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1、第一章 绪论前言:环境监测是研究和测定环境质量的学科,是环境科学的重要分支学科。所谓的“监测”,词义上可理解为监视、测定、监控等,其实质是通过对环境质量因素代表值的测定,确定环境质量(或污染程度)及其变化趋势。随着工业和科学技术的飞速发展,监测含义的内容也不断扩展。目前已由工业污染源监测发展到对大气、水环境质量进行监测,亦即监测对象不仅限于形响环境质量的污染物,已外延到对生物、生态变化的监测。因此,环境监测是环科学的基础性学科,是研究环境类其它学科(如环境化学、环境物理学、环境工程学、环境污染医学、环境管理学、环境经济学以及环境污染法学等)的先行学科。有人将这种作用称之为“眼睛”,也有人把环境
2、监测称为环境科学的“先锋官”或“先行官”,由此可见其重要性。环境质量的形响因素很多,欲判断区域环境质量,仅对某一污染物进行某一地点、某一时刻的分析测定是远远不够的,必须对各种污染因素、环境因素在一定范围、时间和空间内进行测定,并进一步分析其综合测定数据,才能对环境质量作出确切评价。因此环境污染监测主要包括三种监测方式:1 化学监测:(包括物理化学监测)主要是对污染物进行分析测定。2物理监测:主要是对物理(或能量)因子如热、声、光、电磁辐射、振动、放射等进行测定,包括强度、能量和状态。3生物监测:主要是对生物由于环境质量变化所发出的各种反映和信息进行测定,如群落、种落的迁移变化、受害病状等。环境
3、监测的过程一般包括如下几步:现场调查 设计制订监测计划 内优化监测布点 样品采集 保存运送 分析测试 数据处理 综合评价 监测报告等。 再者,从信息技术获取角度上看,环境监测过程则包括:环境信息的捕获 传递 解析 综合 报告。 环境监测的对象包括:自然因素 能反映环境质量变化的各种自然因素。人为因素 人类活动对环境有影响的各种人为因素。成份(污染物等) 能对环境造成危害的各种成分。第一节 环境监测的目的和分类一、环境监测的目的 环境监测的目的是准确、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,亦即目的包括两方面: 1反映环境质量现状及发展趋势 要求准
4、确、及时、全面。 2提供科学依据 主要是为环境管理、污染源控制、环境规划等。 具体归纳起来环境监测的目的可分为如下几个方面:监测是为了评价环境质量(即根据环境质量标准,评价环境质量)。因此,其监测项目通常在环境质量标准规定范围内,是监测站的主要工作内容之一。污染源监测的目的是:根据污染源的分布情况,追踪寻找污染源,为实现监督管理、控制污染提供科学依据。提供本底数据,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、目标管理、预测预报环境质量提供数据。服务: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。二、环境监测的分类环境监测的分类方法较多,具体而言常分
5、为如下几类:(一)按监测目的分类1监视性监测:(又称为例行监测或常规监测)(1)意义:对指定的有关项目进行定期的、长时间的监测。(2)目的:确定环境质量及污染源状况、评价控制措施的效果,衡量环境标准的实施情况和环境保护工作的进展。 污染物浓度 污染源的监督监测 排放总量(3)对象 污染趋势 空气 环境质量监测 水质 噪声 固体废弃物2特定目的监测:(又称为特例监测或应急监测) 根据特定的目的可分为下四种:(1) 污染事故监测:在发生污染事故时进行应急监测,目的是确定污染物的扩散方向、速度和危及范围,为控制污染提供依据。 流动监测(用车、船等)其监测方法为 简易监测 等手段 低空航测 遥感(2)
6、 仲裁监测:其目的是为了解决污染事故所引起的纠纷以及环境法执行过程中所产生的矛盾。条件:仲裁监测应由国家指定的具有权威的部门进行,以提供具有法律责任的数据(公证数据),供执法部门、司法部门仲裁。(3) 考核验证监测: 人员考核 方法验证 污染治理项目竣工时的验收(4)咨询服务监测:为政府部门、科研机构、生产单位所提供的服务性监测(如新建企业应进行环境影响评价,需按评价要求进行监测)。3 研究性监测(又称科研监测)(1) 意义:是针对特定的科学研究而进行的高层次监测。 环境本底的监测及研究(2)内容 有毒有害物质对从业人员的影响研究 统一方法 为监测工作本身服务的科研监测 标准分析方法的研究 标
7、准物质的研制(二)按监测介质对象分类: 按监测介质的对象不同可将环境监测分为:水质监测、空气监测、土壤监测、固体废弃物监测、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(病源体、病毒、寄生虫等)监测。第二节 环境监测特点和监测技术概述一、 环境监测的发展史:(简史)1早期(十九世纪以前) 环境监测,古已有之,只不过那时的环境监测是借助于人类的五官来感知和判断环境质量。2初期(十九世纪初、中期) 进入十九世纪,英国和欧洲的一些发达国家出现了严重的大气污染和水污染事故。因此,这些国家的卫生部门开始制订空气污染监测计划和河流污染监测计划,其发展概述如下:19371939年
8、,英国的雷赛斯脱(Leicester)市建立了15个大气监测站,在建站过程中,他们充分考虑了站位的时空代表性,并按监测计划对城市的烟尘和SO2浓度进行了系统监测。这可以看成是世界上第一个大气监测系统。 十九世纪20年代,英国建立了伯明翰泰晤士和李区域排水局(Birmingham Tames &Rew District Drainage Board),负责流域的水质监测工作。 1925年,StreeterPhelps提出了河流的BODDO耦合模型(或称氧垂模型),为水质监测站的布设提供了理论依据。 1945年,Hortin提出了水系特征和河流分级方法,成为后来美国很多大水系监测网的设计基础。3发
9、展时期(20世纪中、后期)虽然世界上许多发达国家自十九世纪初期即已开始环境监测工作,但环境科学作为一门学科则是在二十世纪50年代才开始发展起来的。因此,环境监测作为一门分支学科,产生了质的变化。主要有:污染事故监测 常规监测总体污染监测 组成和含量分析干法监测 湿法监测手动 自动离线 在线常量 微量或痕量单一物质 多物质乃至于形态和价态孤立 多种分析技术联用固定单基体 复杂、流动性基体,也涉及空间分布及过程转化 因此,环境分析的发展是建立在分析化学发展的基础上的,实际上是环境分析化学的发展引起了环境监测的变革。所以,这一阶段称之为污染监测阶段或被动监测阶段。进入70年代,随着科学技术的不断发展
10、,人们逐渐认识到影响环境质量因素的不仅有化学因素,还有物理因素(如声、光、热、电磁辐射和放射性等),用生物(动物、植物)的生态、群落、受害症状等的变化作为判断环境质量的标准更为确切可靠。因此,环境监测的手段除了化学的,还出现了物理监测和生物监测等。这一阶段称之为环境监测阶段,也称为主动监测或目的监测阶段。4现代的环境监测:进入80年代,环境监测发生了巨大飞跃,其表现主要在于自动连续监测系统,并使用了遥感、遥测等手段,且监测仪器用电子计算机控制画出污染态势、浓度分布,以便在极短的时间内观察到空气、水体污染浓度变化,预测、预报未来环境质量。这一阶段称之为污染防治监测阶段或自动监测阶段。5发展趋势:
11、(1)继续发展自动连续监测系统(2)发展并完善遥感遥测等技术(3)发展和完善环境质量预测、预报技术(4)世界范围内联网(5)发展环境监测新技术(6)研制新一代环境监测设备二、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(亦即污染物的排放量和污染因素的强度随时间而变化)例如:(1)河流随时间季节有丰、平、防水期的交替,污染物全随其变化。(2)随气象条件的变化,同一污染物的浓度在同一地点也存在明显的不同,(3)交通噪声的强度随不同时间车流量的多少而变化。 因此,环境污染具有时间分布特征,实际上是各种污染因素与时间分布有关。2空间分布性(亦即在不同的空间位置上污染物的浓度和强度不同)
12、污染物和污染因素进入环境后会随水和空气的流动而被稀释扩散,而且不同污染物的稳定性和扩散速度与污染物性质有关,如: 水中污染物会随水的流动而得以稀释或降解。空气中污染物会随空气的流动而得以稀释,且因受光、热作用而发生降解。3环境污染与污染因素强度(污染物含量)的关系众所周知,污染物在环境污染中普通存在,只有当其达到一定的含量才会危害环境污染。如SO2在大气中普遍存在,只有当其达到一定的浓度后,才影响人类。另外,不同的污染因素对环境的影响程度(毒素)不同。因此,有害物质引起毒害的量与其无害的本底值之间存在一定界限,亦即污染因素对环境的危害有阈值,而且不同的污染因素阈值不同。4污染因素的综合效应环境
13、是个复杂体系,各种因素都有,而且相互作用。因此污染因素之间由于相互作用的结果不同,所表现的污染效应也不同。欲了解污染因素的综合效应,必须考虑和了解各种污染因素间的相互作用。各种污染因素对人体的或生物体的影响主要有如下几种:(1) 单独作用:即污染混合物中只有某一组分会对机体的某些器官发生危害作用,且没有因污染物的共同作用而加深形响,称为污染物的单独作用。(2)相加作用:当混合污染物各组分对机体的同一器官的毒害作用彼此相似,且偏向同一方,这时污染物的毒害作用即为各污染物毒害作用的总和,称为相加作用。如:SO2和H2SO4气溶胶,Cl2和HCl。(3)相乘作用:当混合污染物各组分对机体的毒害作用超
14、过个别毒害作用的总和时,称为相乘作用。如:SO2和颗粒物,NOx与CO。(4)括抗作用:当两种或两种以上污染物对机体的毒害作用彼此抵消一部分时,称为括抗作用。如:动物食用30PPM的甲基汞和12.5PPM硒时,可抑制甲基汞的毒性(这就是中医常说的以毒攻毒)。5环境污染的社会评价(即环境污染的社会影响)它与社会制度、文明程度、技术经济发展水平、民族的风俗习惯、哲学、法律等问题有关。社会评价:往往只重视现实的直接感受的污染因素,如:噪声、烟雾等,而不注重潜在危害。(二)环境监测的特点:1环境监测的综合性: 环境监测的综合性主要表现在如下几个方面:(1)监测方法多样性:监测手段包括:化学、物理、生物
15、、物理化学、生物化学及生物物理等一切可以表征环境质量的方法。(2)监测对象的广泛性:监测对象包括空气、水体(江、河、湖、海及地下水)、土壤、固体废弃物、生物等客体,只有对这些客体进行全面分析才能确切描述环境质量。(3)数据统计处理的全面复杂性:对监测数据进行统计处理、综合分析时,需涉及该地区的自然和社会等各个方面的情况。2环境监测的连续性:由于环境污染具有时空特征,因此只有进行长期测定才能从大量数据中揭示其变化规律、预测变化趋势。3、环境监测的追踪性:环境监测是一个复杂的过程,过程中的每一步又相互联系,任何一步差错都将直接影响到数据的最终质量。因此需要一个量值追踪体系予以监督,即应建立环境监测
16、质量保证体系。三、 监测技术概述 采样技术监测技术包括 测试技术 数据处理技术 重量法 化学物理技术 容量分析法 仪器分析法其中测试技术 生物体内污染物含量的测定 生物技术 生物在环境中受伤害的症状 生物的生理化学反应 多种技术联合 生物群落种类和结构变化四、环境优先污染物和优先监测环境中污染物种类繁多,性质各异。据报导,世界上的化学品有700多万种,进入环境中的物质也已达10万种。因此,欲对每种化学品进行分析和测定既是不可能的,也是人力、物力、财力所不允许的。因此,必须对众多的污染物进行筛选并排序,从中筛选出潜在危害性大、在环境中出现频率高的污染物作为监测和控制对象,这一过程就是数学上所说的
17、优先过程。那么经过优先选择的污染物称为环境优先污染物,简称优先污染物(Priority Pillutants),对优先污染物进行监测称为优先监测。美国是最先开展优先监测的国家,早在70年代中期就在“清洁水法”中明确规定了129种优先污染物,其后又提出了43种空气优先污染物名单。原苏联从1975年开始不断增加优先监测污染物的数量,从73种水污染物控制开始到10年后的664种之多。欧洲经济共同体也在1975年提出的“关于水质目的排放标准”的技术报告,列出了所谓“黑名单”和“灰名单”。我国的优先监测研究已经完成,提出如P6页中表1-1所示的“中国环境优先污染物黑名单”,其中包括14个化学类别共68种
18、有毒化学物质。“ ” 表示近期推荐实施的名单,包括12个类别,48种有毒化学物质,其中有机物占38种。第三节 环境标准环境标准是环境政策与法规的具体体现,是为了保护人群健康、防治环境污染、促使生态良性循环,同时又合理利用资源,促进经济以展。它是根据环境保护法和有关政策,对环境中有害成分含量及其排放源规定的限量阈值和技术规范。一、 环境标准的作用(1)环境标准既是环境保护和有关工作的目标,又是环境保护的手段。它是制定环保计划和规划的依据。(2)是判断环境质量和衡量环保工作优劣的准绳。(3)是执法的依据。(4)是组织现代化生产的重要手段和条件。二、环境标准的分类和分级我国的环境标准分为:(1)环境
19、质量标准(2)污染物排放标准(或污染控制标准)(3)环境基础标准(4)环境方法标准(5)环境标准物质标准(6)环保仪器、设备标准等6类。 国家级标准环境标准分为 地方标准 其中环境基础标准、环境方法标准和标准物质标准等只有国家标准,并尽可能与国际标准接轨。(一)环境质量标准为了保护人类健康、维持生态良性平衡和保障社会物质财富,并考虑技术经济条件,对环境中有害物质和因素所作的限制性规定。 衡量环境质量的依据其作用 环境管理的依据 环保政策的目标 制订污染控制标准的基础(二)污染物控制标准意义:对排入环境的有害物质或有害因素所作的控制规定。 结合技术经济条件和环境特点制订原则 国家标准中所没有规定
20、的项目 考虑当地具体条件 地方标准应严于国家标准,以起到补充、完善(应满足二点) 作用 (三)环境基础标准在环境标准化范围内,对有指导意义的符号、代号、指南、程序、规范等所作的统一规定,是制定其它环境标准的基础,因此称为环境基础标准。(四)环境方法标准在环境保护工作中,以试验、检查、分析、抽样、统计计算为对象制订的标准。(五)环境标准样品标准在环境保护工作中,用来标定仪器、验证测量方法,进行量值传递或质量控制的材料或物质称为环境标准样品标准。 说明:这类物质或材料必须达到要求所做出的规定。(六)环保仪器、设备标准为保证污染治理设备的效率和环境监测数据的可靠性和可比性,对环保仪器、设备的技术要霸
21、求所做的统一规定,就是环保仪器、设备标准。三、 制定环境标准的原则环境标准体现了国家的技术经济政策,因此制订的标准应科学合理,在制定环境标准时应充分考虑如下原则:(一)要有充分的科学依据标准中指标值的确定,要以科学研究结果为依据,而且不同的指标应体现不同的要求:如环境质量标准应以环境质量基准为基础,所谓的环境基准是指经科学试验确定污染物(或因素)对人或生物不产生不良或有害形响的最大剂量或浓度。如:经研究证实,大气中SO2年平均浓度超过0.115mg/m3时,会对人体健康产生有害影响,如果小于这个值则没有影响,那么0.115mg/m3就是大气中SO2 的基准值。在此基础上若要制定监测方法标准时,
22、就应首先考虑方法的灵敏度能否满足分析要求,这体现了方法的科学性,同时应对方法的准确度、精密度、干扰因素及各种实验方法的比较等进行实验,以此来制订控制标准的技术措施和指标,而且还考虑它们的成熟程度、可行性及预期效果等。(二)即要技术先进,又要经济合理为使标准充分体现技术的先进性和经济的合理性,首先应了解基准和标准的不同:环境质量基准:是由污染物(或因素)与人或物之间的剂量-反应关系的确定的,不考虑社会、经济、技术等人为因素,也不随时间而变化。环境质量标准:以环境质量基准为依据,考虑社会、经济、技术等因素而制定,并具有法律强制性,它可以根据情况不断修改、补充。 因此,制订标准的焦点便被定位到如何正
23、确处理技术的先进性和经济的合理性之间的矛盾,亦即标准要定在最佳实用点上。常采用BPT和BAT法,其中:BPT法(最佳实用技术法):BPT法指工艺和技术可靠,从经济条件上国内能够普及的技术。BAT法(最佳可行技术法):指技术上证明可靠、经济上合理,但属于代表工艺改革和污染治理方向的技术。(三)与有关标准、规范、制度协调配套环境质量标准必须与有关的标准、规范、制度等相互协调一致,并配套成体系,以此起到保护和改善环境的目的,例如:环境质量标准与排放标准、排放标准与收费标准、国内标准与国际标准应相互协调,并形成配套体系。(四)积极采用或等效采用国际标准国家标准反映了该国的技术、经济和管理水平,我国的环
24、境标准相对较低。因此,积极采用或等效采用国际标准,是我国重要的技术经济政策,体现了技术引进的思想,有助于了解国际先进技术水平和发展趋势。四、 水质标准水是人类最重要的资源,是一切生物生存的基本物质之一。水资源危机已成为当今的世界问题,各国也相继出台了多个水质标准,目前我国已颁布的水质标准主要有: 地面水环境质量标准(GB83888) 海水水质标准(GB309782)水环境质量标准 生活饮用水卫生标准(GB574985) 渔业水质标准(GB1160789) 农田灌溉用水水质标准等(GB508485) 污水综合排放标准(GB898788) 医院污水排放标准(GBJ4883) 造纸工业水污染物排放标
25、 排放标准 准(GB354483) 甘蔗制糖工业水污染物排 一批工业水污染物排放标准 放标准(GB354683) 石油炼制工业水污染物排 放标准(GB355183) 纺织染整工业水污染物排 放标准(GB428792)等(一) 地面水环境质量标准(GB383888)1 标准的适用范围:适用于全国的江河、湖泊、水库等具有使用切能的地面水域。2 标准的目的(目标):保障人体健康、维护生态平衡、保护水资源、控制水污染以及改善地面水质量和促进生产。具体而言,依据地面水域的使用目的和保护目标将其划分为五类:主要适用于源头水、国家自然保护区。:主要适用于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
26、产卵场等。:主要适用于集中式生活饮用水源二级保护区,一般鱼类保护区及游泳区。:主要适用于一般工业用水及人体非直接接触的娱乐用水区。:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。如果同一水域兼有多种功能,则应以最高功能划分类别,有季节性功能的可分季划分类别。3 地面水环境质量标准:(略)说明:(1)标准规定的不同功能水域应执行不同标准值。如渔业水域,由各级渔业行政部门按GB1160789渔业水质标准监督管理;生活饮用水取水点按GB574985饮用水卫生标准监督管理;放射性标准执行国家GB870388辐射防护规定。(2)划分各水域功能,一般不得低于现状功能,排污口所在的水域形成的混合区不得影响鱼类回游
27、通道及邻近功能区水质。 (3)指标说明:表中基本要求和水温属于感观性状指标。 PH值、BOD5、KMnO 4盐 指数和COD 是保证水质自净的指标 磷和氮是防止封闭水域营养化的指标(即防止其富营养化) 大肠菌群是细菌学指标,其他属于化学、毒理指标。 因此,标准的项目包括了感观指标、水质生净指标、营养化指标和细菌学指标。(二)生活饮用水卫生标准(GB574985) 自来水1标准的适用范围:饮用水 井水 深井水2标准的目的:保证水质适于生活饮用。3标准内容:(见P11页,表1-3)4几点说明:(1)制订标准的原则与方法与地面水环境质量标准相同。(2)指标种类有所不同:生活饮用水卫生标准无BOD、D
28、O等指标,多了某些微量元素等指标。原因:饮用水不存在自净问题,因此无BOD、DO等指标,但饮用水中某些微量元素(如氟)会影响人体健康,因此应控制。(3)采用大肠菌群和细菌总数及游离性余氯三项表示饮用水的细菌学指标。 是需氧及兼性厌氧菌因为大肠菌群有如下特点 属革兰氏阴性无芽孢杆菌 水域中常见 有代表性 对消毒剂的抵抗能力强 监测方法容易故选用大肠菌群为代表。同时为了测定并说明其细菌学特征,尚需采用细菌总指数指标。选用游离氯作为指标是因为游离性余氯是表征消毒效果的指标,一般而言,接触30分种后游离氯不低于0.3mg/L时,可保证杀灭大肠杆菌和肠道致病菌,但也不应太高, 是强氯化剂 对人体有害高则
29、 氯化水中有机污染物(三)污水综合排放标准:(GB897888)1适用范围:排放污水和废水的一切企、事业单位。2标准分类:标准共分一、二、三级标准。3标准分类简介(P 13页)4标准的执行说明:第一,特殊保护的水域,不准新建排污口。特殊保护的水域,指国家GB383888地面水环境质量标准、类水域,如城镇集中式生活饮用水水源地一级保护区、国家划定的重点名胜区水体、珍贵鱼类保护区及其它有特殊经济文化价值的水体保护区,以及海水浴场和水产养殖场等水体。在这些水域不得新建排污口,现有的排污单位由环保单位从严控制,以保护受纳水体水质符合规定用途的水质标准。第二,重点保护水域,应执行一级标准。重点保护水域,
30、指国家GB383888类水域和海水水质标准类水域,如城镇集中式生活饮用水源地二级保护区,一般经济渔业水域,重点风景游览区等,对排入本区水域的污、废水应执行一级标准。第三,一般保护水域,应执行二级标准指国家GB383888、类水域和海水水质标准类水域,如一般工业用水区、景观用水区及农业用水区、港口和海洋开发作业区,排入本区的污、废水应执行二级标准。第四 ,一般性水域,执行三级标准:对排入城镇下水道并进入二级污水处理厂进行集中生物处理的污水,可执行三级标准;对没设置的二级污水处理厂的城镇下水道的污、废水,必须根据下水道出水受纳水体的功能执行一级或二级标准。5标准中污染物性质分类 按性质将污染物分为
31、三类:(1) 第一类污染物:指能在环境或动植物内蓄积,对人体健康产生长远不良影响者,如Hg、烷基汞、Cd、Cr、As、Pb、Ni、苯并a芘等。说明:含有此类有害污染物质的废水,不分行业和污水排污方式,也不分受纳水体的功能类别,一律在车间或车间处理设施排出口取样,必须严格控制其浓度(见P 13页,表1-4)。(2) 第二类污染物:指长远影响小于第一类的污染物质,如PH、色度、悬浮物、BOD、CODCr等(见P13页表1-5)。(3) 行业特征污染物:指具有行业特征且具有影响人体健康的污染物。说明:对于部分行业,标准采用以单位产品(或单位原料处理)分担排污量的办法,体现了总量控制的特点。对于同一行
32、业,标准又分为二级,第一级适用于新建、改建和扩建企业,第二级指现有企业应达到的标准。五、大气标准:目前,我国已颁布了多种大气标准,包括:大气环境质量标准(GB309582);大气污染物最高允许浓度(GB913788);居民区大气中有害物质最高允许浓度(TJ3679);车间空气中有害物质的最高允许浓度(TJ3679);十三类有害物质的排放标准(GBJ473);锅炉烟尘排放标准(GB384183);汽车污染物排放标准(GB3842384483)和一些行业排放标准中有关气体污染物排放限值。(一)大气环境质量标准:(GB309582)制订目的:大气环境质量标准的制订目的是:(1)控制和改善大气环境质量
33、。(2)为人民生活和生产创造清洁适宜的环境。(3)保护人民健康。(3)防止生态破坏。(4)促进经济发展。标准分级:大气环境质量标准分为三级,每一级标准具有不同的标准值和达到不同的目的。一级标准:为保护自然生态和人群健康,要求在长期接触情况下,不发生任何危害影响。二级标准:保护人群健康和城市、乡村的动、植物,要求在长期和短期情况下不发生伤害作用。三级标准:保护人群不发生急、慢性中毒和城市的一般动、植物(敏感者除外)能正常生长。因此,这三级标准要求各不相同,标准由高到低保护目的也各不相同,在实施时可根据具体的地区及特点分级执行。1 执行标准的地区分类:根据地区的地理、气候、生态、政治、经济和大气污
34、染程度大体划分为三类地区: (1)一类区:(一般执行一类标准)是指国家规定的自然保护区、风景游览区、名胜古迹和疗养地等。(2)二类区:(一般执行二类标准)是指城市规划中确定的居民区、商业交通居民混合区、文化区、名胜古迹和广大农村等。(3)三类区:(一般执行三类标准)指大气污染程度比较重的城镇和工业区以及城市交通枢纽、干线等。2 标准说明:“日平均”为任何一日的平均浓度不允许超过的限值;任何一次”为任何一次采样测定不允许超过的浓度限值;不同污染物“任何一次”采样时间见有关规定;“年日平均”为任何一年的日平均浓度均值不许超过的限值;总悬浮微粒(TSP):指100mm以下的微粒;飘尘:指10mm以下
35、的微粒,该项为参考指标。(二)保护农作物的大气污染物最高允许浓度标准:(GB913788)此标准是大气环境质量标准的补充。制订目的是为维护发展生态系统良性循环,保护农作物的正常生长和农蓄产品优质高产。其各项大气污染物浓度限值见P15表1-7。(三)锅炉烟尘排放标准:锅炉烟尘是我国大气污染的重要原因。目前为控制锅炉烟尘污染、改善大气质量、保护人民健康,有关部门才制订了锅炉烟尘排放标准,诣在严格控制锅炉烟尘排放量。其各类区域锅炉烟尘排放标准值见表1-8。六、 固体废物控制标准:我国制订了有关固体废物污染物控制标准,主要包括: 农用污泥中污染物控制标准(GB428484); 农用粉煤灰中污染物控制标
36、准(GB817387); 农药安全使用标准(GB428584); 城镇垃圾农用控制标准(GB817287); 有色金属工业固体废物控制标准(GB508585); 建材工业废渣放射性限制标准(GN676386)。七、 未列入标准的物质最高允许浓度的估算:据不完全统计,化学物质有700万种以上,而且每年都有新物质问世。因此环境标准不可能对所有物质都制订控制标准。对于那些未列入标准中但已证明有害,且在局部范围内的排放浓度和量又比较大的物质,其最高允许浓度,通常可由当地环保部门会同有关工矿企业按下列途径处理:(一)参考国外标准:若国外有此标准,可采用国外标准。(二)从公式估算:根据该物质的毒理性质数据
37、、物理常数和分子结构特性等,用公式进行估算。目前,国内外这类公式和研究资料较多,同一物质采用不同的计算公式计算结果可能相差较大,所以计算结果只可作参考。(三)直接作毒性试验再估算:当一种物质无任何资料可以借鉴,或者其成分复杂、难以查清其组成和结构,但又必须知道其毒性大小和控制排放浓度之间的关系,则可直接作毒性实验,求出半致死浓度(LC50)或半致死量(LD50)等,再按有关公式估算。第二章 水和废水监测第一节 概 述一、 水资源及其水质污染1水资源简介地球上的水主要分布在由海洋、江、河、湖和地下水、大气水分及冰川构成的水圈中。总水量约为1.37109km3,其中海水约为97.3%,淡水约为2.
38、7%。可利用的淡水资源不到总量的1%。表2-1 地球上水量分布比总水量分布比(%)淡水分布比(%)海水 97.3淡水 2.7冰盖、冰川 77.2地下水、土壤水 22.4湖泊、沼泽 0.35大气 0.04河流 0.012 水污染类型 化学污染型:酸、碱、有机物、无机物等造成的水体污染。 物理污染型:色度和浊度物质、悬浮固体物质、热和放射性污染。 生物污染型:含有某些病原微生物的生活污水、医院污水等。3 水质污染的形成和后果定义:水体自净作用污染物进入水体后会发生挥发、絮凝、水解、络合、氧化还原及微生物降解等变化,导致污染物浓度降低,并发生质的变化,该过程称为水体的自净。形成:污染物排放量水体自净
39、能力,污染物积累,水质恶化,水体污染;污染物排放量水体自净能力,污染物分解,水质不变。水质污染的后果:污染物不断积累,水质恶化。二、 水质监测对象和目的1 水质监测对象 地表水:江、河、湖、库、海水。 地下水:井水、深层、浅层地下水。 水污染源:生活污水、医院污水、生产废水等。2 监测目的(1) 对地表水和地下水的经常性监测,目的是掌握水质现状和变化趋势;(2) 对污染源进行监视性监测,目的是为污染源管理和排污收费提供依据;(3) 对水污染事故进行应急性监测,为分析判断事故原因、危害及采取对策提供依据;(4) 对水污染进行特定监测,为国家政府部门制订法规、标准和规划以及全面开展环境保护工作提供
40、有关数据和资料;(5) 为水环境质量评价、预测预报及环境科学研究提供基础数据和手段。三、 监测项目(一) 地面水监测项目(二) 工业废水监测项目(三) 生活污水监测项目(四) 医院污水监测项目四、 水质监测分析方法水质监测分析方法的选择原则:灵敏度能满足定量要求;方法准确、成熟;操作简便,易于普及;抗干扰能力好。水质分析方法种类l 国家标准分析方法:我国已编制60多种包括采样在内的标准分析方法,比较经典、准确度较高;l 统一分析方法:为上升为国家标准方法创造条件;l 等效方法:该方法的准确度、灵敏度等与国家标准分析方法和统一分析方法具有明显的可比性,是新技术的体现。但是,必须经过方法验证和对比
41、实验,证明其与前两者是等效的才能使用。第二节 水质监测方案的制订制订方案的一般思路:明确监测目的调查研究、确定监测对象布设监测网点合理安排采样时间和采样频率选择采样方法和分析测定技术提出监测和报告要求制订质量保证程序、措施和方案实施计划复核报告。一、 地面水质监测方案的制订1 收集基础资料 水体的水文、气候、地质和地貌资料; 水体沿岸城市分布、工业布局、污染源分布及污染物排放量、给排水情况等; 水体沿岸的资源现状及规划,水资源的用途,饮用水源的分布和重点保护水源地,水体流域的土地保护功能和近期使用计划; 历年的水质监测资料等。2 监测断面和采样点的布设(1) 监测断面的设置原则 在废水排入河流的主要居民区、工业区的上游和下游应布设监测断面; 湖泊、水库、河口等的主要入口和出口应布设监测断面; 饮用水源区、水资源集中区、主要风景游览区、水上娱乐区及重大水利设施所在地等功能区,应布设监测断面; 较大支流汇合口上游和汇合后与干流充分混合处,入海河流的入海口上游河口处,受潮汐影响的河段和严重水土流失区; 国际河流出入国境线的出入口处; 监测端面应尽可能与水文测量断面重合,并