华北理工环境监测课件第1讲 绪论

1环境监测化学工程学院环境系2主要教材：《环境监测》奚旦立等高等教育出版社3主要参考书目书名作者出版社出版时间 现代环境测试技术 周邦灿 环境科学出版社 2002.6 环境监测 吴忠标 化学工业出版社 2003.8环境工程手册-环境监测卷奚旦立高等教育出版社1998.8 水和废气监测分析方法（第四版） 国家环保局环境科学出版社 2002.11环境监测质量保证手册 国家环保局 化学工业出版社 2002.06 空气和废气监测分析方法（第四版） 国家环保局 环境科学出版社 2003.84•★【参考网站】•中华人民共和国环境保护部•中国环境监测总站：•中国环境影响评价网：•中国环境监测仪器网：•中国环保互联网：•中国环境保护网：•中国环保网：•教学目标：•掌握环境监测基本原理；•掌握水质、大气、噪声监测等常规监测技术；•掌握主要环境污染指标的监测分析方法；•通过相关实验，培养基本实验技能。6环境监测是环境科学的一个（重要的）分支。环境监测：通过对影响环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量（或污染程度）及其变化趋势。环境质量变化是多种因素综合贡献的结果：化学、物理、生物……。环境监测对象：自然因素、人为因素、污染成分。第一章绪论7•环境监测的一般过程（确定目的）→现场调查→监测计划设计→布点、采样→样品采集→运送、保存→分析测试→数据处理→综合评价等。8确定目的现场调查制定方案实施方案评价结果报告结果方法质量控制质量保证是否符合要求是否环境监测的一般过程9•是环境科学重要的研究手段之一；•与社会科学联系密切。。环境监测站用于检测大型湖泊、沿海、水体环境等10一、环境监测目的 •1．评价环境质量；•2.寻找污染源、提供污染变化趋势。•3.收集本底数据，研究环境容量。•4.为环境开发活动、制定环境法规、标准、规划等服务。第一节监测目的和分类11二、环境监测分类•1．按监测目的分类• 1）监视性监测（例行监测或常规监测）测量已知污染因素或污染物质的现状和变化趋势。特点：定期、长时间、监测网点。河流水质例行监测12国家环保部国家监测中心（总站）部委监测管理部门或总站国家环境监测管理部门省级管理部门地市级管理部门县区级管理部门地市级监测站县区级监测站企业、单位站行业地区站部门监测中心站省级监测中心站“管理型”监测网络国家网市级网县级网13•  2）特定目的监测 （应急监测或特例监测）3）研究性监测（科研监测）特定目的、高层次。河流污染应急监测采样Ø污染事故监测;Ø仲裁监测；Ø考核验证监测;Ø咨询服务监测。14•水质、空气、土壤、固体废物、生物、生态、噪声和振动、电磁辐射、放射性、热、光监测等。 l生物监测的两种含义： •1）将生物体作为监测对象；•2）以生物体作为监测手段； l生态监测：通过监测生物群落、生物种群的各种变化，观测与评价生态系统对自然变化及人为变化所作出的反应。15•一、环境监测发展过程（三个阶段）•第一阶段：污染监测或被动监测阶段。•20世纪50年代——70年代•8大公害事件发生，使分析化学重点转向污染物分析。•污染物分布特点：含量较低；变异性大；基体及污染类型复杂；时空分布不均匀；•阶段特点：分析方法大量产生，促进分析化学急剧发展；单因子分析；被动分析；查找原因分析；•该阶段确定了大量污染因子。16•第二阶段：主动监测或目的监测阶段•对环境重新认识：•（1）物理因素（废弃能量）也影响环境；•（2）生物对环境比人更敏感，更丰富；•（3）污染因子之间存在综合效应：相加（同方向）；独立（单向）；协同（相乘）；拮抗（抵消）作用。•阶段特点：对环境进行监测；多手段共用；点源测试发展到面源及区域源监测。17•第三阶段：污染防治或自动监测阶段•有两个需要解决的问题：•（1）环境信息反馈速度滞后于环境质量变化；•（2）需要预测变化趋势发布应急指令。•解决方法：•（1）建立自动连续环境监测系统；•（2）建立环境指标体系，建立预报系统。18•二、环境污染和环境监测的特点•（一）环境污染的特点•1.时间分布性•2.空间分布性•3. 与污染物含量有关•4.污染因素之间存在综合效应ü    单独：SO2和CO;ü    相加：苯和甲苯对肝脏的破坏作用；ü    相乘：SO2+TSPü    拮抗：动物体内的硒对甲基汞的抑制•5. 受社会评价制约19（二）环境监测的特点1.手段、对象、数据处理的综合性2.监测工作的连续性3.量值和监督体系的追踪性20三、监测技术（环境监测中污染物的分析方法）•  1．化学法•重量法:TSP、SS；•容量法：酸碱滴定：中的酸度、碱度等；–氧化还原滴定：DO、COD；–配位滴定：水中钙、镁、总硬度、氰化物；–沉淀滴定：水中氯离子；•目视比色法：如用于测定水中的氟化物。21Ø光学分析法:分光光度法、原子吸收分光光度法、原子发射光谱法、红外吸收光谱法等.Ø色谱分析法：气相色谱法、高效液相色谱法、离子色谱法等。Ø电化学分析法：电导分析、离子选择性电极、溶出伏安法。Ø放射分析法：如中子活化分析。浊度计2．物理化学法：仪器分析法22•3．生物法•利用生物个体、种群或群落在环境污染中所产生的各种反应来显示环境污染状况、判断环境质量。23（1）利用指示生物监测水体污染状况(3)水污染的生物测试，即利用水生生物受到污染物的毒害作用所产生的生理机能变化，测定水质的污染状况。(2)利用水生生物群落结构变化进行监测2005.11.4的松花江污染244.生态遥感监测技术　　利用气象卫星地面站接收的气象卫星数据。气象卫星25“三S”技术的开发　　“三S”技术是指遥感RS(RemoteSensing);GPS(GlobalpositionSystem)地理信息系统GIS(GeographiclnformationSystem)。前两个S是通过遥感接收、传送的；后一个S是地面的计算机图像图形和属性数据的处理。整体“3S”系统要经过地面和卫星遥感通讯联成计算机网络。26四、环境优先污染物和优先监测 •1．监测对象的选择–1）选择毒性大、危害严重、影响范围大的污染物。–2）有有效的测试手段和有效的分析方法。–3）对监测的数据能够作出正确的解释和判断。•2.对有毒化学污染物实行优先监测•我国现用化学物质4万多种！（《化学品环境风险防控“十二五”规划》2013.1）27•环境优先污染物：经过优先选择确定的；•优先污染物特点：难降解，环境中有残留，具有生物积累性；“三致”作用；毒性大、可检出。•中国环境优先污染物黑名单：包括14种化学类别，68种有毒化学物质。其中有机物占58种。•优先监测：对优先污染物的监测。29•五类环境标准l环境质量标准l污染物排放（或控制）标准l环境基础标准l环境方法标准l环境标准物质标准环境标准：……对环境中有害成分水平及其排放源规定的限量阈值和技术规范。是中国环境法律体系的一个重要组成部分第三节环境标准《环境标准管理办法》国家环境保护总局1999年1月1日一、我国环境标准体系30•环境标准分级（两级）l国家环境标准（包括行业标准，GB、HJ）l地方环境标准：•要求：应具有国家标准中所没有规定的项目；严于国家标准；•污水综合排放标准(天津市地方标准DB12/356—2008)•辽宁省污水综合排放标准DB211627-200831四、典型标准介绍我国现行水环境保护标准共有四类（环保部网站）（1）水环境质量标准 (5个)标准名称标准编号地表水环境质量标准GB 3838-2002海水水质标准GB 3097-1997　地下水质量标准GB/T 14848-93　农田灌溉水质标准GB 5084-92　渔业水质标准GB 11607-89　（一）水环境保护标准**生活饮用水卫生标准  GB5749-200632•（2）水污染物排放标准49个磷肥工业水污染物排放标准 GB 15580-2011 稀土工业污染物排放标准GB 26451-2011钒工业污染物排放标准GB 26452-2011弹药装药行业水污染物排放标准 GB 14470.3-2011 城镇污水处理厂污染物排放标准GB 18918-2002 　污水综合排放标准GB 8978-1996　（3）监测规范、方法标准(159个,代号HJ)（4）相关标准24个331.地表水环境质量标准（GB3838-2002）适用范围：全国江河、湖泊、水库等具有实用功能的地面水域。划分为五类功能区域：（见下页）重要标准简介34一般工业用水及人体非接触的娱乐用水区。Ⅳ类农业用水区及一般景观要求水域。Ⅴ类集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区。Ⅲ类集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵区等。Ⅱ类源头水、国家自然保护区。Ⅰ类35地表水环境质量标准参数类别Ø感官性状指标（基本要求和水温）；Ø水质自净指标（pH、COD、BOD）；Ø富营养化指标（N、P）；Ø化学、毒理指标；Ø细菌学指标（大肠杆菌）。362.生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）微生物指标6项；毒理指标——有机化合物53项；毒理指标——无机化合物21项；感官标准和一般理化指标20项：消毒剂指标4项：放射性指标2项共106项37•3.污水综合排放标准GB8978-1996•污水：生产和生活活动中排放的水的总称•【特定提法：生活污水、工业废水。】•1）三类水域划分：按照水域功能和排放去向。•特殊保护水域：即Ⅰ、Ⅱ类水域：不得新建排污口，已有排污口要环保部门从严控制。•重点保护水域：即GB3838规定Ⅲ类水域和《海水水质标准》Ⅱ类水域。执行一级标准。•一般保护水域：即GB3838规定的Ⅳ、Ⅴ类水域和《海水水质标准》规定的Ⅲ类水域。执行二级标准。38•排入下水道，进入二级污水处理厂的污水：三级标准。•排入下水道，直接进入环境：执行一级或二级标准。39•2）工业排放的污染物分类：•第一类污染物：能在环境或动植物体内蓄积对人体健康产生不良影响者，主要为各种重金属。必须在车间或车间设施排出口取样。可在排污单位排放口取样。40(二)大气环境保护标准环境空气质量标准(GB3095-1996)***【修改单】环境空气质量标准（GB3095-2012）ü2012年，京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市；ü2013年，113个环境保护重点城市和国家环保模范城市；ü2015年，所有地级以上城市；ü2016年1月1日，全国实施新标准（链接）大气环境保护标准目录居民区大气中有害物质最高允许浓度大气污染物综合排放标准保护农作物的大气污染物最高允许浓度室内空气质量标准GB_T18883-200241（三）环境噪声与振动标准（四）固体物环境标准（五）生态环境保护标准（六）核辐射和电磁辐射环境保护标准（七）土壤环境保护标准（八）其它42本讲要点Ø环境监测工作需要全过程质量监督和质量保证。Ø环境监测的发展主要经历了三个阶段。Ø各种污染因素之间可能存在四种综合效应。Ø环境基准和环境标准不同。Ø环境监测实行对优先污染物的优先监测。Ø优先污染物的共同特点Ø我国的“黑名单”共有68种污染物。43Ø环境标准分为5类2级。部分类别允许制定地方标准。ØGB3838地表水分为五类功能区域，执行不同的标准限值。Ø地表水质量指标可分为5类参数？ØGB8978-1996污水综合排放标准污染物按性质、排放方式分为两类；采样方式不同、排放限值不同。第二类污染物排放限值分为三级标准有29个行业标准与之配套ØGB3095-2012环境空气质量标准环境空气功能区分为2类。污染物基本项目6项：SO2、NO2、CO、O3、PM2.5、PM10。其它项目4项。44本章结束