? 目的与要求
1） 清楚水资源及其水质污染监测的对象、
目的、监测项目和主要的水质监测分析方法；
2） 掌握水质在物理性质、金属化合物和非金
属无机物、有机化合物监测的项目及监测方法；
3） 掌握水质监测方案制订、水样采集保存
和预处理以及底质监测。
Chapter2 水和废水监测
Chapter2 水和废水监测
2.1水资源及水质污染
2.2水质监测方案的制定
2.3水样的采集和保存
2.4水样的预处理
2.5物理性质的检验
2.6金属化合物的测定
2.7非金属无机物的测定
2.8有机化合物的测定
2.9底质监测
2.10活性污泥性质的测定
2.11水质污染生物监测
? 本节内容,
1）概括介绍我国和世界水资源现状,
2）水体和水体污染的基本概念,
3）水质监测的对象和目的,
4）水质监测项目及确定的依据,
5）介绍水质监测分析方法。
2.1水质污染与监测
2.1水质污染与监测
? 2.1.1水资源及水质污染
? 2.1.1.1、水资源
水的分布
我国水资源,
2.1.1.2、水质污染 （ water
pollution ）
? （ 1）污染源
? 自然：氟化钙（萤石），会引起水体中氟含
量增加，饮用此水会出现氟中毒现象。
? 非自然：由于人类的活动产生的污染源。
例如：工业废水、生活污水、其他
废弃物等。
（ 2）水质污染类型
（ 3）水体自净
? 当污染物进入水体后，首先被大量水稀
释，随后经一系列物理、化学和生物变
化，其结果使污染物浓度降低，并发生
质的变化。 自净能力决定着水体的
环境容量（洁净水体所能承载的最
大污染物量 )。
水环境质量
海
渤
海
黄
海
东
海
南
越
江
西
西
马
亚
来
珠
长
江
印
度
尼
西
亚
南
台
湾
海南岛
越
南
台
湾
湾
菲
律
宾
南 海
东沙群岛
台
海
峡
西沙群岛
南 沙 群 岛
中沙群岛
鸭
绿
江
中 国
黄
河
滦
河
辽
江
河
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天津市
广州市
北海市
汕头市
北京市
清洁海域
较清洁海域
轻度污染海域
中度污染海域
严重污染海域
营口市
秦皇岛市
威海市
青岛市
连云港市
上海市
杭州市
宁波市
温州市
福州市
厦门市
阳江市
湛江市
丹东市
海口市
三亚市
大连市
台北市
香港
澳门
?严重污染海域主要分布在长
江口（杭州湾）、珠江口、
辽河口等海域和少数人口集
中、工业发达的大中城市沿
海近岸海域 ；
?2002年，全海域海水中的主
要污染物是无机氮、磷酸盐
和铅；
?油类的污染程度明显减轻；
?全海域海水中铅的污染范围
显著扩大，污染程度有所加
重。
图 例
海
渤
江
黄
河
滦
河
辽
河
天津市
北京市
清洁海域
较清洁海域
轻度污染海域
中度污染海域
严重污染海域
营口市
秦皇岛市
大连市
烟台市
渤海 污染程度
仍然较重，未
达到清洁海域
的面积约 3.2万
km2,占渤海
总面积的比例
由上年的 24.6%
增加到 41.3%，
主要是受铅污
染的海域面积
明显增加。主
要污染物是无
机氮、磷酸盐、
铅和汞。
珠
江
图 例
广州市
阳江市
汕头市
香港
澳门
清洁海域
较清洁海域
轻度污染海域
中度污染海域
严重污染海域
图 例
上海市
杭州市
宁波市
清洁海域
较清洁海域
轻度污染海域
中度污染海域
严重污染海域
赤潮
*2002年我国海域共发现赤潮 73次，赤潮发生面积累
计超过 1万 km2 ；
*部分海域及养殖区多次检测出亚历山大藻
（ Alexandrium）和裸甲藻（ Gymnodrium）等有毒
赤潮藻类，并在小范围内监测到有毒赤潮，在某
些贝类中检测出赤潮毒素；
*11月福建连江海域发生的裸甲藻赤潮对当地的水产
养殖业造成了近千万元的经济损失
赤潮发生时的红色波涛
2000年发生在渤海湾的大面积赤潮
船行过赤潮海域时的红色浪花
1
4
1
2
0
5
32
18
8
2
0
0
5
10
15
20
25
30
35
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′? êy
天津
广西
江苏
海南 辽宁广东
上海
浙江
河北
山东
福建
2002年中国沿海
各省、市、自治
区赤潮发现次数
2002年中国沿
海各省、市、
自治区赤潮发
生面积百分比
海上溢油事故发生的海
域
海洋生物污染监测样品 —— 鱼内脏的采集
2.1.2水质监测的对象和目的
2.1.2.1、水质监测的对象
2.1.2.2、水质监测的目的
? 1）地表水及地下水 —— 经常性监测
? 2）生产和生活过程 —— 监视性监测
? 3）事故监测 —— 应急监测
? 4）为环境管理 —— 提供数据和资料
? 5）为环境科学研究 —— 提供数据和资料
已建的 42个水质自动监测站
2.1.3监测项目 （ monitoring items）
? 2.1.3.1、确定监测项目的依据
2.1.3.2、地表水监测项目 (参见 P32-33)
2.1.3.3、工业废水监测项目 (参见 P33-34)
?2.1.3.4,生活饮用水监测项目 (P33)
COD,BOD,悬浮物, NH3-N,总 N,总 P、
阴离子洗涤剂, 细菌总数, 大肠菌群等 。
?2.1.3.5,医院污水监测项目,
PH,色度, 浊度, 悬浮物, 余氯, COD、
BOD,致病菌, 细菌总数, 大肠菌群等 。
?2.1.3.6,海水监测项目 （ P33）
2.1.4水质监测分析方法
2.1.4.1、选择分析方法的原则
1）灵敏度、准确度能满足定量要求；
2） 方法成熟；
3） 操作简便, 易于普及；
4）抗干扰能力好。
2.1.4.2、水质监测分析方法分类
（试用方法）
水质监测分析方法
1,国家或行业的标准分析方法
其成熟性和准确度好，是评价其他监测分析方法
的基准方法，也是环境污染纠纷法定的仲裁方法；
,水和废水标准分析方法, （第四版）
2,统一分析方法
是经研究和多个单位的实验验证表明是成熟的方
法。
3,试用方法
是在国内少数单位研究和应用过，或直接从发达
国家引进，供监测科研人员试用的方法。
标准分析方法和统一分析方法均可在环境监测与
执法中使用 。
2.1.4.3、水质监测常用的方法,
化学法、电化学法、原子吸收分光光度
法、离子色谱法、气相色谱法、等离子体发射光
谱 (ICP— AES)法、生物监测法等。其中，化学法
(重量法、容量滴定法和分光光度法 )目前在国内
外水质常规监测中还普遍被采用，占测定方法总
数的 50％以上。各类监测分析方法测定的项目列
于表 2-1。
各类分析方法在水质监测中所占比重
?
常用水质监测方法测定项目（参见 P35-36表 2-1）
水污染可连续自动监测的项目及方法
2.1.5污染物的形态分析
? 1、污染物的形态,
化学状态、价态、异构状态
? 2、形态分析方法,
直接测定法；
分离测定法；
干法；
理论计算法
第二节水质监测方案的制订
? 本节内容,
1）首先介绍水质监测任务的总体构思和设计
原则
2）然后学习按照不同水体分类的水质监测方
案的制订原则
3） 要求熟练掌握 地面水、地下水、水污染源
等各种各类水体的监测方案的制定原则和方法
监测任务的总体构思和设计（制订流程）
1、明确监测目的
2、进行调查研究
3、确定监测对象
4、设计监测网点
5、安排采样时间和频率
6、选定采样和保存方法
7、选定分析测定技术
8、提出监测报告要求
9、制订质量保证程序、措施和方案的实施计划
2.2.1 地面水质监测方案的制订
（一） 基础资料收集
（二） 监测断面和采样点的设置
（三） 采样时间与采样频率的确定
（四） 采样及监测技术的选择
（五） 结果表达、质量保证及实施进度计划
2.2.1.1基础资料收集
?1、水体的水文、气候、地质和地貌资料。如水位、水量、
流速及流向的变化；降雨量、蒸发量及历史上的水情；河
宽、河深、河床结构及地质状况等。
?2、水体沿岸城市分布、工业布局、污染源及其排污情况、
城市给排水情况等。
?3、水体沿岸水资源现状及用途。如饮用水源分布和重点
水源保护区，水体流域土地功能及近期使用计划等。
?4、历年水质监测资料、水文实测资料、水环境研究成果
等。
2.2.1.2监测断面和采样点的设置
1,监测断面的布设原则
2、监测断面设置
（ 1） 河流监测断面设置
（ 2） 湖泊（水库）监测断面设置
3,采样位置的确定
（ 1） 采样垂线的设置
（ 2） 采样点的设置
（ 1）在对调查研究结果和有关资料进行综合分析的
基础上，监测断面的布设应有代表性，即能较真实、
全面地反映水质及污染物的空间分布和变化规律；
根据监测目的和监测项目，并考虑人力、物力等因
素确定监测断面和采样点。
（ 2）有大量废水排入河流的 主要居民区、工业区的
上游和下游 。 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
段和严重水土流失区。 湖泊、水库、河口的主要入
口和出口 。 国际河流出入国境线的出入口处。
监测断面的布设原则
监测断面的布设原则
? （ 3） 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。
? （ 4）断面位置应避开死水区及回水区，尽
量选择河段顺直、河床稳定、水流平稳、
无急流浅滩处。
? （ 5）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。
河流监测断面的设置
2.2.1.3采样时间与采样频率的确定
1） 饮用水源地：全年采样不少于 12次, 采样时间根据具体情
况选定 。
2） 河流：较大水系干流和中, 小河流全年采样不少于 6次,
采样时间为丰水期, 枯水期和平水期, 每期采样两次 。 流经
城市或工业区, 污染较重的河流, 游览水域, 全年采样不少
于 12次 。 采样时间为每月一次或视具体情况选定 。
3） 排污渠：全年采样不少于 3次 。
4） 底泥：每年在枯水期采样一次 。
5） 背景断面：每年采样一次 。 在污染可能较重的季节进行 。
6） 潮汐河流：全年按丰, 枯, 平三期, 每期采样 2天, 分
别在大潮期和小潮期进行, 每次应当在当天涨潮, 退
潮时采样, 并分别加以测定 。 涨潮水样应当在各断面
涨平时采样, 退潮时也应当在各断面退平时采样, 若
无条件, 小潮期可不采样 。
7） 湖泊, 水库：设有专门监测站的湖, 库, 每月采样不
少于 1次, 全年不少于 12次, 其他湖, 库每年采样 2次
,枯, 丰水期各一次 。 有废水排入, 污染较重的湖,
库, 应酌情增加采样次数 。
?要根据监测对象的性质、含量范围及测定要求等
因素选择适宜的采样、监测方法和技术。
2.2.1.4采样及监测技术的选择
对监测中获得的众多数据，应进行科
学地计算和处理，并按照要求的形式在监测报告
中表达出来。质量保证概括了保证水质监测数据
正确可靠的全部活动和措施。质量保证贯穿监测
工作的全过程。实施进度计划是实施监测方案的
具体安排，要切实可行，使各环节工作有序、协
调地进行。 详细内容参阅第九章。
2.2.1.5结果表达、质量保证及实施进度计
划
河流监测断面设置
背景断面
（ 2）湖泊、水库监测断面的设置
首先判断湖、库是单一水体还是复杂水体；
考滤汇入湖、库的河流数量，水体的径流量、季
节变化及动态变化，沿岸污染源分布及污染物扩
散与自净规律、生态环境特点等。 然后按照前
面讲的设置原则确定监测断面的位置,
1）进出湖、水库的河流汇合处分别设置监测断面。
2）以各功能区 (如城市和工厂的排污口、饮用水源、
风景游览区、排灌站等 )为中心，在其辅射线上设
置弧形监测断面。
3）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。
4）无明显功能区别，可用网格法等设置监测垂线。
（ 1）采样垂线的设置
（ 1）采样垂线的设置
? 说明,
? 1)监测断面上采样垂线的布设，应避开岸
边污染带。对有必要进行监测的污染带，
可在污染带内酌情增加垂线。
? 2)对无排污河段或有充分数据证明断面上
水质均匀时，可只设一条中泓垂线。
? 3)凡布设于河口，要计算污染物排放通量
的断面，必须按本规定设置采样垂线。
（ 2）采样点的设置
（ 2）采样点的设置
? 说明,
? 1)水深不足 1m时，在 1/2水深处；
? 2)河流封冻时，在冰下 0.5m处；
? 3)若有充分数据证明垂线上水质均匀，可
酌情减少采样点数；
? 4)凡布设于河口，要计算污染物排放通量
的断面，必须按本规定设置采样点。
2.2.2地下水质监测方案的制订
? （一）调查研究和收集资料
? （二）采样点的设置
? （三）采样时间和采样频率的确定
2.2.2.1调查研究和收集资料
(1)收集、汇总监测区域的水文、
地质、气象等方面的有关资料和
以往的监测资料。
(2)调查监测区域内城市发展、工业
分布、资源开发和土地利用情况，
尤其是地下工程规模应用等；了解
化肥和农药的施用面积和施用量；
查清污水灌溉、排污、纳污和地面
水污染现状。
(3)测量或查知水位、水深，以确定采水器和泵的类型，所
需费用和采样程序。
(4)在完成以上调查的基础上，
确定主要污染源和污染物，并
根据地区特点与地下水的主要
类型把地下水分成若干个水文
地质单元。
2.2.2.2采样点的设置
1、背景值监测点的设置
设在污染区外围不受或少受污染的地方。在垂直于地下
水流方向的上方设置。
2、监测井的布设
1）点状污染区（渗坑、渗井和堆渣区的污染物在含水层
渗透小的地区形成的），监测井设在距污染源最近的地
方。
2）块状污染区（污灌区、污养区及缺乏卫生设施的居民
区），监测井设在地下水流向的平行和垂直方向上。
3）条（带）状污染区（渗坑、渗井和堆渣区的污染物在
含水层渗透大地区及沿河、渠排放的工业废水和生活污
水）,宜用网格布点法设置监测井。一般监测井在液面下
0.3～ 0.5m处采样。
2.2.2.3采样时间和采样频率的确定
? 1、每年在丰水期、枯水期分别采样测定；四
季采样；月采样。
? 2、每一采样期至少监测 1次，饮用水每一采样
期监测 2次，其间隔至少 10天，即采一次分析
检验一次,10天后再采、检一次，可作为监测
数据报出。
? 3、对有异常情况的井点，应适当增加采样监
测次数。
2.2.3 水污染源监测方案的制订
2.2.3.1调查研究，收集资料
2.2.3.2采样点设置
（ 1）在车间或车间处理设备的废水
排放口设置采样点，测一类污染物
（汞、镉、砷、铅、六价铬、有机
氯化合物、强致癌物质等）。
（ 2）在工厂废水总排放口布设采样
点，测二类污染物（悬浮物、硫化
物、挥发酚、氰化物、有机磷化合
物、石油类、铜、锌、氟、硝基苯
类、苯胺类等）。
1、工业废水
（ 3）已有废水处理设施的工厂，
在处理设施的排放口布设采样点。
为了解废水处理效果，可在进出
口分别设置采样点。
（ 4）在排污渠道上，采样
点应设在渠道较直，水量稳
定，上游无污水汇入的地方。
可在水面下 1/4～ 1/2处采样，
作为代表平均浓度水样采集。
2、城市污水（生活污水 (sanitary waste)和医
院污水 (hospital sewage)、综合排污口等）
1）城市污水管网：在一个城市的主要排污口或
总排污口设点采样，城市污水干管的不同位置，
污水进入水体的排放口，非居民生活排水支管
接入城市污水干管的检查井。
2）城市污水处理厂：在污水处理厂的污水进出
口处设点采样；
?工业废水：每年采样监测
2－ 4 次；
?生活污水：每年采样监测
2次，春、夏季各 1次；
?医院污水：每年采样监测
4次，每季度 1次。
,环境监测技术规范, 对向国家直接报送数据的废水排放源规定,
（三）采样时间和频率
2.3水样的采集和保存
? 本节内容,
? 1）水样的类型；
? 2）掌握地面水、废水、底质等水样的采集和采样器使
用及水流量测量；
? 3）掌握水样的运输和保存原理与方法；
? 4）其中要求熟练掌握的重点内容是,地面水的采集
方法和采样器,水样的类型：瞬时水样、混合水样和
综合水样，水样的冷藏或冷冻法与加入化学试剂的保
存方法。
2.3.1水样的的类型
2.3.2.1采集前的准备 （ preparation before sampling）
2.3.2地表水样的采集 （ Collecting of surface water sample）
2.3.2.2采样方法和采样器
(Sampling process and water Sampler)
2.3.3地下水样的采集
（ Collecting of groundwater sample ）
水井 (water well)
利用抽水机设备
涌水口处直
接采样
对于自来水，也
要先将水龙头完
全打开，放水数
分钟，排出管道
中积存的死水后
再采样
2.3.4废水样品的采集
? 2.3.4.1采样方法
? 一、浅水采样
? 可用容器直接采集，或用聚乙烯塑料长把勺采集。
? 二、深层水采样
? 可使用专制的深层采水器采集，也可将聚乙烯筒固定
在重架上，沉入要求深度采集。
? 三、自动采样
? 采用自动采样器或连续自动定时采样器采集。如自动
分级采样式采水器，可在一个生产周期内，每隔一定
时间将一定量的水样分别采集在不同的容器中；自动
混合采样式采水器可定日连续地将定量水样或按流量
比采集的水样汇集于一个容器内。
2.3.4.2废水样类型
2.3.5采集水样注意事项
※ 1、测定悬浮物,pH、溶解氧,BOD、油类、硫化
物、余氯、放射性、微生物等项目需单独采样；
在测定溶解氧,BOD和有机污染物等项目的水样必
须充满容器；测定 pH、溶解氧和电导率等项目宜
在现场测定。采样时要同步测量水文和气象参数。
※ 2、填写登记表
2.3.6流量的测量（ flow measurement）
? （一）测量参数：在采集水样的同时，还需要测量水
体的水位 (m)、流速 (m／ s)、流量（ m3／ s）等水文参
数,
? （二）意义：,因为在计算水体污染负荷是否超过环境
容量、控制污染源排放量、估价污染控制效果等工作
中，都必须知道相应水体的流量。
? （三）测量方法原则：对于较大的河流，水文部门一
般设有水文监测断面，应尽量利用其所测参数。
（四）测量方法,
1、流速仪法（流速－面积法）
对于水深大于 0.05m，流速大于 0.15m／ s的河、渠，可
用流速仪测定水流速度。
2、浮标法
浮标法是一种粗略测量流速的简易方法。
3、堰板法（溢流沿法）
这种方法适用于不规则的污水沟、污水渠中水流量的测
量。
4、其他方法
用容积法测定污水流量也是一种简便方法。
现已生产多种规格的污水流量计，测定流量简便、准
确。此外，还可以用压差法、根据工业用水平衡计算法或
排水管径大小测量法估算污水流量。
2.3.7水样的保存和运输（ Preservation and
transportation of water sample）
2.3.7.1水样的运输
注意以下两点,
※ 1）塞紧采样器塞子，必要时
用封口胶、石蜡封口；避免因
震动、碰撞而损失或玷污，因
此最好将样瓶装箱，用泡沫塑
料或纸条挤紧；
※ 2）需冷藏的样品，应配备专
门的隔热容器，放入制冷剂，
将样瓶置于其中；冬季应注意
保温，以防样瓶冻裂。
2.3.7.2 水样的保存
1、保存要求,
不发生物理、化学、生物变化；不损失组分；
不玷污（不增加待测组分和干扰组分）
2、容器的要求
选性能稳定，不易吸附预测组分，杂质含量低的材
料制成的容器，如聚乙烯和硼硅玻璃材质的容器是常
规监测中广泛使用的，也可用石英或聚四氟乙烯制成
的容器，但价格昂贵。
3、保存时间要求,
即最长贮放时间，一般污水的存放时间越短越好。
清洁水样 72h；轻污染水样 48h；严重污染水样 12h；
运输时间 24h以内。
4、保存方法,
1）、冷藏或冷冻法
2）、加入化学试剂保存法见表 2-2
（ 1）加入生物抑制剂
（ 2）调节 pH值
（ 3）加入氧化剂或还原剂
保 存 剂 作 用 适 用 范 围
HgCl2
HNO3
H2SO4
NaOH
抑制微生物生长
防止金属沉淀
抑制微生物生长，与
碱作用
防止化合物的挥发
各种形式的氮和磷
多种金属
含有机物水样（ COD,TOC
、油和油脂）、胺类
氰化物、有机酸、酚类
2.4 水样的预处理
? 2.4.1 水样的消解
? 2.4.2 富集与分离
(enriching and
separation)
2.4.1 水样的消解
2.4.1.1目的：破坏有机物，溶解悬浮性固性,
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。
2.4.1.2要求：消解后的水样应清澈、透明,
沉淀。
2.4.1.3方法,消解水样的方法有 湿式消解法 和
干式分解法 (干灰化法 )。
5.HNO3-KMnO4
6.多元消解法
1）湿式消解法 -1
1）湿式消解法 -2
2）、干灰化法（高温分解法）
? 干灰化法又称高温分解法。其处理过
程是：取适量水样于白瓷或石英蒸发皿中，水
浴蒸干，移入马弗炉,450— 550℃ 灼烧到残渣
呈灰白色，有机物完全分解除去。取出蒸发皿，
冷却，用适量 2％ HN03(或 HCl)溶解样品灰分，
过滤，滤液定容后供测定。
? 本方法不适用于处理测定易挥发组分 (如
砷、汞、镉、硒、锡等 )的水样。
2.4.2 富集与分离 (enriching and
separation)
? （一） 挥发、蒸发与蒸馏法
? （二） 萃取法
? （三） 吸附法
? （四） 离子交换法
? （五） 共沉淀法
? (六） 其他富集分离预处理方法
富集与分离常用的方法
2.4.2.1挥发（气提）、蒸发（顶空）与蒸馏法
(volatilize,evaporating and stilling)
蒸 馏 法 各污染组分具有不同沸点
常压蒸馏 减压蒸馏 分馏法
蒸馏法
2.4.2.2萃取法
1、溶剂萃取法 (液一液萃取 )
（ solvent extraction method）
2、固相微萃取（ SPE)
萃取剂是固体,
工作原理：水样中的欲测组分与共存干扰
组分在固相萃取剂上作用力强弱不同，使它们
彼此分离。固相萃取剂是含 C18或 C8、腈基、
氨基等基团的特殊填料。
2.4.2.3吸附法
2.4.2.4离子交换法
2.4.2.5共沉淀法
i、利用吸附作用的共沉淀分离
ii、利用生成混晶的共沉淀分离
iii、用有机共沉淀剂进行共沉淀分离
2.4.2.6其他富集分离预处理方法
? （ 1）膜分离方法
? （ 2）泡沫浮选法
? （ 3）离心分离法
? （ 4）纸色谱法和薄层色谱法 等
1） 清楚水资源及其水质污染监测的对象、
目的、监测项目和主要的水质监测分析方法；
2） 掌握水质在物理性质、金属化合物和非金
属无机物、有机化合物监测的项目及监测方法；
3） 掌握水质监测方案制订、水样采集保存
和预处理以及底质监测。
Chapter2 水和废水监测
Chapter2 水和废水监测
2.1水资源及水质污染
2.2水质监测方案的制定
2.3水样的采集和保存
2.4水样的预处理
2.5物理性质的检验
2.6金属化合物的测定
2.7非金属无机物的测定
2.8有机化合物的测定
2.9底质监测
2.10活性污泥性质的测定
2.11水质污染生物监测
? 本节内容,
1）概括介绍我国和世界水资源现状,
2）水体和水体污染的基本概念,
3）水质监测的对象和目的,
4）水质监测项目及确定的依据,
5）介绍水质监测分析方法。
2.1水质污染与监测
2.1水质污染与监测
? 2.1.1水资源及水质污染
? 2.1.1.1、水资源
水的分布
我国水资源,
2.1.1.2、水质污染 （ water
pollution ）
? （ 1）污染源
? 自然：氟化钙（萤石），会引起水体中氟含
量增加，饮用此水会出现氟中毒现象。
? 非自然：由于人类的活动产生的污染源。
例如：工业废水、生活污水、其他
废弃物等。
（ 2）水质污染类型
（ 3）水体自净
? 当污染物进入水体后，首先被大量水稀
释，随后经一系列物理、化学和生物变
化，其结果使污染物浓度降低，并发生
质的变化。 自净能力决定着水体的
环境容量（洁净水体所能承载的最
大污染物量 )。
水环境质量
海
渤
海
黄
海
东
海
南
越
江
西
西
马
亚
来
珠
长
江
印
度
尼
西
亚
南
台
湾
海南岛
越
南
台
湾
湾
菲
律
宾
南 海
东沙群岛
台
海
峡
西沙群岛
南 沙 群 岛
中沙群岛
鸭
绿
江
中 国
黄
河
滦
河
辽
江
河
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天津市
广州市
北海市
汕头市
北京市
清洁海域
较清洁海域
轻度污染海域
中度污染海域
严重污染海域
营口市
秦皇岛市
威海市
青岛市
连云港市
上海市
杭州市
宁波市
温州市
福州市
厦门市
阳江市
湛江市
丹东市
海口市
三亚市
大连市
台北市
香港
澳门
?严重污染海域主要分布在长
江口（杭州湾）、珠江口、
辽河口等海域和少数人口集
中、工业发达的大中城市沿
海近岸海域 ；
?2002年，全海域海水中的主
要污染物是无机氮、磷酸盐
和铅；
?油类的污染程度明显减轻；
?全海域海水中铅的污染范围
显著扩大，污染程度有所加
重。
图 例
海
渤
江
黄
河
滦
河
辽
河
天津市
北京市
清洁海域
较清洁海域
轻度污染海域
中度污染海域
严重污染海域
营口市
秦皇岛市
大连市
烟台市
渤海 污染程度
仍然较重，未
达到清洁海域
的面积约 3.2万
km2,占渤海
总面积的比例
由上年的 24.6%
增加到 41.3%，
主要是受铅污
染的海域面积
明显增加。主
要污染物是无
机氮、磷酸盐、
铅和汞。
珠
江
图 例
广州市
阳江市
汕头市
香港
澳门
清洁海域
较清洁海域
轻度污染海域
中度污染海域
严重污染海域
图 例
上海市
杭州市
宁波市
清洁海域
较清洁海域
轻度污染海域
中度污染海域
严重污染海域
赤潮
*2002年我国海域共发现赤潮 73次，赤潮发生面积累
计超过 1万 km2 ；
*部分海域及养殖区多次检测出亚历山大藻
（ Alexandrium）和裸甲藻（ Gymnodrium）等有毒
赤潮藻类，并在小范围内监测到有毒赤潮，在某
些贝类中检测出赤潮毒素；
*11月福建连江海域发生的裸甲藻赤潮对当地的水产
养殖业造成了近千万元的经济损失
赤潮发生时的红色波涛
2000年发生在渤海湾的大面积赤潮
船行过赤潮海域时的红色浪花
1
4
1
2
0
5
32
18
8
2
0
0
5
10
15
20
25
30
35
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天津
广西
江苏
海南 辽宁广东
上海
浙江
河北
山东
福建
2002年中国沿海
各省、市、自治
区赤潮发现次数
2002年中国沿
海各省、市、
自治区赤潮发
生面积百分比
海上溢油事故发生的海
域
海洋生物污染监测样品 —— 鱼内脏的采集
2.1.2水质监测的对象和目的
2.1.2.1、水质监测的对象
2.1.2.2、水质监测的目的
? 1）地表水及地下水 —— 经常性监测
? 2）生产和生活过程 —— 监视性监测
? 3）事故监测 —— 应急监测
? 4）为环境管理 —— 提供数据和资料
? 5）为环境科学研究 —— 提供数据和资料
已建的 42个水质自动监测站
2.1.3监测项目 （ monitoring items）
? 2.1.3.1、确定监测项目的依据
2.1.3.2、地表水监测项目 (参见 P32-33)
2.1.3.3、工业废水监测项目 (参见 P33-34)
?2.1.3.4,生活饮用水监测项目 (P33)
COD,BOD,悬浮物, NH3-N,总 N,总 P、
阴离子洗涤剂, 细菌总数, 大肠菌群等 。
?2.1.3.5,医院污水监测项目,
PH,色度, 浊度, 悬浮物, 余氯, COD、
BOD,致病菌, 细菌总数, 大肠菌群等 。
?2.1.3.6,海水监测项目 （ P33）
2.1.4水质监测分析方法
2.1.4.1、选择分析方法的原则
1）灵敏度、准确度能满足定量要求；
2） 方法成熟；
3） 操作简便, 易于普及；
4）抗干扰能力好。
2.1.4.2、水质监测分析方法分类
（试用方法）
水质监测分析方法
1,国家或行业的标准分析方法
其成熟性和准确度好，是评价其他监测分析方法
的基准方法，也是环境污染纠纷法定的仲裁方法；
,水和废水标准分析方法, （第四版）
2,统一分析方法
是经研究和多个单位的实验验证表明是成熟的方
法。
3,试用方法
是在国内少数单位研究和应用过，或直接从发达
国家引进，供监测科研人员试用的方法。
标准分析方法和统一分析方法均可在环境监测与
执法中使用 。
2.1.4.3、水质监测常用的方法,
化学法、电化学法、原子吸收分光光度
法、离子色谱法、气相色谱法、等离子体发射光
谱 (ICP— AES)法、生物监测法等。其中，化学法
(重量法、容量滴定法和分光光度法 )目前在国内
外水质常规监测中还普遍被采用，占测定方法总
数的 50％以上。各类监测分析方法测定的项目列
于表 2-1。
各类分析方法在水质监测中所占比重
?
常用水质监测方法测定项目（参见 P35-36表 2-1）
水污染可连续自动监测的项目及方法
2.1.5污染物的形态分析
? 1、污染物的形态,
化学状态、价态、异构状态
? 2、形态分析方法,
直接测定法；
分离测定法；
干法；
理论计算法
第二节水质监测方案的制订
? 本节内容,
1）首先介绍水质监测任务的总体构思和设计
原则
2）然后学习按照不同水体分类的水质监测方
案的制订原则
3） 要求熟练掌握 地面水、地下水、水污染源
等各种各类水体的监测方案的制定原则和方法
监测任务的总体构思和设计（制订流程）
1、明确监测目的
2、进行调查研究
3、确定监测对象
4、设计监测网点
5、安排采样时间和频率
6、选定采样和保存方法
7、选定分析测定技术
8、提出监测报告要求
9、制订质量保证程序、措施和方案的实施计划
2.2.1 地面水质监测方案的制订
（一） 基础资料收集
（二） 监测断面和采样点的设置
（三） 采样时间与采样频率的确定
（四） 采样及监测技术的选择
（五） 结果表达、质量保证及实施进度计划
2.2.1.1基础资料收集
?1、水体的水文、气候、地质和地貌资料。如水位、水量、
流速及流向的变化；降雨量、蒸发量及历史上的水情；河
宽、河深、河床结构及地质状况等。
?2、水体沿岸城市分布、工业布局、污染源及其排污情况、
城市给排水情况等。
?3、水体沿岸水资源现状及用途。如饮用水源分布和重点
水源保护区，水体流域土地功能及近期使用计划等。
?4、历年水质监测资料、水文实测资料、水环境研究成果
等。
2.2.1.2监测断面和采样点的设置
1,监测断面的布设原则
2、监测断面设置
（ 1） 河流监测断面设置
（ 2） 湖泊（水库）监测断面设置
3,采样位置的确定
（ 1） 采样垂线的设置
（ 2） 采样点的设置
（ 1）在对调查研究结果和有关资料进行综合分析的
基础上，监测断面的布设应有代表性，即能较真实、
全面地反映水质及污染物的空间分布和变化规律；
根据监测目的和监测项目，并考虑人力、物力等因
素确定监测断面和采样点。
（ 2）有大量废水排入河流的 主要居民区、工业区的
上游和下游 。 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
段和严重水土流失区。 湖泊、水库、河口的主要入
口和出口 。 国际河流出入国境线的出入口处。
监测断面的布设原则
监测断面的布设原则
? （ 3） 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。
? （ 4）断面位置应避开死水区及回水区，尽
量选择河段顺直、河床稳定、水流平稳、
无急流浅滩处。
? （ 5）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。
河流监测断面的设置
2.2.1.3采样时间与采样频率的确定
1） 饮用水源地：全年采样不少于 12次, 采样时间根据具体情
况选定 。
2） 河流：较大水系干流和中, 小河流全年采样不少于 6次,
采样时间为丰水期, 枯水期和平水期, 每期采样两次 。 流经
城市或工业区, 污染较重的河流, 游览水域, 全年采样不少
于 12次 。 采样时间为每月一次或视具体情况选定 。
3） 排污渠：全年采样不少于 3次 。
4） 底泥：每年在枯水期采样一次 。
5） 背景断面：每年采样一次 。 在污染可能较重的季节进行 。
6） 潮汐河流：全年按丰, 枯, 平三期, 每期采样 2天, 分
别在大潮期和小潮期进行, 每次应当在当天涨潮, 退
潮时采样, 并分别加以测定 。 涨潮水样应当在各断面
涨平时采样, 退潮时也应当在各断面退平时采样, 若
无条件, 小潮期可不采样 。
7） 湖泊, 水库：设有专门监测站的湖, 库, 每月采样不
少于 1次, 全年不少于 12次, 其他湖, 库每年采样 2次
,枯, 丰水期各一次 。 有废水排入, 污染较重的湖,
库, 应酌情增加采样次数 。
?要根据监测对象的性质、含量范围及测定要求等
因素选择适宜的采样、监测方法和技术。
2.2.1.4采样及监测技术的选择
对监测中获得的众多数据，应进行科
学地计算和处理，并按照要求的形式在监测报告
中表达出来。质量保证概括了保证水质监测数据
正确可靠的全部活动和措施。质量保证贯穿监测
工作的全过程。实施进度计划是实施监测方案的
具体安排，要切实可行，使各环节工作有序、协
调地进行。 详细内容参阅第九章。
2.2.1.5结果表达、质量保证及实施进度计
划
河流监测断面设置
背景断面
（ 2）湖泊、水库监测断面的设置
首先判断湖、库是单一水体还是复杂水体；
考滤汇入湖、库的河流数量，水体的径流量、季
节变化及动态变化，沿岸污染源分布及污染物扩
散与自净规律、生态环境特点等。 然后按照前
面讲的设置原则确定监测断面的位置,
1）进出湖、水库的河流汇合处分别设置监测断面。
2）以各功能区 (如城市和工厂的排污口、饮用水源、
风景游览区、排灌站等 )为中心，在其辅射线上设
置弧形监测断面。
3）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。
4）无明显功能区别，可用网格法等设置监测垂线。
（ 1）采样垂线的设置
（ 1）采样垂线的设置
? 说明,
? 1)监测断面上采样垂线的布设，应避开岸
边污染带。对有必要进行监测的污染带，
可在污染带内酌情增加垂线。
? 2)对无排污河段或有充分数据证明断面上
水质均匀时，可只设一条中泓垂线。
? 3)凡布设于河口，要计算污染物排放通量
的断面，必须按本规定设置采样垂线。
（ 2）采样点的设置
（ 2）采样点的设置
? 说明,
? 1)水深不足 1m时，在 1/2水深处；
? 2)河流封冻时，在冰下 0.5m处；
? 3)若有充分数据证明垂线上水质均匀，可
酌情减少采样点数；
? 4)凡布设于河口，要计算污染物排放通量
的断面，必须按本规定设置采样点。
2.2.2地下水质监测方案的制订
? （一）调查研究和收集资料
? （二）采样点的设置
? （三）采样时间和采样频率的确定
2.2.2.1调查研究和收集资料
(1)收集、汇总监测区域的水文、
地质、气象等方面的有关资料和
以往的监测资料。
(2)调查监测区域内城市发展、工业
分布、资源开发和土地利用情况，
尤其是地下工程规模应用等；了解
化肥和农药的施用面积和施用量；
查清污水灌溉、排污、纳污和地面
水污染现状。
(3)测量或查知水位、水深，以确定采水器和泵的类型，所
需费用和采样程序。
(4)在完成以上调查的基础上，
确定主要污染源和污染物，并
根据地区特点与地下水的主要
类型把地下水分成若干个水文
地质单元。
2.2.2.2采样点的设置
1、背景值监测点的设置
设在污染区外围不受或少受污染的地方。在垂直于地下
水流方向的上方设置。
2、监测井的布设
1）点状污染区（渗坑、渗井和堆渣区的污染物在含水层
渗透小的地区形成的），监测井设在距污染源最近的地
方。
2）块状污染区（污灌区、污养区及缺乏卫生设施的居民
区），监测井设在地下水流向的平行和垂直方向上。
3）条（带）状污染区（渗坑、渗井和堆渣区的污染物在
含水层渗透大地区及沿河、渠排放的工业废水和生活污
水）,宜用网格布点法设置监测井。一般监测井在液面下
0.3～ 0.5m处采样。
2.2.2.3采样时间和采样频率的确定
? 1、每年在丰水期、枯水期分别采样测定；四
季采样；月采样。
? 2、每一采样期至少监测 1次，饮用水每一采样
期监测 2次，其间隔至少 10天，即采一次分析
检验一次,10天后再采、检一次，可作为监测
数据报出。
? 3、对有异常情况的井点，应适当增加采样监
测次数。
2.2.3 水污染源监测方案的制订
2.2.3.1调查研究，收集资料
2.2.3.2采样点设置
（ 1）在车间或车间处理设备的废水
排放口设置采样点，测一类污染物
（汞、镉、砷、铅、六价铬、有机
氯化合物、强致癌物质等）。
（ 2）在工厂废水总排放口布设采样
点，测二类污染物（悬浮物、硫化
物、挥发酚、氰化物、有机磷化合
物、石油类、铜、锌、氟、硝基苯
类、苯胺类等）。
1、工业废水
（ 3）已有废水处理设施的工厂，
在处理设施的排放口布设采样点。
为了解废水处理效果，可在进出
口分别设置采样点。
（ 4）在排污渠道上，采样
点应设在渠道较直，水量稳
定，上游无污水汇入的地方。
可在水面下 1/4～ 1/2处采样，
作为代表平均浓度水样采集。
2、城市污水（生活污水 (sanitary waste)和医
院污水 (hospital sewage)、综合排污口等）
1）城市污水管网：在一个城市的主要排污口或
总排污口设点采样，城市污水干管的不同位置，
污水进入水体的排放口，非居民生活排水支管
接入城市污水干管的检查井。
2）城市污水处理厂：在污水处理厂的污水进出
口处设点采样；
?工业废水：每年采样监测
2－ 4 次；
?生活污水：每年采样监测
2次，春、夏季各 1次；
?医院污水：每年采样监测
4次，每季度 1次。
,环境监测技术规范, 对向国家直接报送数据的废水排放源规定,
（三）采样时间和频率
2.3水样的采集和保存
? 本节内容,
? 1）水样的类型；
? 2）掌握地面水、废水、底质等水样的采集和采样器使
用及水流量测量；
? 3）掌握水样的运输和保存原理与方法；
? 4）其中要求熟练掌握的重点内容是,地面水的采集
方法和采样器,水样的类型：瞬时水样、混合水样和
综合水样，水样的冷藏或冷冻法与加入化学试剂的保
存方法。
2.3.1水样的的类型
2.3.2.1采集前的准备 （ preparation before sampling）
2.3.2地表水样的采集 （ Collecting of surface water sample）
2.3.2.2采样方法和采样器
(Sampling process and water Sampler)
2.3.3地下水样的采集
（ Collecting of groundwater sample ）
水井 (water well)
利用抽水机设备
涌水口处直
接采样
对于自来水，也
要先将水龙头完
全打开，放水数
分钟，排出管道
中积存的死水后
再采样
2.3.4废水样品的采集
? 2.3.4.1采样方法
? 一、浅水采样
? 可用容器直接采集，或用聚乙烯塑料长把勺采集。
? 二、深层水采样
? 可使用专制的深层采水器采集，也可将聚乙烯筒固定
在重架上，沉入要求深度采集。
? 三、自动采样
? 采用自动采样器或连续自动定时采样器采集。如自动
分级采样式采水器，可在一个生产周期内，每隔一定
时间将一定量的水样分别采集在不同的容器中；自动
混合采样式采水器可定日连续地将定量水样或按流量
比采集的水样汇集于一个容器内。
2.3.4.2废水样类型
2.3.5采集水样注意事项
※ 1、测定悬浮物,pH、溶解氧,BOD、油类、硫化
物、余氯、放射性、微生物等项目需单独采样；
在测定溶解氧,BOD和有机污染物等项目的水样必
须充满容器；测定 pH、溶解氧和电导率等项目宜
在现场测定。采样时要同步测量水文和气象参数。
※ 2、填写登记表
2.3.6流量的测量（ flow measurement）
? （一）测量参数：在采集水样的同时，还需要测量水
体的水位 (m)、流速 (m／ s)、流量（ m3／ s）等水文参
数,
? （二）意义：,因为在计算水体污染负荷是否超过环境
容量、控制污染源排放量、估价污染控制效果等工作
中，都必须知道相应水体的流量。
? （三）测量方法原则：对于较大的河流，水文部门一
般设有水文监测断面，应尽量利用其所测参数。
（四）测量方法,
1、流速仪法（流速－面积法）
对于水深大于 0.05m，流速大于 0.15m／ s的河、渠，可
用流速仪测定水流速度。
2、浮标法
浮标法是一种粗略测量流速的简易方法。
3、堰板法（溢流沿法）
这种方法适用于不规则的污水沟、污水渠中水流量的测
量。
4、其他方法
用容积法测定污水流量也是一种简便方法。
现已生产多种规格的污水流量计，测定流量简便、准
确。此外，还可以用压差法、根据工业用水平衡计算法或
排水管径大小测量法估算污水流量。
2.3.7水样的保存和运输（ Preservation and
transportation of water sample）
2.3.7.1水样的运输
注意以下两点,
※ 1）塞紧采样器塞子，必要时
用封口胶、石蜡封口；避免因
震动、碰撞而损失或玷污，因
此最好将样瓶装箱，用泡沫塑
料或纸条挤紧；
※ 2）需冷藏的样品，应配备专
门的隔热容器，放入制冷剂，
将样瓶置于其中；冬季应注意
保温，以防样瓶冻裂。
2.3.7.2 水样的保存
1、保存要求,
不发生物理、化学、生物变化；不损失组分；
不玷污（不增加待测组分和干扰组分）
2、容器的要求
选性能稳定，不易吸附预测组分，杂质含量低的材
料制成的容器，如聚乙烯和硼硅玻璃材质的容器是常
规监测中广泛使用的，也可用石英或聚四氟乙烯制成
的容器，但价格昂贵。
3、保存时间要求,
即最长贮放时间，一般污水的存放时间越短越好。
清洁水样 72h；轻污染水样 48h；严重污染水样 12h；
运输时间 24h以内。
4、保存方法,
1）、冷藏或冷冻法
2）、加入化学试剂保存法见表 2-2
（ 1）加入生物抑制剂
（ 2）调节 pH值
（ 3）加入氧化剂或还原剂
保 存 剂 作 用 适 用 范 围
HgCl2
HNO3
H2SO4
NaOH
抑制微生物生长
防止金属沉淀
抑制微生物生长，与
碱作用
防止化合物的挥发
各种形式的氮和磷
多种金属
含有机物水样（ COD,TOC
、油和油脂）、胺类
氰化物、有机酸、酚类
2.4 水样的预处理
? 2.4.1 水样的消解
? 2.4.2 富集与分离
(enriching and
separation)
2.4.1 水样的消解
2.4.1.1目的：破坏有机物，溶解悬浮性固性,
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。
2.4.1.2要求：消解后的水样应清澈、透明,
沉淀。
2.4.1.3方法,消解水样的方法有 湿式消解法 和
干式分解法 (干灰化法 )。
5.HNO3-KMnO4
6.多元消解法
1）湿式消解法 -1
1）湿式消解法 -2
2）、干灰化法（高温分解法）
? 干灰化法又称高温分解法。其处理过
程是：取适量水样于白瓷或石英蒸发皿中，水
浴蒸干，移入马弗炉,450— 550℃ 灼烧到残渣
呈灰白色，有机物完全分解除去。取出蒸发皿，
冷却，用适量 2％ HN03(或 HCl)溶解样品灰分，
过滤，滤液定容后供测定。
? 本方法不适用于处理测定易挥发组分 (如
砷、汞、镉、硒、锡等 )的水样。
2.4.2 富集与分离 (enriching and
separation)
? （一） 挥发、蒸发与蒸馏法
? （二） 萃取法
? （三） 吸附法
? （四） 离子交换法
? （五） 共沉淀法
? (六） 其他富集分离预处理方法
富集与分离常用的方法
2.4.2.1挥发（气提）、蒸发（顶空）与蒸馏法
(volatilize,evaporating and stilling)
蒸 馏 法 各污染组分具有不同沸点
常压蒸馏 减压蒸馏 分馏法
蒸馏法
2.4.2.2萃取法
1、溶剂萃取法 (液一液萃取 )
（ solvent extraction method）
2、固相微萃取（ SPE)
萃取剂是固体,
工作原理：水样中的欲测组分与共存干扰
组分在固相萃取剂上作用力强弱不同，使它们
彼此分离。固相萃取剂是含 C18或 C8、腈基、
氨基等基团的特殊填料。
2.4.2.3吸附法
2.4.2.4离子交换法
2.4.2.5共沉淀法
i、利用吸附作用的共沉淀分离
ii、利用生成混晶的共沉淀分离
iii、用有机共沉淀剂进行共沉淀分离
2.4.2.6其他富集分离预处理方法
? （ 1）膜分离方法
? （ 2）泡沫浮选法
? （ 3）离心分离法
? （ 4）纸色谱法和薄层色谱法 等
