环境监测10课件.ppt

1、第一节第一节 空气污染连续自动监测系统空气污染连续自动监测系统第二节第二节 水污染连续自动监测系统水污染连续自动监测系统第三节第三节 工厂企业环境自动监测系统工厂企业环境自动监测系统第四节第四节 遥感监测技术遥感监测技术第五节第五节 简易监测方法简易监测方法第六节第六节 突发性环境污染事故的应急监测突发性环境污染事故的应急监测空气质量空气质量监测仪监测仪污染源污染源监测仪监测仪气象监测仪气象监测仪环境环境微机微机电台电台磁带机磁带机打印机打印机电台电台磁带读出机磁带读出机打印机打印机绘图机绘图机计计算算机机子站子站中心站中心站图图10.1 系统组成方框图系统组成方框图表表10.1 类点测定项目

2、类点测定项目必测项目选测项目二氧化硫臭氧氮氧化物总碳氢化合物可吸入颗粒物或总悬浮颗粒物一氧化碳 电台电台环境微机环境微机磁带机磁带机打印机打印机气象仪气象仪TSPTSP监测仪监测仪COCO监测仪监测仪NONOx x监测仪监测仪SOSO2 2监测仪监测仪控制器控制器动态校准仪动态校准仪大气大气采采样样系系统统图图10.2 10.2 子站仪器装备方框图子站仪器装备方框图表表10.2 美、日、中空气自动监测仪器比较美、日、中空气自动监测仪器比较国别项目测定方法自动监测仪器美国SO2CONOxO3总烃可吸入颗粒物脉冲紫外荧光法非色散相关红外吸收法化学发光法紫外光度法气相色谱法(FID)射线吸收法脉冲紫

3、外荧光SO2监测仪相关红外CO监测仪化学发光NOx监测仪紫外光度O3监测仪气相色谱仪射线可吸入颗粒物监测仪日本SO2CONOxO3总烃可吸入颗粒物紫外荧光法非色散红外吸收法化学发光法紫外光度法气相色谱法(FID)射线吸收法紫外荧光SO2监测仪非色散红外CO监测仪化学发光NOx监测仪紫外光度O3监测仪气相色谱仪射线可吸入颗粒物监测仪中国SO2CONOxO3总烃可吸入颗粒物紫外荧光法非色散红外吸收法化学发光法紫外光度法气相色谱法(FID)射线吸收法紫外荧光SO2监测仪非色散红外CO监测仪化学发光NOx监测仪紫外光度O3监测仪气相色谱仪射线可吸入颗粒物监测仪（二）（二）SO2监测仪器监测仪器1.1.

4、紫外脉冲荧光紫外脉冲荧光SOSO2 2监测仪监测仪图图10.3 SO2监测仪荧光计工作原理示意图监测仪荧光计工作原理示意图图图10.4 紫外荧光紫外荧光SO2监测仪气路系统示意图监测仪气路系统示意图2.2.电导式电导式SOSO2 2自动监测仪自动监测仪图图10.5 电导式电导式SO2自动监测仪工作原理示意图自动监测仪工作原理示意图 为了减小电极极化现象，除了应用较高频率的为了减小电极极化现象，除了应用较高频率的交流电压外，还可以采用下图所示的四电极法测量交流电压外，还可以采用下图所示的四电极法测量电路：电路：图图10.6 四电极法测量电路示意图四电极法测量电路示意图（三）氮氧化物监测仪器（三）

5、氮氧化物监测仪器化学发光法化学发光法NOx监测仪：监测仪：图图10.7 化学发光化学发光NOx监测仪工作原理示意图监测仪工作原理示意图（四）臭氧监测仪器（四）臭氧监测仪器 1.1.紫外光度法臭氧监测仪紫外光度法臭氧监测仪单光路单光路型仪器型仪器图图10.8 紫外吸收式紫外吸收式O3分析仪工作原理示意图分析仪工作原理示意图图图10.9 双光路紫外光度法双光路紫外光度法O3监测仪工作原理示意图监测仪工作原理示意图双光双光路型路型仪器仪器2.2.化学发光法臭氧监测仪器化学发光法臭氧监测仪器图图10.10 乙烯法乙烯法O3监测仪工作原理示意图监测仪工作原理示意图（五）一氧化碳监测仪器（五）一氧化碳监测

6、仪器 1.1.非色散红外吸收法非色散红外吸收法COCO监测仪监测仪图图10.11 非色散红外吸收法非色散红外吸收法CO监测仪原理示意图监测仪原理示意图2.2.相关红外吸收法相关红外吸收法COCO监测仪监测仪图图10.12 相关红外吸收法相关红外吸收法CO监测仪工作原理示意图监测仪工作原理示意图（六）总烃监测仪（六）总烃监测仪图图10.13 总烃自动测定仪工作原理示意图总烃自动测定仪工作原理示意图（七）可吸入颗粒物（七）可吸入颗粒物（PMPM1010、飘尘）监测仪、飘尘）监测仪图图10.14 射线可吸入颗粒物射线可吸入颗粒物测定仪工作原理示意图测定仪工作原理示意图图图10.15 连续自动监测水质

7、一般指标系统示意图连续自动监测水质一般指标系统示意图表表10.3 水污染可自动监测的项目及方法水污染可自动监测的项目及方法项 目监 测 方 法一般指标水温pH电导率浊度溶解氧铂电阻法或热敏电阻法电位法(pH玻璃电极法)电导电极法光散射法隔膜电极法(极谱或原电池型)综合指标化学需氧量(COD)高锰酸盐指数总需氧量(TOD)总有机碳(TOC)生化需氧量(BOD)库仑滴定法或比色法电位滴定法高温氧化-氧化锆氧量仪法燃烧氧化-非色散红外吸收法或紫外催化氧化-非色散红外吸收法微生物膜电极法单项污染指标总氮总磷氟离子氯离子氰离子氨氮六价铬苯酚密封燃烧氧化-化学发光法比色法离子选择电极法离子选择电极法离子选

8、择电极法离子选择电极法或膜浓缩-电导率法比色法比色法或紫外吸收法（一）水温监测仪器（一）水温监测仪器图图10.16 水温自动测量原理示意图水温自动测量原理示意图（二）电导率监测仪器（二）电导率监测仪器图图10.17 电流法电导率仪工作原理示意图电流法电导率仪工作原理示意图（三）（三）pHpH监测仪监测仪图图10.18 pH连续自动测定原理示意图连续自动测定原理示意图（四）溶解氧监测仪（四）溶解氧监测仪图图10.19 溶解氧连续自动测定原理示意图溶解氧连续自动测定原理示意图（五）浊度监测仪（五）浊度监测仪图图10.20 表面散射式浊度自动监测仪工作原理示意图表面散射式浊度自动监测仪工作原理示意图

9、（六）高锰酸盐指数监测仪（六）高锰酸盐指数监测仪图图10.21 电位滴定式高锰酸盐指数电位滴定式高锰酸盐指数自动监测仪工作原理示意图自动监测仪工作原理示意图（七）（七）CODCOD监测仪监测仪图图10.22 COD自动监测仪测定流程示意图自动监测仪测定流程示意图（八）微生物传感器（八）微生物传感器BODBOD监测仪监测仪图图10.23 微生物传感器微生物传感器BOD自动监测仪示意图自动监测仪示意图（九）（九）TOCTOC监测仪监测仪图图10.24 单通道单通道TOC自动监测仪工作原理示意图自动监测仪工作原理示意图（十）（十）UVUV（紫外）吸收监测仪（紫外）吸收监测仪图图10.25 UV吸收自

10、动监测仪工作原理示意图吸收自动监测仪工作原理示意图 （十一）其他污染物监测仪器（十一）其他污染物监测仪器 测定水中污染物的自动监测仪器还有总氮、总磷、测定水中污染物的自动监测仪器还有总氮、总磷、氨氮、氟化物、氰化物、六价铬、总需氧量（氨氮、氟化物、氰化物、六价铬、总需氧量（TODTOD）等的监测仪。等的监测仪。水质污染监测船是一种水上流动的水质分析实水质污染监测船是一种水上流动的水质分析实验室。一般装备有水体、底质、浮游生物等采样系验室。一般装备有水体、底质、浮游生物等采样系统或工具。统或工具。二、钢铁企业环境自动监测系统二、钢铁企业环境自动监测系统 (一一)厂内监测厂内监测 1.烟气监测烟气

11、监测2.排水监测排水监测3.环境噪声监测环境噪声监测4.气象观测气象观测 (二二)厂外监测厂外监测 (三三)监测管理中心监测管理中心 图图10.26 某钢厂环境自动监测系统某钢厂环境自动监测系统示意图示意图三、烟气排放连续自动监测系统（三、烟气排放连续自动监测系统（CEMSCEMS）图图10.27 烟气排放连续监测系统示意图烟气排放连续监测系统示意图图图10.28 土壤、植物和水体对电磁波的土壤、植物和水体对电磁波的反射能力示意图反射能力示意图图图10.29 热红外扫描系统工作过程示意图热红外扫描系统工作过程示意图图图10.30 相关光谱法原理相关光谱法原理示意图示意图图图10.31 相关光谱

12、遥测仪组件相关光谱遥测仪组件示意图示意图图图10.32 拉曼激光雷达系统示意图拉曼激光雷达系统示意图 3S 3S技术：遥感（技术：遥感（RSRS）全球定位系统（全球定位系统（GPSGPS）全球信息系统（全球信息系统（GISGIS）表表10.4 溶液比色法测定空气污染物所用试剂及颜色变化溶液比色法测定空气污染物所用试剂及颜色变化 被测物质所用主要试剂颜色变化氮氧化物对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺无色玫瑰红色二氧化硫品红、甲醛、硫酸无色紫色硫化氢硝酸银、淀粉、硫酸无色黄褐色氟化氢硝酸锆、茜素磺酸钠紫色黄色氨氯化汞、碘化钾、氢氧化钠红色棕色苯甲醛、硫酸无色橙色表表10.5 几种污染物质的比色试纸几种污染

13、物质的比色试纸被测物质试纸比色试剂颜色变化一氧化碳氯化钯白色黑色二氧化硫亚硝基五氰络铁酸钠+硫酸锌浅玫瑰色砖红色二氧化氮邻甲联苯胺(或联苯胺)白色黄色光气(1)二甲基苯胺+对二甲氨基苯甲醛+邻苯二甲酸二乙酯(2)硝基苯甲基吡啶+苯胺白色蓝色白色砖红色硫化氢醋酸铅白色褐色氟化氢对二甲氨基偶氮苯胂酸棕色红色氯化氢甲基橙黄色红色臭氧邻甲联苯胺白色蓝色汞碘化亚铜奶黄色玫瑰红色铅玫瑰红酸钠白色红色二氧化锰p,p-四甲基二胺基二苯甲烷+过碘酸钾紫色蓝色图图10.33 人工标准色列人工标准色列 以浓度对变色柱长度绘制标准曲线。以浓度对变色柱长度绘制标准曲线。图图10.34 标准曲线标准曲线 根据标准曲线，取

14、整数浓度的变色柱长度制根据标准曲线，取整数浓度的变色柱长度制成浓度标尺，供现场使用。成浓度标尺，供现场使用。图图10.35 浓度标尺示意图浓度标尺示意图 用标准浓度表法用标准浓度表法标定的步骤是：首先标定的步骤是：首先从同批检气管中抽取从同批检气管中抽取粗、中、细管径的检粗、中、细管径的检气管各气管各1010支，根据其支，根据其中指示剂填充物最长中指示剂填充物最长（OLOL）和最短（）和最短（O OL L）的管画出如右图所示的管画出如右图所示的四边形框。的四边形框。图图10.36 不同管径检气管变色柱校正表不同管径检气管变色柱校正表 按浓度与变色柱长度的关系，取左右两侧（按浓度与变色柱长度的关

15、系，取左右两侧（OLOL和和O OL L）上的交点，画出两条标准曲线，如下图所）上的交点，画出两条标准曲线，如下图所示：示：图图10.37 不同管径检气管的标准曲线不同管径检气管的标准曲线 根据标准曲线，取整数浓度的变色柱长度画根据标准曲线，取整数浓度的变色柱长度画成标准浓度表，如下图所示：成标准浓度表，如下图所示：图图10.38 标准浓度表标准浓度表图图10.39 商品检测管商品检测管表表10.6 常用检气管常用检气管检气管灵敏度/(mgm-3)抽气量/mL抽气速度/(mLs-1)颜色变化试 剂测定方法一氧化碳204505001.51.7黄绿蓝硫酸钯、钼酸铵、硫酸、硅胶比色一氧化碳25100

16、1.5白绿发烟硫酸、五氧化二碘、硅胶比长度二氧化碳4001000.5蓝白百里酚酞、氢氧化钠、氧化铝比长度二氧化硫104001棕黄红亚硝基铁氰化钠、氯化锌、六亚甲基四胺、陶瓷比长度硫化氢102002白褐乙酸铅、氯化钡、陶瓷比长度氯21002黄红荧光素、溴化钾、碳酸钾、氢氧化钾、硅胶比长度氨101000.8红黄百里酚蓝、乙醇、硫酸、硅胶比长度氧化氮101001白绿联邻甲苯胺、硅胶比长度汞0.15001.7灰黄淡橙碘化亚铜、硅胶比长度图图10.40 Cu2+、Fe3+分离示意图分离示意图环炉法使用的主要仪器环炉法使用的主要仪器环炉环炉图图10.41 金属质环炉示意图金属质环炉示意图图图10.42 玻

17、璃环炉示意图玻璃环炉示意图表表10.7 世界上世界上95个国家化学事故资料统计个国家化学事故资料统计 ；应急响应程序应急响应程序图10.43 突发性环境污染事故应急响应程序示意图应急组织系统应急组织系统图10.44 应急组织系统关系示意图应急防护和救援应急防护和救援图10.45 应急防护和救援程序示意图图10.46 应急监测技术支持程序示意图 爆炸的危害爆炸的危害l 爆炸引起直接破坏爆炸引起直接破坏l 爆炸引起火灾爆炸引起火灾l 如果爆炸中产生有毒有害物，或爆炸是如果爆炸中产生有毒有害物，或爆炸是由有毒有害物泄漏、燃烧所引起，则将由有毒有害物泄漏、燃烧所引起，则将造成严重的环境污染造成严重的环境污染常见有毒气体爆炸的污染物及应急监测和处常见有毒气体爆炸的污染物及应急监测和处置方法见教材中的表置方法见教材中的表1011。图10.47 2003年发生在中国海域的海上溢油事故