内科大安全环境监测技术教案第5章 主要环境污染物的检测.docx

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1、授课教案课程名称：安全环境监测技术授课章节第10次课：第5章主要环境污染物的检测5.1概述；5.2污染物的检测方法：5.3气态污染物的检测目的要求了解主要环境污染源和监测对象；掌握金属污染物、非金属污染物的检测，了解有机污染物、挥发酚、矿物油的检测；了解并理解二氯化硫、氮氧化物、一氧化碳、苯及苯系物、总挥发性有机物、氨化物的检测。重点难点重点：污染物的检测方法；难点：气体污染检测方法点名，指出作业存在问题。引入新课。第5章主要环境污染物检测5.1概述环境污染物，特别是那些化学污染物大多是有害物质，对人和生物会产生即时的或潜在的危险，表现为毒性、致癌性、致畸性、致突变性、腐蚀性等。为采取防治措施

2、、制定法规、了解污染情况、预报污染趋势、评价治理效果，有必要对环境污染物进行监测。根据环境监测的对象，环境监测内容分为水质污染物监测、大气污染物监测、固体废物监测、生物监测、生态监测、物理污染监测等。一、水污染的检测1、反应水质污染的综合指标：温度、色度、PH值、电导率、溶解氧、需氧量等。2、有毒有害物质：酚、氯、神、铅、铭、汞、镉、银、农药等。二、大气污染物检测以分子状和粒子状存在于大气中。大气污染物很多，己发现有危害作用而被人们注意到的就有一百多种，其中大部分是有机物。在环境科学中，通常按下列两种方法对大气污染物进行分类。大气污染物，按其形成过程的不同，可分为一次污染物和二次污染物。1）一

3、次污染物：直接从污染源排放到大气中的有害物质。最常见的一次污染物有SO2、CO、NOx（主要是NO和N02）及颗粒物。颗粒物中还包含有毒重金属、强致癌物3,4一苯并毗（BaP）,以及其他碳氢化合物等多种物质。2）二次污染物：进入大气的一次污染物间的相互作用或它们与大气正常组（约10分钟）（约25分钟）分发生反应所产生的新的污染物。最常见的二次污染物有臭氧、醛类（乙醛和丙烯醛等）、过氧乙酰硝酸酯（PAN）以及硫酸雾和硝酸雾等。三、固体废物监测固体废物主要包括工业固体废物和城市垃圾。四、生物监测通过大气、水体和土壤进入动植物体内，从而抑制、损害其生长和繁殖，甚至导致死亡。五、生态监测就是观测与评价

4、生态系统对自然变化及人为变化所做出的反应，着重于生物群落和种群的变化。六、物理污染监测（约15分钟）指噪声、震动、电磁辐射、放射性等。5. 2污染物的检测方法一 .化学分析法化学分析法是以特定的化学反应为基础的分析方法，分为重量分析法和容量分析法。重量分析法是将待测物质以沉淀的形式析出，经过过滤、烘干，用天平称其质量，通过计算得出待测物质的含量。由于重量分析法的手续繁琐、费时费力，因而在环境监测中的应用较少。容量分析法的特点是操作简便、迅速、结果准确、费用低，在环境监测中得到较多的应用。滴定分析是容量分析中常用的方法，分为酸碱滴定法；配位滴定法；沉淀滴定法；氧化还原滴定法。二 .仪器分析法仪器

5、分析法是利用被测物质的物理或物理化学性质来进行分析的方法。仪器分析法具有灵敏度高、选择性强、简便快速、可以进行多组分分析、容易实现连续自动分析等优点。根据分析原理和仪器的不同，环境监测中常用到色谱分析仪；光谱分析仪电化学分析仪（电导分析法、电位分析法、库仑分析法和伏安和极谱法）；质谱分析仪等。(约20分钟)5.3气态污染物的检测1.1.1 氧化硫的检测二氧化硫是主要大气污染物之一。S02常用的测定方法有分光光度法、紫外荧光法、电导法、库仑滴定法、火焰光度法等。1.1.2 氮氧化物(NoX)的检测大气中含氮化合物有NO、NO2、N2O3、N3O4和N2O5等多种形式。大气中的氮氧化物主要以一氧化

6、氮(NC)和二氧化氮(NO2)形式存在。常用的氮氧化物测定方法有盐酸蔡乙二胺分光光度法、化学发光法及恒电流库仑滴定法等。1.1.3 一氧化碳的检测一氧化碳(CO)是大气中主要污染物之一，它主要来自石油、煤炭燃烧不充分的产物和汽车排气，一些自然灾害如火山爆发、森林火灾等也是来源之一。测定大气中的CO的方法有非分散红外吸收法、气相色谱法、定电位电解法、间接冷原子吸收法等。1.1.4 光化学氧化剂和臭氧的测定大气污染物中，将所有能氧化碘化钾溶液的I-而析出碘分子12的物质，称为总氧化剂，包括臭氧、过氧乙酰硝酸酯(PAN)和部分氮氧化合物等。这些物质中除去氮氧化物的其他氧化剂称为光化学氧化剂。1.1.

7、5 煌及非甲烷短的检测总碳氢化合物常以两种方法表示：一种是包括甲烷在内的碳氢化合物，称为总煌(THC)；另一种是除甲烷以外的碳氢化合物，称为非甲烷煌(NMHC)。大气中的碳氢化合物主要是甲烷，其质量浓度范围为26mgm3,但当大气严重污染时会大量增加甲烷以外的碳氢化合物。测定总炫和非甲烷煌的主要方法有气相色谱法、光电离检测法等。536苯及苯系物的检测主要有气相色谱法测定和光离子化法。气相色谱法测定首先是空气中苯及苯系物用活性炭管采集，然后用二硫化碳洗脱，用氢火焰离子化检测器的气相色谱仪分析测定。光离子化法也称PID法。具有灵敏度高、检测限低、线性范围宽、不破坏被测分子等优点，特别适合苯系物等环

8、境污染物的监测。537总挥发性有机物的检测测定总挥发有机物通常采用气相色谱法。选择合适的吸附剂（TenaXGC或TenaxTA）,用吸附管采集一定体积的空气样品，空气流中的挥发性有机物保留在吸附管中。采样后，将吸附管加热，解析挥发性有机物，待测样品进行色谱分析、测定。采样管和吸附剂采样前进行处理或活化，使干扰到最小，选择合适的色谱柱和分析条件。吸附管内可以填充一种或多种吸附剂，并应使吸附层处于解析仪的加热区。根据吸附剂的相对密度，吸附管中可填充2001000mg的吸附剂，吸附剂应按其吸附能力增加的顺序排列，并用玻璃纤维毛隔离开，吸附能力最弱的装填在吸附管的采样入口端。采样体积一般在l10L左右

9、，当总样量超过Img时，采样体积相应减少。采样结束后，密封管的两端将其放入可密封的金属或玻璃管中，样品可保留5天。5.3.8氟化物的检测气态的氟在大气中除大部分是氟化氢外，还有少量氟化硅（SiF4）和氟化碳（CF4）,以及含氟粉尘等。大气中氟化物的测定方法有吸光光度法、滤膜（或滤纸）采样-氟离子选择电极法等。【思考题】1、主要环境污染物有哪些？按其形态分哪几种？2、水质中重金属类检测有哪些？非金属污染物检测有哪几项？3、二氧化硫的检测常用哪些方法？一氧化碳的检测常用哪些方法？（约15分钟）（约2分钟）【课堂教学小结】（3分钟）1、主要环境污染物多为环保监测内容，在矿山生产中涉及较少，主要是气体污染物。2、根据环境监测的对象，环境监测内容分为水质污染物监测、大气污染物监测、固体废物监测、生物监测、生态监测、物理污染监测等。