3.1水和污水监测技术 (课件）-《环境监测》同步教学（科学出版社）

水和污水监测技术 第三章 【学习目标】 1.通过本章学习，理解水体及水体污染、水体自净作用及涵义、监测水体的特点及组成； 2.掌握水质监测断面的类型和设置方法；学会采样点的布设、采样器的正确使用，并了解采样时间和采样频率的确定以及水样采集记录表的填写； 3.掌握地表水、地下水及污水等水样的保存和预处理方法、原理； 4.熟练掌握各种水体监测项目的测定方法，通过环境监测实验与职业技能实训加深理解，学会监测操作的全过程。 【必备知识】 1.水样的预处理原理及方法； 2.水体理化指标检测； 3.水中无机污染物监测分析常用技术。 【选修知识】 1.采样时间和采样频率的确定以及水样采集记录表的填写； 2.采样器工作原理； 3.检测设备工作原理。 项目： 制定水质水监测方案，并针对监测水体污染状况确定水质监测指标。 教学引导： 2007年5月29日开始，江苏无锡市城区的大批市民家中自来水水质突然发生变化，并伴有难闻的气味，无法正常饮用。各方监测数据显示：入夏以来，无锡市区域内的太湖出现50年以来最低水位，加上天气连续高温少雨，太湖水富营养化较重，诸多因素导致蓝藻提前暴发，影响了自来水水源地水质。对于水源与市民饮用水的水质状况，你通过学习，将如何制定水监测方案及水质监测指标，如何确定监测指标并对确定的指标进行监测？ 【项目引导】 【课前思考题】 1.什么是水体，水体有哪些类型？ 2.水体污染是怎么回事？污染的类型有哪些？ 3.水体自身具有净化作用吗？简述水体自净的过程。 4.城市污水的组成有哪些？天然水和城市污水各自的特点是什么？ 5.流经城市的河流，一般应设置哪些断面?试说明其功能和布设原则。 6.采集到的水样应该怎样保存？基本要求是什么？一般采取哪些措施？ 7.对于采集到的水样，在运输过程中应注意哪些方面？ 8.采集到的水样在测定前需要进行预处理吗？预处理有哪些方法？ 9.水体物理性质的监测指标有哪些？ 10.水体中通常需要监测的金属化合物有哪几种？ 11.水体中通常需要检测的非金属化合物有哪几种？ 第一节 水和污水监测技术 一、水体及水体类型 (一) 什么是水体 水体系水的集合体，是海洋、湖泊、河流、沼泽、水库、地下水的总称，是生物卷中水圈的重要组成部分。在环境科学领域中，水体不仅包括水，而且也包括水中的悬浮物、底泥和水中生物等。 (二) 水体类型 按水体的类型，可将水体分为海洋水体和陆地水体两种。陆地水体进一步可以分成地表水水体和地下水水体和降水三大类型。它们之间通过地球化学循环相互转化（图3.1） 图3.1 水的自然循环示意图 二、 水体污染及类型 (一) 水体污染 水体污染是指排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的本底含量和水体的自净能力，从而导致水体的物理、化学特征发生不良变化，从而破坏其生态系统、功能及作用的现象。 (二) 水体污染类型 物理型污染 悬浮物污染、热污染、放射性污染 2. 化学型污染 酸碱污染、重金属污染、需氧性有机物污染、营养物质污染、有机毒物污染 3. 生物型污染 三、水体自净 (一) 水体自净 广义的水体自净是指在物理、化学和生物作用下，受污染的水体逐渐自然净化，水质复原的过程。 狭义的水体自净是指水体中微生物氧化分解有机污染物而使水体净化的作用。 (二) 自净类型 1. 物理净化 物理净化是指污染物质由于稀释、扩散、混合和沉淀等过程而降低浓度。 2. 化学净化 化学净化是指污染质由于氧化还原、酸碱反应、分解化合和吸附凝聚等化学或物理化学作用而降低浓度。 3. 生物净化 生物净化，又称生物化学净化。是指生物活动尤其是微生物对有机物的氧化分解使污染物质的浓度降低。 图3.2 河流自净过程COD、BOD、DO变化图 四、水样及水样分类 (一)瞬时水样 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。 (二)综合水样 综合水样是获得平均含量的重要方式。是指把从不同采样点同时(采样时间如不能同时进行，也应尽可能接近)采集的各个瞬时水样混合起来所得到的样品。 (三)混合水样 混合水样是指在同一采样点上于不同时间所采集的瞬时样的混合样，又称“时间混合水样”，以与其它混合水样相区别。 除了以上大类水样之外，也有定时水样、等比例混合水样、流量比例混合水样及等时综合水样等水样类型。 五、采样与采样点 从水体中取出的反映水质状况的水就是水样；将水样从水体中分离出来的过程就是采样；采样地点的选择和监测网点的建立就是布点。 采样一般涉及地表水、地下水和污水。 地表水 在一个监测断面上设置的采样垂线数与各垂线上的采样点数、湖(库)监测垂线上的采样点的布设都应符合一定规律。 地下水 由于地质