环境监测习题（答案）
第一章：
名词解释：
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）及其变换趋势。P2 填空：
1.各种污染物对人类和其他生物的影响包括单独作用、作用、相加作用和作用。（抗拮、相乘）
2.环境监测具有、和的特点。（综合性、连续性、追踪性）
3.监测工业废水的一类污染物，在排放口布设采样点。（车间或车间处理设施排放口 排污单位总排放口）
4.“中国环境优先污染物黑名单”包括 14 种化学类别，共68 种有毒化学物质。（14 68）
简答：
1环境监测的分类
（一）按监测目的分类
监视性监测（又称为例行监测或常规监测）；特定目的监测（又称为特例监测或应急监测）；仲裁监测；考核验证监测；咨询服务监测；研究性监测（又称科研监测）。
（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。
2.我国环境标准的分类和分级
我国的环境标准分为：（1）环境质量标准（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。分为国家标准、地方标准和行业标准3级。
优先污染物：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）。
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（致癌、致畸、致突变）、毒性较大的污染物，以及现代已有检出方法的污染物。
第二章
名词解释：
水体自净 污染物进入水体后首先被稀释，随后经过复杂的物理、化学和生物转化，使污染物浓度降低、性质发生变化，水体自然地恢复原样的过程称为自净。 瞬时水样 是指在某一时间和地点从水体中随机采集的分散水样。
混合水样 同一采样点于不同时间所采集的瞬时水样混合后的水样。
综合水样把不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合后所得到的样品。
浊度 反映水中的不溶物质对光线透过时阻碍程度的指标。
酸度 水中所含能与强碱发生中和作用的物质的总量。
碱度 水中所含能与强酸发生中和作用的物质的总量。
SS 水样经过滤后留在过滤器上的固体物质，于103~105摄氏度烘至恒重得到的物质量。
氨氮 以游离氨和离子氨形式存在的氮。
污泥体积指数 曝气池污泥混合液经30min沉降后，1g干污泥所占的体积。
填空
2.水质监测中现场测定的项目一般有 水温 、 pH 、 电导，浊度 、 DO 等。水温 pH 电导 浊度 DO
3．水中残渣分为 总可滤残渣 总不可滤残渣
4．原子分光光度计主要由、 原子化系统 分光系统 检测系统
5．气相色谱常用的检测器有、检测器。
热导检测器 氢火焰离子化检测器 电子捕获监测器 火焰光度检测器
6.玻璃电极法测定pH值以为参比电极。pH玻璃电极 饱和甘汞电极
简答
1.下图为流经苏州的运河段上进行采样断面的设置，并用文字加以说明。如该运河段的平均宽度和深度分别为80m和12m，那么需要如何设置采样垂线和采样点。
河流的监测断面应至少布设三个监测断面，对照断面、控制断面和削减断面。
（1）对照断面：布设在排污口的上游，了解流入监测河段前的水体水质状况。
（2）控制断面：一般布设在排污口的下游500—1000米处，了解污染源对河段水质的影响。
（3）削减断面：布设在城市或工业区最后一个排污口下游1500米以外处，了解河段的自净能力。 图中A-A’为对照断面，G-G’为削减断面，（H-H’为出境断面），其余为控制断面。
水面宽80m时，左右近岸有明显水流处各设一条垂线
水深＞10m时，设三个采样点，即水面下0.5m处、河底以上0.5m处及1/2水深处各设一个采样点。
2.说明色度和浊度标准单位“度”的物理意义。
色度的“度”：每升水中含1mg铂和0.5mg钴所具有的颜色为1度。
浊度的“度”：1L蒸馏水中含1mg一定粒度的硅藻土（或白陶土）所产生的浊度为一个浊度单位。
3.简述下列指标的含义：CODCr、BOD5、TOD、TOC。对一种水体，阐述它们之间在数量上和测定时对有机
物的氧化率上可能存在的关系，以及这种关系在实际工作中的应用。
CODCr：一定条件下，以重铬酸钾作氧化剂氧化1L水体中所有的还原性物质所消耗的氧化剂量。
BOD5：在有溶解氧的条件下，好氧微生物在20±1℃的条件下，经过5d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。
TOD：水中有机物质在燃烧变成稳定的氧化物时所需的氧量。
TOC：以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。
氧化率关系：TOD>CODCr>BOD5
数量关系：TOD>CODCr>BOD5，TOD>TOC，当TOD/TOC为2.67左右时，可认为主要是含碳有机物；若
TOD/TOC>4.0，则应考虑水中有较大量含硫、磷的有机物存在；若TOD/TOC
应用：TOD、CODCr和BOD5的关系可反映污水的可生化性。
4.高锰酸盐指数和化学需氧量在应用和测定方法上有何区别？二者在数量上有何关系？
高锰酸盐指数仅限于地表水、饮用水和生活污水，化学需氧量主要用于工业废水；测定方法上两者使用的氧化剂不同，前者为高锰酸钾，后者为重铬酸钾，氧化性较高锰酸钾强；高锰酸盐指数的测定中过量的高锰酸钾用草酸钠还原并过量，然后再用高锰酸钾回滴过量的草酸钠，而化学需氧量的测定中使用硫酸亚铁铵进行标定过的重铬酸钾；一般情况下，重铬酸钾法的氧化率可达90%，而高锰酸钾氧化率为50%左右，故化学需氧量数量上大于高锰酸盐指数。
5.pH值与酸、碱度含义是否相同？酸、碱度在废水处理中有何意义？
pH值是H+ 活度的负对数；而酸(碱)度则分别表示水中含有能与强碱(酸)反应的物质总量。酸度和碱度是判断水质和废水处理控制的重要指标，常用于计算处理废水需要加入的碱或酸的总量，同时，碱度也常用于评价水体的缓冲能力及金属在其中的溶解性和毒性等。
6.电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）的方法原理
电感耦合等离子体焰矩温度可达6000-8000K,当将试样由进样器引入雾化器，并被氩载气带入焰矩时，则试样中组分被原子化、电离、激发，以光的形式发射出能量。不同元素的院子在激发或电离时，发射不同波长的特征光谱，故根据特征光的波长可进行定性分析；元素的含量不同时，发射特征光的强弱也不同，据此可进行定量分析。
7.冷原子吸收法和冷原子荧光法测定水样中的汞，在原理和分析仪器方面有何主要相同和不同之处。 原理：相同之处都是将水样中的汞离子还原为基态汞原子蒸汽，根据一定的条件下光强度与汞浓度成正比进行定量；不同之处冷原子吸收法是测定253.7nm的特征紫外光在吸收池中被汞蒸气吸收后的透射光强，而冷原子荧光法是测定吸收池中汞原子蒸气吸收特征紫外光后被激发后所发射的特征荧光强度。 仪器：两种方法的仪器结构基本类似，冷原子吸收法无激发池，光电倍增与吸收池在一条直线上，而冷原子荧光测定仪其光电倍增管必须放在与吸收池相垂直的方向上。
8.什么是TISAB？有什么作用？
TISAB是总离子强度调节剂。它是一种含有强电解剂、络合剂、pH缓冲剂的溶液。其作用是消除标准溶液与被测溶液离子强度的差异；络合干扰离子，使络合态的氟离子释放出来；缓冲pH变化，保持溶液有合适的pH范围。
9.试列出用火焰原子吸收分光光度法测定水样中镉、铜、铅、锌的要点，它们之间是否会相互干扰？为什么？
测定要点：清洁水样可不经预处理直接测定；污染的地表水和废水需用硝酸或硝酸－高氯酸消解，并进行过滤、定容。分析样品前需要检验是否存在基体干扰或背景吸收，如存在基体干扰，可加入干扰抑制剂，如存在背景吸收，可用自动背景校正装置或邻近非特征吸收谱线进行校正。
镉、铜、铅、锌之间一般不会产生干扰，因为空心阴极灯的发射线非常窄，只有当共存元素吸收波长与分析元素共振发射的波长差小于0.01nm时才产生干扰，而镉、铜、铅、锌之间分析线波长相差较大，不会互相干扰。
10.水样在分析测试之前为什么要进行预处理？预处理方法有哪些？
环境水样所含组分复杂，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，往往需要进行预处理。
预处理包括（1）消解。目的是破坏有机物，溶解悬浮性固体，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化合物。 消解后的水样应清澈、透明、无沉淀。分类消解水样的方法有湿式消解法和干式分解法（干灰化法）。湿式消解法有硝酸消解法、硝酸-高氯酸消解法、硝酸-硫酸消解法、酸-磷酸消解法、硫酸-高锰酸钾消解法、多元消解方法、碱分解法。干式分解法（干灰化法）即高温分解法，适用于不含易挥发组分（如砷、汞、镉、锡等）的水样。
（2）富集与分离。包括挥发与蒸发浓缩、蒸馏法、溶剂萃取法、离子交换法、共沉淀分离法、吸附法等。
计算题：
1.现有4个水样，各取100mL，分别用0.0200mol/L的1/2H2SO4滴定，结果列于表中，试判断水样中存
3(10.05.50)0.01001001000碱度（OH，mg/L）45mg/L 100
（15.50－10.00）20.010010010002－碱度（CO3，mg/L）＝＝110mg/L 100
水样B有CO32-碱度、HCO3-碱度
碱度（CO32-，mg/L）=280mg/L, 碱度（HCO3-，mg/L）=106mg/L
水样C有OH－、CO32-碱度
碱度（OH-，mg/L）=80mg/L, 碱度（HCO3-，mg/L）=4mg/L
水样D有HCO3-碱度。碱度（
OH-，mg/L）=127mg/L
20mg/L），加标后测得式样吸光度为6.584
。试计算水样中BaP的含量和实验的加标回收率（水样总体积1mL，不考虑加标体积变化）。
解： 吸光度/mAU 16
14
12
10
8
6
4
2
0 0.5 1
未加标水样BaP浓度为0.065ug/ml，则1ml水样中BaP含量为0.065ug
加标后水样BaP浓度为0.452ug/ml，则1ml水样中BaP含量为1.452ug
加标量=20mg/L×20uL=0.4ug
回收率（0.452－0.065）/0.4＝96.75％
论述题
1.试述怎样制订地面水体的监测方案，以河流为例，说明如何设置监测断面和采样点（10分）
答：监测方案的制定：收集基础资料；监测断面和采样点的布设；采样时间和采样频率的确定；采样及监测技术的选择；结果表达、质量保证及实施计划。
河流的监测断面应至少布设三个监测断面，对照断面、控制断面和削减断面。
1.5 BaP浓度/(ug/mL)
（1）对照断面：布设在排污口的上游，了解流入监测河段前的水体水质状况。
（2）控制断面：一般布设在排污口的下游500—1000米处，了解污染源对河段水质的影响。
（3）削减断面：布设在城市或工业区最后一个排污口下游1500米以外处，了解河段的自净能力。 采样点的布设数量应根据水宽、水深和有无间温层等具体条件确定。当水面宽≤50m时，只设一条中泓垂线；水面宽50～100m时，左右近岸有明显水流处各设一条垂线；水面宽＞100m时，设左、右、中三条垂线，如证明断面水质均匀时，可仅设中泓垂线。
在一条垂线上，当水深≤5m时，只在水面下0.5m处设一个采样点；水深不足1m时，在1/2水深处设采样点；水深5～10m时，在水面下0.5m和河底以上0.5m处各设一个采样点；水深＞10m时，设三个采样点，即水面下0.5m处、河底以上0.5m处及1/2水深处各设一个采样点。
2.用重铬酸钾法测定废水中COD时，其原理、测定步骤如何？你认为测定时应注意哪些方面？
答①原理：在强酸性溶液中，用重铬酸钾氧化水样中还原性物质，过量的重铬酸钾以试亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，由消耗的硫酸亚铁铵的量计算水样中还原性物质消耗氧的量。以氧的mg/L表示。
②步骤取水样20mL（原样或经稀释）于锥形瓶中，加入0.4gHgSO4混匀，再加入10 mL0.25mol/L的K2Cr2O7以及沸石数粒，混合均匀后，接上回流装置。自冷凝管上口加入Ag2 SO4-H2 SO4溶液30 mL作催化剂，混匀，回流加热2h，冷却，自冷凝管上口加入80mL水于反应液中，取下锥形瓶，加试铁灵指示剂3滴，用0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定终点由蓝绿色变成红棕色，记录标准溶液用量。 则：CODCr(O2,mg/L)=8×1000×c×(V0-V1)/V
其中：
V0和V1—分别表示滴定空白和滴定水样时消耗硫酸亚铁铵标准溶液的体积（mL）；
V—水样的体积（mL）；
c—硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/L）；
8—氧（1/2O）的摩尔质量。
3注意事项：
A空白实验
B水样＋试剂若加热变绿，说明有机物高，废水样稀释至溶液不变绿为止。
C每次实验前对硫酸亚铁铵标准溶液标定。
D实验过程注意之处：加酸、回流、冷却、滴定、终点观察等。
E注意浓硫酸和重铬酸钾的安全使用。
第三章
名词解释： 硫酸盐化速率：大气中含硫污染物演变为硫酸雾和硫酸盐雾的速度
光化学氧化剂：除去NOx以外的能氧化碘化钾的氧化剂
飘尘：粒径小于10μm的颗粒物(PM10)可长期飘浮在空气中，称为飘尘或可吸入颗粒物（IP inhaleble particles）
自然降尘：粒径大于10m的颗粒物能较快地沉降到地面，称为降尘。
总悬浮颗粒TSP：是指粒径小于100μm的颗粒物的总称。
VOCs：室温下饱和蒸汽压超过133.32Pa的有机物，如苯、卤代烃等
填空
1.按形成过程分，大气污染物可分为___________________和___________________。按存在状态分，大气污染物可分为___________污染物和___________污染物。一次污染物 二次状污染物 分子状污染物 粒子状污染物
2．采集大气污染物二氧化硫时，常用
盐酸副玫瑰苯胺
3.大气采样仪器一般由________、________和________三部分组成。收集器 流量计 抽气动力
4.臭氧的测定方法有、、等。吸光光度法 化学发光法 紫外线吸收法
5. 大气监测中，常用的布点方法有功能区布点法、、和。
网格布点法 同心圆布点法 扇形布点法
6. 根据CO和碳氢化合物对红外光有特征吸收的原理，一般采用对其进行测定。非色散红外气体分析仪
简答题：
1.试述测定VOCs的一般方法
用富集采样法采样，溶剂洗脱或热解吸出被测组分，用气相色谱法测定。
2.大气样品的富集采样法主要有哪些？
主要有溶液吸收法、填充柱阻留法、滤料阻留法、低温冷凝法、静电沉降法、扩散(或渗透)法、自然积集法。
计算题
某监测点空气中SO2样品测试的吸光度为0.262，试剂空白的吸光度为0.011，采样流量为0.30L/min，采样30min。同时测得标准系列的数据，列于下表中。采样时环境温度为17℃,气压为99.8kPa。计算
由标准曲线，查的该监测点空气中SO2为0.494ug
采样体积：0.30×30＝9L
27399.8换算为标准状态：9×＝8.345L 27317101.325
标准状态下SO2浓度：0.494ug/8.345L=0.06mg/m3
方案设计题
A样品采集
B提取方法：索氏提取，浓缩
C分离
常用的分离方法有纸层析法、薄层层析法等
纸层析法
D苯并（a）芘的测定（定性定量分析）
E数据整理分析，撰写报告。
2．汞具有较大的挥发性，属极度危害毒物，人吸入后引起中毒、危害神经系统等症状。它来源于汞矿
开采和冶炼、某些仪表制造、有机合成化工等生产过程排放和释放的废气和烟尘。设计一个方案测定大气中汞。
金膜富集－冷原子吸收分光光度法采用金膜微粒富集管在常温下富集大气中的微量汞蒸气，生成金汞齐，在加热释放出汞，被载气带入冷原子吸收测汞仪，根据汞蒸气对253.7nm光吸收大小，用标准曲线法进行定量。
测定要点：1将金膜微粒富集管连接在空气采样器上，使其处于垂直位置采样
2用氯化汞标准溶液配制标准系列，依次移入汞蒸气发生瓶内，与汞富集管连接。相汞蒸气发生瓶中加氯化亚锡溶液，产生的汞蒸气随载气进入富集管被富集，取下富集管，插入解析孔内加热解析出汞蒸气，带入测汞仪测定。以系列标准溶液峰高对相应汞含量做图，即得到标准曲线。
3将气样富集管插入解析孔内，加热解吸汞，随载气进入测汞仪测定，根据峰高从标准曲线上查知汞含量。
4数据整理分析，撰写报告。
3．设计一个方案，测定烟道气的基本状态参数
1 收集相关资料，确定监测项目，本次监测的项目为烟气的体积、温度和压力
2 确定采样位置和采样点布设
采样位置：
采样位置应选在气流分布均匀稳定的平直管段上，避开万头、变径管、三通管及阀门等易产生涡流的阻力构件。一般原则是按照废气流向，将采样断面设在阻力构件下游方向大于6倍管道直径处或上游方向大于3倍管道直径处。
采样点数目：
采样点的位置和数目主要根据烟道断面的形状、尺寸大小和流速分布情况确定
圆形烟道：在选定的采样断面上设两个互相垂直的采样孔
矩形烟道：将烟道断面分成一定数目的等面积的矩形小块，各小块中心即为采样点位置
拱形烟道：分别按圆形和矩形烟道的布点方法确定采样点的位置及数目。
参数的测定：
体积：由采样流量和采样时间的乘积求得，而采样流量由测点烟道断面乘以烟道流速得到，流速又由烟气压力和温度计算得知。
温度：对于直径小、温度不高的烟道，可使用长杆水银温度计，测量时，将温度计球部放在靠近烟道中心位置，读数时不要抽出烟道外。对于直径大、温度高的烟道，要用热电偶测温毫伏计测量。根据测温的高低，选用不同材料的热电偶。
压力：烟气的压力分为全压、静压和动压。静压是单位气体具有的势能，表现为气体在个方向上作用于管壁的压力，动压是单位气体具有的动能，是使气体流动的压力，全压是气体在管道中流动具有的总能量在管道任意一点上，三者关系为：全压=静压+动压。只要测出三项中任意两项，即可求出第三项。测量烟气的压力常用测压管和压力计，测压管有两种，即标准皮托管和S型皮托管。常用的压力计有U形压力计和斜管式微压计。
在测出烟气的温度、压力等参数后，计算出各测点的烟气流速。
最后写出监测结果报告。
论述题：
使用甲醛－盐酸副玫瑰苯胺分光光度法测定一标准样品的SO2含量时，某实验员实验前用重铬酸钾
洗液将所有玻璃器皿浸泡并洗涤干净，测定时在样品溶液中加入副玫瑰苯胺，静置后再比色测定，但结果很不理想，样品均值低于标准值且超过误差范围，而且标准偏差较大。试回答：（1）甲醛－盐酸副玫瑰苯胺分光光度法的原理；（2）该实验员的操作错误和结果误差产生的原因。
（1）用氯化钾和氯化汞配制成四氯化汞钾吸收液，气样中的二氧化硫用该溶液吸收，生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物，该络合物再与甲醛和盐酸副玫瑰苯胺作用，生成紫色络合物，其颜色深浅与二氧化硫成正比，用分光光度法测定。
（2）该实验员操作错误在于用重铬酸钾洗液浸泡玻璃器皿和在样品中加入盐酸副玫瑰苯胺。由于重铬酸钾洗液中六价铬能使紫红色化合物褪色，导致样品吸光度偏低。而显色反应需在酸性溶液中进行，应
将含样品（或标准）溶液、氨磺酸钠和氢氧化钠的溶液（A管）到入强酸性的盐酸副玫瑰苯胺使用液（B管）中，使混合液在瞬间呈酸性，以利显色反应的进行，倒完后空干片刻，以免影响测定的精密度。该实验员违反操作顺序，将盐酸副玫瑰苯胺溶液直接加到样品溶液中，从而导致标准样品测定值离散，标准偏差较大。
第四章
填空题
1.危险固体废物的特性主要包括、、、、、。
易燃性 腐蚀性 反应性 放射性 浸出毒性 急性毒性
2．垃圾在堆肥处理过程中，借助淀粉含量来鉴定堆肥的腐熟程度。测定方法根据形成的淀粉电化络合物。这种络合物颜色的变化取决于堆肥的降解度，当堆肥降解尚未结束时，呈 ，降解结束呈 。 蓝色 黄色
3．生物降解度测定时，用标准硫酸亚铁铵溶液滴定过程中颜色的变化从→ → → ，在等当点时出现的是纯绿色。 棕绿 绿蓝 蓝 绿
简答题
1. 什么是渗沥水？渗沥水的主要监测项目有哪些？
渗沥水指从生活垃圾接触中渗出来的水溶液，它提取或溶出了垃圾组成中的物质。主要监测项目有色度、总固体、总溶解性固体和总悬浮性固体、硫酸盐、氨态氮、凯氏氮、氯化物、总磷、pH、 COD、BOD、钾、钠、细菌总数、总大肠菌群等。
2. 怎样鉴别一种废物是否有害？（用其引起的不良后果表述）
1） 引起或严重导致死亡率增加
2） 引起各种疾病的增加
3） 降低对疾病的抵抗力
4） 在处理、贮存、运送、处置或其他管理不当时，对人体健康或环境会造成现实的或潜在的危害
3．固体废物样品的制样程序
（1）粉碎：把全部样品逐级破碎，过5mm筛孔。粉碎过程中，不可随意丢弃难于破碎的粗粒。
（2）缩分
将样品于清洁、平整不吸水的板面上堆成圆锥型，每铲物料自圆锥顶端落下，使均匀地沿锥尖散落，不可使圆锥中心错位。反复转堆，至少三周，使其充分混合。然后将圆锥顶端轻轻压平，摊开物料后，用十字板自上压下，分成四等份，取两个对角的等份，重复操作数次，直至不少于1kg试样为止。
4．试述生活垃圾的处理方式，及其监测重点。
生活垃圾处理的方式大致有焚烧（包括热解、气化）、卫生填埋和堆肥。焚烧，垃圾的热值是决定性参数；堆肥需要测定生物降解度、堆肥的腐熟程度；填埋，对渗沥水分析和堆场周围的苍蝇密度等是主要监测项目。
第五章
名词解释
土壤背景值
未经人类社会行为干扰（污染）和破坏时，土壤成分的组成和各组分（元素）的含量。
简答题：
土壤样品的测定方法有那些？分别适用于什么情况。
（1） 重量法：适用于测定土壤水分
（2） 原子吸收分光光度法：适用于金属如铜、铅、锌、铬、汞等成分。
（3） 容量法：适用于浸出物中含量较高的成分测定，如Ca2＋、Mg2＋、Cl－、SO42－等。
（4） 气相色谱法、高效液相色谱法：适用于有机氯、有机磷、有机汞等农药的测定。
（5） 离子色谱法：适用于分离十分相近化学物质，并能将分离后的物质直接进行定性和定量分析。
（6） 电化学分析法：适用于土壤被测物中高含量的物质，也可用于痕量物质的分析。
方案设计题： 试设计原子吸收法测定土壤中铜、铅、镉测定方法。
1、土壤采样
2、土壤的预处理：硝酸－高氯酸—氢氟酸消解，稀硝酸提取后过滤定容。
3、铜和铅溶液和标准系列的配制。
4、标准系列测定
5、样品的测定
6、数据处理和实验报告
名词解释：声功率 重核 α衰变 土壤 简答：水污染指示生物有哪些 生物监测较理化监测优点 bod计算 数据误差分析