环境监测技术与质量控制(-53张)课件.ppt

1、主讲：田春梅主讲：田春梅环境保护概论第十七章 环境监测环境保护概论环境保护概论第一节第一节 环境监测的作用和目的环境监测的作用和目的 一、环境监测的基本概念一、环境监测的基本概念 环境监测（环境监测（Environmental monitoringEnvironmental monitoring）：通过对影：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。染程度）及其变化趋势。环境保护概论环境保护概论 二、环境监测的目的、分类和原则二、环境监测的目的、分类和原则 （一）环境监测的目的（一）环境监测的目的 准确、及时、全面

2、地反映环境质量现状及发展趋势，为环准确、及时、全面地反映环境质量现状及发展趋势，为环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。具体归纳为：具体归纳为：1 1、根据环境质量标准评价环境质量；、根据环境质量标准评价环境质量；2 2、根据污染分布情况，追踪寻找污染源，为实现监督管、根据污染分布情况，追踪寻找污染源，为实现监督管理、控制污染提供依据；理、控制污染提供依据；环境保护概论环境保护概论 3 3、收集本底数据，积累长期监测资料，为研究环境、收集本底数据，积累长期监测资料，为研究环境容量、实施总量控制和目标管理、预测预报环境质量容量、实施总量控制和目

3、标管理、预测预报环境质量提供数据；提供数据；4 4、为保护人类健康、保护环境，合理使用自然资源，、为保护人类健康、保护环境，合理使用自然资源，制订环境法规、标准、规划等服务。制订环境法规、标准、规划等服务。环境保护概论环境保护概论（二）、环境监测的分类（二）、环境监测的分类 1 1、按监测目的或监测任务划分、按监测目的或监测任务划分 （1 1）、监视性监测（例行监测、常规监测）、监视性监测（例行监测、常规监测）包括对污染源的监测和环境质量监测，以确定环境质包括对污染源的监测和环境质量监测，以确定环境质量及污染源状况，评价控制措施的效果、衡量环境标准量及污染源状况，评价控制措施的效果、衡量环境标

4、准实施情况和环境保护工作的进展。实施情况和环境保护工作的进展。环境保护概论环境保护概论（二）、环境监测的分类（二）、环境监测的分类 1 1、按监测目的或监测任务划分、按监测目的或监测任务划分 （2 2）、特定目的监测（特例监测、应急监测）、特定目的监测（特例监测、应急监测）（1 1）污染事故监测（）污染事故监测（2 2）纠纷仲裁监测）纠纷仲裁监测 （3 3）考核验证监测（）考核验证监测（4 4）咨询服务监测）咨询服务监测 （3 3）、研究性监测（科研监测）、研究性监测（科研监测）环境保护概论环境保护概论 2 2、按监测介质或对象分类、按监测介质或对象分类 可分为水质监测、空气监测、土壤监测、固

5、体废可分为水质监测、空气监测、土壤监测、固体废物监测、生物监测、噪声和振动监测、电磁辐射监测、物监测、生物监测、噪声和振动监测、电磁辐射监测、放射性监测、热监测、光监测、卫生（病原体、病毒、放射性监测、热监测、光监测、卫生（病原体、病毒、寄生虫等）监测等。寄生虫等）监测等。环境保护概论环境保护概论（三）环境监测的原则（三）环境监测的原则 1 1、环境优先污染物（环境优先污染物（Priority Pollutants)Priority Pollutants)：在环：在环境监测中，优先选择的污染物称为环境优先污染物。境监测中，优先选择的污染物称为环境优先污染物。优先污染物特点：难以降解、在环境中有

6、一定残留优先污染物特点：难以降解、在环境中有一定残留水平、出现频率较高、具有生物积累性、三致物质、水平、出现频率较高、具有生物积累性、三致物质、毒性较大或潜在危害性较大以及现代已有检出方法的。毒性较大或潜在危害性较大以及现代已有检出方法的。2 2、优先监测：对优先污染物进行的监测。、优先监测：对优先污染物进行的监测。环境保护概论环境保护概论 美国最早开展优先监测：水体中美国最早开展优先监测：水体中129129种，空气中种，空气中4343种。种。前苏联：水体中前苏联：水体中664664种，空气中种，空气中11221122种种 “中国环境优中国环境优先污染物黑名单先污染物黑名单”包括：包括：141

7、4种化学类别共种化学类别共6868种有毒化种有毒化学物质，其中有机物占学物质，其中有机物占5858种。种。环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论第二节第二节 环境污染物的特性环境污染物的特性n一、环境污染物的自然性一、环境污染物的自然性n二、环境污染物的扩散性二、环境污染物的扩散性 污染物在环境中的状态和性质不同，其在环境中的污染物在环境中的状态和性质不同，其在环境中的扩散速度和影响范围也有较大的差异。扩散性强的污扩散速度和影响范围也有较大的差异。扩散性强的污染物，有可能造成大范围以致全球性的污染。染物，有可能造成大范围以致全球性的污染。了解污染物的扩散性，有助于在监测中合理地布置了

8、解污染物的扩散性，有助于在监测中合理地布置测点防止盲目性，并可节省人力、物力测点防止盲目性，并可节省人力、物力环境保护概论环境保护概论 三、环境污染物的毒性三、环境污染物的毒性 四、环境污染物的活性和持久性四、环境污染物的活性和持久性 污染物的活性和持久性是指它们在环境中的稳定程污染物的活性和持久性是指它们在环境中的稳定程度和持续时间。度和持续时间。五、环境污染物的生物可分解性和生物积累性五、环境污染物的生物可分解性和生物积累性环境保护概论环境保护概论第三节第三节 环境污染的特征环境污染的特征 一、环境污染与时间、空间、含量的关系一、环境污染与时间、空间、含量的关系（一）环境污染的时间分布（一

9、）环境污染的时间分布环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论n（二）污染物的空间分布（二）污染物的空间分布n（三）环境污染与污染物含量之间的关系（三）环境污染与污染物含量之间的关系环境保护概论环境保护概论第四节第四节 环境监测技术简介环境监测技术简介n 目前的监测技术：离线式实验室测试。化目前的监测技术：离线式实验室测试。化学分析和仪器分析（学分析和仪器分析（GCMS等）（常规监测）等）（常规监测）n 发展的方向（应急监测等）发展的方向（应急监测等）n 快速、现场、在线快速、现场、在线环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境遥感监测技术环境遥感监测技术n 遥感监测就是对一段

10、距离以外的目标物或现遥感监测就是对一段距离以外的目标物或现象进行观测，是一种不直接接触目标物或现象象进行观测，是一种不直接接触目标物或现象而能收集信息，对其进行识别、分析、判断的而能收集信息，对其进行识别、分析、判断的更高自动化的监测手段。更高自动化的监测手段。n 对环境污染进行遥感监测的主要方法有摄影、对环境污染进行遥感监测的主要方法有摄影、红外扫描、相关光谱和激光雷达探测。红外扫描、相关光谱和激光雷达探测。环境保护概论环境保护概论环境遥感监测技术环境遥感监测技术n 1）大尺度同步观测）大尺度同步观测n 2）获取时间快）获取时间快,数据的实时性好，测图周数据的实时性好，测图周期大大缩短期大大

11、缩短n 3）周期性（动态监测）周期性（动态监测）n 4）综合性：三维空间便于全面深入地观察）综合性：三维空间便于全面深入地观察和分析问题。和分析问题。环境保护概论环境保护概论环境遥感的应用环境遥感的应用水环境遥感水环境遥感 悬浮物浓度、悬浮物浓度、透透 明度、叶绿素明度、叶绿素 、表面水温、表面水温、以及表征水体营以及表征水体营 养状态的综合水养状态的综合水 质指标质指标 热污染监测、热污染监测、海海 洋油污染监测洋油污染监测 洪水等灾害洪水等灾害 大气环境遥感大气环境遥感 臭氧监测臭氧监测 酸沉降监测酸沉降监测 定量遥感污染云定量遥感污染云团团 监测沙尘暴监测沙尘暴u城市环境遥感城市环境遥感

12、u 城市热岛效应监城市热岛效应监测测u 城市绿地监测城市绿地监测u 城市大气污染监城市大气污染监测测环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论第五节第五节 环境监测设计概述环境监测设计概述n城市大气环境监测城市大气环境监测n水质监测的设计水质监测的设计环境保护概论环境保护概论空气污染监测方案的制订空气污染监测方案的制订一、监测目的一、监测目的 通过对环境空气中主要污染物质进行定期或连续地监测，通过对环境空气中主要污染物质进行定期或连续地监测，判断空气质量是否符合判断空气质量是否符合环境空气质量标准环境空气质量标准或环境规划目或环境规划目标的

13、要求，为空气质量状况评价提供依据。标的要求，为空气质量状况评价提供依据。为研究空气质量的变化规律和发展趋势、开展空气污染的为研究空气质量的变化规律和发展趋势、开展空气污染的预测预报以及研究污染物迁移转化情况提供基础资料。预测预报以及研究污染物迁移转化情况提供基础资料。为政府环保部门执行环境保护法规、开展空气质量管理及为政府环保部门执行环境保护法规、开展空气质量管理及修订空气质量标准提供依据和基础资料。修订空气质量标准提供依据和基础资料。环境保护概论环境保护概论二、调研及资料收集二、调研及资料收集（一）污染源分布及排放情况（一）污染源分布及排放情况（二）气象资料（二）气象资料（三）地形资料（三）

14、地形资料（四）土地利用和功能分区情况（四）土地利用和功能分区情况（五）人口分布及人群健康情况（五）人口分布及人群健康情况环境保护概论环境保护概论三、监测项目三、监测项目（1 1）连续采样实验室分析项目）连续采样实验室分析项目 必测项目：二氧化硫、氮氧化物、总悬浮颗粒物、硫必测项目：二氧化硫、氮氧化物、总悬浮颗粒物、硫 酸盐化速率、酸盐化速率、灰尘自然降尘量灰尘自然降尘量 选测项目：一氧化碳、可吸入颗粒物选测项目：一氧化碳、可吸入颗粒物PMPM1010、光化学氧、光化学氧化化 剂、氟化物、铅、苯并剂、氟化物、铅、苯并(a)(a)芘、总烃及非甲烷烃芘、总烃及非甲烷烃（2 2）大气环境自动监测系统监

15、测项目）大气环境自动监测系统监测项目 必测项目：二氧化硫、二氧化氮、总悬浮颗粒物或可必测项目：二氧化硫、二氧化氮、总悬浮颗粒物或可 吸入颗粒物吸入颗粒物PMPM1010、一氧化碳、一氧化碳 选测项目：臭氧、总碳氢化合物选测项目：臭氧、总碳氢化合物环境保护概论环境保护概论（一）布设采样站（一）布设采样站(点点)的原则和要求的原则和要求 1.1.采样点应设在整个监测区域的高、中、低三种不同污染物采样点应设在整个监测区域的高、中、低三种不同污染物 浓度的地方；浓度的地方；2.2.污染源比较集中、主导风向比较明显的情况下，应将污染污染源比较集中、主导风向比较明显的情况下，应将污染 源的下风向作为主要监

16、测范围，布设较多的采样点，上风向布设少量源的下风向作为主要监测范围，布设较多的采样点，上风向布设少量 点作为对照；点作为对照；3.3.工业较密集的城区和工矿区，人口密度及污染物超标地区，要适当增工业较密集的城区和工矿区，人口密度及污染物超标地区，要适当增 设采样点；城市郊区和农村，人口密度小及污染物浓度低的地区，可设采样点；城市郊区和农村，人口密度小及污染物浓度低的地区，可 酌情少设采样点；酌情少设采样点；4.4.采样点的周围应开阔，采样口水平线与周围建筑物高度的夹角应不采样点的周围应开阔，采样口水平线与周围建筑物高度的夹角应不 大于大于3030；5.5.各采样点的设置条件要尽可能一致或标准化

17、，使获得的监测数据具有各采样点的设置条件要尽可能一致或标准化，使获得的监测数据具有 可比性；可比性；6.6.采样高度根据监测目的而定。采样高度根据监测目的而定。环境保护概论环境保护概论（二）采样站（二）采样站(点点)数目的确定数目的确定表表 我国空气环境污染例行监测采样点设置数目我国空气环境污染例行监测采样点设置数目市区人口市区人口/万人万人SO2、NOx、TSP灰尘自然沉降灰尘自然沉降量量硫酸盐化速率硫酸盐化速率400720 3030 40环境保护概论环境保护概论（三）采样站（三）采样站(点点)布设方法布设方法 1.功能区布点法功能区布点法 2.网格布点法网格布点法 3.同心圆布点法同心圆布

18、点法 4.扇形布点法扇形布点法表表 WHO推荐的城市空气自动监测站推荐的城市空气自动监测站(点点)数目数目市区人口市区人口/万人万人可吸入颗粒物可吸入颗粒物SO2NOx氧化剂氧化剂CO风向、风速风向、风速100221111100 400552222400 80088434280010105453环境保护概论环境保护概论网格布点法网格布点法环境保护概论环境保护概论 同心圆布点法同心圆布点法环境保护概论环境保护概论 扇形布点法扇形布点法环境保护概论环境保护概论五、采样频率和采样时间五、采样频率和采样时间采样时间采样时间指每次采样从开始到结束所经历的时间，也指每次采样从开始到结束所经历的时间，也称采

19、样时段。称采样时段。不同污染物的采样时间要求不同，我国大气质量分不同污染物的采样时间要求不同，我国大气质量分析方法对每一种污染物的采样时间都有明确规定。析方法对每一种污染物的采样时间都有明确规定。采样频率采样频率指在一定时间范围内的采样次数。显然采样指在一定时间范围内的采样次数。显然采样频率越高，监测数据越接近真实情况。频率越高，监测数据越接近真实情况。n二者要根据监测目的、污染物分布特征、分析方法灵敏二者要根据监测目的、污染物分布特征、分析方法灵敏度等因素确定。度等因素确定。环境保护概论环境保护概论表表 国家环保局颁布的城镇空气质量采样频率和时间国家环保局颁布的城镇空气质量采样频率和时间监测

20、项目监测项目采样时间和频率采样时间和频率二氧化硫二氧化硫隔日采样，每天连续采样隔日采样，每天连续采样240.5 h，每月每月1416 d，每年，每年12个月个月二氧化氮二氧化氮(或氮氧化物或氮氧化物)同二氧化硫同二氧化硫总悬浮颗粒物总悬浮颗粒物隔双日采样，每天连续采样隔双日采样，每天连续采样240.5 h，每月每月56 d，每年，每年12个月个月灰尘自然沉降量灰尘自然沉降量每月采样每月采样302 d，每年，每年12个月个月硫酸盐化速率硫酸盐化速率每月采样每月采样302 d，每年，每年12个月个月环境保护概论环境保护概论监测断面和采样点的设置监测断面和采样点的设置n监测断面的设置原则监测断面的设

21、置原则n河流监测断面的设置河流监测断面的设置n采样点的确定采样点的确定n湖泊水库监测断面的设置湖泊水库监测断面的设置n采样时间和采样频率采样时间和采样频率水质监测水质监测环境保护概论环境保护概论监测断面的设置原则监测断面的设置原则n(1)有大量废水排入河流的主要居民区、工业区的上游有大量废水排入河流的主要居民区、工业区的上游和下游。和下游。n(2)湖泊、水库、河口的主要入口和出口。湖泊、水库、河口的主要入口和出口。n(3)饮用水源区、水资源集中的水域、主要风景游览区、饮用水源区、水资源集中的水域、主要风景游览区、水上娱乐区及重大水力设施所在地等功能区。水上娱乐区及重大水力设施所在地等功能区。n

22、(4)较大支流汇合口上游和汇合后与干流充分混合处，较大支流汇合口上游和汇合后与干流充分混合处，入海河流的河口处，受潮汐影响的河段和严重水土流入海河流的河口处，受潮汐影响的河段和严重水土流失区。失区。n(5)国际河流出入国境线的出入口处。国际河流出入国境线的出入口处。n(6)应尽可能与水文测量断面重合；并要求交通方便，应尽可能与水文测量断面重合；并要求交通方便，有明显岸边标志。有明显岸边标志。环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论湖泊、水库监测

23、断面的设置湖泊、水库监测断面的设置(1)(1)在进出湖泊、水库的河流汇合处分别设置监测断面。在进出湖泊、水库的河流汇合处分别设置监测断面。(2)(2)以各功能区以各功能区(如城市和工厂的排污口、饮用水源、风如城市和工厂的排污口、饮用水源、风景游览区、排灌站等景游览区、排灌站等)为中心，在其辋射线上设置弧形为中心，在其辋射线上设置弧形监测断面。监测断面。(3)(3)在湖库中心，深、浅水区，滞流区，不同鱼类的回在湖库中心，深、浅水区，滞流区，不同鱼类的回游产卵区，水生生物经济区等设置监测断面。游产卵区，水生生物经济区等设置监测断面。环境保护概论环境保护概论环境保护概论环境保护概论采样时间和采样频率

24、的确定采样时间和采样频率的确定 n较大水系干流和中、小河较大水系干流和中、小河流：全年采样不少于流：全年采样不少于6次，次，采样时间为丰水期、枯水采样时间为丰水期、枯水期和平水期，每期采样两期和平水期，每期采样两次。次。n流经城市工业区、污染较流经城市工业区、污染较重的河流、游览水域、饮重的河流、游览水域、饮用水源地全重采样不少于用水源地全重采样不少于12次，采样时间为每月一次，采样时间为每月一次或视具体情况选定。次或视具体情况选定。n底泥每年在枯水期采样一底泥每年在枯水期采样一次。次。n 环境保护概论环境保护概论n潮汐河流：全年在丰、潮汐河流：全年在丰、枯、平水期采样，每期枯、平水期采样，每

25、期采样两天，分别在大潮采样两天，分别在大潮期和小潮期进行，每次期和小潮期进行，每次应采集当天涨、退潮水应采集当天涨、退潮水样分别测定。样分别测定。n排污渠每年采样不少于排污渠每年采样不少于三次。三次。n设有专门监测站的湖、设有专门监测站的湖、库，每月采样库，每月采样1次，全年次，全年不少于不少于12次。其他湖泊、次。其他湖泊、水库全年采样水库全年采样9次，枯、次，枯、丰水期各丰水期各1次。有废水排次。有废水排入、污染较重的湖、库，入、污染较重的湖、库，应酌情增加采样次数。应酌情增加采样次数。n背景断面每年采样背景断面每年采样1次。次。环境保护概论环境保护概论地下水质监测方案的制订地下水质监测方

26、案的制订n资料收集资料收集 1、收集、汇总监测、收集、汇总监测区域的水文、地质、区域的水文、地质、气象等方面的有关资气象等方面的有关资料和以往的监测资料。料和以往的监测资料。环境保护概论环境保护概论n调查监测区域内城市调查监测区域内城市发展、工业分布、资发展、工业分布、资源开发和土地利用情源开发和土地利用情况，尤其是地下工程况，尤其是地下工程规模应用等；了解化规模应用等；了解化肥和农药的施用面积肥和农药的施用面积和施用量；查清污水和施用量；查清污水灌溉、排污、纳污和灌溉、排污、纳污和地面水污染现状。地面水污染现状。环境保护概论环境保护概论n测量或查知水位、水深，测量或查知水位、水深，以确定采水

27、器和泵的类以确定采水器和泵的类型，所需费用和采样程型，所需费用和采样程序。序。(4)在完成以上调查的基础在完成以上调查的基础上，确定主要污染源和上，确定主要污染源和污染物，并根据地区特污染物，并根据地区特点与地下水的主要类型点与地下水的主要类型把地下水分成若干个水把地下水分成若干个水文地质单元。文地质单元。环境保护概论环境保护概论监测井监测井(点点)的布设的布设n监测井布点时，应考虑监测井布点时，应考虑环境水文地质条件、地环境水文地质条件、地下水开采情况、污染物下水开采情况、污染物的分布和扩散形式，以的分布和扩散形式，以及区域水化学特征等因及区域水化学特征等因素。对于工业区和重点素。对于工业区和重点污染源所在地的监测井污染源所在地的监测井(点点)布设，主要根据污布设，主要根据污染物在地下水中的扩散染物在地下水中的扩散形式确定。一般监测井形式确定。一般监测井在液面下在液面下0.3-0.5m处采处采样样环境保护概论环境保护概论第六节第六节 环境监测的质量控制环境监测的质量控制n采样质量控制采样质量控制n样品运送和贮存中的质量保证样品运送和贮存中的质量保证n实验室的分析质量控制实验室的分析质量控制n报告数据的质量控制报告数据的质量控制