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发布时间:2021-04-22 17:18:24

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奚旦立《环境监测》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解

奚旦立《环境监测》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解试读:

第一章 绪 论

1.1 复习笔记

【知识框架】【重点难点归纳】

考点一:环境监测的定义、目的和分类 ★★★

1环境监测的定义、目的及过程(见表1-1-1)表1-1-1 环境监测的定义、目的及过程

2环境监测的分类(见表1-1-2)表1-1-2 环境监测的分类

考点二:环境监测的特点和监测技术概述 ★

1环境监测的发展(1)被动监测:污染监测阶段。(2)主动监测:环境监测阶段,或称目的监测阶段。(3)自动监测:污染防治监测阶段。

2环境污染和环境监测的特点(见表1-1-3)表1-1-3 环境污染和环境监测的特点

3监测技术概述

包括采样技术、测试技术和数据处理技术。

4环境优先污染物和优先监测(见表1-1-4)表1-1-4 环境优先污染物

考点三:环境标准 ★★★

1中国环境标准体系(见表1-1-5)表1-1-5 中国环境标准体系

2标准和技术法规的关系(1)标准的定义

由公认机构批准,供通用或反复使用,为产品或相关加工和生产方法制定规则、指南或特性的非强制执行文件。(2)技术法规的定义

强制执行的规定产品特性或其有关加工和产方法,包括适用的管理规定的文件。(3)标准的属性

由定义可知,标准属于非强制性的,不归属于国家立法体系,只规定有关产品特性,或工艺和生产方法必须遵守的技术要求,但不规定行政管理要求,是各方利益协商一致的结果。(4)标准和技术法规两者之间的关系(见表1-1-6)表1-1-6 标准和技术法规的关系

3水质标准(1)《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)

地表水按功能的分类见表1-1-7所示。表1-1-7 地表水按功能分类(2)《海水水质标准》(GB 3097—1997)

该标准适用于中华人民共和国管辖的海域,根据海域的不同使用功能和保护目标,可把海水水质划分为四类:

①第一类:此类适用于海洋渔业水域,海上自然保护区和珍稀濒危海洋生物保护区。

②第二类:此类适用于水产养殖区,海水浴场,人体直接接触海水的海上运动或娱乐区,以及与人类食用直接有关的工业用水区。

③第三类:此类适用于一般工业用水区,滨海风景旅游区。

④第四类:此类适用于海洋港口水域,海洋开发作业区。(3)《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)

此标准是为了保证环境水体质量,对排放污水的一切企、事业单位所作的规定。根据地表水使用功能分三级执行标准。(4)行业水污染物排放标准

根据相关法律法规,为了保护环境和防治污染,同时促进各个行业的工艺和污染治理技术的进步和发展,针对各个行业生产过程中的特征污染物,制定各行业的水污染物排放标准。

4空气和废气标准(1)《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)(见表1-1-8)表1-1-8 环境空气质量标准(2)固定源污染物排放标准

固定源污染物排放标准主要规定了有组织排放的大气污染物的排放浓度限值。有《锅炉大气污染物排放标准》(GB 13271—2014)等。

5土壤环境质量与固体废物控制标准《土壤环境质量标准》(GB 15618一1995)、《含多氯联苯废物污染控制标准》(GB 13015—2017)、《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB 18485—2014)等。

6未列入标准的物质最高允许浓度的估算(见表1-1-9)表1-1-9 未列入标准的物质最高允许浓度的估算

1.2 课后习题详解

1环境监测的主要任务是什么?

答:环境监测的主要任务是准确、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。具体可归纳为以下几个方面:(1)根据环境质量标准,评价环境质量。(2)根据污染状况和环境条件,追踪污染源,研究和预测污染变化趋势,为实现监督管理、控制污染提供依据。(3)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。(4)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。

2根据环境污染的特点说明对近代环境监测提出哪些要求?

答:(1)环境污染的特点

时间分布性、空间分布性、污染因子对环境的危害具有阈值、环境污染因子具有综合效应、环境污染的社会评价和很多方面问题密切相关的特点。(2)对近代环境监测的要求

要求包括:

①由于污染物种类繁多、组分复杂,所以要建立优先污染物和优先监测的概念。一般根据污染的程度,选择毒性大,扩散范围广,危害严重的污染物优先,有可靠分析方法,并保证获得准确数据的污染物优先。

②由于有些污染物稳定性较差、变异性较大,所以要求尽量快速测定环境样品,最好现场检测,并且要求有较好的监测设备。

③由于一些污染物的物理化学性质比较特殊,一般方法难以准确测定其含量,所以要通过积极发展仪器分析法去解决这一问题。

④由于环境污染具有时空分布等特点,所以要求环境分析检测满足连续性、追踪性的要求。

3环境监测和环境分析有何区别?

答:环境监测仅是环境分析中的调查手段,两者的具体区别如下:(1)环境监测

环境监测是环境监测机构对环境质量状况进行监视和测定的活动。它是通过对反映环境质量的指标进行监视和测定,以确定环境污染状况和环境质量的高低。环境监测的内容主要包括物理、化学和生态系统三个方面指标的监测。它也是科学管理环境和环境执法监督的基础,是环境保护必不可少的基础性工作。环境监测的核心目标是提供环境质量现状及变化趋势的数据,判断环境质量,评价当前主要环境问题,为环境管理服务。(2)环境分析

环境分析是采用适当的统计方法对获取的环境数据,如污染物监测数据、样品检测数据、环境统计数据等进行研究,分析环境数据间的内在规律,从而发现环境问题,为环境保护工作提供决策依据。

而且对于测定方法,环境监测和环境分析的测定方法大多数是相同的;对于采样方法,环境监测是连续测定给出变化规律的结果,而环境分析是给出单次测定结果。除此之外,环境监测注重发展自动监测,环境分析的手动分析法偏多。

4为什么分光光度法在目前环境监测中还是较常用的方法?它有何特点?发展方向是什么?

答:(1)分光光度法在目前环境监测中较常用的原因

分光光度法是比色法的发展。比色法只限于在可见光区,分光光度法则可以扩展到紫外光区和红外光区;分光光度法的灵敏度高、检出限低;分光光度法的准确度高,而且可以同时测定多种组分;分光光度法操作简单、快速这些优点都是使得分光光度法还是较常用的方法的原因。(2)分光光度法的特点

分光光度法的特点包括:①具有较高的精度;②设备价廉轻便,操作简易;③灵敏度高、检出限低;④可以同时测定多种组分。(3)分光光度法的发展方向

已成为目前环境监测中较常用的方法。

5试分析我国环境标准体系的特点。

答:中国环境标准体系特点为“三级五类”,具体分为国家环境保护标准、地方环境保护标准和国家环境保护行业标准三级。(1)国家环境保护标准

国家环境保护标准包括:①国家环境质量标准;②国家污染物排放标准;③国家环境监测方法标准;④国家环境标准样品标准;⑤国家环境基础标准。(2)地方环境保护标准

地方环境保护标准是对国家环境保护标准的补充和完善,拥有地方环境保护标准制定权限的单位为省、自治区、直辖市人民政府。地方环境保护标准包括:地方环境质量标准和地方污染物排放标准。环境标准样品标准、环境基础标准等不制定相应的地方标准;地方标准通常增加国家标准中未作规定的污染物项目,或制定“严于”国家排放标准中的污染物浓度限值。所以,国家环境保护标准与地方环境保护标准的关系在执行方面,地方环境保护标准优先于国家环境保护标准。近年来为控制环境质量的恶化趋势,一些地方已将总量控制指标纳入地方环境标准。(3)国家环境保护行业标准

污染物排放标准分为综合排放标准和行业排放标准。各类行业的生产特点不同,排放污染物的种类、强度、方式差别很大。行业标准排放是针对特定行业生产工艺,产污、排污状况和污染控制技术评估、污染控制成本分析,并参考国外排放法规和典型污染源达标案例等综合情况后制定的污染排放控制标准;而综合排放标准适用于没有行业排放标准的所有领域。

6国际上标准和技术法规的区别是什么?我国如何逐步和国际接轨?

答:(1)国际上标准和技术法规的区别

区别包括:①国际上标准是由公认机构批准,供通用或反复使用,为产品或相关加工和生产方法规定规则、指南或特性的非强制执行文件。标准也可以包括或专门规定用于产品、加工或生产方法的术语、符号、包装、标志或标签要求。

②技术法规是强制执行的规定产品特性或其有关加工和生产方法,包括适用的管理规定的文件。技术法规也可以包括或专门规定用于产品、加工或生产方法的术语、符号、包装,标志或标签要求。

③由上述定义可见,标准属于非强制性的,不归属于国家立法体系,只规定有关产品特性,或工艺和生产方法必须遵守的技术要求,但不规定行政管理要求,是各方(生产、销售、消费、使用、研究检测、政府等)利益协商一致的结果,而环境技术法规的目标是:国家安全要求,防止欺诈行为,保护人体健康和安全,保护动、植物的生命和健康,保护环境。(2)我国逐步和国际接轨的过程

我国与国际接轨的开始是加入WTO的谈判中中国代表承诺,中国将按照《TBT协定》的含义使用“技术法规”和“标准”的表述。

7为什么要分别制定环境质量标准和污染物排放标准?

答:(1)环境质量标准制定的意义

制定环境质量标准是为了保障人群健康、维护生态环境和保障社会物质财富,并留有一定安全余量,对环境中有害物质和因素所做的限制性规定。(2)污染物排放标准制定的意义

污染物排放标准是根据国家环境质量标准,以及采用的污染控制技术,并考虑经济承受力,对排入环境的有害物质和产生污染的各种因素所做的限制性规定。它是实现环境质量标准的重要保证,也是控制污染源的重要手段。所以要分别制定环境质量标准和污染物排放标准从不同的方面更全面的保障人类和社会的健康发展。

8既然有了国家污染物排放标准,为什么还允许制定和执行地方污染物排放标准?

答:中国幅员辽阔,自然条件、环境基本状况、经济基础、产业分布、主要污染因子差异较大,有时一项标准很难覆盖和适应全国。制定地方环境保护标准是对国家环境保护标准的补充和完善。地方标准通常增加国家标准中未作规定的污染物项目,或制定适用于当地而“严于”国家污染物排放标准中的污染物浓度限值。

9为什么要制定更多的行业排放标准?

答:行业排放标准是针对特定行业生产工艺,产污、排污状况和污染控制技术评估、污染控制成本分析,并参考国外排放法规和典型污染源达标案例等综合情况后制定的污染排放控制标准。显然行业排放标准是根据行业的污染情况所制定的,它更具有操作性。所以,根据技术、人力、经济可能性,应该逐步、大幅度增加行业排放标准,逐步缩小综合排放标准的适用面。

10对污染物的排放用浓度控制和总量控制各有什么特点?

答:(1)浓度控制和总量控制的概念

①浓度控制是指以控制污染源排放口排出的污染物浓度为核心的环境管理的方法体系。

②总量控制是指以控制一定时间段内一定区域中排污单位排放的污染物总量为核心的环境管理方法体系。(2)浓度控制和总量控制的特点

特点包括:

①二者都是环境保护中控制污染物排放的重要手段。

②前者执行方便;后是基于受纳水体的实际功能,得到允许排放的总量,再予以分配的方法,它更科学,但实际执行起来较困难。

③环境质量标准比污染物排放标准严格得多。

④不能只单纯控制污染物的排放浓度,还要同时考虑环境质量是否达标。

⑤也不能单方面控制总量,高浓度的污染物质在短时间内排放,会对环境产生巨大的冲击,因此应提倡总量和浓度双控制。3

11有一个印染厂位于一条河旁边,河道流量为1.5m/s(枯水期),该厂下游5km处是居民饮用水源,兼作渔业水源。该厂废水排入河道后经过3km的流动即可与河水完全混合。印染厂每天排放经过3处理后的废水2000m/d,水质如下:

pH=7.5,BOD=20mg/L,COD=80mg/L,氨氮=11mg/L,硫5化物=0.4mg/L,苯胺=0.5mg/L,悬浮物=60mg/L。

印染厂上游水质如下:

pH=7.3,水温<33℃,水面无明显泡沫、油膜及漂浮物,DO=4.5mg/L,BOD=2.6mg/L,COD=5.5mg/L,挥发酚=0.004mg/L,5氨氮=0.8mg/L,As=0.005mg/L,总Hg=0.0001mg/L,Cd=0.005mg/L,Cu=0.008mg/L,六价铬=0.03mg/L,Pb=0.04mg/L,石油类=0.2mg/L,硫化物=0.01mg/L,大肠菌群=800个/L。

厂区位置如下图所示:厂区位置图

问:

①该河流属国家《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中的第几类?

②该厂排放的废水是否达到排放标准?

③如不考虑水体自净,在下游3km处废水和河水混合后的水质是否满足《渔业水质标准》?如不满足标准,试分析不达标的原因。

答:①根据国家《地表水环境质量标准》,该河流属Ⅲ类水质。

②根据《纺织染整工业水污染物排放标准》,对以下物质进行直接排放浓度规定如下:pH=6~9,BOD=25mg/L,COD=100mg/L,5氨氮=12mg/L,硫化物=1.0mg/L,苯胺=1.0mg/L,悬浮物=60mg/L。则该厂排放的废水达标。

③已知公式333

其中,Q=1.5m/s=129600m/d,q=2000m/d。

可得混合后各指标如下:

pH=7.303,BOD=2.864mg/L,COD=6.632mg/L,氨氮=50.955mg/L,硫化物=0.016mg/L,苯胺=0.0076mg/L,悬浮物=0.912mg/L。

根据《渔业水质标准》,达到水质标准。

1.3 考研真题详解

一、选择题

1环境本底值的监测及研究属于环境监测中的(  )。[广西大学2012年研]

A.研究性监测

B.监视性监测

C.咨询服务监测

D.仲裁监测【答案】A【解析】研究性监测(又称科研监测)是针对特定目的的科学研究而进行的监测。例如:对环境本底的监测及研究,有毒有害物质对从业人员的影响研究,新的污染因子监测方法研究,痕量甚至超痕量污染物的分析方法研究,复杂样品、干扰严重样品的监测方法研究。

2从信息技术的角度看,环境监测是环境信息的捕获→传递→(  )→综合的过程。[南京师范大学2015年研]

A.推理

B.解析

C.加工

D.反馈【答案】B【解析】环境监测就是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。从信息技术角度看,环境监测是环境信息的捕获→传递→解析→综合的过程。只有在对监测信息进行解析、综合的基础上,才能全面、客观、准确地揭示监测数据的内涵,对环境质量及其变化作出正确的评价。

3环境监测包括物理监测、化学监测、生物监测和(  )。[南京师范大学2015年研]

A.危脸性检测

B.毒理检测

C.毒性检测

D.生态监测【答案】D【解析】环境监测包括:①化学检测,对污染物分析测试(包括物理化学方法)。②物理检测,对物理(或能量)因子——热、声、光、电磁辐射、振动及放射性等的强度、能量和状态测试。③生物监测,对生物由于环境质量变化所出现的各种反应和信息,如受害症状、生长发育、形态变化等测试。④生态监测,对区域种群、群落的迁移变化进行观测的生态监测。

4《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)将地表水划分为(  )类。[山东科技大学2014年研]

A.Ⅲ

B.Ⅵ

C.Ⅴ

D.Ⅳ【答案】C【解析】《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)规定,依据地表水水域环境功能和保护目标,按功能高低依次划分为五类:①Ⅰ类,主要适用于源头水、国家自然保护区;②Ⅱ类,主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等;③Ⅲ类,主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区;④Ⅳ类,主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区;⑤Ⅴ类,主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。

5制定环境标准的目的是(  )。[扬州大学2015年研]

A.保护人群健康,防止污染

B.促进生态良性循环和合理利用资源

C.促进经济发展

D.遏制经济的发展以保护环境【答案】A【解析】环境标准是标准中的一类,目的是为了防止环境污染,维护生态平衡,保护人群健康,对环境保护工作中需要统一的各项技术规范和技术要求所作的规定。

6下列监测项中属于特定目的性环境监测的是(  )。[中国矿业大学(徐州)2011年研]

A.科研监测

B.污染事故监测

C.例行监测

D.污染源的监督监测【答案】B【解析】特定目的监测(又称特例监测),根据特定的目的,环境监测可分为:①污染事故监测。在发生污染事故,特别是突发性环境污染事故时进行的应急监测。②仲裁监测。主要针对污染事故纠纷、环境法律执行过程中所产生的矛盾进行监测。③考核验证监测。包括对环境监测技术人员和环境保护工作人员的业务考核、上岗培训考核,环境检测方法验证和污染治理项目竣工时的验收监测等。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。

二、填空题

1环境监测按监测目的可以分为______、______、______。[山东科技大学2018年研]【答案】监视性监测;特定目的监测;研究性监测【解析】环境监测按监测目的可分为:①监视性监测(又称例行监测或常规监测),是指对指定的有关项目进行定期的、长时间的监测。包括对污染源的监督监测(污染物浓度、排放总量、污染趋势等)和环境质量监测(所在地区的空气、水体、噪声、固体废物等监督监测)。②特定目的监测(又称特例监测),是对偶然环境污染事故的监测。③研究性监测(又称科研监测),是针对特定目的的科学研究而进行的监测。

2中国环境标准体系分为______、______和______。[华中农业大学2018年研]【答案】国家环境保护标准;地方环境保护标准;国家环境保护行业标准【解析】中国环境标准体系分为国家环境保护标准、地方环境保护标准和国家环境保护行业标准。国家环境保护标准包括:①国家环境质量标准;②国家污染物排放标准;③国家环境监测方法标准;④国家环境标准样品标准;⑤国家环境基础标准。地方环境保护标准是对国家环境保护标准的补充和完善,拥有地方环境保护标准制定权限的单位为省、自治区、直辖市人民政府。地方环境保护标准包括:地方环境质量标准和地方污染物排放标准。污染物排放标准分为综合排放标准和行业排放标准。

3从传统毒理学观点看,污染因素的综合效应有四种情况:单独作用、相加作用、______和______。[广西大学2012年研;西南科技大学2011年研]【答案】相乘作用;拮抗作用【解析】以传统毒理学观点分析,多种污染物同时存在对人或生物体的影响有以下几种情况:①单独作用。即当机体中某些器官只是受到混合污染物中某一组分的危害,没有因污染物的共同作用使危害加深时,称为污染物的单独作用。②相加作用。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,且偏向同一方向,当这种作用等于各污染物单独作用的总和时,称为污染物的相加作用。③相乘作用。当混合污染物各组分对机体的毒害作用超过单独作用的总和时,称为相乘作用。④拮抗作用。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或大部分时,称为拮抗作用。

4按监测目的分类,环境监测分为监视性监测、______和特种目的监测,其中监视性监测包括______和______监测。[华中农业大学2015年研;西南科技大学2011年研]【答案】研究性监测;监督监测;环境质量监测【解析】环境监测按监测目的可分为:①监视性监测(又称例行监测或常规监测),是指对指定的有关项目进行定期的、长时间的监测。包括对污染源的监督监测(污染物浓度、排放总量、污染趋势等)和环境质量监测(所在地区的空气、水体、噪声、固体废物等监督监测)。②特定目的监测(又称特例监测),是对偶然环境污染事故的监测。③研究性监测(又称科研监测),是针对特定目的的科学研究而进行的监测。

5《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)依据地表水水域环境功能和保护目标,将地表水环境质量标准基本项目标准值分为五类,其中集中式生活饮用水地表水源地二级保护区执行______类标准,一般工业用水区执行______类标准;《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)自______年______月______日起在全国实施。[华中农业大学2015、2013年研]【答案】Ⅲ;Ⅳ;2016;1;1【解析】《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中,依据地表水水域环境功能和保护目标,按功能高低依次划分为五类:①Ⅰ类,主要适用于源头水、国家自然保护区;②Ⅱ类,主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等;③Ⅲ类,主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区;④Ⅳ类,主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区;⑤Ⅴ类,主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)自2016年1月1日起在全国实施。

6特定目的监测按照其监测目的可以分为______、______、______和咨询服务监测。[山东科技大学2014、2013年研]【答案】污染事故监测;仲裁监测;考核验证监测【解析】根据特定的目的,环境监测可分为:①污染事故监测。在发生污染事故,特别是突发性环境污染事故时进行的应急监测。②仲裁监测。主要针对污染事故纠纷、环境法律执行过程中所产生的矛盾进行监测。③考核验证监测。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。

7环境监测的特点是______、______、______。[山东科技大学2012年研]【答案】综合性;连续性;追溯性【解析】环境监测的特点包括:①综合性。主要表现在监测手段的多样性、监测对象的多样性以及处理数据时需要考虑因素的多样性。②连续性。由于环境污染具有时间、空间分布性等特点,因此,只有坚持长期测定,才能从大量的数据中揭示其变化规律。③追溯性。环境监测包括监测目的的确定、监测计划的制订、采样、样品运送和保存、实验室测定到数据处理等过程,是一个复杂而又有联系的系统。

8环境监测的一般过程为:现场调查、______、优化布点、______、______、______、数据处理、______。[西南科技大学2011年研]【答案】监测方案制订;样品采集;运送保存;分析测试;综合评价【解析】环境监测的过程:现场调查—监测方案制订—优化布点—样品采集—运送保存—分析测试—数据处理—综合评价等。从信息技术角度看,环境监测是环境信息的捕获→传递→解析→综合的过程。

三、判断题

1污染物排放标准分为国家标准和地方标准两级。执行时应首先考虑国家标准。(  )[扬州大学2014年研]【答案】错误【解析】中国环境标准体系分为国家环境保护标准、地方环境保护标准和国家环境保护行业标准。地方标准通常增加国家标准中未作规定的污染物项目,或制定“严于”国家污染物排放标准中的污染物浓度限值。所以,国家环境保护标准与地方环境保护标准的关系在执行方面,地方环境保护标准优先于国家环境保护标准。

2监测工业废水中的第一类污染物应在排污单位总排放口布点采样。(  )[扬州大学2014年研]【答案】错误【解析】根据《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)规定,排放的污染物按其性质及控制方式可分为两类。第一类污染物,不分行业和污水排放方式,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放口采样。第一类污染物是指能在环境或动、植物体内积累,对人体健康产生长远不良影响的污染物质。第二类污染物,指长远影响小于第一类污染物的污染物质,在排污单位的排放口采样。

四、名词解释

1环境优先污染物[山东科技大学2018年研;华中农业大学2018年研]

答:对众多有毒污染物进行分级排序,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的对象。这一筛选过程就是数学上的优先过程,经过优先选择的污染物称为环境优先污染物,简称为优先污染物。

2环境标准[华中农业大学2013年研;西南科技大学2011年研]

答:环境标准是指为了防止环境污染,维护生态平衡,保护人群健康,对环境保护工作中需要统一的各项技术规范和技术要求所作的规定。

3环境监测[南京师范大学2015年研]

答:环境监测是指环境监测机构对环境质量状况进行监视和测定的活动。

4环境基准[西南科技大学2011年研]

答:环境基准是指环境中污染物对特定对象(人或其他生物等)不产生不良或有害影响的最大剂量(无作用剂量)或浓度。环境基准是制定环境标准的依据,但是并不具有法律效力。

五、简答题

1优先污染物的概念及其特点。[河北大学2011年研]

答:(1)优先污染物的概念

对众多有毒污染物进行分级排序,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的对象。这一筛选过程就是数学上的优先过程,经过优先选择的污染物称为环境优先污染物,简称为优先污染物。(2)优先污染物的特点

优先污染物是难以降解,在环境中有一定残留水平,出现频率较高,具有生物积累性,具有致癌、致畸、致突变(“三致”)性质、毒性较大,以及目前已有检测方法的一类物质。

2什么是环境监测,简述其特点?[山东科技大学2011年研]

答:(1)环境监测的概念和内容

环境监测是环境科学的一个重要分支学科。环境监测就是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。内容包括由对工业污染源的监测逐步发展到对大环境的监测,即监测对象不仅是影响环境质量的污染因子,还延伸到对生物、生态变化的监测,从确定环境实时质量到预测环境质量。(2)环境监测的特点

环境监测就其对象、手段、时间和空间的多变性、污染组分的复杂性等,其特点可归纳为:

①综合性

环境监测的综合性表现在以下几个方面:监测手段的多样性;监测对象的多样性;处理监测数据时需要考虑影响因素的多样性。因此,必须综合考虑才能正确阐明数据的内涵。

②连续性

由于环境污染具有时间、空间分布性等特点,因此,只有坚持长期测定,才能从大量的数据中揭示其变化规律,预测其变化趋势,数据样本越多,预测的准确度就越高。

③追溯性

环境监测包括监测目的的确定、监测计划的制订、采样、样品运送和保存、实验室测定到数据处理等过程,是一个复杂而又有联系的系统,任何一步的差错都将影响最终数据的质量。

3简述环境监测的目的和特点。[燕山大学2010年研]

答:(1)环境监测的目的

环境监测目的是准确、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、环境规划及环境质量的预测等提供科学依据。具体可归纳为:

①根据环境质量标准,评价环境质量。

②根据污染特点、分布情况和环境条件,追踪污染源,研究和提供污染变化趋势,为实现监督管理、控制污染提供依据。

③收集环境本底数据,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。

④为保护人类健康,保护环境,合理使用自然资源,制定环境法规、标准、规划等服务。(2)环境监测的特点

环境监测就其对象、手段、时间和空间的多变性、污染组分的复杂性等,其特点可归纳为:

①综合性

环境监测的综合性表现在以下几个方面:监测手段的多样性;监测对象的多样性;处理监测数据时需要考虑影响因素的多样性。因此,必须综合考虑才能正确阐明数据的内涵。

②连续性

由于环境污染具有时间、空间分布性等特点,因此,只有坚持长期测定,才能从大量的数据中揭示其变化规律,预测其变化趋势,数据样本越多,预测的准确度就越高。

③追溯性

环境监测包括监测目的的确定、监测计划的制订、采样、样品运送和保存、实验室测定到数据处理等过程,是一个复杂而又有联系的系统,任何一步的差错都将影响最终数据的质量。

4简述我国环境标准体系。[华中农业大学2012年研]

答:我国的环境标准体系主要分为“三级”,这“三级”分别指国家环境保护标准、地方环境保护标准和国家环境保护行业标准,其体系构成:(1)国家环境保护标准

国家环境保护标准包括:

①国家环境质量标准

国家环境质量标准的目的是为了保障人群健康、维护生态环境和保障社会物质财富,对环境中有害物质和因素所作的限制性规定。

②国家污染物排放标准

根据国家环境质量标准,以及采用的污染控制技术,并考虑经济承受能力,对排入环境的有害物质和产生污染的各种因素所作的限制性规定。

③国家环境监测方法标准

为监测环境质量和污染物排放,规范采样、样品处理、分析测试、数据处理等所作的统一规定,包括对分析方法、测定方法、采样方法、实验方法、检验方法等所作的统一规定。

④国家环境标准样品标准

为保证环境监测数据的准确、可靠,对用于量值传递或质量控制的材料、实物样品研制标准物质,形成标准样品。

⑤国家环境基础标准

对环境标准工作中,需要统一的技术性术语、符号、代号(代码)、图形、量纲、单位,以及信息编码等所作的统一规定。(2)地方环境保护标准

地方环境保护标准是对国家环境保护标准的补充和完善。地方环境保护标准包括:地方环境质量标准和地方污染物排放标准。环境标准样品标准、环境基础标准等不制定相应的地方标准;地方标准通常增加国家标准中未作规定的污染物项目,或制定“严于”国家污染物排放标准中的污染物浓度限值。在执行方面,地方环境保护标准优先于国家环境保护标准。(3)国家环境保护行业标准

污染物排放标准分为综合排放标准和行业排放标准。

主要内容为:

①行业排放标准

是针对特定行业生产工艺,产污、排污状况和污染控制技术评估、污染控制成本分析,并参考国外排放法规和典型污染源达标案例等综合情况后制定的污染排放控制标准。

②综合排放标准

适用于没有行业排放标准的所有领域。

5简述环境监测与环境化学分析的区别与联系。[华中农业大学2014年研]

答:(1)环境监测与环境化学分析的联系

环境监测是对目标区域水、气、声、渣、土壤、植被、生态、放射性、辐射等方面进行采样、测试分析,得出各项检测指标的分析数据;环境分析是通过对目标区域的调查,包括自然生态、气象、水文、地质、地理、社会、人文等等,结合环境监测、环境容量、自然消解功能、环境功能区划、环境保护目标、排放标准等等,对目标区域进行关于环境污染优劣方面的过去、现状及未来的分析评判,确定污染等级,预测远期可能发生的污染状况,推断远期环境容量。为当地经济建设提供关于环境方面决策的依据。其中化学监测中的实验室分析操作技术,需要运用到环境化学分析相关的知识。(2)环境监测与环境化学分析的区别

环境监测仅是环境分析中的调查手段,两者的具体区别如下:

对于测定方法,环境监测和环境分析的测定方法大多数是相同的;对于采样方法,环境监测是连续测定给出变化规律的结果,而环境分析是给出单次测定结果。除此之外,环境监测注重发展自动监测,环境分析的手动分析法偏多。

6什么是环境监测,并叙述环境监测的过程。[山东科技大学2013年研]

答:(1)环境监测的概念和内容

环境监测就是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。内容包括由对工业污染源的监测逐步发展到对大环境的监测,即监测对象不仅是影响环境质量的污染因子,还延伸到对生物、生态变化的监测;从确定环境实时质量到预测环境质量。(2)环境监测的过程

①环境监测的一般过程

现场调查→监测方案制订→优化布点→样品采集→运送保存→分析测试→数据处理→综合评价等。

②从信息技术角度看,环境监测是环境信息的捕获→传递→解析→综合的过程。只有在对监测信息进行解析、综合的基础上,才能全面、客观、准确地揭示监测数据的内涵,对环境质量及其变化作出正确的评价。

六、论述题

1根据您的所见所闻,谈谈环境监测的作用有哪些?[扬州大学2014年研]

答:环境监测的作用是准确、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。具体可归纳为:(1)根据环境质量标准,评价环境质量。(2)根据污染特点、分布情况和环境条件,追踪污染源,研究和提供污染变化趋势,为实现监督管理、控制污染提供依据。(3)收集环境本底数据,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。(4)为保护人类健康,保护环境,合理使用自然资源,制定环境法规、标准、规划等服务。(5)判断污染源造成的污染影响——污染物在空间的分布模型、污染最严重的区域。确定防治的对策,并评价防治措施的效果。

总之,环境监测是为控制污染、保护环境服务的。对于人类生存和社会文明具有重要意义。控制污染,减少物质和能量的流失也会给社会带来经济效益。

2试述我国环境标准的分类、分级和作用。[山东科技大学2015年研]

答:(1)我国环境标准的分级

我国环境保护标准的分级所依据的是1999年国家环保总局颁布的《环境标准管理办法》第三条第二款:“环境标准分为国家环境标准、地方环境标准和国家环境保护总局标准。”可以分为国家环境保护标准、地方环境保护标准和国家环境保护行业标准。(2)我国环境标准的分类

主要分类包括:

①按用途分类

一般根据标准用途可分为国家环境质量标准、国家污染物排放标准、国家环境基础标准、国家环境监测方法标准、国家环境标准样品标准。依据用途进行分类时,国家和地方环境标准所包括含的内容相差很大。国家环境标准和环境保护行业标准因其指导性和适用范围的广泛性,一般包括国家环境质量标准、污染物排放标准、环境监测方法标准、样品标准和基础标准。而地方环境标准仅包含了由其自身制定的地方环境质量标准和地方污染物排放标准。

②按适用范围分类

依照环境标准被实施的地域广度进行分类,可分为国家标准、地方标准和行业标准。例如由国家环境保护行政主管机关制定实施的环境标准,因其能够在全国范围内实施,而将其归为国家标准。省级人民政府制定实施的环境标准因其实施范围仅限于本级行政区划内,而对其他地方的行政相对人并无约束力,将其称为地方标准。行业标准较为特殊,它可在多个省、自治区或直辖市内适用。行业标准的应用建立在对相同或者相似行业生产经营行为的控制上,从而形成抽象意义上的“适用范围”,将其与国家标准和地方标准做并列的分类。

③按污染介质和被污染对象分类

此类划分方法是张梓太教授在由其主编的教材中提及的,然而张教授仅是采用列举方式指出了当前我国现阶段存在的依照介质或者被污染对象的种类不同而出现的环境标准,例如大气控制标准、水控制标准、噪声控制标准等。但是事物的发展不断变化和更新,污染物在不断翻新和变化。但是,此种列举式方式的缺陷明显。如果未来出现新的污染介质,界定此种新的污染介质以及由此产生的新的环境标准便会出现困难。

④分类强制与非强制性

根据环境标准是否具有强制执行力,将其划分为强制性和非强制性(推荐性)。强制性环境标准是全国或者一定行政区域内所有个人或者组织必须执行和遵守的标准,一般包括环境质量标准、污染物排放标准和法律、法规规定必须执行的环境标准,这样的环境标准一般标明“GB”。非强制性的环境标准仅具有指导意义,一般为国家推荐排污者适用的,并标明为“GB/T”的字样。(3)我国环境标准的作用

我国环境标准的作用是为了防止环境污染,维护生态平衡,保护人群健康,以及规定环境保护工作中需要统一的各项技术规范和技术要求。环境标准是政策、法规的具体体现,是环境管理的技术基础。

第二章 水和废水监测

2.1 复习笔记

【知识框架】【重点难点归纳】

考点一:水体污染与监测 ★★

1水体及水体污染(见表2-1-1)表2-1-1 水体及水体污染和自净

2水质监测项目(见表2-1-2)表2-1-2 水质监测项目

3水环境监测规范和标准分析方法(1)分析方法基本原则

对于特定水质监测项目,选择分析方法的基本原则:方法灵敏度和准确度能满足定量要求,标准方法成熟、易于操作且抗干扰能力强,以及试剂无毒或毒性低等均是重要的选择依据。与标准方法在灵敏度、准确度、精密度方面具有可比性的分析方法称为等效方法。(2)水质监测常用分析方法

以下列举了几种水质监测常用的分析方法:

①重量法。监测项目如悬浮物、可滤残渣、矿化度、油类、-2+2-SO、Cl、Ca等。42+

②容量法。监测项目如酸度、碱度、溶解氧、总硬度、Ca、2+---2-+2-Mg、NH-N、Cl、F、CN、SO、S、Cl、COD、442BOD、高锰酸盐指数、挥发酚、挥发酸等。5

③分光光度法。监测项目如Ag、Al、As、Be、Bi、Ba、Cd、Co、+Cr、Cu、Hg、Fe、Mn、Ni、Pb、Sb、Se、Th、U、Zn、NH-N、4----3--2-NO-N、NO-N、凯氏氮、PO、F、Cl、S、SO、234243-2-BO、SiO、Cl、挥发酚、甲醛、三氯乙醛、苯胺类、硝基苯332类、阴离子表面活性剂等。

④原子吸收光谱法。监测项目如Ag、Al、Ba、Be、Bi、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、H9、K、M9、Mn、Na、Ni、Pb、Sb、Se、Sn、Te、Zn等。-----

⑤离子色谱法。监测项目如F、Cl、Br、NO、NO、23++2-2-3-+SO、SO、PO、K、Na、NH等。3444

⑥高效液相色潜法。监测项目如多环芳烃类、醚类、苯胺类、氯酚类、苯并(a)芘、邻苯二甲酸酯类等。

⑦气相色谱-质谱法。监测项目如挥发性有机化合物、半挥发性有机化合物、苯系物、氯酚类、邻苯二甲酸酯类、有机氯农药、多环芳烃、二噁英类、多氯联苯等。

⑧生物监测法。监测项目如浮游生物、着生生物、底栖动物、鱼类生物调查、细菌总数、总大肠菌群、粪大肠菌群、沙门氏菌属、粪链球菌、生物毒性试验、Ames试验等。

考点二:水质监测方案制订 ★★★

1地表水监测方案制订(1)资料收集与实地调查

①资料收集

包括水体的水文、气候、地质和地貌资料;水体沿岸城市分布、人口分布、工业布局、污染源及其排污情况;历年水质监测资料等。

②实地调查

实地调查可熟悉监测水域的环境,了解某些环境信息的变化情况,方便后期工作有针对性的开展。(2)监测断面和采样点的布设

①河流监测断面布设(见表2-1-3)表2-1-3 河流监测断面布设

当需要特定的环境管理时,需设置管理断面。

一般河段,只需设置对照、控制和削减(或过境)三种断面(见图2-1-1)

图2-1-1 河流监测断面设置示意图

②湖泊、水库监测垂线(或断面)的布设

湖泊、水库通常只设监测垂线,当水体复杂时,可参照河流的有关规定设置监测断面。

③近岸海域监测断面布设

一般采用网格法布设临测断面,海洋环境功能区采用收敛型集束式(近似扇形)法布设监测断面,并以经纬度表示。(3)采样点的确定

①地表水采样点确定

设置监测断面后,根据水面的宽度确定断面上的监测垂线,再根据监测垂线处水深确定采样点的数目和位置。对于江、河水系,其方法见表2-1-4、2-1-5。表2-1-4 监测垂线的确定表2-1-5 采样垂线上采样点的确定

②饮用水源水质生物物监测采样垂线(点)的确定

在饮用水源各级保护区布设生物监测采样垂线(点)应遵循的原则如下:

a.根据水生生物生长与分布的特点布设采样垂线(点)。

b.在饮用水源各级保护区交界处水域,应布设采样垂线(点),并与水质监测采样垂线尽可能一致。

c.根据实地勘查或调查掌握的信息,确定各代表性水域采样垂线(点)布设的密度与数量。

d.在对浮游生物、微生物进行监测时,采样点布设要求如下:当水深小于3m、水体混合均匀、透光可达到水底层时,在水面以下0.5m布设采样点;当水深为3~10m,水体混合较为均匀、透光不能达到水底层时,分别在水向以下和水底以上0.5m处布设采样点;当水深大于10m时,在透光层或温跃层以上的水层,分别在水面以下0.5m和最大透光深度处布设采样点,另在水底以上0.5m处布设采样点;为了解和掌握水体中浮游生物、微生物的垂向分布,可每隔1.0m水深布设采样点。

对底栖动物、着生生物和水生维管植物进行监测时,在每条采样垂线上设一个采样点。(4)采样时间和采样频率的确定

采样时间和采样频率应能反映水质在时间和空问上的变化特征并具有较好的代表性。力求以最少的采样频率,取得最有代表性的样品。其基本原则如下:

a.背景断面每年采样1次;较大河流、湖泊、水库上的监测断面,逢单月采样1次,全年6次,采样时间可设在丰水期、枯水期和平水期,每期采样2次;底泥每年在枯水期采样1次。

b.饮用水源地、各行政区交界断面中要重点控制的监测断面每月至少采样1次,全年不少于12次。

c.受潮汐影响的监测断面分别在大、小潮期采样,每次采集涨、退潮水样分别测定。涨潮水样应在监测断面处水面涨平时采样,退潮水样应在水面退平时采样。

d.属于国家监控的监测断面(或垂线),每月采样1次,一般在每月5~10日采样。

e.海水水质常规监测,一般每年只开展1次监测,监测时间应在2~9月间。

f.对饮用水源保护区的生物监测:生物群落监测周期为3~5年1次,监测当年的监测频率为每季度1次;同一类群的生物样品采样时间应尽量保持一致;浮游生物样品的采集时间以上午8:00~10:00时为宜。除特殊情况之外,生物体污染物残留量测定的生物样品应在秋、冬季采集。(5)采样及监测技术的选择

要根据监测对象的性质、含量范围及测定要求等因素合理选择监测技术。(6)结果表达、质量保证及实施计划

水体监测中所获得的监测数据,是描述和评价水环境质量、进行环境管理的基本依据,并且需要按照要求的形式在监测报告中表达出来。

2地下水监测方案制订

地下水是指存在于土壤和岩石空隙(孔隙、裂隙、溶隙)中的水。地下水监测方案制定(见表2-1-6)表2-1-6 地下水监测方案制订

3水污染源监测方案制订(1)采样点的设置(见表2-1-7)表2-1-7 采样点的设置(2)采样频率和采样时间

①水质比较稳定的废(污)水的采样按生产周期确定监测频率,生产周期在8h以内的,每2h采样一次;生产周期大于8h的,每4h采样一次;其他污水采样,每24h不少于2次。

②废水排放含有第一类污染物的单位,废水污染物浓度和废水流量同步监测,尽可能实现同步连续在线监测。

③对重点污染源每年至少进行4次总量控制监督性监测(每个季度1次);一般污染源每年2~4次(上、下半年各1~2次)监督性监测。

考点三:水样的采集和保存 ★★

1水样类型(见表2-1-8)表2-1-8 水样类型

2地表水样的采集(表2-1-9)表2-1-9 地表水样的采集

3地下水样的采集(见表2-1-10)表2-1-10 地下水样的采集

4废(污)水样的采集(见表2-1-11)表2-1-11 废(污)水样的采集

5流量测量(1)地表水流量测量

①流速-面积法3

式中,q为水流量,m/s;为各小断面上水平均流v2速,m/s;A,A,…,A为各小断面面积,m。12n

②浮标法3

式中,q为水流量,m/s;为浮标平均流速,m/s,等于v2;为平均断面面积,m;K为浮标系数,一般需用流速仪对照标定,其范围为0.84~0.90。(2)废(污)水流量测量

废水流量测量方法主要包括:流量计法、容积法、溢流堰法。

6水样的运输与保存(1)水样的运输

①水样的运输时间一般以24h为最大允许时间。

②盛水容器应做好标记并妥善包装,在冷藏或保温运输过程中不应破损或丢失。

③将采样瓶装箱,并采用泡沫塑料减震和防止碰撞。(2)水样的保存方法

①冷藏或冷冻保存法。

②加入化学试剂保存法:一般加入生物抑制剂、调节pH、氧化剂或还原剂等,加入的保存剂不能干扰测定。(3)水样的过滤或离心分离

①测水样中某组分的全量,在采样后加入保存剂,分析时摇匀进行测量。

②如果测定可滤(溶解)态组分含量,用0.45μm微孔滤膜过滤。

③用孔径为0.2μm的滤膜可以除去细菌。

④用离心方法处理泥沙型水样。

⑤含有机物多的水样可用中速定量滤纸过滤。

考点四:水样的预处理 ★★

1水样的消解(1)目的

消解的目的包括:

①破坏有机物;

②溶解悬浮物;

③将各种价态的欲测元素氧化成单一高价态或转变成易于分离的无机物。(2)水样消解方法(见表2-1-12)表2-1-12 水样消解方法

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