环境监测常用仪器分析方法(8类方法)
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水质监测的方法
目前,中国的水质监测技术主要基于理化监测,它采用多种化学分析方法及相关的仪器设备对水质进行监测。
近年来,生物监测和遥感监测技术也已经相继应用于水质监测。
下面介绍水质监测技术的常用方法:
水质监测中的化学分析:确定物质的化学成分或组成的方法
1.根据样品的性质,可划为有机分析、无机分析。
2.根据样品的用量,可分为常量分析,半微量分析,微量分析和超微量分析。
水质监测中的仪器分析:基于物质的物理和化学性质,并且使用专用仪器进行分析。
仪器分析法通常分成以下几种类型:
1. 光化学分析法
基于物质光学特性的分析方法。
它主要包括:紫外可见法,原子发射法,原子吸收法,红外法,荧光法,核磁法等。
2. 电化学分析法
一种基于物质的电化学性质的分析方法。
它主要包括电解分析法,电位分析法,库仑分析法,电导分析法,极谱和伏安法分析法以及电泳分析法。
3. 色谱分析法
一种基于两种物质(固定相和移动相)之间吸附力,分配系数或其他亲和力差异的分离和测定方法。
该分析方法的优点是分离与测定的结合,这是一种高效,快速,灵敏的多组分物质分析方法。
包括气相色谱法,液相色谱法等。
以上就是水质监测的一些常用技术了!。
环境监测常用分析方法简介环境样品的测试方法是在现代分析化学各个领域的测试技术和手段的基础上发展起来的,用于研究环境污染物的性质、来源、含量、分布状态和环境背景值。
随科学技术的不断发展,除经典的化学分析、各种仪器分析为环境分析监测服务外,一些新的测试手段和技术,如色谱-质谱联用、激光、中子活化法、遥感遥测技术也很快被广泛应用于环境污染的监测中,为了及时反映监测对象和取样时的真实情况,确切掌握环境污染连续变化的状况,许多小型现场监测仪器和大型自动监测系统也获得迅速的发展。
一、化学分析法是以特定的化学反应为基础的分析方法,分重量分析法和容量分析法两类。
重量法操作麻烦,对于污染物浓度低的,会产生较大误差,它主要用于大气中总悬浮颗粒、降尘量、烟尘、生产性粉尘及废水中悬浮固体、残渣、油类、硫酸盐、二氧化硅等的测定。
随着称量工具的改进,重量法得到进一步发展。
例如,近几年用微量测重法测定大气飘尘和空气中的汞蒸汽等。
容量法具有操作方便、快速、准确度高、应用范围广、费用低的特点,在环境监测中得到较多应用,但灵敏度不够高,对于测定浓度太低的污染物,也不能得到满意的结果。
它主要用于水中的酸碱度、NH3-N、COD、BOD、DO、Cr6+、硫离子、氰化物、氯化物、硬度、酚等的测定,及废气中铅的测定。
二、光学分析法是以光的吸收、辐射、散射等性质为基础的分析方法,主要有以下几种:(一)分光光度法是一种具有仪器简单、容易操作、灵敏度较高、测定成分广等特点的常用分析法。
可用于测定金属、非金属、无机和有机化合物等。
在国内外的环境监测分析法中占有很大的比重。
(二)原子吸收分光光度法是在待测元素的特征波长下,通过测量样品中待测元素基态原子(蒸气)对特征谱线吸收的程度,以确定其含量的一种方法。
此法操作简便、迅速、灵敏度高、选择性好、抗干扰能力强、测定元素范围广,是环境中痕量金属污染物测定的主要方法,可测定70多种元素,国内外都用作测定重金属的标准分析方法。
2022年北京林业大学环境科学与工程专业《环境监测》科目期末试卷B(有答案)一、填空题1、标准气体的配制分为______和______。
2、离子色谱法(IC)是利用______原理,连续对共存的多种阴离子或阳离子进行分离后,导入检测装置进行定性分析和定量测定的方法。
分析阴离子时,分离柱填充______树脂,抑制柱填充______树脂,洗提液用______溶液。
3、测定生物样品中的金属和非金属元素时,通常要将其大量的有机物基体分解,使欲测组分转变成______,然后进行测定。
干灰化法分解生物样品的优点是______,缺点是______。
4、一点的三个噪声源的声压级分别是75dB、75dB、89dB,则该点的总声压级为______。
5、遥感主要包括信息的采集、接收、______、______、______和应用等过程。
6、我国《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)规定了13种第一类污染物,请列举其中的6种:______、______、______、______、______、______。
7、土壤混合样的采集方法主要有四种,即对角线布点法、棋盘式布点法、______和______。
8、实验室内监测分析中常用的质量控制技术有______、______、______、______、______、______、______等。
二、判断题9、一次污染物是指直接从各种污染源排放到大气中的有害物质。
而二次污染物是一次污染物在大气中经转化后形成的物质,因此二次污染物的毒性要比一次污染物的毒性小。
()10、采集有组织排放污染物时,采样点位应设在弯头、阀门等下游方向不小于6倍直径,和距上述部件上游方向不小于3倍直径处。
()11、用测烟望远镜法观测烟气林格曼黑度时,连续观测的时间不少于30 分钟。
()12、纳氏试剂比色法对废水中氨氮的测定,加入酒石酸钾钠的作用是为了显色。
()13、氰化物主要来源于生活污水。
()14、挥发酚是指沸点低于100℃的酚类化合物。
仪器分析方法的分类2010-6-29仪器分析方法的分类classification of instrument analytical method仪器分析电化学分析法光分析法色谱分析法热分析法分析仪器联用技术质谱分析法电化学分析法2010-6-29电化学分析方法的分类classification of electrochemical analysis电化学分析法电位分析法电解分析法电泳分析法库仑分析法极谱与伏安分析法电导分析法电化学分析法是根据物质在溶液中的电化学性质及其变化来进行分析的方法。
根据所得的电讯号的不同,可以分为:电导分析法、电位分析法、电解和库仑分析法以及伏安和极谱分析法等。
电导与电阻 的关系方程为G=1/R ,单位是西门子,简称西,符号s 。
欧姆定律是R=U/I 。
电位(即电势)是将单位正电荷从参考点移到另一点反抗电场力所做的功。
两个不同位置的电位差△φ或电势E ,单位是伏特。
电解,直流电通过电极和电解质,在两者接触的界面上发生电化学反应。
库仑定律:真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比,和它们距离的平方成反比。
电泳:液体介质中带电的胶体微粒在外电场作用下相对液体的迁移现象。
伏安:功率的单位极谱:用极谱仪处理溶液时得到的电流-电压图 色谱分析法2010-6-29色谱分析方法的分类classification of chromatographic analysis色谱分析法气相色谱法薄层色谱法液相色谱法激光色谱法电色谱法超临界色谱法色谱法也叫层析法,它是一种高效能的物理分离分析方法。
将色谱法与各种现代仪器方法联用,是解决复杂物质的分离和分析问题的最有效的手段。
气相色谱(GC):气相色谱是一种以气体为流动相的柱色谱法,根据所用固定相状态的不同可分为气-固色谱(GSC)和气-液色谱(GLC)。
气相色谱仪由以下五大系统组成:气路系统、进样系统、分离系统、温控系统、检测记录系统(分离系统和检测系统是核心。
现代仪器分析1.光学分析法分类:光谱法和非光谱法光谱法:以能源与物质相互作用引起原子、分子内部量子化能级之间跃迁所产生的光的吸收、发射、散射等波长与强度的变化关系为基础的光分析法,称为光谱法。
非光谱法:除了光谱法以外的光分析法。
主要有折射法、干涉法、衍射法、旋光法、和圆二色性法等。
2.原子发射光谱原理、仪器组成、光源种类及特点原子发射光谱原理:处于激发态的原子或离子在极短时间内,电子从激发态跃迁回基态或能量较低的激发态,电子以电磁辐射的形式将多余的能量释放出来,这一现象称之为原子发射或发光仪器组成:激发源、分光系统、检测系统光源种类及特点:(1)直流电弧DCA:分析绝对灵敏度高,辐射光强度大,背景较小,适合于分析痕量元素。
主要缺点是电弧游移不定,稳定性差,因此分析结果的再现性差(2)低压交流电弧ACA:电流具有脉冲性,电流密度比直流电弧大,稳定性高,弧温高激发能力强可对所有元素进行定性分析,电源方便线路简单(3)高压火花spark:高压火花激发出的主要是离子光谱,稳定性好,适用于低熔点、易挥发物质或难激发元素和高含量元素的定性分析,不适用痕量分析(4)电感耦合等离子体ICP:灵敏度高稳定性好,特别适合于液态样品分析,低污染干扰少。
缺点是消耗Ar气量大,费用高(5)微波等离子体3.原子吸收光谱原理,仪器组成、原子化器种类及特点原子吸收光谱原理:当通过基态原子的某辐射线所具有的能量或频率恰好符合该原子从基态跃迁到激发态所需的能量或频率时,该基态原子就会从入射辐射中吸收能量,产生原子吸收光谱仪器组成:光源、原子化器、分光系统、检测系统原子化器种类及特点:(1)火焰原子化器:优点是重现性好评,操作简便,缺点是喷雾气体对试样的严重稀释使原子化效率降低,灵敏度下降(2)石墨炉原子化器:原子化效率高,灵敏度高,特别适用于低含量样品分析,缺点是不易控制,设备复杂,费用较高(3)低温原子化4.紫外可见吸收光谱电子跃迁类型、助色团和生色团、红衣和蓝移、仪器组成、吸收池种类、朗伯比尔定律紫外可见吸收光谱电子跃迁类型:σ→σ*,n→σ*,π→π*,n→π*助色团:含有未成键n电子,本身不产生吸收峰,但与生色团相连时,能使生色团吸收峰向长波方向移动,吸收强度增强的杂原子集团称为助色团生色团:含有不饱和键,能吸收紫外、可见光产生π→π*或n→π*跃迁的基团称为生色团红移:π→π*跃迁吸收峰向长波方向移动;蓝移:n→π*跃迁产生的吸收峰向短波方向移动仪器组成:光源——单色器——吸收池——检测器——显示器吸收池种类:可见光区使用玻璃吸收池,紫外光区使用石英吸收池朗伯比尔定律:A=kcL(L液层厚度)5.氟离子选择电极、玻璃电极F-选择性电极是目前最成功的单晶膜电极,F-电极的内参比电极为Ag-AgCl丝,内参比溶液为0.1mol/LNaF与0.1mol/LNaCl混合液,电极可表示为Ag,AgCl|NaCl(0.1mol/L),NaF(0.1mol/L)|LaF3膜|F-试液。
环境监测常用分析方法简介环境样品的测试方法是在现代分析化学各个领域的测试技术和手段的基础上发展起来的,用于研究环境污染物的性质、来源、含量、分布状态和环境背景值。
随科学技术的不断发展,除经典的化学分析、各种仪器分析为环境分析监测服务外,一些新的测试手段和技术,如色谱-质谱联用、激光、中子活化法、遥感遥测技术也很快被广泛应用于环境污染的监测中,为了及时反映监测对象和取样时的真实情况,确切掌握环境污染连续变化的状况,许多小型现场监测仪器和大型自动监测系统也获得迅速的发展。
一、化学分析法是以特定的化学反应为基础的分析方法,分重量分析法和容量分析法两类。
重量法操作麻烦,对于污染物浓度低的,会产生较大误差,它主要用于大气中总悬浮颗粒、降尘量、烟尘、生产性粉尘及废水中悬浮固体、残渣、油类、硫酸盐、二氧化硅等的测定。
随着称量工具的改进,重量法得到进一步发展。
例如,近几年用微量测重法测定大气飘尘和空气中的汞蒸汽等。
容量法具有操作方便、快速、准确度高、应用范围广、费用低的特点,在环境监测中得到较多应用,但灵敏度不够高,对于测定浓度太低的污染物,也不能得到满意的结果。
它主要用于水中的酸碱度、NH3-N、COD、BOD、DO、Cr6+、硫离子、氰化物、氯化物、硬度、酚等的测定,及废气中铅的测定。
二、光学分析法是以光的吸收、辐射、散射等性质为基础的分析方法,主要有以下几种:(一)分光光度法是一种具有仪器简单、容易操作、灵敏度较高、测定成分广等特点的常用分析法。
可用于测定金属、非金属、无机和有机化合物等。
在国内外的环境监测分析法中占有很大的比重。
(二)原子吸收分光光度法是在待测元素的特征波长下,通过测量样品中待测元素基态原子(蒸气)对特征谱线吸收的程度,以确定其含量的一种方法。
此法操作简便、迅速、灵敏度高、选择性好、抗干扰能力强、测定元素范围广,是环境中痕量金属污染物测定的主要方法,可测定70多种元素,国内外都用作测定重金属的标准分析方法。
1.下列水质指标中,常用于饮用水的有:游离余氯、浑浊度、总硬度;常用于污水的有:BOD5、COD、悬浮物;水质指标:BOD5、COD、游离余氯、悬浮物、浑浊度、总硬度2.实验测定BOD5时用的稀释水,初始溶解氧应为8~9mg/L,含有丰富的营养物质;培养5天后溶解氧的降低不大于0.5mg/L;pH在6.5~8.5范围内。
用稀释水稀释得到的水样,在培养前后溶解氧的降低不小于2mg/L。
3.我国《污水综合排放标准》(GB8978-1996)规定了13种第一类污染物,请列举其中的6种:总汞、烷基汞、总铬、六价铬、总镉、总砷、总铅、总镍、总铍、总银、苯并(a)芘、总α-放射性、总β-放射性4.在实验测定好氧量OC时,所用的氧化剂是高锰酸钾,指示剂是高锰酸钾,终点现象是无色到红色。
在实验测定COD时,所用的氧化剂是重铬酸钾,指示剂是试亚铁灵,终点现象是棕红色。
5.请写出六种常用的物理性水质指标温度、浊度、色度、透明度、电导率、嗅、味等其中之六。
6.写出下列环境监测中常用英文缩写的中文名称和英文全称。
SS悬浮固体SuspendedSolidsDO溶解氧DissolvedOxygenCOD化学耗氧量ChemicalOxygenDemandBOD生化需氧量BiochemicalOxygenDemandTOC总有机碳TotalOrganicCarbonTOD总需氧量TotalOxygenDemandGC气相色谱(仪)GasChromatographyPCDD二恶英PolychlorinatedDibenzodioxinPCB多氯联苯PolychlorinatedBiphenylPAH多环芳烃PolycyclicAromaticHydrocarbonppb十亿分之一PartPerBillion7.水质是水和其中所含的杂质所共同表现出来的综合特性。
pH小于5.6的降水称为酸雨,水中的二氧化碳的两个主要来源分别是:大气中二氧化碳的溶入和有机物的分解。
环境监测常用分析方法简介环境样品的测试方法是在现代分析化学各个领域的测试技术和手段的基础上发展起来的,用于研究环境污染物的性质、来源、含量、分布状态和环境背景值。
随科学技术的不断发展,除经典的化学分析、各种仪器分析为环境分析监测服务外,一些新的测试手段和技术,如色谱-质谱联用、激光、中子活化法、遥感遥测技术也很快被广泛应用于环境污染的监测中,为了及时反映监测对象和取样时的真实情况,确切掌握环境污染连续变化的状况,许多小型现场监测仪器和大型自动监测系统也获得迅速的发展。
一、化学分析法是以特定的化学反应为基础的分析方法,分重量分析法和容量分析法两类。
重量法操作麻烦,对于污染物浓度低的,会产生较大误差,它主要用于大气中总悬浮颗粒、降尘量、烟尘、生产性粉尘及废水中悬浮固体、残渣、油类、硫酸盐、二氧化硅等的测定。
随着称量工具的改进,重量法得到进一步发展。
例如,近几年用微量测重法测定大气飘尘和空气中的汞蒸汽等。
容量法具有操作方便、快速、准确度高、应用范围广、费用低的特点,在环境监测中得到较多应用,但灵敏度不够高,对于测定浓度太低的污染物,也不能得到满意的结果。
它主要用于水中的酸碱度、NH3-N、COD、BOD、DO、Cr6+、硫离子、氰化物、氯化物、硬度、酚等的测定,及废气中铅的测定。
二、光学分析法是以光的吸收、辐射、散射等性质为基础的分析方法,主要有以下几种:(一)分光光度法是一种具有仪器简单、容易操作、灵敏度较高、测定成分广等特点的常用分析法。
可用于测定金属、非金属、无机和有机化合物等。
在国内外的环境监测分析法中占有很大的比重。
(二)原子吸收分光光度法是在待测元素的特征波长下,通过测量样品中待测元素基态原子(蒸气)对特征谱线吸收的程度,以确定其含量的一种方法。
此法操作简便、迅速、灵敏度高、选择性好、抗干扰能力强、测定元素范围广,是环境中痕量金属污染物测定的主要方法,可测定70多种元素,国内外都用作测定重金属的标准分析方法。