。例如，测定水样中的挥发性有机物（例如，测定水样中的挥发性有机物（VOCsVOCs）或挥发性无机物（或挥发性无机物（VICsVICs）时，先在密闭的容）时，先在密闭的容器中装入水样，容器上部留存一定空间，再器中装入水样，容器上部留存一定

43、空间，再将容器置于恒温水浴中，经一定时间，容器将容器置于恒温水浴中，经一定时间，容器内的气液两相达到平衡。内的气液两相达到平衡。3.3.蒸馏法蒸馏法 蒸馏法是利用水样中各污染组分具有不同的沸点而使其蒸馏法是利用水样中各污染组分具有不同的沸点而使其彼此分离的方法，分为常压蒸馏、减压蒸馏、水蒸汽蒸馏、彼此分离的方法，分为常压蒸馏、减压蒸馏、水蒸汽蒸馏、分馏法等。分馏法等。( (二二) ) 萃取法萃取法1.1.溶剂萃取法溶剂萃取法是基于物质在不同溶剂相中分配系数不同，是基于物质在不同溶剂相中分配系数不同，而达到组分的富集与分离。而达到组分的富集与分离。 分配系数（分配系数（K）= 有机相中被萃取物浓

44、度有机相中被萃取物浓度 / 水相中被萃取物浓度水相中被萃取物浓度 分配系数分配系数K是指欲分离组分在两相中存在形式相同，但是指欲分离组分在两相中存在形式相同，但实际情况并不总是如此，故通常用分配比（实际情况并不总是如此，故通常用分配比（D）来表示。）来表示。 D=A有机相有机相 / A水相水相 分配比反映萃取体系达到平衡时的实际分配情况，所以，具有较大的分配比反映萃取体系达到平衡时的实际分配情况，所以，具有较大的实用价值。实用价值。 除除K、D外，还可用萃取率（外，还可用萃取率（E）来表示被萃取物质在两相中的分配。）来表示被萃取物质在两相中的分配。 E（%）=有机相中被萃取物的量有机相中被萃取

45、物的量/水相和有机相中被萃取物的总水相和有机相中被萃取物的总量量 *100%式中：式中：V V水水水相体积；水相体积； V V有机有机有机相体积；有机相体积； D D分配比；分配比； E E萃取率。萃取率。公式公式 萃取率与分配比的关系萃取率与分配比的关系有机水VVDDE100% 类型：类型：（1 1）有机物的萃取：）有机物的萃取：根据相似相溶原理，用有机溶剂直接根据相似相溶原理，用有机溶剂直接萃取水中的有机物，多用于分子化合物（如挥发酚、油、萃取水中的有机物，多用于分子化合物（如挥发酚、油、有机农药）的萃取。有机农药）的萃取。 例如：例如：用用4氨基安替比林光度法测定水样中的挥发酚时，氨基安

46、替比林光度法测定水样中的挥发酚时，当酚含量低于当酚含量低于0.05mg/L，则水样经蒸馏分离后需要在，则水样经蒸馏分离后需要在用三氯甲烷进行萃取浓缩；用三氯甲烷进行萃取浓缩； 用紫外光度法测定水中的油和用气相色谱法测定有用紫外光度法测定水中的油和用气相色谱法测定有机农药（机农药（666、DDT）时，需先用石油醚萃取等。）时，需先用石油醚萃取等。（2 2）无机物的萃取：）无机物的萃取： 多数无机物质在水相中均以水合离子状态存在，多数无机物质在水相中均以水合离子状态存在， 故无故无法用有机溶剂直接萃取，为实现用有机溶剂萃取，需先加法用有机溶剂直接萃取，为实现用有机溶剂萃取，需先加入一种试剂，使水中

47、离子生成一种不带电、易溶于有机溶入一种试剂，使水中离子生成一种不带电、易溶于有机溶剂的物质，该试剂与水相、有机相共同构成萃取体系。剂的物质，该试剂与水相、有机相共同构成萃取体系。 根据生成萃取物类型的不同，可分为根据生成萃取物类型的不同，可分为螯合物萃取体系、螯合物萃取体系、离子缔合物萃取体系、离子缔合物萃取体系、三元络合物萃取体系三元络合物萃取体系和和协同萃取体协同萃取体系系等。等。 其中，螯合物萃取体系在环境监测中最常用，既可选其中，螯合物萃取体系在环境监测中最常用，既可选择通用型螯合剂，在适当条件下一次可同时萃取多种元素，择通用型螯合剂，在适当条件下一次可同时萃取多种元素，也可选择选择性

48、强的螯合剂，仅萃取特殊目标金属离子。也可选择选择性强的螯合剂，仅萃取特殊目标金属离子。例如：例如： 用分光光度法测定水中的用分光光度法测定水中的Cd2+、Hg2+、Zn2+、Pb2+、Ni2+、Bi2+等离子时，双硫腙（螯合剂）能使上等离子时，双硫腙（螯合剂）能使上述离子生成难溶于水的螯合物，可用三氯甲烷（或四氯述离子生成难溶于水的螯合物，可用三氯甲烷（或四氯化碳）从水相中萃取后测定，三者构成化碳）从水相中萃取后测定，三者构成双硫腙双硫腙-三氯甲烷三氯甲烷-水水萃取体系。萃取体系。2.2.固相萃取法固相萃取法(SPE)(SPE) 固相萃取法的萃取剂是固体，固相萃取法的萃取剂是固体，其其工作原理

49、工作原理是：水样中欲测组是：水样中欲测组分与共存干扰组分在固相萃取分与共存干扰组分在固相萃取剂上作用力强弱不同，使它们剂上作用力强弱不同，使它们彼此分离。固相萃取剂是含彼此分离。固相萃取剂是含C C1818或或C C8 8、腈基、氨基等基团的特、腈基、氨基等基团的特殊填料。殊填料。（三）离子交换法（三）离子交换法 离子交换法离子交换法是利用离子交换剂与溶液中的离子发生是利用离子交换剂与溶液中的离子发生交换反应进行分离的方法。交换反应进行分离的方法。 离子交换剂可以分为离子交换剂可以分为无机离子交换剂无机离子交换剂和和有机离子交换有机离子交换剂剂，目前广泛使用，目前广泛使用 的是有机离子交换剂，

50、即离子交换树的是有机离子交换剂，即离子交换树脂。脂。 离子交换树脂是可渗透的三维网状高分子聚合物，在离子交换树脂是可渗透的三维网状高分子聚合物，在网状结构的骨架上含有可电离的、或者可被交换的阳离网状结构的骨架上含有可电离的、或者可被交换的阳离子和阴离子子和阴离子活性基团活性基团。一般可用阳离子交换树脂、阴离。一般可用阳离子交换树脂、阴离子交换树脂及螯合树脂对水中金属元素进行富集，然后子交换树脂及螯合树脂对水中金属元素进行富集，然后用适当溶液将吸附在树脂上的金属洗脱下来，富集倍数用适当溶液将吸附在树脂上的金属洗脱下来，富集倍数可达百倍以上。可达百倍以上。用离子交换树脂分离的操作程序：用离子交换树