环境监测期末复习题及答案 - 下载本文

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一 名词解释

1 精密度: 精密度是指用一特定的分析程序在受控条件下重复分析均一样品所得测定值的一致程度,它反映分析方法或测量系统所存在随机误差的大小。

2 空白试验:又叫空白测量,是指用蒸馏水代替样品的测量。其所加试剂和操作步骤与实验测量完全相同。 3 静态配气法:是把一定量的气态或蒸汽态的原料气加入已知容积的容器中,再充入稀释气,混匀制得。

4 生物监测:①利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应进行定期、定点分析与测定以阐明环境污染状况的环境监测方法。

②受到污染的生物,在生态生理和生化指标、污染物在体内的行为等方面会发生变化,出现不同的症状和反应,利用这些变化来反映和度量环境污染程度的方法称为生物监测法P296 5 空气污染指数(Air pollution Index,简称API)是指空气中污染物的质量浓度依据适当的分级质量浓度限值进行等标化,计算得到简单的量纲为一的指数,可以直观、简明、定量地描述和比较环境污染的程度。

6 分贝:是指两个相同的物理量(如A和A0)之比取以10为底的对数并乘以10(或20):N=10lg

A。分贝符号为“dB”,它的量纲为一,在噪声测量中是很重要的参量。 A07 生化需氧量BOD:指在有溶解氧的条件下,好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量。

8 化学需氧量COD:指在一定条件下,氧化1L水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量。以氧的质量浓度(以mg/L为单位)表示。

9 优先污染物:对众多有毒污染进行分级排队,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。这一过程是数学上的优先过程,经过优先选择的污染物称优先污染物(Priority Pollutants)。

10 简易监测:是环境监测中非常重要的部分,其特点是:用比较简单的仪器或方法,便于在现场或野地进行检测,具有快速、简便的特点,往往不需要专业技术人员即可完成,价格低廉。

11 土壤背景值:又称土壤本底值,是指在未受人类社会行为干扰(污染)和破坏时,土壤成分的组成和各组分(元素)的含量。

12遥感监测:是应用探测仪器对远处目标物或现象进行观测,把目标物或现象的电磁波特性记录下来,通过识别、分析,揭示某些特性及其变化,是一种不直接接触目标物或现象的高度自动化检测手段。

13 突发事件:是指一定区域内突然发生的、规模较大且对社会产生广泛负面影响,对生命和财产构成严重威胁的事件和灾害。或是指在组织或者个人原计划或者认识范围以外突然发生的、对其利益具有损伤性或潜在危害的一切事件。 14 环炉检测技术:是将样品滴于圆形滤纸的中央,以适当的溶剂冲洗滤纸中央的微量样品,借助于滤纸的毛细管效应,利用冲洗过程中可能发生的沉淀、萃取或离子交换等作用,将样品中的待测组分选择性地洗出,并通过环炉加热而浓集在外圈,然后用适当的显色剂进行显色,从而达到分离和测定的目的。

15 质量控制图:实验室内质量控制图是监测常规分析过程中可能出现的误差,控制分析数据在一定的精密度范围内,保证常规分析数据质量的有效方法。

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二 问答题

1 为什么在环境监测中要开展质量保证工作?它包括哪些内容?

环境监测对象成分复杂,含量低,时间、空间量级上分布广,且随机多变,不易准确测量。特别是在区域性,国际大规模的环境调查中,常需要在同一时间内,由许多实验室同时参加、同步测定。这就要求各个实验室从采样到结果所提供的数据有规定的准确性和可比性,以便得出正确的结论。如果没有一个科学的环境监测质量保证程序,由于人员的技术水平、仪器设备、地域等差异,难免出现调查资料互相矛盾、数据不能利用的现象,造成大量人力、物力和财力的浪费。其内容包括采样、样品预处理、贮存、运输、实验室供应,仪器设备、器皿的选择和校准,试剂、溶剂和基准物质的选用,统一测量方法,计量控制程序,数据的记录和整理,各类人员的要求和技术培训,实验室的清洁度和安全,以及编写有关的文件、指南和手册等。

2 怎样制定地面水体水质的监测方案?以河流为例,说明如何设置监测断面和采样点? 流过或汇集在地球表面上的水,如海洋、河流、湖泊、水库、沟渠中的水,统称为地表水。 指定过程:明确检测目的——调查研究——确定检测项目——布设监测网点——合理安排采样时间和采样效率——选择采样方法和分析技术——制定质量控制和保障措施——制定实施计划。

对于河流设置三个监测断面:a 对照断面、b 控制断面、c 削减断面。

对照断面设在河流进入城市或工业区上游100—500m的地方,避开各种废水、污水流入口或回流处。只设一个。

控制断面设在排污口下游较充分混合的断面下游,在排污口下游500—1000m处。可设多个。 削减断面设在最后一个排污口下游1500m处。直设一个。

采样点位的确定:河流上——选取采样断面;采样断面上——选取采样垂线(根据河宽分别设一个、二个、三个垂线);采样垂线上——选取采样点(根据水深分别设一个、二个、三个点)

3 水样有哪几种保存方法?试举几个实例说明怎样根据被测物质的性质选用不同的保存方法。

水样的保存方法有:(1)冷藏(2)冷冻(3)加入保存剂(①加入生物抑制剂 ②调节pH值 ③加入氧化剂或还原剂)

例:冷藏、冷冻:易挥发、易分解物质的分析测定。

测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水样可加入二氯化汞,抑制生物的氧化还原作用。 测定金属离子可调节pH值,防止金属的水解。

测定金属汞,可加入硝酸氧化剂,保持汞的高价态。

4 水样在分析之前,为什么进行预处理?预处理包括哪些内容?

环境水样所含的组分复杂,并且多数污染组分含量低,存在形态各异,所以在分析测定之前需要预处理,使欲测组分适合测定方法要求的形态、浓度并消除共存组分的干扰。

水样的消除:当测定含有机物水样的无机元素时,需进行水样的消解,目的是破坏有机物,溶解悬浮性固体,将各种价态的无机元素氧化成单一的高价态。消解后的水样应清澈、透明、无沉淀。

富集与分离:水样中的待测组分低于测定方法的下限时,必须进行富集或浓缩;共存组分的的干扰时,必须采取分离或掩蔽措施。

5 怎样用分光光度法测定水样中的六价铬和总铬?

在酸性介质中,六价铬与二苯碳酰二肼反应,生成紫红色络合物,于540nm进行比色测定,可以测定六价铬。

在酸性溶液中,将三价铬用高锰酸钾氧化成六价铬,过量的高锰酸钾用亚硝酸钠分解,过量

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的亚硝酸钠用尿素分解,然后加入二苯碳酰二肼显色,于540nm进行比色测定。可测定总铬。

6 说明电极法和碘量法测定溶解氧的原理。

①碘量法;在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,水中的溶解氧将二氧化锰氧化成四价锰,并生成氢氧化物沉淀。加酸后,沉淀溶解,四价锰又可氧化碘离子而释放出与溶解氧量相当的游离碘。以淀粉为指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘,可计算出溶解氧量。 MnSO4+2NaOH=Na2SO4+Mn(OH)2沉淀 2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2棕色沉淀

MnO(OH)2+2H2SO4=Mn(SO4)2+3H2O Mn(SO4)2+2KI=MnSO4+K2SO4+I2

2NaS2O3+I 2=Na2S4O6+2NaIl

②电极法; 广发应用的溶解氧电极是聚四氟乙烯薄膜电极。根据工作原理分为极谱型和电池型。极谱型电极原理,电极腔内充入氯化钾溶液,聚四氟乙烯薄膜将内电解液和被测水样隔开,溶解氧通过薄膜渗透扩散。当两极间加上0.5~0.8V固定极化电压时,则水样中的溶解氧扩散通过薄膜,并在阴极上还原,产生与氧浓度成正比的扩散电流。 阴极;O2 +2H2O+4e=4OH- 阳极;4Ag+4Cl- =AgCl+4e

7 怎样测定污泥沉降比和污泥体积指数?测定它们对控制活性污泥的性能有何意义?

①将混匀的曝气池活性污泥混合液迅速倒入1000mL量筒中至满刻度,静置30min,则沉降污泥与所取活性污泥混合液体积之比为污泥沉降比。

意义:污泥沉降比大致反映了反应器中的污泥量,可用于控制污泥排放;它的变化还可以及时反映污泥膨胀等异常情况。

②曝气池活性污泥混合液经30min沉降后,1g干污泥所占的体积。计算式如下:SVI=混合液经30min沉降后干污泥体积/混合液污泥浓度。 意义:反映活性污泥的松散程度和凝聚、沉降性能。 8 简要说明制订空气污染监测方案的程序和主要内容。

制定大气污染监测方案的程序为:首先要根据监测目的进行调查研究,收集必要的基础资料,然后经过综合分析,确定监测项目,设计布点网络,选定采样频率、采样方法和监测技术,建立质量保证程序和措施,提出监测结果报告要求及进度计划等。 主要内容:一、检测目的 二、调研及资料收集:1.污染源分布及排放情况 2.气象资料 3.地形资料 4.土地利用和功能分区情况 5.人口分布及人群健康情况 三、监测项目四、监测站(点)的布设 1.布设采样点的原则和要求2.采样点数目3.采样站(点)布设方法(①功能区布点法②网格布点法 ③同心圆布点法 ④扇形布点法 )五、采样频率和采样时间 六、采样方法、监测方法和质量保证

9 简要说明盐酸萘乙二胺分光光度法测定大气中NOx的原理,用简图示意怎样用酸性高锰酸钾溶液氧化法测定NO2、NO和NOX?

原理:用无水乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配成吸收液采样,空气中的NO2被吸收转变成亚硝酸和硝酸。在无水乙酸存在的条件下,亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应,然后再与盐酸萘乙二胺偶合,生成玫瑰红色偶氮染料,其颜色深浅与气样中NO2浓度成正比,因此可用分光光度法测定。

空气入口→显色吸收液瓶→酸性高锰酸钾溶液氧化瓶→显色吸收液瓶→干燥瓶→止水夹→流量计→抽气泵

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10 怎样用重量法测定空气中总悬浮颗粒物和可吸入颗粒物? 测定总悬浮颗粒物:用采样动力抽取一定体积的空气通过已恒重的滤膜,则空气中的悬浮颗粒物被阻留在滤膜上,根据采样前后滤膜质量之差及采样体积,即可计算TSP。

测定可吸入颗粒物:将PM10收集在已恒重的滤膜上,根据采样前后滤膜质量之差及采气体积,即可计算出PM10的质量浓度。

11 静态配气法和动态配气法的原理是什么?各有什么优缺点?

静态配气法是把一定量的气态或蒸汽态的原料气加入已知容积的容器中,再充入稀释气体,混匀制得。

静态配气法的优点是所用设备简单、操作容易,但因有些气体化学性质较活泼,长时间与容器壁接触可能发生化学反应,同时,容器壁也有吸附作用,故会造成配置气体浓度不准确或其浓度随放置时间而变化,特别是配置低浓度标准气,长引起较大的误差。

动态配气法使已知浓度的原料气和稀释气按恒定比例连续不断地进入混合器混合,从而可以连续不断地配制并供给一定浓度的标准器,根据两股气流的流量比计算出稀释倍数,根据系数倍数计算出标准气的浓度。

优点:提供大量的标准气,还可通过调节原料气和稀释气的流量比获得所需浓度的标准气,尤其适用于配制低浓度的标准气。缺点:所用仪器设备较静态配气法复杂,不适合配制高浓度的标准气。

12 什么是危险废物?其主要判别依据有哪些?

危险废物是指在《国家危险废物名录》中,或根据国务院环境保护主管部门规定的危险废物鉴别标准认定的具有危险性的废物。 依据:①是否引起或严重导致人类和动、植物死亡率增加②是否引起各种疾病的增加③是否降低对疾病的抵抗力④在储存、运输、处理、处置或其他管理不当时,对人体健康或环境会造成现实或潜在的危险。

13 生活垃圾有何特性?其监测指标主要有哪些? 特性:①有机物含量高,也就是所谓的热值高②生活垃圾如果长时间堆积,就会产生渗滤液,这种渗滤液对环境是有害的。

检测指标:垃圾的粒度、淀粉量、生物降解度、热值。 14 简述渗滤液的分析项目。

色度、总固体物、溶解固体物与总悬浮物、硫酸盐、氨氮、凯氏氮、氯化物、总磷、pH、BOD、COD、钾、钠、细菌总数、总大肠菌群等

15 土壤污染监测有哪几种布点方法?各适用于什么情况?

①对角线布点法:适用于面积较小、地势平坦的废(污)水灌溉或污染河水灌溉的田块。 ②梅花形布点法:适用于面积较小、地势平坦、土壤物质和污染程度较均匀的地块。 ③棋盘式布点法:适用于中等面积、地势平坦、地形完整开阔,但土壤较不均匀的地块。 ④蛇形布点法:适用于面积较大、地势不很平坦、土壤不够均匀的地块。 ⑤放射状布点法:适用于大气污染型土壤。 ⑥网格布点法:适用于地形平缓的地块。

16冷原子吸收法和冷原子荧光法测定水样中汞,在原理、测定流程和仪器方面有何主要相同和不同之处?

冷原子吸收光谱法:称取适量通过0.149mm孔径筛的土样,用硫酸—硝酸—高锰酸钾或硝酸—硫酸—五氧化二钒消解体系消解,使土样中各种形态的汞转化为高价态(Hg2+)。将消解产物全部转入冷原子吸收测汞仪的还原瓶中,加入氯化亚锡溶液,把汞离子还原成易挥发的汞原子,用净化空气载带入测汞仪吸收池,选择性地吸收低压汞灯辐射出的253.7nm紫外线,测量其吸收度,与汞标准溶液的吸光度比较定量。方法的检出限为0.05mg/kg。

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冷原子荧光光谱法是将土样经混合酸体系消解后,加入氯化亚锡溶液将离子态汞还原为原子态汞,用载气带入冷原子荧光测汞仪的吸收池,吸收253.7nm波长紫外线后,被激发而发射共振荧光,测量其荧光强度,与标准溶液在相同条件下测得的荧光强度比较定量。方法的检出限为0.05μg/kg。

17 说明生物群落法监测水体污染的依据,常用哪些水生生物作为生物群落法监测水体污染的指示生物?

当水体受到污染后,水生生物的群落结构和生物个体数量就会发生变化,使自然生态平衡系统被破坏,最终结果是敏感生物消亡,抗性生物旺盛生长,群落结构单一,这是生物群落检测法的理论依据。

指示生物:①浮游生物:浮游动物(原生动物、轮虫、枝角类和桡足类);浮游植物(藻类)②着生生物(细菌、真菌、藻类、原生动物、轮虫、甲壳动物、线虫等)③底栖动物(水生昆虫、大型甲壳类、软体动物、圆形动物等)④鱼类⑤微生物 18 怎样利用植物群落监测空气污染状况? 该方法是利用监测区域植物群落受到污染后,各种植物的反应来评价空气污染状况。进行该工作前,需要通过调查和试验,确定群落中不同种植物对污染物的抗性等级,将其分为敏感、抗性中等和抗性强三类。如果敏感植物叶部出现受害症状,表明空气已受到轻度污染;如果抗性中等植物出现部分受害症状,表明空气已受到中度污染;如果抗性中等植物出现明显受害症状,有些抗性强的植物也出现部分受害症状时,则表明空气已受到严重污染。同时,根据植物呈现受害症状的特征、程度和受害面积比例等判断主要污染物和污染程度。 19 简要说明空气污染连续自动监测系统的组成部分及各部分的功能。

①中心站:向各子站发送各种工作指令,管理子站的工作;定时收集各子站的监测数据,并进行数据处理和统计检验;打印各种报表,绘制污染物质分布图;将各种监测数据储存到磁盘或光盘上,建立数据库,以便随时检索或调用;当发现污染指数超标时,向污染源行政管理部门发出警报,以便采取相应的对策。

②若干子站:在计算机的控制下,连续或间歇地检测预定污染物;按一定时间间隔采集和处理监测数据,并将其打印和短期存储;通过信息传输系统接受中心站的工作指令,并按中心站的要求向其传输监测数据。 ③信息传输系统。

20 简要说明城市环境噪声自动监测与以往抽样式的噪声监测比较有何优点? 环境噪声自动监测系统24h连续运行,提供实时监测数据,将以往抽样式的监测数据变为全样监测数据,不必用统计分析的方法便可以从一段时间的监测数据中找到噪声随时间变化的规律,对噪声污染进行预测,为采取改善环境噪声措施的决策和城市规划提供依据。 21 说明用环炉技术对水样中欲测污染组分进行分离、浓缩和测定的原理。

点于滤纸上的样品中各组分,由于在冲洗液(流动相)中的迁移速度不同而彼此分开,也可以利用沉淀物质在不同溶剂中溶解度的差异进行分离;将一定体积的样品滴在滤纸上形成圆斑,经冲洗将被分离组分洗到一定直径的圆环上,比圆斑的面积小了若干倍,所以可达到浓缩的目的;组分彼此分离后,就可以根据各自的显色反应特征作定性分析;比较样品圆环与标准系列圆环的颜色深度确定待测组分的含量。 22 什么是等效连续声级Leq?什么是噪声污染级LNP?

一个用噪声能量按时间平均方法来评价噪声对人影响的问题,即 等效连续声级,符号 “Leq” 或 “LAeq.T” 。它是用一个相同时间内声能与之相等的连续稳定的 A 声级来表示该段时间内的噪声的大小。

噪声污染级是综合能量平均和变动特性(用标准偏差表示)两者的影响而给出的对噪声的评价量。