环境样品前处理知识点整理
《环境样品前处理》知识点整理
第二章环境样品的采样方法
2.1水环境样品的采集与保存
水体是指地表被水覆盖地段的自然综合体，不仅包括水而且还包括水中的悬浮物、底质和水生生物。样品采集基本原则：采到具有代表性的样品，并保证在采样过程中所分析的目标污染物不被污染和损失。
样品采集：一、地表水样品的采集；二、地下水样品的采集；三、采样的注意事项：
1、采样前应对样品的用途进行了解，以确定采样点、采样时间和采样频率。
2、避免从边缘、表面或地面等地方采样（因为这些部位的样品不具备代表性）。
3、做好采样记录，对于地表水，至少应提供下列资料：测定项目、水体名称、地点的位置、采样点、采样方法、水位或水流量、气象条件、气温、水温、预处理的方法、样品的表观（悬浮物质、沉降物质、颜色等）、有无臭气、采样时间和采样人姓名；地下水样品的采集至少应提供下列资料：测定项目、地点位置、采样深度、井的直径、含水层的结构、预处理方法、采样方法、水位、水源的产水量、水的主要用途、气象条件、采样时的外观、水温、采样时间和采样人姓名等资料。
4、采样时为确保样品的品质应采取适当的采样空白样品。
野外空白：将不含待测物且类似样品基质的样品（如试剂水）于检验室配置装入样品瓶密封后，携至采样点，暴露于采样状况下（如打开瓶盖、加入保存剂等），再与采集的样品一同带回检测，可用于判知采样、运送过程的污染。
运送空白：不含待测物的试剂水或采样用吸收液等，在检验室配置装入样品瓶密
封后，携至现场再与其他采集的样品送回检验室，过程中均不打开，可用于判知运送过程的污染情形。
设备空白：采样设备经清洗后用试剂水淋洗，收集试剂水淋洗液进行分析，可用于判知设备的污染情形。
5、水样的采集应依据挥发的难易进行：挥发性有机物，溶解性气体及总碳，半挥发性有机物，金属及氰化物，主要水质项目的阴阳离子，放射性物种。
水样的贮存：从水体中取出代表性的样品到实验室分析测试的时间间隔中，由于水样离开了水体母源，原来的各种平衡可能因物理作用、化学作用和生物作用遭到破坏，因此，要做好水样的保存。
常用的贮存水样的容器材料有硼硅玻璃（即硬质玻璃）、石英、聚乙烯和聚四氟乙烯（特氟隆）。容器的清洗：（1）用不含磷酸盐的去污粉或洗涤剂。
（2）贮存用于监测有机污染物水样的玻璃瓶时，先用铬酸洗液挂瓶两小时。（3）贮存监测痕量金属水样的容器应用HNO3(1+4)浸泡24h以上，使用前从浸泡液中取出，用蒸馏水冲洗至近中性。
（4）当要分析ppb级至ppt级的海水水样时，用1+4 HNO3溶液浸泡容器会把容器表面活性点吸附的痕量金属去掉，贮存水样时，它会吸附样品中的金属离子，导致结果严重偏低。因此应改用待测水样浸泡，使水溶液和器壁之间重金属的分配达到平衡。
（5）贮存监测有机物水样的容器，应在清净烘干后用纯化过的已烷振摇经除去器壁表面沾污的有机物。
2.2土壤样品的采集与贮存
根据调查的目的、分析项目等不同，土壤样品可分为多种类型，有很大的差异，
一般有：
剖面样（主要剖面、检查剖面和定界剖面）、整段标本的原状土壤、耕作层土壤和混合样。
土样采集注意事项：
●采样点不能设在田边、海边、路边或肥堆边
●将现场采样点的具体情况，如土壤形态特征等做详细记录。
●现场采样填写标签两种（地点、土壤深度、日期、采样人姓名），一张放入
样袋内，另一张在样袋外。
●背景值含量测定时，采样点应距离铁路或主要公路300m以上。
●背景值含量测定时，不在水土流失严重或表土被破坏处设置采样点。
●在耕地上采样，选择不施或少施农药、肥料的地块作为采样单元，以尽量减
少人为活动的影响。
土样的采样器材：采样铲、土钻、劈管采样器、薄管采样器等。
土样的制备与贮存：1、土样的阴干：避免受到微生物的作用引起发霉，从野外采集的土样应立即倒在瓷盘内阴干。在达半干状态时把土块压碎、除去石块、残根等杂物、铺成薄层，经常翻动，切忌阳光直接曝晒。阴干地点应防止酸、碱等气体及灰尘的污染。
2、磨碎与过筛：干燥完成后，以木槌打碎，以2mm标准筛筛出<2mm的土壤（需全布过筛）后，再依据处理要求进一步缩分制样。
筛孔规格的表达方法：
筛孔直径的大小表示：0.9mm(20目)；0.3mm（60目）；0.15mm(100目)
每英寸长度上的孔数：目，也称为号筛。
3、土样的保存：重金属项目原则上可在室温下保存6个月，但汞的测定保存时间较短，一般为28天；有机成分的样品应保存在（4+-2）℃冷藏箱中，并避免光照，尽快送至实验室执行检测分析。挥发性有机物最长可以保存14天应进行萃取净化处理，经处理后的样品溶液，则可以保存40天。
2.3大气样品的采集与贮存采样方法：直接采样和动力采样（富集采样或浓缩采样）
2.4生物样品的采集与贮存
环境中的生物样品主要包括鱼类、贝壳类、海藻类、草本植物、果实、蔬菜、叶子等动植物样品。在职业保健研究中，主要研究人体组织、头发、汗液、血液、尿样和粪便等。
植物样品的采样与贮存
采样：植物样品的采集要依据要求分出根、茎、叶、果实，不能将各部位样品随意混合。
鲜样的制备：（1）清洗；（2）捣碎；（3）研磨。
干样的制备;（1）清洗（2）杀青（105℃杀青5min，在65℃下烘干后）（3）烘干（4）粉碎
动物样品的采样与贮存:尿液、血液、毛发和指甲、组织和脏器、水产食品
第三章溶剂萃取
溶剂萃取是一种应用广泛的经典样品预处理技术，主要包括从固体或半固体基质中萃取等分析组分的液-固萃取和在互不相溶的两种溶剂间进行的液-液萃取。
3.1液固萃取分离方法
从固体基质中萃取待测组分是溶剂进入样品基质，将待测组分溶解或胶溶，分散于溶剂的过程。液固萃取主要有：索氏（Soxhlet）萃取、超声波提取、浸渍方法和渗滤方法。
3.1.1索氏萃取（Soxhlet Extraction）原理：溶剂回流及虹吸原理
特点：固体物质连续不断地被纯溶剂萃取，既节约溶利萃取效率又高。提取的共存物多，耗时长。主要影响因素：提取溶剂的性质、提取时间、提取温度
3.1.2超声波萃取（Ultrasound-assisted Extraction）
原理：主要通过压电换能器产生的空化效应、机械振动、扰动效应、高的加速度、乳化、扩散、击碎和搅拌作用等多级效应，增大物质分子运动频率和速度，增加溶剂穿透力，从而加速目标成分进入溶剂，促进提取的进行。
（1）空化作用。(2)振动匀化(3)加速介质质点运动
特点：快速、省时，可作为大批量样品的前处理。共提取物多，需专用设备
主要影响因素：提取溶剂的性质、提取时间、超声波强度
3.2液液萃取原理：利用待分析组分与样品中的干扰杂质在互不相溶的两种溶剂中的分配系数的不同而实现样品的纯化。
要求：萃取剂和原溶剂互不混溶;萃取剂和溶质互不发生反应;溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度
仪器:分液漏斗影响因素：溶剂（极性、沸点、黏度）、pH、萃取次数、离子对试剂、衍生化反应、乳化
第四章超临界流体萃取分离法
超临界流体萃取（supercritical fluid extraction, SFE），也称气体萃取（gas extraction）、流体萃取（fluid extraction）、稠密气体萃取（dense gas extraction）或蒸馏萃取（distillation）。
常用超临界流体物质的超临界性质
可作为SCF的物质很多，如二氧化碳、一氧化氮、水、乙烷、庚烷、氨、六氟化硫等。
真正可以用作超临界萃取的物质的条件：
1、具有化学稳定性，对设备没有腐蚀性；
2、临界温度不能太低或太高，最好在室温附近或操作温度附近；
3、操作温度应低于被萃取溶质的分解温度或变质温度；
4、临界压力不能太高，可节约压缩动力费用；
5、选择性要好，容易得到高纯度制品；
6、溶解度要高可以减少溶剂的循环量；
7、容易获取，价格要便宜。
影响超临界流体溶解能力的因素；压力对超临界流体溶解能力的影响；温度对超临界流体溶解能力的影响；夹带剂对溶解能力的影响；萃取时间、流速、样品颗粒大小的影响；超临界流体萃取的组成部分
超临界流体发生源：萃取剂贮槽、高压泵及其附属装置
超临界流体萃取部分：样品管及附属装置
溶质减压吸附分离部分：由喷口及吸收管组成
超临界液体萃取的优点
（1）超临界流体具有比较低的黏度和较高的扩散系数，可以比液体溶剂更容易穿过多孔性基本，提高萃取速率。
（2）温度或压力的改变可以调整超临界流体的溶解能力，因此可以通过对温度和压力的调整得到合适的超临界流体的溶解能力，进而可以建立选择性比较高的萃取方法。
（3）超临界流体提取的分析物可以通过压力的调节来进行分离，省去了传统萃取过程中的样品浓缩过程，节省了时间，避免了挥发性分析物的损失。
（4）超临界流体萃取常用二氧化碳作为超临界流体萃取剂，减少了对环境的污染。
（5）超临界二氧化碳萃取可以在接近室温下进行，可以很好地防止对热不稳定物质的氧化和分解。（6）二氧化碳既是一种不活泼的气体，又是一种不会发生燃烧的气体，没有毒害作用，在萃取过程不会发生化学反应，比较安全可靠。（7）超临界二氧化碳可轻易穿过细菌的细胞壁，在其内部引起剧烈的氧化反应，杀死细菌。（8）超临界流体萃取技术可以与色谱技术直接进行联用，有利于挥发性有机化合物的定性定量分析。
第五章固相萃取技术
固相萃取（Solid-phase extraction, SPE）是利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附，与样品的基体和干扰化合物分离，然后再用洗脱液洗脱或加热解吸吸附，达到分离和富集目标化合物的目的，是以液相色谱分离机理为基础建立起来的分离和纯化方法。
5.1固相萃取技术原理固相萃取的步骤
固相萃取过程：要求样品以溶液形式存在，没有干扰，而且有足够的浓度以被检测。固相萃取的过程分为五步：选择萃取管或片；预处理萃取管或片；在萃取样品之前，为了预处理固相萃取管填料，要用一满管溶剂冲洗管子。对萃取片则用5-10毫升溶剂冲洗；消除固相萃取管上的杂质及其对分析物的干扰；样品加入；洗脱感兴趣的化合物；冲洗填料；
固相萃取的优点：
第一安全。可以避免使用毒性较强或易燃的溶剂；有利于减少有机溶剂中的杂质对被测物分析的影响。
第二高的回收率和高的富集倍数。不会发生液液萃取中经常出现的乳化问题，萃取回收率高，重现性好。
第三无相分离操作，易于收集分析物组分，能处理小体积试样。
第四固相萃取操作简便、快速，易于实现收集分析的自动化，可同时进行批量样品的预处理。第五由于可选择的固相萃取填料种类很多，因此其应用范围很广，可用于药物及其制剂分析、生物样品中的药物及其代谢物分析，同时可用于复杂的环境样品预处理。
第六章固相微萃取技术
1、装置：固相微萃取装置外型如一只微量进样器，由手柄（holder）和萃取头或纤维头（fiber）两部分构成，萃取头是一根1㎝长，涂有不同吸附剂的熔融纤维，接在不锈钢丝上，外套细不锈钢管（保护石英纤维不被折断），纤维头在钢管内可伸缩或进出，细不锈钢管可穿透橡胶或塑料垫片进行取样或进样。手柄用于安装或固定萃取头，可永远使用。
2、萃取涂层的制备：在固相微萃取介质中，最核心的部分是萃取涂层，它决定
了整个方法的灵敏度、准确度和应用范围，涂层的吸附萃取性能、厚度、耐溶剂性、热稳定性等，都会影响目标物的富集和分析。固相微萃取步骤：1、萃取过程（吸附过程）2、解吸过程
固相微萃取的影响因素：涂层的特性、萃取过程的温度、时间、盐效应、溶液的
pH、搅拌
效应。
第七章液膜萃取技术
支撑液膜萃取：SLME是由两层水相中间夹一层有机液膜相形成的“三明治”式三相萃取体系。实质：萃取、反萃取两个步骤同时发生的前处理过程。
工作过程：待萃取液由泵输送进入待萃取液通道, 待萃取物(呈中性分子状态)被萃取入有机液膜相, 然后穿过液膜, 并扩散进入萃取液, 待萃取物在萃取液中被转换为离子态而不能返回液膜相。保持萃取液静止而待萃液流动, 即可使待萃取物被萃取富集, 然后用适当的仪器进行检测。
SLME的核心：固定在膜孔中的有机溶剂, 该液膜形成一选择性屏障, 待萃取物选择性地从一个溶液进入另一溶液。
微孔膜液-液萃取装置：与SLME相同；膜材料：与SLME相同，多孔聚四氟乙烯膜
MMLLE的结构：两相萃取系统
水相-有机相，其中有机相由膜孔中和萃取液中的相同有机溶剂组成，疏水膜将水相与有机相隔开。原理：与传统的液-液萃取相同，但由于两相之间存在一层膜，不会如后者那样易发生乳化现象。适用对象：非极性或弱极性有机化合物的萃取测定，如多氯联苯、多环芳烃等。联机：由于MMLLE中萃取液是有机溶剂，
所以适合与气相色谱和正相液相色谱联用。
液膜萃取的优点
1、有机溶剂消耗量少(不到1ml)。
与液液萃取相比，液膜萃取使用有机溶剂少得多，不容易污染环境，操作易自动化，萃取相与被萃取相之比很容易达1：1000，而传统液-液萃取要达到1：50都很困难，所以液膜法的萃取比要高得多。
2、选择性高，可以富集被测物质。
液膜萃取不但可以使分子大小不同的物质分离，而且可以选择性地分离特定的化合物，如胺、酸类等。
3、净化效率高且获得的萃取物中干扰少。
4、可实现自动化且易与其它分析仪器在线联用
与固相萃取相比，多数用柱状的固相萃取剂只能一次使用，而且以手工操作居多，而液膜萃取可连续使用，易自动化，而且可以减少固相萃取中出现的诸如超载、竞争吸附、污染等问题。
第八章微波前处理技术
微波一般是指波长在1mm到1m 范围(相对频率为300～300000 MHz)的电
磁波，由于微波频率很高，故在某些场合也称为超高频。为防止民用微波能技术对军用微波雷达和通讯广播的干扰，国际上规定工农业、科学及医学等民用微波有I 、S、C及K等4个波段，频率分别为89O～940、2400~2500、5725~5875及22000~22250 MHz。目前915 MHz和2450 MHz两个频率已广泛为微波加热所采用。另2个较高频率因无大功率发生设备，故仅在小功率情况下有所使用。
微波技术用于样品制备是近年来发展起来的，以往微波制备样品主要用于无
机分析，它可用于样品的溶解、干燥、灰化及浸取等方面，自20世纪80年代末时，已扩展到有机分析。
1986年，匈牙利学者Ganzler K应用普通家用微波炉，加速提取食品中的某些有机成分------为有机分析开辟了一条新路。
20世纪90年代初期，加拿大环境保护部和加拿大CWT-TRAN公司携手开发了微波萃取系统（mirowave-assisted process, MAP）,从此微波技术广泛应用到香料、调味品、天然色素、中草药、化妆品和土壤分析领域。
1994年法国PROLABO公司成功地研制出萃取和有机反应两用微波仪SOX-100，促进了微波技术在有机化学反应中的应用。
8.1微波消解和微波辅助萃取的定义及作用机理8.1.1定义
微波消解技术(microwave digestion, MD)：
在微波能的作用下，破坏样品中目标组分的初始形态，而使其以无机离子最高或较高价态的形式萃取出来，此种技术称为微波消解技术。主要应用于元素总量分析。
微波消解的适用对象：应用于元素总量分析，水、尿、土壤和沉积物、蔬菜、牛奶、人发、人的肾和肝脏等环境样品中的元素总量分析。
微波（辅助）萃取（microwave extraction ME 或microwave aided extraction, MAE）：
在微波能的作用下，选择性的将样品中的目标组分以其初始形态的形式萃取出来的技术。主要应用于有机污染物的分析和有机金属化合物的形态分析。
微波萃取法的适用对象：用于提取土壤、沉积物中的多环芳烃和杀虫剂、除草剂以及多种酚类化合物和其他中性、碱性有机污染物；
可提取食品中的某些有机物成分、植物种子和鼠粪中的某些生物活性物质及肉食品中的药物残留；从植物和鱼组织中提取芳香油和其他油类，从薄荷、雪松叶和大蒜中提取天然产物。
8.1.2作用机理20世纪70年代，微波加热技术及微波炉的应用才有较大的发展。微波机理：物质分子的偶极振动同微波振动具有相似的频率，物质分子吸收电磁能以每秒数十亿次的高速振动而产生热能。因此，微波对物质的加热是从物质分子出发的，避免了对容器用传统的加热方式加热，因此又称为“内加热”。
但是并不是所有物质都能吸收微波的，大多数良导体如金属类物质能够反射微波而基本上不吸收微波；绝缘体可穿透并部分反射微波，通常对微波吸收较少。
从分子结构上讲这些绝缘体通常是一些非极性物质，如烷烃、聚乙烯等，相反，水、极性溶剂、酸、碱、盐类等，可吸收电磁能转化成热能而使这些物质温度升高。
8.2微波消解和微波辅助萃取的装置与操作8.2.1微波消解和微波萃取容器
容器材质：绝缘体材料（玻璃、聚四氟乙烯PTFE、全氟代烷氧乙烯Teflon PFA）全氟代烷氧乙烯的优点在于避免了使用玻璃容器和锥形瓶时出现的酸的过热现象；
缺点是容器较大，用于多个样品的同时消解时多个容器的同时使用使得费用太。容器外型：敞口容器（锥形瓶、硅硼玻璃和PTFE容器）用于常压条件下，一般在敞口微波消解和萃取容器上加回流装置。缺点：会污染环境，且每次只能处理一个样品。
密闭容器（高压密闭微波消解和萃取容取）于1984年设计出来，材质主要为聚四氟乙烯PTFE和全氟代烷氧乙烯Teflon PFA。优点：可以同时处理多个样品，
减少微波时间。
缺点：安全性较差，在消解和萃取过程中产生的高压可能会导致消解容器的爆炸。
8.2.2微波炉：家用微波炉和商用微波炉
改装后的家用微波炉：（1）加入旋转装置；（2）硼硅玻璃盒子等耐酸性器皿，并在器皿与酸雾由PTFE管排出炉腔。缺点：消解功率大，不同隔挡之间功率差别较大，难以精确控制微波消解的合适功率，而且在样品消解过程中产生的酸雾对微波炉的电子系统有很大的损伤。
微波泄漏的安全标准定义为：距炉体、消解管或电缆5cm处的最小微波辐射泄漏值为1mW/cm2，炉腔内没有酸雾，消解容器的最高工作温度和工作压力为230。和862kPa。
8.2.3连续流动微波消解系统对家用微波炉进行改装，采用微波消解管代替消解罐，在后部打两个圆孔，分别导入和导出消解管，实现连续流动微波消解。8.3微波消解和微波萃取的基本操作：微波溶出法主要适合于固体或半固体样品.样品制备的整个过程需要经粉碎、与溶剂混合、微波辐射、分离萃取液等步骤.com
（1）粉碎样品：粉碎样品可增大样品表面积，便于其与溶剂分子接触，在微波能的作用下加快溶质从样品基体中的溶出过程。
（2）粉碎后的样品需与合适的溶剂混合：选择适当的溶剂，极性样品选择用极性溶剂；
非极性样品用非极性溶剂，但为提高微波效果，可选用混合溶剂。
（3）粉碎的样品与合适的溶剂充分混合后放入微波炉的样品穴内进行微波照射。
8.4影响微波消解和微波萃取的因素8.4.1温度对微波消解和微波萃取效率的影响
在微波过程中，压力较高，因此溶剂沸点比常压下的溶剂沸点提高许多，这样物质的萃取回收率可以提高。（见P285表13-3林丹, 七氯, 艾氏剂的回收率均可提高。）
8.4.2微波萃取时间对微波消解和微波萃取效率的影响
微波萃取时间与被测样品量、溶剂体积和加热功率有关。
一般单次加热的时间不超过2min，累计加热时间不超过10-15min。
原因：长时间加热可能会发生爆炸。
8.4.3酸和萃取溶剂对微波消解和微波萃取效率的影响
在总量分析中，利用强酸（硝酸、硫酸、双氧水、王水和盐酸）或强氧化剂作为消解介质对待测元素进行消解；在有机萃取过程中，为了避免对化合物的破坏作用，一般是采用较稀的酸和有机溶剂萃取。萃取溶剂选择的原则：相似相溶原理
但是由于非极性溶剂不吸收微波，因此一定要加入一定比例的极性溶剂。
混合溶剂在微波处理过程中往往萃取率较高，说明了溶剂比对蓠农药回收率的影响。
8.4.4试样中水分或湿度对微波处理效率的影响
土壤中的含水量对农药的萃取率影响很大，当含水量为15%时可以得到最佳回收率，干燥的土壤一定要用水湿润后再经微波辐射才能取得较好的结果。8.5微波萃取的特点：质量稳定；可有效地保护食品、药品以及其他化工物料中的有用成分；
产量大、产生的废物少；对萃取物具有高选择性，萃取效率高，纯度高；
省时，可节省50%-90%的时间；溶剂用量少（可较常规方法少50%-90%），操作费用低；
低耗能，无污染，生产线组成简单，节省投资，符合环境保护要求。
水环境样品前处理技术
水环境样品前处理技术 摘要：水环境样品的制备技术很多，本文介绍了常用的分离和富集技术包括过滤、挥发、沉淀、蒸馏和离子交换分离法，还包括溶剂萃取、膜分离、固相萃取、微波消解和蒸汽消解等。关键字：分离；富集；萃取；消解 水环境样品包括水样、底质和水生生物三大类，由于所处的地质条件、工农业生产状况以及生活风俗习惯的差异，样品中的污染物种类也多，成分复杂，某些组分含量低，并且存在大量的干扰物质。在样品的分析测试之前，需要进行样品的处理，将有代表性的、均匀的、尺寸合适的样品，进行不同程度的处理，使待测组分的回收率高、干扰小、检测浓度范围佳和费用最省，并且与分析方法相适应，保证分析数据的有效、准确。 1分离和富集技术 在水环境样品分析检测中,由于样品成分复杂，干扰因素多，当待测物的含量处于低于分析方法的检出下限时，必须对待测组分进行分离和富集。 1.1 过滤 通过过滤介质的表面或滤层截留水样品中悬浮固体和其他杂质的过程称为过滤。影响过滤的因素包括溶液温度、黏度、过滤压力、过滤介质的孔隙和固体颗粒的状态。 （1）过滤方法 1）常压过滤 常压过滤是指在常压情况下，利用普通漏斗的过滤方法。常压过滤如图1所示。此法用于过滤胶体或细小晶体，多用于固液的定量分离，过滤速度较慢。例如在测量水样在103～105℃烘干的可滤残渣实验中，需用孔径0.45μm的滤膜过滤水样。 图1 常压过滤图2 减压过滤 2）减压过滤（抽滤） 减压过滤是利用真空泵产生的负压带走瓶内的空气，使抽滤瓶内的压力减小，使布氏漏斗的液面和瓶内产生压力差，加快过滤速度。减压过滤如图2所示。此法不适合用于过滤粒径太小的固体或胶体颗粒物。若过滤溶液呈强酸性和氧化性，应采用玻璃砂芯漏斗过滤。（2）离心分离法 离心分离法是利用不同物质之间的密度等差异，用离心力场进行分离和提取的物理分离技术。此法适用于被分离的沉淀物很少或者沉淀颗粒极小的小体积水样。实验室内常用电动离心机。例如在测定水样“真实颜色”时，可用离心分离法去除水样中的悬浮物。 1.2蒸馏和分馏 （1）蒸馏
环境工程学(整理知识点)
一、水质指标 水质：水的品质，指水与其中所含的杂质共同表现出来的物理学、化学和生物学的综合特性。水质指标的种类：物理性指标，化学性指标，生物学指标 固体、碱度、硬度、COD、BOD、TOC、TOD 固体：在一定温度下（103~105℃），将一定体积的水样蒸发至干时，所残余的固体物质的总量 BOD：表示水中有机物在有氧条件下经好氧微生物氧化分解所需氧量。用单位体积污水所耗氧量表示（mg/L） 二、水中的杂质： 按颗粒大小分为：粗大颗粒物质、悬浮物质和胶体物质、溶解性物质 三、污水的类型：生活污水、工业废水、农业废水 四、沉淀的类型 四种类型：自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀、压缩沉淀 五、浅层理论及其斜板沉淀池 浅层理论：水深为H的沉淀池分隔为n个水深为H/n的沉淀池，则当沉淀区长度为原来长度的1/n时，就可以处理与原来的沉淀池相同的水量，并达到完全相同的处理效果。沉淀池越浅，就越能缩短沉淀时间 斜板沉淀池：在工程实际应用中，采用分层沉淀池，排泥十分困难，所以一般将分层的隔板倾斜一个角度，以便能自行排泥，这种形式即为斜板沉淀池。 六、混凝 1、胶体双电层结构及其稳定性原因 （1）胶体结构：胶体结构很复杂，是由胶核、吸附层及扩散层三部分组成。 （2）胶体颗粒在污水中之所以具有稳定性，其原因有三： 首先，污水中的细小悬浮颗粒和胶体颗粒质量很轻，在污水中受水分子热运动的碰撞而作无规则的布朗运动； 同时，胶体颗粒本身带电，同类胶体颗粒带有同性电荷，彼此之间存在静电排斥力，从而不能相互靠近结成较大颗粒而下沉； 另外，许多水分子被吸引在胶体颗粒周围形成水化膜，阻止胶体与带相反电荷的离子中和，妨碍颗粒之间接触并凝聚下沉。 2、混凝的机理 污水中投入某些混凝剂后，胶体因电动电位ζ降低或消除而脱稳。脱稳的颗粒便相互聚集为较大颗粒而下沉，此过程称为凝聚，此类混凝剂称为凝聚剂。 但有些混凝剂可使未经脱稳的胶体也形成大的絮状物而下沉，这种现象称为絮凝，此类混凝剂称为絮凝剂。 按机理不同，混凝可分为压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕四种。 3、搅拌的作用 促使混合阶段所形成的细小矾花在一定时间内继续形成大的、具有良好沉淀性能的絮凝体（可见的矾花），以使其在后续的沉淀池内下沉。 七、离子交换 （1）实质：不溶性的离子化合物（离子交换剂）上的可交换离子与溶液中其他同性离子间的交换反应，是一种可逆的化学吸附过程，又称离子交换吸附。 (2) 结构：树脂本体、活性基团（由固定离子和活动离子组成） (3) 离子交换过程的主要特点在于：它主要吸附水中的离子，并与水中的离子进行等量交换（4）物理性能指标：外观、粒度、密度、含水率、溶胀性、机械强度、耐热性
环境监测第四版复习资料_完整版教材
第一张绪论 1环境监测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. 2环境监测的过程一般为：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。 3环境监测的对象包括：反映环境质量变化的各种自然因素，对人类活动与环境有影响的各种人为因素，对环境造成污染危害的各种成分。 4环境监测按监测目的分类有三种 监视性检测（又称例行监测或常规监测） 特定目的监测（又称特例检测） 根据特定目的环境监测可分为污染事故监测，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） 监测数据的五性：（P498） 1）、准确度：测量值与真实值的一致程度； 2）、精密度：均一样品重复测定多次的符合程度； 3）、完整性：取得有效监测数据的总数满足预期计划要求的程度； 4）、代表性：检测样品在空间和时间分布上的代表程度；5）、可比性：检测方法、环境条件、数据表达方式等可比条件下所得数据的一致程度。
环境监测质量控制 可疑数据的取舍方法及适用条件：修约规则：四舍六入五考虑，五后非零则进一，五后皆零视奇偶，五前为偶应舍去。五前为奇则进一。 （二）、可疑数据的取舍 1．Dixion 检验法 步骤： ①将一组测量数据由小到大顺序排列 ②根据测定次数计算Q 值 ③查表Q α（n ） ④判断Q ≦Q0。05 正常；Qo 。05Q0.01离群值，舍去. 2．Qrubbs 检验法 步骤： ①将一组测量数据由小到大有序排列，求x ，s ②计算统计量 s x x T min -= 或s x x T -=max ③查表)(n T α ④判断：若T ≦T0。05正常离群值；T0。05
地理：关于《环境保护》的一些知识点总结
关于《环境保护》的一些知识点总结 第一章：环境与环境问题 环境的概念及分类 ▲环境问题的表现：资源短缺，环境污染，生态破坏，全球环境变化 ▲环境问题产生的原因 （1）自然原因自然原因引起的环境问题，主要指火山爆发，地震，山崩，泥石流，台风，海啸，寒潮，水旱等自然界固有的自然灾害 （2）人为原因 1.资源的有限性与人类需求的无限性的矛盾（根本性的原因）。2．短期经济利益与长远环境效益的矛盾。3．局部利益与整体利益的矛盾。4．个人行为和大众利益的矛盾。解决当代环境问题的关键是在尽可能短的时期内，控制世界人口的增长，使世界人口稳定在适度的规模。 当代环境问题的特点 1．两种不同的环境观 可持续发展的概念和内涵：（1）概念：可持续发展就是既满足当代人的需求，又不对后代人满足其自身需求能力构成危害的发展。它是一个涉及经济、社会、文化技术和自然环境的综合概念。（2）基本思想：①鼓励经济增长；②要保证资源的可持续利用和良好的生态环境；③谋求社会的全面进步。（3）中国的可持续发展——《中国21世纪议程》。 危害的不可预见性：举例2．过程的不可逆性：举例3．规模的全球性。 第二章：环境污染与防治 地理环境的自净能力的概念：指环境对外来物质具有一定的消纳、同化能力。 ▲环境污染的原因:在一定的时间、空间范围内，环境的自净能力是有限的，污染物排放超过其环境其自净能力，就会产生环境污染。自净机理：物理净化，化学净化，生物净化。重金属污染的污染物：各种重金属。污染过程及危害：通过水体或食物链造成人或动物中毒。 ▲水体富营养化:水体富营养化发生在淡水水体，称为“水华”；发生在海洋，称为“赤潮”。
环境监测知识点
第一章绪论第二章水和废水的监测 1环境分析：对于通常处于痕量级、基体复杂、流动性变异性大的环境污染物，进行高灵敏度、高准确度、高分辨率和快速度的分析，得出一系列环境监测数据的过程（它是分析化学的发展，不是环境化学和分析化学的简单结合）。 2综和效应的毒理学观点： 3生活污水：含洗涤剂和粪便。前者降解后形成磷酸盐和有机物，引起水体富营养化现象；后者含多种病菌，引起疾病蔓延。 4水质监测方法选择原则：灵敏度能满足定量要求；方法成熟准确；操作简便，易于普及；抗干扰能力好。 5采样容器的洗涤：水质监测，尤其是痕量组分的测定，仪器的污染常会造成误差。为减少器壁溶出物对水样的污染和器壁的吸附现象，须注意容器的洗涤方法。测铬时，容器不能用铬酸洗液； 测汞时，仪器洗净后尚需用1+3硝酸浸泡数小时。 6流量的测量方法：容量法、浮标法、测速仪法（水深大于0.3米，流速不小于0.05米/秒的河流）、三角堰法（不规则的水渠和污染源排放口） 7工业废水采样常用的三种采样方法：瞬时个别水样、平均水样、综合水样（比例组合水样） 8采样时间和频率原则：采集的水样必须有代表性，要能反映出水质在时间和空间上的变化规律。） 9水样的预处理包括：水样的消化、富集和分离（目的：消除干扰，提高测定方法的灵敏度。） 10水样的消化目的：破坏有机物、溶解悬浮物，将各种形态（价态）氧化成单一高价态，以便测定。 消化液的表现物性：清澈、透明、无沉淀 消化的方法：硝酸—硫酸；硝酸—磷酸—硫酸；硝酸—高氯酸；硫酸—高锰酸钾等 11富集和分离常用方法：挥发、蒸发、蒸馏（利用共存组分的挥发性不同（沸点的差异）进行分离。）；活性炭富集；共沉淀；共结晶；溶剂萃取；离子交换（吸附、脱吸）；冷冻浓缩 12共沉淀法：利用溶液中的一种沉淀（载体，称共沉淀剂）析出时，将共存于溶液中的某些痕量组分一起沉淀出来。原理：由于沉淀的表面吸附作用，形成混晶，生成化合物，吸留和包藏等原因而引起的。 常用的两种：利用共沉淀剂表面吸附现象进行共沉淀；利用混晶进行共沉淀 13常用萃取剂：APDC—MIBK吡咯烷二硫代氨基甲酸钠—甲基异丁基甲酮；二硫代氨基甲酸盐:HDDC NaDDC 14阳离子交换顺序：不同价态：价态越高，交换能力越强。 相同价态：原子序数越高（或水合离子半径越小），交换能力越强。 15物理性质的测定：温度、颜色、臭（p66）、电导率、残渣、浊度 监测水的颜色常用以下四种方法：铂钴比色法、颜色描述法、稀释倍数法、分光光度法Array残渣的分类：总残渣（总蒸发残渣）：没经过滤水样蒸干后的残留物。 过滤性残渣（溶解性蒸发残渣）：滤液蒸干残留物。非过滤性残渣（悬浮物）：过滤物。 电导率：把电极截面积为1平方厘米，两极间距离为1厘米的电导池插入水样中，所测电阻取倒数即为电导率。浊度测定方法：比浊法、分光光度计法、浊度计法 16重金属毒性机理：重金属（如汞、铬、镉、铅、铜、锌、镍、钡、钒等）侵入人体，与某些酶的活性中心的巯基（—SH）有着特别强的亲和力，金属极易取代巯基上的氢离子，使酶失去活性，出现不同程度的中毒现象。影响重金属毒性的因素：金属离子浓度、金属化学形态、金属价态、致癌作用 常用的测定方法：分光光度法、原子吸收法、原子发射光谱法、阳极溶出伏安法、容量法 17酸度：水中含有能与强碱（NaOH，KOH）作用的所有物质含量，即用标准碱滴定水样至一定pH值时所消耗的碱量。甲基橙酸度：用甲基橙为指示剂所测酸度（终点pH = 4.5） 酚酞（总）酸度：以酚酞为指示剂所测酸度（终点pH = 8.3） 碱度：中能与强酸作用的所有物质的总含量，即用标准酸滴定水样至一定pH值时所消耗的酸的量。（水碱度：水中吸收质子的能力，即质子碱含量。） 酚酞碱度：以酚酞为指示剂所测碱度（终点pH=8.3） 甲基橙碱度〈又称总碱度〉：用甲基橙为指示剂所测碱度（终点pH=4.5）
(完整版)《环境保护》知识点汇总-
决胜高考之选修六《环境保护》知识点总结信蔡哥考本科 重金属污染:污染过程及危害:通过水体或食物链造成人或动物中毒 水体富营养化:1、污染物：氮磷等植物营养元素2、污染源：工业废水、生活污水、农业废水 3、危害——①水生植物和鱼类死亡②水质变坏③湖泊变沼泽 海洋石油污染怎样清除石油①分散：喷洒强效洗涤剂，不宜在近岸或渔场使用②沉降：撒粉状石灰，危害海底生物③吸收：利用麦秆等吸收石油，在静水环境④围栏：小面积油污，静水环境⑤放任：任其自然分解⑥燃烧：油层达2mm，造成大气污染 水污染的危害：①危害人体健康②降低农作物的产量和质量③影响渔业生产的产量和质量④制约工业的发展⑤加速生态环境的退化和破坏⑥造成经济损失 水污染的防治措施 工业水污染防治对策优化产业结构与工业结构，积极推行清洁生产，提高工业用水重复利用率，实行污染物排放总量控制制度，完善法律法规，加大执法力度，健全环境监测网 城市水污染防治对策1. 将水污染防治纳入城市的总体规划2.加强城市地表和地下水源的保护3.大力开发低耗高效废水处理与回用技术 （3）农村水污染防治对策1.发展节水型农业 2.合理利用化肥和农药 3.加强对畜禽排泄物，乡镇企业废水及村镇生活污水的有效处理 固体废弃物污染防治与综合利用 1.对城市固体废物：逐步改变燃料结构，净菜进城、减少垃圾生产量，加强产品的生态设计，推行垃圾分类收集，搞好产品的回收、利用的再循环 2、对工业固体废物：推广清洁生产工艺，发展物质循环利用工艺（2）固体废物的无害化处理处置 大气污染扩散和自净的因素： ⑴污染物排放量大小：若排放量小，则易扩散 ⑵气象条件：风速、风向、气温、湿度、云况、辐射等，凡是有利于增大风速、增强湍流的气象条件，都有利于污染物的扩散；出现逆温天气，大气层异常稳定时，不利于大气污染物的扩散 ⑶地形：盆地、河谷地形，不利于污染物扩散，大气污染物以可吸入颗粒物为主的北方城市的原因（以北京为例）①北方降水少，天气干燥，多大风，有些地区荒漠化严重，导 致自然降尘多②燃煤③机动车尾气④建筑工地扬尘 大气污染物的可吸入颗粒物污染的治理①使用清洁能源，代替燃煤②制定汽车尾气排放标准，达标排放 大气污染物酸雨： 1、酸雨――PH值小于5.6的降水；PH值小于4.5的为重酸雨 2、形成酸雨的大气污染物主要有硫氧化物和氮氧化物，分别形成硫酸型酸雨和硝酸型酸雨 3、污染源： 自然污染源：火山喷发、地震等自然现象放出大量酸性气体 人为污染源；工矿企业、交通工具、家庭炉灶燃烧煤、石油、天然气，向大气中排放酸性气体 危害：①使河湖水酸化,②使土壤酸化,农作物减产③腐蚀树叶,毁坏森林④腐蚀石材,钢材,造成建筑物损坏 我国酸雨类型以硫酸型酸雨为主(原因是燃烧高硫煤)，汽车尾气造成硝酸型酸雨
环境监测预处理技术
环境监测预处理技术摘要：被污染的环境水样和废水样所含成分复杂，并且多数污染物组分含量低，存在形态 各异，所以在分析测定之前，往往需要进行预处理，以得到欲测组分适合测定方法要求的形态、浓度和消除共存组分干扰的样品体系。本文介绍了预处理的重要性以及预处理的方法和应用。本文介绍了预处理的重要性以及预处理的方法和应用。 关键词：环境监测;废水处理;预处理技术 Environmental monitoring pretreatment technology 被污染的环境水样和废污水样所含组分复杂，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。预处理的目的是破坏有机物，溶解悬浮物，将各种价态的预测元素氧化成单一高价态或转变成易于分离的无机物，消除共存组分干扰。通过预处理之后的水样应该是清澈、透明、无沉淀。 1.1硝酸消解 对于清洁水样，可用硝酸消解。其方法是取适量混匀的水样于烧杯中加入5~10mL浓硝酸，在电热板上加热煮沸，蒸发至小体积，样品应清澈透明。 1.2硝酸-高氯酸消解法
硝酸和高氯酸都是强氧化性酸，联合使用可消解含难氧化有机物的水样。 1.3硝酸-硫酸消解 硝酸和硫酸都有较强的氧化能力，其中硝酸沸点低，而硫酸沸点高，二者结合使用可提高消解温度和消解效果。 1.4硫酸磷酸消解 硫酸和磷酸的沸点都比较高，其中硫酸氧化性强，磷酸能与一些金属离子如Fe3+络合，故二者结合消解水样，有利于测定适消除Fe3+等例子的干扰。 1.5硫酸-高锰酸钾消解 固相萃取中，固相对分离物的吸附力比溶解分离物的溶剂更大。当样品溶液通过吸附剂床时，分离物浓缩在其表面，其他样品成分通过吸附剂床;通过只吸附分离物而不吸附其他样品成分的吸附剂，可以得到高纯度和浓缩的分离物。它大大弥补了液液萃取法的缺陷，具有节省时间、溶剂用量少、不易乳化等优点[1]，具有很好的通用性，可满足样品制备自动化的要求。 2.2固相微萃取 固相微萃取技术(SPME)是一种集萃取、浓缩、解吸、进样于一体的样品前处理新技术,该技术以固相萃取为基础,保留了其全部优点,摒弃了需要柱填充物和使用有机溶剂进行解
环境科学概论知识点总结
环境科学概论 第一章绪论 概念： 环境:指以人类为主体得外部世界，环境就就是人类生存环境?指得就是环绕于人类周国得客观事物得整体，它包括自然环境，也包括社会环境。或者为指囤绕着人群空间，以及其中可以直接、间接影响人类生活与发展得各种自然因素与社会因素得总体。 环境法中得环境：指影响人类生存与发展得各种天然得与经过人工改造得自然因索得总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市与乡村等。 环境科学：以“人类-环境”系统为其特定得研究对象，它就是研究“人类-环境”系统得发生与发展、调节与控制以及改造与利用得科学。其目得在于探讨人类社会持续发展对环域得影响及其环境质量得变化规律，从而为改善环境与创造新环境提供科学依据。 环境要素：又祢环境基质，就是指构成人类环境整体得^个独立得討生质不同得而又服从整体;^化规律得基本物质组成。 环境问题：指自然过程究变或人类活动引起得环境坏与环境质量变化?以及由此给人类生产、生活与健康带来得不利影响?其原因就是人类认识得局限性与环境得复杂多变性。 原生环境问题：又称第一类环境问题，就是指由于自然环境自身变化引起得，没有人为因素或人为因素很少得环境问題。 次生环境问题：又称第二类环境问题，就是指由于人为因素所進成得环境问題。 第二章大乞环境 概念： 千结空气：大气中除去水汽与固体杂质以外得整个混合乞体。主要成分就是氮气（78、09%）与敦％（20、94%）O其次就是氮气（0. 934%体积）与二敦化碳（0、033%体积）.空气中水得体积百分含量在0、1-0. 5%之间，其余得大乞成分为稀有气体。 大％污染：指由于人类活动与自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够得浓度，达到了足够得时间并因此而危害了人体得舒适、健康与福利或危害了环境得现象。 大气汚染源：指向大气环境排放有害物质或对大气环域产生有害影响得场所，设备与戕置。包括：天然源（指自然界自行向大气环境排入污染物得污染源。）人为源（指人类得生产活动所形成得汚染源。） 大弋污染物：指由于人类活动或自然过程排入大气，并对人与环境产生有毒影响得物质。气溶胶体:就是空气中得固体与液体颗程物质与空气一起结合成得悬浮体，它得粒径在1微米以下，可以悬浮在大气中。 总悬浮穎粒物（TSP）:D（粒径）在WOmm以下，其中多数在10mm以下，就是分散在大气中得各种粒子得总称。 可吸入粒子（IP）:大于lOpm得颗粒物能被鼻腔得鼻毛吸留住，而小于lOum得飘尘却能长驱直入侵蚀肺泡■叫“可吸入因子” O在可吸入微粒中80$可沉枳于肺泡，且沉枳时间可达数年之久,导致肺心病等一系列病变。 -次污染物：又祢原发性污染物，指直接由污染源排放得汚染物?进入大气后其性质没有发生变化。 二次污染物：又称继发性汚染物，指进入大气得一次汚染物之间相互作用，或一次污染物与正常大气组分发生化学反应，以及在太阳辐射线得参与下引起光化学反应而产生得新得汚染 光化学烟雾:就是在一定条件下（如强日光、低风速与低温等），氮氧化物与碳氢化物发生化学转化形成得高氣化性得泯合气团，就是一科带刺激性得淡篮色烟雾。 弋温垂亘递减半;在对流层内，％温垂直变化得总趙势就是，随着高度得增加气温逐渐降低，这就是因为地面就是大％得主要与直接得热源，所以近地面层得温度比上层要高；另一方面，水汽与固体杂
环境监测知识点概括
实验室内部质量控制常用的方法：空白试验;校准曲线核查;仪器设备的定期标定;平行样分析;加标样分析;密码样品分析;编制质量控制图。 实验室外部质量控制常用的方法：常用的方法有分析标准样品以进行实验室之间的评价和分析测量系统的现场评价等。 由以上可知，误差和偏差具有不同的含义：
误差以真值为标准，而偏差以多次测定值的算术平均值为标准。但在实际分析中，真值所以，并不强调误差和偏差的严格区别，而往往将两者一般地称为“误差。 一个工业区布置9个空气采样点，某天测得各点上TSP 日平均浓度为：1.85，1.86， 1.93， 2.01，2.03，2.05，2.07，2.12，2.15mg/m3。当α=0.01时，求该区那天TSP 浓度变化的置信区间（设已知该地TSP 浓度呈正态分布）。 解：
自由度 f = n-1 = 8 显著性水平 α = 0.01 = 1% 查表得 t0.01,(8)= 3.36 将数据代入公式，得置信区间为 [1.89,2.31] 则 1.89≤μ ≤ 2.31 也即，有99%的把握推断该地区那天的 TSP 浓度变化范围在1.89至2.13之间。 某种方法经过改进，其精密度是否有变化； 相同试样由不同的分析人员或不同分析方法所测得均数是否有差异； 对标准样的实际测定均值与其保证值之间的差异，到底是由抽样误差引起的，还是确实存在本质的差别； 以上问题，均可用“t 检验”，即“显著性检验”来加以检验。 [例] 某含铁标准物质，已知铁的保证值为1.05%，对其10次测定的平均值为1.054%，标准偏差为0.009。检验测定结果与保证值之间有无显著性差异。 解] [ （1） =－2.11 （2）给定 α =0.05， =9， 查得 = 2.26 1-=n f ) 9(05.0t
环境保护知识点整理
《环境保护》知识点整理 【考纲要求1】环境与环境问题 1．环境的概念与分类：P 2～3 环境是指围绕人类的空间，包括_______环境（如大气环境、水环境、土壤环境、生物 环境和地质环境等）和________环境（如居住环境、生产环境、交通环境、文化环境和旅游环境等） 2．环境与人类的关系 ：P 7～9及图1—1—16 环境与人类的关系，随着生产力的发展而不断变化。一方面，人类的生存发展要_______ ______________，并从环境中获取________和________，另一方面，人类新陈代谢和生产、生活消费活动的_______________要排放到环境中，环境对人类生产和生活中的废弃物具有一定的_________ ___。 ★3. 当前人类面临的主要环境问题：P10～12、P17～22 发展中国家和农村地区面临的主要环境问题是____________，发达国家和城市地区面临的主要环境问题是____________。 ★4．环境问题产生的主要原因：P14～16及图1—2—13、图1—2—16、图1—2—17 ①____________________________、②____________________________、③_________ ____________________。（即伴随着________问题、_______问题和_________问题而出现，其本质是______________问题，根源是_________________，根本出路在于转变观念和发展模式，走______________ __之路。） 结合图1—1—16和图1—2—13，回答：生态破坏的主要原因是____________________ ___________；环境污染的主要原因是___________________________________________ __。 【考纲要求2】资源问题与资源的利用、保护 ★5．土地资源问题：Ｐ３2 我国土地现状：①_____多，_____少；②______和______区域大；③______面积有限， 而且分布______；④人口多，人均耕地少。 我国土地资源危机的表现：____________、________与__________、土地污染以及土壤 _______________等。 拓展: 1、我国西北草场退化、荒漠化的原因？解决措施？ 原因： 环境问 题
环境地学知识点整理
环境地学知识点整理 1、 环境地学概念：环境地学属于环境科学的分支学科之一，它以人-地系统为研究对象，研究人-地系统的组成、结构、发展变化规律，并运用地球科学一系列分支学科的理论和方法来调节和控制、改造和利用人—地系统的科学。 2、 环境地学分支学科：环境气象学、环境水文学、环境土壤学、环境海洋学、环境生态学、环境地质学、环境地球化学、环境物理学 3、 太阳系是由恒星太阳、行星及其卫星、小行星、矮行星、彗星、流星体和行星际物质构成的天体系统。太阳是太阳系的中心天体，占太阳系总质量的99.86%，其他天体都在太阳的引力作用下绕其公转。 4、 太阳大气层从内到外可分为光球、色球、日冕3层。 5、 开普勒三大定律：①行星沿椭圆轨道运动，太阳位于椭圆的一个焦点上；②在行星绕太阳运动的过程中，它的向径（行星与太阳的连线）单位时间内扫过的面积相等；③行星公转周期T 的平方与行星轨道长半径a 的立方成正比，即： 6、 地球圈层结构表 7、 地球表层系统是由大气圈、水圈、生物圈、土壤圈、岩石圈和人类智慧圈所组成的复杂开放系统，也是环境科学、环境地学和地理科学重要的研究内容。（补充30页图2-11） 8、 大气要素：①气温：华氏温度（F ）与摄氏温度（C ）的换算关系为C=5(F-32)/9或F=32+9C/5。大气的温度一般以百叶箱中干球温度为代表。②气压；③湿度：a 、相对湿度（f ）是指空气中的实际水汽压与同温度条件下的饱和水汽压的比值（用百分数表示），即f=e/E ，相对湿度直接反映空气距离饱和的程度。B 、露点（T d ）在气压一定的情况下，并保持空气中水汽含量不变，使空气
样品前处理地常用消解体系酸消解法
样品前处理的常用消解体系酸消解法 酸消解法 酸消解法包括敞口酸消解法和高压密闭酸消解法。敞口酸消解法是应用最普遍的一种样品分解方法。利用各种酸的化学能力，将待测的金属元素从样品中溶解出来转移到液体中。酸消解法常用的酸的种类和性质如下： (1)硝酸HN03（相对密度1.42, 70％水溶液，m/m )，沸点120℃ 在常压下的沸点为120℃，在0.5 MPa下，温度可达176℃，它的氧化电位显著增大，氧化性增强。能对无机物及有机物进行氧化作用。金属和合金可用硝酸氧化为相应的硝酸盐，这些硝酸盐通常易溶于水。部分金属元素，如Au, Pt, Nb, Ta, Zr不被溶解。AI和Cr不易被溶解。硝酸可溶解大部分的硫化物。 (2）盐酸HCl（相对密度1.19, 37％水溶液，m/m )，沸点110℃ 盐酸不属于氧化剂，通常不消解有机物。盐酸在高压与较高温度下，可与许多硅酸盐及一些难溶氧化物、硫酸盐、氟化物作用，生成可溶性盐。许多碳酸盐、氢氧化物、磷酸盐、硼酸盐和各种硫化物都能被盐酸溶解。 (3）高氯酸HC104（相对密度1.67, 72％水溶液，m/m )，沸点130℃ HC104是己知最强的无机酸之一。经常使用HCIO4来驱赶HCI, HN03和HF，而HC104本身也易于蒸发除去，除了一些碱金属（K, Rb, Cs）的高氧酸盐溶解度较小外，其他金属的高氯酸盐类都很稳定且易溶于水。用HC104分解的样品中，可能会有10％左右的Cr以CrOC13的形式挥发掉，V也可能会以VOCI3的形式挥发。HC104是一种强氧化剂，热的浓HC104氧化性极强，会和有机化合物发生强烈（爆炸）反应，而冷或稀的HC104则无此情况。因此，通常都与硝酸组合使用，或先加入硝酸反应一段时间后再加入高氯酸（HN03的用量大于HC104的4倍）。高氯酸大多在常压下的预处理时使用，较少用于密闭消解中，要慎重使用。在使用聚四氟乙烯（PTFE）烧杯分解样品时，选用HC104赶酸可避免过高温度导致PTFE材料的不稳定。使用高氯酸可以维持整个样品消解过程中的氧化环境，从而减少Hg以及能形成氢化物的元素如As,Se.Sb,Bi,Te的损失，保证有机成分完全氧化分解，避免较高的有机含量增大溶液粘度，从而影响样品引入期间的传输和雾化效率。 (4)氢氟酸HF（相对密度1.15, 48％水溶液，m/m )，沸点112℃ HF本身易挥发，处理样品时HF很少单独使用，常与HCI,HN03,HC104等酸同时使用。HF是唯一能与硅、二氧化硅及硅酸盐发生反应的酸，少量HF与其他酸结合使用，可有效地防止样品中待测元素形成硅酸盐。HF是一种弱酸，但由于它具有较强的络合性，所以可以与许多阳离子形成稳定的络合物，如生成H2SiF6，促使阳离子组分从硅酸盐晶格中释放出来，加热时H2SiF6分解成气态SiF4逸出，得到了不含硅的溶液。许多环境样品，如土壤、水系沉积物、河道底泥、污泥等，用HF分析样品可除去样品中大量的Si，有效地降低样品中的总溶解固体（TDS)，但同时B,As,Sb和Ge等根据不同的价态也将不同程度挥发。氟和氟氧络合离子的生成有助于铌钽钨等化合物的分解，可防止它们在酸性溶液中因水解而生成沉淀，但另一些阳离子会与氟离子反应生成不易溶解的沉淀。比如，在同一条件下稀土元素、Th4+,U4+生成沉淀，而Ta,Nb,Ti等生成稳定络合物。生成的某些低含量氟化物可随氟化钙或氟化镧共同沉淀。 HF容易分解碱金属、碱土金属和重金属的硅酸盐。硫化物含量高的样品很难被HF和HC104混合酸有效地溶解，最好先用王水溶解。测定样品中的B时，氢氟酸易与B生成挥发性的BF3,磷酸的加入可避兔这种挥发损失。许多元素「如As(111),Sn,Sb]的氟化物在赶酸时容易挥发损失，但挥发与否以及挥发程度取决于所用酸的种类。 必须注意的是，HF具腐蚀性，会腐蚀玻璃、硅酸盐，不能使用玻璃或石英容器，经典的是采用铂器皿，但铂器皿较贵，目前实验室最常用的是聚乙烯、聚丙烯, 聚碳酸酯、聚四氟乙烯（特氟隆）等塑料器皿。聚四氟乙烯是最合适的材料，它可以抗氧化剂，而且允许加热到240℃，但温度高于200℃容器易变形。另外，用HF处理过的样晶中因存在HF，会腐蚀仪器中的玻璃或石英进样系统和炬管等，因此这类样品在测试之前需先除掉HF，通常用HCIO4或H2SO4赶酸。 (5）过氧化氢H202（相对密度1.13, 30％水溶液，m/m),沸点107℃ 过氧化氢的氧化能力随介质的酸度增加而增加，H202分解产生的高能态活性氧对有机物质的破坏能力强，使用时通常先加HNO3预处理后再加入H202。组成H2O2的元素和水相同，以H2O2作为氧化剂不会向样品中引入额外的卤素元素，从而减少分析干扰。 (6）硫酸H2SO4（相对密度1.84, 98.3％水溶液，m/m )，沸点338℃ 硫酸是许多有机组织、无机氧化物及金属等的有效溶剂，它几乎可以破坏所有的有机物。但在密闭消解时要严格监控反应温度，因为浓H2SO4在达到沸点温度时可以熔化聚四氟乙烯容器，浓H2SO4的沸点是338℃，而聚四氟乙烯的使用温度不能超过240℃.所以，一般不单独用H2SO4，而是与HN03一起组合使用。由于H2SO4赶酸时间长、易引入硫元素的千扰，因此在环境监测中使用率不如上述几种强酸高。
《环境监测技术》复习参考题
《环境监测技术》复习参考题 说明：最后一题给出了参考答案示例，其余题目请自行查找空气污染指数（API） 1.环境标准，我国环境标准的分类和分级 2.优先控制污染物 3.持久性有机污染物 4.环境监测的目的、特点、一般过程 5.环境分析与环境监测有何区别 6.危险废物及常规监测方法 7.空白试验、对照试验 8.放射性样品预处理方法 9.第一类污染物与第二类污染物的区别 10.静态配气法 11.细菌总数 12.生物监测在环境监测领域中的地位和作用 13.制定环境标准的目的和原则 14.比较COD（Cr）、COD（Mn）、BOD（5）、TOC之间的异同点 15.空气污染指数 16.氟化物测定过程中加入TISAB的作用 17.浸出毒性与急性毒性 18.生物污染的途经 19.分析方法的检出限和测定下限的区别与联系 20.环境监测实验室内部分析质量控制包括哪些内容 21.碱片法测定硫酸盐化速率的过程 22.水质pH与酸碱度的关系 23.冷原子吸收测定汞的原理 24.生物污染的途经 25.标准的生物毒性实验包括哪几类，并简要阐述之。 26.指示生物及其分类 27.光度分析法中规定测定上、下限的原因 28.在大气污染源监测时，采样位臵的设臵原则 29.可吸入颗粒物PM10，细颗粒物PM2.5，总悬浮颗粒物TSP 30.空气中总烃的测定 31.总挥发性有机物TVOC 32.水样预处理的目的和常用方法 33.现有一工业废水，内含微量汞、铜、铅和痕量酚，设计一个预处理方案，实 现四种化合物的分别测定 34.浊度和色度 35.色谱分析的基本原理。GC和HPLC的异同。 36.元素分析常用的仪器有哪些，分别适用于哪些情况 37.怎样求得城市交通噪声的等效连续声级？ 38.为什么要进行重金属元素的形态分析？简述总量分析与形态分析之间的关 系，以及一些常见的分析方法。 39.方案设计 环保局要对某河流水受污染状况进行监测，请你制定水污染监测方案。(假
环境科学概论复习重点知识点汇总
第一章绪论 第一节环境及其组成 一、环境 是指与中心事物有关的周围客观事物的总和。 环境科学所研究的环境： 是以人类为主体，与人类密切相关的外部世界，即是人类生存、繁衍所必需的、相适应的环境。 环境问题：环境问题是指由于自然界或人类的活动，使环境质量下降或 生态系统失调，对人类的社会经济发展、健康和生命产生有害影响的现象。
环境问题分类： 环境污染、生态破坏、环境干扰 （1）环境污染是由于人类活动所引起的环境质量下降而有害于人类（8大公害中有几个对人体健康产生了有害影响？）及其他生物的生存和发展（如水体污染导致农作物死亡）的现象。 （2）生态破坏是由于人类对自然资源的不合理开发利用而引起的生态系统破坏，造成了生态系统功能失调，生物的多样性和生产量下降。 （3）环境干扰是人类活动所排出的能量进入环境，达到一定的程度，产生对人类不良影响的现象。 环境本底值 是指在不受污染的情况下，处于原有状态时，环境中的水、大气、土壤、生物等环境要素在自然界存在和发展过程中，其本身具有的基本化学组成和能量分布状况 环境容量 是指人群健康和自然生态不致受危害的前提下，自然环境或其中的某一要素对污染物的最大容纳量。 环境自净能力 是指已被污染的环境，在物理、化学和生物的作用下，能消除污染物，达到自然净化的自我调节机制。 污染源 污染源：凡是产生物理的（声、光、热、振动、辐射、噪声等）、化学的（有机物、无机物）、生物的（霉菌、病菌、病毒、寄生虫卵等）有毒有害物质或因素的设备、装置、场所等，都称为污染源。 第二章全球环境问题 全球环境问题：是指对全球产生直接影响或具有普遍性，并对全球造成危害 的环境问题，也是引起全球范围内生态环境退化的问题 1）是地球上不同国家和地区普遍存在的 2）虽然是某些国家和地区的环境问题，但其影响和危害具有跨国、跨地区的结果 全球环境问题的共同特点： 人为性 隐蔽性 危害性 移动性 加速性 可变性 全球环境问题的分布特点：区域差异性、区域集中性、全球集中分布、国家内部集中分布、生态环境集中分布、工业污染问题的集中分布、多灾区与国家
环境监测知识点整理
环境监测 1.环境污染的特点1、时间分布性。2、空间分布性。3、污染因素的综合效应。 2.环境监测的特点1、环境监测的综合性。2、环境监测的连续性。3、环境监测的追溯性。 2.优先污染物的特点：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。 3.三致:致癌、致畸、致突变。五毒有害元素: , , , , . 4.现场监测五参数:①水温②值③电导率④浊度⑤溶解氧 5.环境标准分为国家标准和地方标准两级，国家标准分为综合标准和行业标准。 执行原则:地方环境标准–国家行业标准–国家综合标准。 6.对于工业废水排放源: 第一类污染物采样点一律在车间排放口和具体安装设施排放口。 第二类污染物在排污工厂的总排放口采样。 7.臭阈值:用无臭水稀释水样，当稀释到刚能闻出臭味时的稀释倍数。臭阈值()=(水样体积+无臭水体积)/水样体积 8.色度:取一定量水样，用蒸馏水稀释至刚好看不到颜色，以稀释倍数表示该水样的色度。 7.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(加入生物抑制剂；调节；加入氧化剂或还原剂) 8.水样中加入硝酸可以防止金属离子沉淀。 9.水样的预处理方法分为:水样的消解，分离和富集。
①消解的目的:破坏有机物，消除对测定的干扰，溶解悬浮物，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。消解后的水样应清澈、透明、无沉淀。 ②分离与富集的目的:对样品进行浓缩，使其浓度增大。 10.水样中金属离子，无机非金属离子，有机物测定时常用的预处理方法分别是消解、蒸馏、萃取。(或消解、萃取、蒸馏)。 11.《地表水环境质量标准》适用于中国领域内江河，湖泊，运河，渠道，水库等。 地表水水域分为五类:Ⅰ类:主要适用于源头水，国家自然保护区。Ⅱ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，鱼虾产卵场等。Ⅲ类:适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区，鱼虾类越冬场等渔业水域与游泳区。Ⅳ类:主要适用于一般工业用水区与人体非直接接触的娱乐用水区。Ⅴ类:主要适用于农业用水区与一般景观要求水域。 12.《环境空气质量标准》根据地区的地理，气候，生态，政治，经济和大气污染程度分为三类环境空气质量功能区: 一类区:国家规定的自然保护区，风景名胜区和其他需特殊保护的地区。 二类区:城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区。三类区: 特定工业区。 13.《污水综合排放标准》将排放的污染物按性质与控制方式分为两类:
环境样品前处理知识点整理
《环境样品前处理》知识点整理 第二章环境样品的采样方法 2.1水环境样品的采集与保存 水体是指地表被水覆盖地段的自然综合体，不仅包括水而且还包括水中的悬浮物、底质和水生生物。样品采集基本原则：采到具有代表性的样品，并保证在采样过程中所分析的目标污染物不被污染和损失。 样品采集：一、地表水样品的采集；二、地下水样品的采集；三、采样的注意事项： 1、采样前应对样品的用途进行了解，以确定采样点、采样时间和采样频率。 2、避免从边缘、表面或地面等地方采样（因为这些部位的样品不具备代表性）。 3、做好采样记录，对于地表水，至少应提供下列资料：测定项目、水体名称、地点的位置、采样点、采样方法、水位或水流量、气象条件、气温、水温、预处理的方法、样品的表观（悬浮物质、沉降物质、颜色等）、有无臭气、采样时间和采样人姓名；地下水样品的采集至少应提供下列资料：测定项目、地点位置、采样深度、井的直径、含水层的结构、预处理方法、采样方法、水位、水源的产水量、水的主要用途、气象条件、采样时的外观、水温、采样时间和采样人姓名等资料。 4、采样时为确保样品的品质应采取适当的采样空白样品。 野外空白：将不含待测物且类似样品基质的样品（如试剂水）于检验室配置装入样品瓶密封后，携至采样点，暴露于采样状况下（如打开瓶盖、加入保存剂等），再与采集的样品一同带回检测，可用于判知采样、运送过程的污染。 运送空白：不含待测物的试剂水或采样用吸收液等，在检验室配置装入样品瓶密
封后，携至现场再与其他采集的样品送回检验室，过程中均不打开，可用于判知运送过程的污染情形。 设备空白：采样设备经清洗后用试剂水淋洗，收集试剂水淋洗液进行分析，可用于判知设备的污染情形。 5、水样的采集应依据挥发的难易进行：挥发性有机物，溶解性气体及总碳，半挥发性有机物，金属及氰化物，主要水质项目的阴阳离子，放射性物种。 水样的贮存：从水体中取出代表性的样品到实验室分析测试的时间间隔中，由于水样离开了水体母源，原来的各种平衡可能因物理作用、化学作用和生物作用遭到破坏，因此，要做好水样的保存。 常用的贮存水样的容器材料有硼硅玻璃（即硬质玻璃）、石英、聚乙烯和聚四氟乙烯（特氟隆）。容器的清洗：（1）用不含磷酸盐的去污粉或洗涤剂。 （2）贮存用于监测有机污染物水样的玻璃瓶时，先用铬酸洗液挂瓶两小时。（3）贮存监测痕量金属水样的容器应用HNO3(1+4)浸泡24h以上，使用前从浸泡液中取出，用蒸馏水冲洗至近中性。 （4）当要分析ppb级至ppt级的海水水样时，用1+4 HNO3溶液浸泡容器会把容器表面活性点吸附的痕量金属去掉，贮存水样时，它会吸附样品中的金属离子，导致结果严重偏低。因此应改用待测水样浸泡，使水溶液和器壁之间重金属的分配达到平衡。 （5）贮存监测有机物水样的容器，应在清净烘干后用纯化过的已烷振摇经除去器壁表面沾污的有机物。 2.2土壤样品的采集与贮存 根据调查的目的、分析项目等不同，土壤样品可分为多种类型，有很大的差异，
环境工程学知识点大总结
知识点1 静电除尘：原理是利用静电力从气流中分离悬浮粒子。特点是静电力作用在粒子上，对微小粒子也能有效捕集，除尘效率大于99%，处理气量大，能连续操作，可用于高温高压的场合。设备组成是放电电极和集尘电极。比电阻过高或过低都会大大降低静电除尘器的除尘效率，适宜围为104~5*1010Ω·cm。粒径大于1微米的颗粒，电场荷电占优势；粒径小于0.2微米的微粒，扩散荷电占优势；粒径为0.2~1微米的颗粒，两种荷电都必须考虑。静电除尘器的分类：1按集尘器的形式分：圆管型和平板型。2按荷电和放电空间布置分：一段式和二段式电除尘器。3按气流方向分：卧式和立式。电除尘器的结构：电晕电极、集尘电极、清灰装置、气流分布装置。袋式除尘器：原理是利用棉、冇或人造纤维等加工的滤布捕集尘粒的过程。特点是1、除尘效率高，对细尘也有很高的捕集效率，一般可达99%以上2、适应性强，能处理不同类型的颗粒污染物3、操作弹性大，入口气体含尘浓度变化较大时，对除尘效率影响不大，对气流速度的变化也具有一定稳定性4、结构简单、使用灵活、便于回收干料、不存在污泥处理。吸收是利用气体混合物中不同组分在吸收剂中溶解度的不同，或者与吸收剂发生选择性化学反应，从而将有害组分从气流中分离出来的过程。该法具有净化效率高、设备简单、一次性投资少等特点。吸附指气体混合物与适当的多孔性固体接触时，利用固体表面存在的未平衡的分子引力或化学键力，把混合物中某一组分或某些组分吸留在固体表面上。吸附剂再生：1加热解吸再生：利用吸附剂的吸附容量在等压下随温度升高二降低的特点，在低温下吸附，然后再提高温度，在加热下吹扫脱附。 2降压或真空解吸：利用吸附容量在恒温下随压力降低而降低的特点，在加压下吸附，在降压或真空下解吸，或采用无吸附性的吹洗气可达到解吸的目的。 3置换再生法：对某些热敏性唔知，因其在较高温度下容易聚合，故可2采用亲和力较强的试剂进行置换再生，即用解吸剂置换，使吸附质脱附。催化剂由主活性物质、载体和助催剂组成。催化作用指化学反应速率因加入某种物质而改变，而加入物质的数量和性质在反应终了时却不变的作用。固体废物指人类一切活动过程产生的、对原过程已不再具有使用价值而被废弃的固态或半固态物质。处理原则：(1)无害化，指通过适当的技术对废物进行处理，使其不对环境产生污染，不至对人体健康产生影响。2)减量化指通过实施适当的技术，减少固体废物的产生量和容量。(3)资源化指采取各种管理和技术措施，从固体废物中回收具有使用价值的物质和能源，作为新的原料或者能源投入使用。城市垃圾处理技术：压实、破碎、分选、脱水和干燥。风力分选技术：原理是利用空气流作为携带介质，以实现轻、重颗粒分离的目的。风力分选机械有两种类型：水平风选与垂向风选机。水平风选机由工料输送带、送风机和带有隔断的分离室组成。垂向风选机有两种，第一种是常规槽型垂向风选机，第二种是锯齿形风选机。脱水与干燥：机械过滤脱水是以过滤介质两边的压力差为推动力，使水分被强制通过过滤介质，固体颗粒被截留，从而达到固液分离的目的。类型有三种：机械过滤设备包括真空抽滤脱水机、压滤机。离心脱水机。污泥自然干化脱水。危险废物的处理方法：中和法、化学还原法。固化处理是利用物理或化学方法，讲危险废物固定或包容于惰性固体基质，使之呈现化学稳定性或密封性的一种无害化处理方法。氧垂曲线：在河流受到大量有机物污染时，由于有机物这种氧化分解作用，水体溶解氧发生变化，随着污染源到河流下游一定距离，溶解氧由高到低，再到原来溶解氧水平，可绘制成一条溶解氧下降曲线，称之为氧垂曲线 水体自净：1、物理过程：包括稀释、扩散、挥发、沉淀、上浮等过程 2、化学和物理化学过程：包括中和、絮凝、吸附、络合、氧化、还原等过程。 3、生物学和生物化学过程：进入水体中的污染物质，被水生生物吸附、吸收、吞食消化等过程，特别是有机物质由于水中微生物的代活动而被氧化分解并转化为无机物的过程。为我国按《地表水环境质量标准》规定，依据地表水水域环境功能和保护目标，将我国地表水按功能高低依次划分为五类： I