水環(huán)境監(jiān)測與分析技術(shù)

一、基本知識1
(一)水污染與水質(zhì)監(jiān)測1
1.什么是水體？水體有幾種類型？1
2.什么是水體污染？1
3.什么是一次污染物？什么是二次污染物？2
4.水體污染源可分為哪些種類？2
5.什么是化學(xué)性污染？常見的化學(xué)性污染物有哪些？3
6.水體的物理性污染主要有哪些類型？4
7.水體的生物性污染主要有哪些類型？5
8.什么是水體富營養(yǎng)化？水體富營養(yǎng)化有哪些危害？5
9.水污染是怎樣危害人體健康的？6
10.污染物在水體中是怎樣遷移和轉(zhuǎn)化的？7
11.地下水與地表水的水質(zhì)各有哪些特點(diǎn)？8
12.生活污水中有哪些污染物？8
13.工業(yè)廢水可分為哪些種類？9
14.水質(zhì)監(jiān)測可分為哪些種類？9
15.水質(zhì)監(jiān)測的一般工作環(huán)節(jié)有哪些？11
16.什么是質(zhì)量認(rèn)證？什么是實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可？12
(二)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)12
17.常見的水質(zhì)指標(biāo)有哪些？12
18.我國已頒布的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)主要有哪些？13
19.《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》將我國地表水水域分為哪幾類？16
20.《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值是多少？17
21.《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》將我國地下水分為哪幾類？18
22.《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的質(zhì)量分類指標(biāo)及其限值是什么？19
23.《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》將海水水質(zhì)分為哪幾類？21
24.《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的水質(zhì)指標(biāo)及其限值是什么？21
25.《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》對飲用水水質(zhì)有哪些要求？24
26.《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》對污水的排放做了哪些規(guī)定？25
27.城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放應(yīng)符合什么標(biāo)準(zhǔn)？26
28.城市污水有哪些再生利用的途徑？有哪些水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)？28
29.城市污水再生用作城市雜用水時(shí)對水質(zhì)有什么要求？30
30.城市污水再生用作地下水回灌時(shí)對水質(zhì)有什么要求？31
31.城市污水再生用作工業(yè)用水時(shí)對水質(zhì)有什么要求？32
(三)常見方法與儀器33
32.常見的水質(zhì)分析方法有哪些？33
33.什么是紫外-可見分光光度法(UV)？34
34.紫外-可見分光光度計(jì)應(yīng)怎樣使用和維護(hù)？35
35.紫外-可見分光光度計(jì)怎樣進(jìn)行使用前的調(diào)節(jié)？35
36.什么是原子吸收分光光度法(AAS)？36
37.原子吸收分光光度計(jì)的構(gòu)造是怎樣的？37
38.原子吸收法可用于測量哪些物質(zhì)？38
39.什么是標(biāo)準(zhǔn)曲線法？什么是標(biāo)準(zhǔn)加入法？39
40.什么是氣相分子吸收光譜法(GPMAS)？40
41.什么是原子熒光光譜法(AFS)？41
42.什么是電位法(EP)？42
43.什么是色譜分析法？它有哪些種類？42
44.氣相色譜儀的原理是怎樣的？43
45.應(yīng)怎樣選擇氣相色譜的色譜條件？44
46.什么是氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)？46
47.什么是歸一化法？46
48.什么是內(nèi)標(biāo)法？47
49.積分儀有哪些積分參數(shù)？其含義是什么？47
50.氣相色譜儀使用中的常見問題有哪些？48
51.什么是頂空分析法？49
52.什么是液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS)？它在水質(zhì)監(jiān)測上有哪些應(yīng)用？49
53.什么是等離子發(fā)射光譜法(ICP-AES)和等離子發(fā)射光譜-質(zhì)譜法(ICP-MS)？50
54.什么是離子色譜法(IC)？51
55.超臨界色譜法(SFC)在水質(zhì)監(jiān)測上有哪些應(yīng)用？51
56.什么是光聲光譜法(PAS)？52
57.怎樣對水質(zhì)監(jiān)測的結(jié)果進(jìn)行校核？52
二、水質(zhì)監(jiān)測方案的制訂54
58.水質(zhì)監(jiān)測的方案主要包括哪些內(nèi)容？54
59.監(jiān)測地表水時(shí)，應(yīng)該對被監(jiān)測水體的背景做哪些調(diào)查？55
60.監(jiān)測地表水時(shí)，監(jiān)測斷面的布設(shè)原則是什么？55
61.河流的監(jiān)測斷面應(yīng)該怎樣設(shè)置？56
62.湖泊、水庫的監(jiān)測斷面應(yīng)怎樣設(shè)置？57
63.監(jiān)測地表水時(shí)，應(yīng)怎樣設(shè)置采樣垂線和采樣點(diǎn)？58
64.進(jìn)行地表水監(jiān)測時(shí)，怎樣確定采樣時(shí)間和采樣頻率？59
65.水污染源監(jiān)測中應(yīng)該做哪些基礎(chǔ)資料的調(diào)查？59
66.水污染源監(jiān)測中應(yīng)該怎樣確定采樣點(diǎn)？60
67.水污染源監(jiān)測中應(yīng)該怎樣確定采樣時(shí)間和采樣頻率？61
68.監(jiān)測地下水時(shí)，應(yīng)該對被監(jiān)測水體的背景做哪些調(diào)查？61
69.監(jiān)測地下水時(shí)，應(yīng)該怎樣設(shè)置采樣點(diǎn)？62
70.進(jìn)行地下水監(jiān)測時(shí)，怎樣確定采樣時(shí)間和采樣頻率？63
71.選擇監(jiān)測項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)遵循哪些原則？63
72.監(jiān)測地表水時(shí)，通常需要監(jiān)測哪些項(xiàng)目？64
73.監(jiān)測工業(yè)廢水時(shí)，通常需要監(jiān)測哪些項(xiàng)目？66
74.監(jiān)測地下水時(shí)，通常需要監(jiān)測哪些項(xiàng)目？67
75.監(jiān)測飲用水時(shí)，通常需要監(jiān)測哪些項(xiàng)目？68
三、水樣的采集、保存和預(yù)處理69
(一)各類水樣的采集69
76.水樣有哪些類型？69
77.什么是瞬時(shí)水樣？什么情況下需要采集瞬時(shí)水樣？69
78.什么是混合水樣？什么情況下需要采集混合水樣？70
79.什么是綜合水樣？什么情況下需要采集綜合水樣？70
80.還有哪些其他的采樣類型？71
81.采樣前應(yīng)做哪些準(zhǔn)備？72
82.容器的材質(zhì)對水樣有何影響？容器的材質(zhì)應(yīng)符合哪些要求？72
83.實(shí)驗(yàn)室使用的容器材質(zhì)有哪些種類？它們有什么特點(diǎn)？73
84.水樣容器應(yīng)該怎樣清洗？74
85.采集地表水時(shí)，一般使用哪些采樣器？怎樣操作？75
86.采集地表水時(shí)需要注意哪些問題？76
87.怎樣采集封閉管道中的水樣？77
88.怎樣采集降水？77
89.采集地下水時(shí)一般使用哪些采樣器？77
90.采集地下水時(shí)，應(yīng)特別考慮哪些因素？78
91.采集廢水有哪些方法？采集時(shí)應(yīng)注意什么？79
92.監(jiān)測微生物時(shí)應(yīng)怎樣采集水樣？80
93.采集放射性樣品應(yīng)使用什么設(shè)備？81
94.采樣時(shí)在現(xiàn)場應(yīng)記錄哪些內(nèi)容？81
95.自動采樣設(shè)備有哪些種類？81
96.怎樣用浮標(biāo)法測流量？82
97.怎樣用流速儀測流量？82
98.怎樣用容積法測流量？83
99.怎樣用溢流堰法測流量？83
(二)水樣的運(yùn)輸和保存84
100.水樣在運(yùn)送過程中需要注意哪些問題？84
101.水樣在保存中容易發(fā)生哪些變化？85
102.保存水樣的方法有哪幾種？85
103.加入藥劑法保存水樣通常根據(jù)哪些原則進(jìn)行？86
104.對于常見的監(jiān)測項(xiàng)目，應(yīng)怎樣保存水樣？86
(三)水樣的預(yù)處理88
105.常見的預(yù)處理方法有哪些？88
106.什么是消解法？89
107.濕式消解法有哪幾種？89
108.怎樣用干灰化法消解水樣？91
109.水樣的富集和分離方法有哪些？91
110.怎樣用揮發(fā)法處理水樣？91
111.怎樣用蒸餾法處理水樣？92
112.溶劑萃取法有哪些應(yīng)用？92
113.什么是離子交換法？93
114.怎樣用離子交換樹脂進(jìn)行分離操作？94
115.什么是共沉淀分離法？95
116.什么是吸附法？怎樣用活性炭富集水樣？96
117.怎樣用活性炭富集水樣？96
四、水質(zhì)指標(biāo)的測定98
(一)感官物理性狀的測定98
118.為什么要測定水溫？98
119.怎樣用水溫計(jì)和深水溫度計(jì)測定水溫？99
120.怎樣用顛倒溫度計(jì)測定水溫？100
121.怎樣用熱敏電阻溫度計(jì)測定水溫？101
122.水中嗅氣的來源主要有哪些？101
123.怎樣用定性描述法監(jiān)測水樣的嗅氣？101
124.怎樣用嗅閾值法監(jiān)測水樣的嗅氣？102
125.水的味道強(qiáng)弱應(yīng)怎樣表示？102
126.什么是水的色度？103
127.什么是表色和真色？104
128.怎樣用比色法測水的色度？104
129.怎樣用稀釋倍數(shù)法測水的色度？105
130.怎樣用分光光度法測水的色度？105
131.什么是水的濁度？濁度與色度有什么區(qū)別？105
132.濁度的大小是怎樣表示的？106
133.怎樣用目視比濁法測濁度？106
134.怎樣用分光光度法測濁度？107
135.怎樣用濁度計(jì)測濁度？107
136.測定水的濁度有什么意義？108
137.什么是透明度？怎樣測透明度？108
138.水中的固體可分為哪些種類？109
139.怎樣測定總固體、懸浮固體和溶解固體？110
140.什么是水的電導(dǎo)率？110
141.電導(dǎo)儀的工作原理是怎樣的？111
142.電導(dǎo)化有哪幾種？112
143.怎樣用電導(dǎo)儀測定水的電導(dǎo)率？113
(二)一般性化學(xué)指標(biāo)的測定113
144.什么是水的含鹽量(礦化度)？113
145.什么是水的氧化還原電位？應(yīng)怎樣測定？114
146.水中的酸度來自哪里？水的酸度增加可以帶來哪些危害？115
147.應(yīng)怎樣測定水的酸度？115
148.水中的堿度來自哪里？116
149.怎樣測定堿度？116
150.什么是pH？117
151.怎樣用比色法測定水的pH？117
152.怎樣用玻璃電極法(pH計(jì))測定水的pH？118
153. pH計(jì)的玻璃電極應(yīng)怎樣使用和維護(hù)？118
154. pH計(jì)的參比電極應(yīng)怎樣使用和維護(hù)？119
155.什么是水的硬度？120
156.硬度有哪幾種？121
157.硬度采用什么單位衡量？其標(biāo)準(zhǔn)限值是多少？121
158.測定硬度有什么意義？122
159.怎樣測定水的硬度？123
(三)非金屬無機(jī)物的測定124
160.為什么要測定水中的溶解氧(DO)？124
161.怎樣用碘量法測定溶解氧？125
162.碘量法有哪些修正法？126
163.怎樣用溶解氧電極法(溶解氧儀)測定溶解氧？126
164.氮在自然水體中有哪些存在形式？127
165.怎樣用凱氏法測定凱氏氮？128
166.怎樣用氣相分子吸收光譜法測定凱氏氮？129
167.怎樣用氣相分子吸收光譜法測定氨氮？130
168.怎樣用納氏試劑比色法測定氨氮？130
169.怎樣用蒸餾滴定法測定氨氮？131
170.怎樣用水楊酸次氯酸鹽分光光度法測定氨氮？132
171.怎樣用電極法測定氨氮？132
172.怎樣測定水中的亞硝酸鹽氮？133
173.怎樣測定水中的硝酸鹽氮？134
174.怎樣測定水中的總氮？136
175.磷在水中有哪些存在形式？136
176.怎樣用鉬酸銨分光光度法測定水中的總磷？137
177.水中的硫酸鹽有哪些危害？137
178.水中的硫酸鹽應(yīng)怎樣測定？138
179.水中的硫化物有哪些危害？139
180.測定水中的硫化物有哪些方法？139
181.水中的氯離子來自哪里？140
182.為什么要限制水中氯離子的含量？141
183.測定水中氯離子含量有哪些方法？142
184.怎樣測定水中的游離氯和總氯？143
185.氰化物有哪些結(jié)構(gòu)形式？其毒性如何？144
186.測定氰化物含量前應(yīng)怎樣預(yù)處理水樣？144
187.怎樣測定水中氰化物的含量？145
188.氟對人體有哪些危害？水體中的氟來自哪里？146
189.測定水中氟化物的含量有哪些方法？如何進(jìn)行
預(yù)處理？146
190.怎樣用氟離子選擇電極法測定水中氟化物的含量？147
191.怎樣用氟試劑分光光度法測定水中氟化物的含量？148
192.怎樣用茜素磺酸鋯目視比色法測定水中氟化物？148
193.怎樣用硝酸釷滴定法測定水中氟化物？149
194.砷對人體有哪些危害？149
195.怎樣用硼氫化鉀硝酸銀分光光度法測定水中的砷？150
196.怎樣用二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法測定水中的砷？150
(四)金屬化合物的測定151
197.重金屬污染有哪些危害？151
198.什么是價(jià)態(tài)分析技術(shù)？152
199.汞在環(huán)境中是怎樣存在的？152
200.汞對人體有哪些危害？153
201.怎樣用冷原子吸收分光光度法測定水中的汞？154
202.怎樣用冷原子熒光法測定水中的汞？154
203.怎樣用雙硫腙分光光度法測定水中的汞？155
204.如何測定水中的甲基汞？156
205.鐵與健康有什么關(guān)系？156
206.鐵在水體中是怎樣存在的？157
207.怎樣用鄰菲啰啉分光光度法測定水中鐵的含量？158
208.怎樣用火焰原子吸收分光光度法測定水中的鐵含量？159
209.鎘對人體有哪些危害？159
210.怎樣用原子吸收分光光度法測定水中鎘(銅、鉛、鋅)的含量？160
211.怎樣用石墨爐原子吸收分光光度法測定痕量鎘(銅、鉛)的含量？161
212.怎樣用雙硫腙分光光度法測定水中的鎘？162
213.怎樣用示波極譜法測定鎘(銅、鉛、鋅、鎳)？163
214.怎樣用陽極溶出伏安法測定鎘(銅、鉛、鋅)？163
215.銅對人和環(huán)境有什么影響？164
216.測定水中的銅有哪些方法？164
217.鉛對人體有哪些危害？165
218.怎樣測定水中鉛的含量？166
219.鋅對自然環(huán)境有哪些影響？166
220.怎樣測定水中的鋅？167
221.鉻在水體中有哪些存在形式？它們對環(huán)境有何影響？167
222.怎樣測定水中六價(jià)鉻的含量？168
223.怎樣測定水中總鉻的含量？169
224.怎樣測定水中的錳？169
225.怎樣測定水中的鈹？170
226.銀與身體健康有什么關(guān)系？171
227.測定水中銀的含量有哪些方法？172
(五)有機(jī)物的測定173
228.水中有機(jī)物的來源主要有哪些？173
229.為什么測定有機(jī)物要使用一些綜合性指標(biāo)？常見的指標(biāo)有哪些？173
230.什么是化學(xué)需氧量(COD)？174
231.測定COD的常規(guī)方法是什么？175
232.怎樣用快速消解分光光度法測定COD？176
233.怎樣用恒電流庫侖滴定法測定COD？176
234.什么是高錳酸鹽指數(shù)(OC)？178
235.怎樣測定高錳酸鹽指數(shù)？178
236.生化需氧量(BOD)的意義是什么？179
237.生化需氧量(BOD)由哪兩部分組成？179
238.怎樣用稀釋與接種法測定BOD5？180
239.稀釋水需要符合哪些要求？181
240.怎樣確定水樣的稀釋倍數(shù)？182
241.怎樣用檢壓法測定BOD5？183
242. BOD5、COD和OC有什么聯(lián)系和區(qū)別？184
243.什么是總有機(jī)碳(TOC)？怎樣測定總有機(jī)碳？185
244.什么是總需氧量(TOD)？怎樣測定總需氧量？185
245.什么是理論需氧量(ThOD)和理論有機(jī)碳(ThOC)？186
246.為什么要測定水中酚的含量？187
247.測定揮發(fā)酚的方法有哪些？應(yīng)如何預(yù)處理？188
248.怎樣用4氨基安替比林分光光度法測定水中揮發(fā)酚的含量？188
249.怎樣用溴化容量法測定水中揮發(fā)酚的含量？189
250.苯對環(huán)境和人體健康有哪些危害？190
251.怎樣測定水中的苯系物？191
252.怎樣測定水中的苯并［a］芘？191
253.為什么要測定礦物油類？192
254.測定水中的礦物油類有哪些方法？193
255.為何要測定水中的表面活性劑？194
256.測定陰離子表面活性劑有哪些方法？194
257.什么是環(huán)境激素物質(zhì)？它對人有什么危害？195
258.常見的環(huán)境激素物質(zhì)有哪些？195
259.怎樣測定環(huán)境激素物質(zhì)？196
260.怎樣測定水中的有機(jī)磷農(nóng)藥？197
261.怎樣用GCMS測定水中的農(nóng)藥和除草劑？197
262.怎樣測定水中的二英類？198
263.怎樣用HPLC法測定水中的多環(huán)芳烴？198
264.怎樣測定自來水中的三鹵甲烷？199
(六)放射性的測定200
265.什么是α、β和γ放射性？水中的放射性來源于哪里？200
266.如何測定水中的總α放射性？200
267.如何測定水中的總β放射性？201
268.如何測定水中的226Ra？201
五、綜合性監(jiān)測203
(一)生物監(jiān)測203
269.生物監(jiān)測的原理是什么？203
270.為什么要進(jìn)行生物監(jiān)測？204
271.什么是生物群落法？什么是污水生物系統(tǒng)法？205
272.什么是生物指數(shù)(BI)法？206
273.什么是水生生物法？207
274.什么是聚氨酯泡沫塑料(PFU)法？209
275.怎樣用PFU法監(jiān)測水質(zhì)？209
276.什么是細(xì)菌學(xué)檢驗(yàn)法？211
277.怎樣測定細(xì)菌總數(shù)？211
278.怎樣測定總大腸菌群數(shù)？212
279.怎樣用多管發(fā)酵法測定總大腸菌群數(shù)？213
280.怎樣用濾膜法測定總大腸菌群數(shù)？214
281.怎樣測定糞大腸菌群、沙門菌和鏈球菌？215
282.什么是水生生物毒性試驗(yàn)？它可以分為哪些類型？215
283.水生生物毒性試驗(yàn)有哪些方法？216
284.什么是生物標(biāo)志物？217
285.怎樣用發(fā)光細(xì)菌法測定水體的急性毒性？217
286.魚類是怎樣應(yīng)用在毒性試驗(yàn)中的？218
287.什么是生物傳感器？219
288.什么是免疫檢測(EIA)？220
289.怎樣用遺傳毒理學(xué)監(jiān)測水質(zhì)？221
(二)底質(zhì)監(jiān)測222
290.什么是底質(zhì)？為什么要進(jìn)行底質(zhì)監(jiān)測？222
291.進(jìn)行底質(zhì)監(jiān)測時(shí)，怎樣確定采樣點(diǎn)、采樣頻率和采樣量？223
292.底質(zhì)采樣一般使用哪些設(shè)備？223
293.底質(zhì)樣品應(yīng)怎樣制備？224
294.底質(zhì)樣品的分解方法有哪些？225
295.底質(zhì)監(jiān)測一般監(jiān)測哪些項(xiàng)目？怎樣監(jiān)測有機(jī)質(zhì)？226
(三)應(yīng)急監(jiān)測與快速監(jiān)測227
296.什么是應(yīng)急監(jiān)測？為什么要開展應(yīng)急監(jiān)測？227
297.突發(fā)性環(huán)境污染事故有哪些類型？227
298.突發(fā)性環(huán)境污染事故有哪些特點(diǎn)？228
299.應(yīng)急監(jiān)測工作應(yīng)遵循哪些原則？229
300.怎樣進(jìn)行水體應(yīng)急監(jiān)測的采樣？230
301.應(yīng)急監(jiān)測一般使用哪些監(jiān)測方法？231
302.應(yīng)急監(jiān)測報(bào)告應(yīng)包括哪些內(nèi)容？231
303.怎樣用檢測管法快速測定水中的鋅(汞、鎘、鉻、鐵、銅、鉛)？231
304.怎樣用試紙法快速測定水中的鋅、鉻、鐵、銅？232
305.怎樣用快速定性方法檢出水中的鎘、鐵、汞、鉛？233
306.怎樣用微生物傳感器快速測定BOD？234
307.怎樣用便攜式COD測定儀快速測定COD？234
308.什么是便攜式氣相色譜儀？235
(四)自動在線監(jiān)測與遙感監(jiān)測235
309.為什么要開展自動在線監(jiān)測？235
310.自動在線監(jiān)測有哪些優(yōu)點(diǎn)和不足？236
311.水污染連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)由哪些部分組成？237
312.連續(xù)自動監(jiān)測一般包括哪些項(xiàng)目？有哪些監(jiān)測方式？237
313.怎樣進(jìn)行水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)的管理？239
314.什么是流動注射分析(FIA)？240
315.氯離子在線監(jiān)測儀的原理是什么？241
316.可用于連續(xù)監(jiān)測的COD分析儀有哪些種類？242
317.庫侖式COD分析儀的原理是怎樣的？243
318. TOC自動分析儀有哪些種類？243
319.氨氮、總氮和總磷自動分析儀有哪些種類？244
320.什么是UV自動監(jiān)測儀？245
321.什么是遙感監(jiān)測技術(shù)？245
322.遙感監(jiān)測有哪些優(yōu)點(diǎn)？246
323.利用近紅外彩色航片監(jiān)測水體的原理是什么？247
324.水質(zhì)遙感監(jiān)測有哪些判讀標(biāo)志？247
325.怎樣用遙感技術(shù)監(jiān)測海水的油污染？248
附錄250
附錄一中華人民共和國水污染防治法250
附錄二地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB 3838—2002)268
附錄三地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB 14848—93)281
參考文獻(xiàn)286