第十章自动监测技术与简易监测方法
连续自动监测及简易监测
被测物质 氮氧化物
二氧化硫 硫化氢 氟化氢 氨
苯
所用主要试剂 对氨基苯磺酸、盐酸萘
乙二胺 品红、甲醛、硫酸
硝酸银、淀粉、硫酸 硝酸锆、茜素磺酸钠 氯化汞、碘化钾、氢氧
化钠 甲醛、硫酸
颜色变化 无色→玫瑰红色
无色→紫色 无色→黄褐色 紫色→黄色 红色→棕色
无色→橙色
（二）试纸比色法
表10.6 几种污染物质的比色试纸
非色散红外吸收法CO监测仪原理示意图
2.相关红外吸收法CO监测仪
相关红外吸收法CO监测仪工作原理示意图
（六）总烃监测仪
总烃自动测定仪工作原理示意图
（七）可吸入颗粒物（PM10、飘尘）监测仪
β射线可吸入颗粒物 测定仪工作原理示意图
10.1.5 气象观测仪器
为取得所监测地区的主要气象数据，一般大气监测 系统的各子站内都安装有风向、风速、气压、温度、 湿度及太阳辐射等参数的自动观测仪器。
情况确定。
表10.1 Ⅰ类点测定项目
必测项目 二氧化硫 氮氧化物 可吸入颗粒物或总悬浮颗粒物 一氧化碳
选测项目 臭氧 总碳氢化合物
10.1.3 子站内的仪器装备
子站内设有自动采样和预处理系统、污染物自动监测仪器及 其校准设备、气象测量仪器、环境微机及信息传输系统等。
电台
磁带机
环境微机
打印机
采 样
系
（二）二氧化硫监测仪
1.紫外脉冲荧光SO2监测仪
SO2监测仪荧光计工作原理示意图
紫外荧光SO2监测仪气路系统示意图
2.电导式SO2自动监测仪
电导式SO2自动监测仪工作原理示意图
为了减小电极极化现象，除了应用较高频率的 交流电压外，还可以采用下图所示的四电极法测量 电路：
环境监测培训教材(50张)PPT
懂得监测过程质量保证的内容和方法； 了解新方法、新技术及其发展趋势 对本课程中的概念、名词等的英文要熟悉
目录
第一章 绪 论 第二章 水和废水监测 第三章 空气和废气监测 第四章 固体废物监测 第五章 土壤质量监测
二、环境污染和环境监测的特点
环境污染物 指进入环境后使环境的正常组 成和性质发生变化、直接或间接有害于人 类生存或造成自然生态环境衰退的物质。
环境污染物是环境监测和研究的对象。
二、环境污染和环境监测的特点
原生环境 问题
天然源
火山爆发 森林火灾 洪涝干旱 地震
污染源
次生环 境问题
农业污染源
流行病 其他
环境监测 environmental monitoring
环境科学的一个重要分支学科
通过测定影响环境质量因素的代表值
环境质量
确定 污染程度 变化趋势
自然因素
对象：反映环境质量变化的 人为因素
污染成分
环境监测的一般工作程序
环境监测
布点 采 环境信息 技术 样
样品前处 理和准备
定性检测 定量检测
数据 综合分 环境质 处理 析评价 量信息
第一章 绪 论
第一节 环境监测的目的和分类 第二节 环境监测特点和监测技术概述 第三节 环境标准
第一节 环境监测的目的和分类
生物因素
化学因素
人
物理因素
社会因素
一、环境监测的任务
确定污染物的浓度、分布、变化规律； 确定污染源造成的污染影响； 新污染源的预测预报； 判断环境质量是否合乎环境质量标准； 收集环境本底数据，积累监测资料； 为制定和修订环境法规、标准等提供依据。
第十章自动监测与简易监测技术
（五）荒漠生态系统
当前重点应放在荒漠化面积扩大，准荒漠化
地带植被量和过牧、樵采情况，荒漠地带水 系改变以及人口、农牧业发展的情况方面的 指标。
（六）农田(包括农垦区)生态系统土地利用改变，农区植被破坏，病虫害 发生情况，天敌物种变化，农垦区野生动物 改变以及农用生物种和品种数量改变等方面 的指标。
(2)对人类的资源开发话动所引起的生态系
统的组成、结构和功能变化的监测。 (3)环境污染物对生态系统的组成、结构和 功能的影响监测及其在生物链中的传递。 (4)对破坏的生态系统在人类的治理过程中 生态平衡恢复过程的监测。 (5)通过监测数据的集积，研究上述各种生 态问题的变化规律及发展趋势，建立数学模 型，为预测预报和影响评价打下基础。
(6)为政府部门制定有关环境法规，进行
有关决策提供科学依据。 (7)寻求符合我国国情的资源开发治理模 式及途径，以保证我国生态环境的改善 及国民经济持续协调地发展。 (8)支持国际上一些重要的生态研究及监 测计划，如GEMS、MAB、IGBP等，加入国 际生态监测网络。
（二）现代生态监测技术的实施路线
（九）海洋生态系统
大致同于水产水域生态系统的优先指标，
同时要注意监测赤潮发生情况，河口流 量与水质改变，海岸带开发利用情况， 石油开采的污染和生态影响等方面的指 标
第三节
现代环境监测技术
一、遥感监测技术
遥感监测就是用仪器
对一段距离以外的目 标物或现象进行观测， 是一种不直接接触目 标物或现象而能收集 信息，对其进行识别、 分析、判断的更高自 动化程度的监测手段。
一、简易比色法 概念：用视力比较试样溶液或采样后的试纸与标准 色列的颜色深度，以确定欲测组分含量的方法称为 简易比色法。常用的有溶液比色法和试纸比色法。 （一）溶液比色法 在大气污染监测中，使待测空气通过具有对待测物质 吸收兼显色作用的吸收液，则待测物质与显色剂迅 速发生显色反应，由其颜色的深度与标准色列比较 进行定量。表10-4为用溶液比色法测定几种大气污 染物时所用试剂及颜色变化
银水质自动在线监测仪技术要求及检测方法
银水质自动在线监测仪技术要求及检测方法一、引言随着科技的不断发展，环境问题成为了人们关注的焦点。
水质监测是环境保护的重要内容之一，而银水质的监测更是其中的重要内容之一。
银水质是指水中含银元素的质量指标，通常作为水质的重要指标之一来衡量。
因此，为了更好地监测银水质，开发一种银水质自动在线监测仪就显得非常必要了。
二、银水质自动在线监测仪技术要求1. 高灵敏度和高稳定性银水质自动在线监测仪需要具有高灵敏度和高稳定性，能够准确、快速地检测出水中的银元素，并且在长时间内保持检测结果的稳定性。
2. 自动化和实时监测银水质自动在线监测仪需要具有自动化和实时监测的功能，能够不间断地监测水中的银元素含量，并能够及时地报警和预警。
3. 高精度和高精确度银水质自动在线监测仪需要具有高精度和高精确度，能够准确地测量出水中的银元素含量，并且与标准测量值保持一定的误差范围。
4. 高可靠性和稳定性银水质自动在线监测仪需要具有高可靠性和稳定性，能够在各种恶劣环境条件下正常工作，不受外部干扰影响。
5. 通信和数据传输银水质自动在线监测仪需要具有良好的通信和数据传输功能，能够将监测到的数据及时传输到监测中心，并且能够远程控制监测仪的工作状态。
6. 低能耗和环保银水质自动在线监测仪需要具有低能耗和环保的特点，能够实现节能减排，符合环保要求。
三、银水质自动在线监测仪检测方法1. 光谱分析法光谱分析法是银水质监测的常用方法之一，通过检测水中银元素的光谱特性来实现对银含量的测量。
这种方法具有快速、准确的优点，是银水质监测的主要方法之一。
2. 电化学分析法电化学分析法是通过测量电极在液态电解质中的电极势差，来测定水中的银含量。
这种方法可以在在线监测仪中实现，并且具有高灵敏度、高准确度的优点。
3. 离子选择电极法离子选择电极法是通过测量水中银离子的浓度，来实现对银含量的测定。
这种方法具有简单、快速、准确的特点。
4. 核素分析法核素分析法是通过测量水样中放射性同位素的活度，来实现对银含量的测定。
水环境监测中自动监测与手工监测技术的差异性分析
水环境监测中自动监测与手工监测技术的差异性分析水环境监测是指对水体的各项指标进行定期测量和评估，以了解水体的状况和对其进行管理和保护。
在水环境监测中，常见的监测方式有自动监测和手工监测两种方法。
自动监测是指使用传感器和自动采样设备等自动化设备进行监测，而手工监测则是通过人工采样和实验室分析进行监测。
下面将对自动监测和手工监测技术进行差异性分析。
首先，自动监测技术具有实时性和连续性优势。
自动监测设备能够实时地、连续地对水体的各项指标进行监测和记录，能够提供更加准确和全面的数据。
而手工监测则需要进行采样、实验室分析等多个环节，过程较为繁琐，所获取的数据也更有局限性。
其次，自动监测技术具有高效性和节约资源的优势。
自动监测设备能够在不间断、长时间内运行，大大提高了监测的效率。
而手工监测则需要人力、时间和经济资源，对于大规模和长期的监测项目来说，成本较高且难以维持。
另外，自动监测技术具有自动化和智能化的特点。
自动监测设备可以通过预设参数和设定阈值，实现自动报警和自动控制功能。
当水体指标超过预设范围时，设备可以自动发出报警信号，并可以采取相应的控制措施。
而手工监测则需要人工判断和处理，反应时间较长。
此外，自动监测技术还具备数据共享和数据分析的便利性。
自动监测设备可以将数据实时传输到数据库或云端，实现多方共享和远程接入，方便多个部门或个人进行数据分析和利用。
而手工监测则需要进行数据整理和传输，过程较为繁琐且易发生错误。
然而，自动监测技术也存在一些局限性和挑战。
首先是设备维护和运营成本较高。
自动监测设备需要进行定期维护和校准，设备本身的投资成本较高。
其次是设备故障和数据可靠性问题。
自动监测设备可能会受到天气、水质和电力等因素的影响，产生故障或数据失真。
此外，自动监测技术还需要专业人员进行设备安装、运行维护和数据分析，技术要求较高。
总的来说，自动监测和手工监测是水环境监测中常见的两种监测方式，各有优势和劣势。
自动监测技术具有实时性、连续性、高效性、节约资源、自动化和智能化等特点，能够提供更加准确和全面的数据；而手工监测则需要人工、时间和经济资源，过程较为繁琐，所获取的数据有一定局限性。
《环境监测》课程教学指导（精）
《环境监测》课程教学指导（精）《环境监测》课程教学指导一、本课程的性质、目的环境监测是环境科学、环境工程等相关专业本科生的一门专业基础课，是环境工程门类中极具综合性、实践性、时代性和创新性的一门重要的理论与方法课程。
它是开展其它环境分支学科的基础、也是环保部门的一项常规工作和环境管理的重要手段。
本课程对环境科学、环境工程和环境管理各领域都是不可缺少的，对环境保护的各个方面影响重大。
其任务是：使学生掌握一定的环境监测基本知识和基本操作技能，掌握常规监测项目的测定方法，为学生从事环境监测工作奠定基础。
环境监测是指通过对影响环境质量因素的代表值的测定、进而确定环境质量或污染程度及其变化趋势的过程。
目的是准确、及时、客观地反映环境质量现状及变化趋势、为环境管理、污染源控制、环境规划和污染预报等提供依据。
二、本课程的教学重点全课程的教学重点部分是大气、水质、土壤和固体废物、放射性、噪声的监测原理和方法以及环境监测质量保证的意义、要求和做法。
重点：1、掌握环境监测中的基本概念。
2、理解环境监测优化布点原则。
3、掌握常规监测项目的采样仪器、采样方法、分析测定方法。
4、理解监测结果的数据处理、表述和质量保证。
难点：1、使用环境监测工作中常用的采样、分析仪器。
2、常规监测项目的采样、分析测定原理和方法。
3、正确进行监测数据的处理。
4、环境监测方案设计。
三、本课程教学中应注意的问题鉴于该课程有较强的实践性及其内容体系的不断更新等特点，本课程的教学过程中应该注意：本课程特别注重对学生实践性环节和实验技能的培养、理论与实践并重是这一课程的主要特色。
学生在具备基本的环境学知识的基础上、通过讲授和实验、使学生掌握环境监测的基本原理、熟悉环境监测方案设计和实施方法、掌握环境监测的常用技术手段和分析方法、熟悉环境监测过程的质量保证体系、了解自动连续监测系统及环境监测技术发展动态。
学生可具备从事环境监测工作的基本技能、为在环境保护、环境管理及工矿企业等相关领域从事科研和管理工作提供所需知识、达到环境专业本科生在该方面培养的目的。
第十章自动监测
紫外吸收式 O3 分析仪原理
(五) 一氧化碳监测仪
(2)可比性：各子站的各种工作条件如测定 方法、仪器、采样参数等，要求标准化、 统一化，使获得的数据可比较。
(3)满足仪器设备正常运转所需物质条件： 如有足够的电力供应；有保暖和散热设 施，便于维修等。
（二）监测项目
? 我国《环境监测技术规范》规定：空气自动监测 系统的监测站分为 I 类测点和 II 类测点。
三、子站内的仪器装备
四、空气污染自动监测仪器
（一）仪器选型 空气污染自动监测仪器必须具有连续运
转能力强、灵敏、准确、可靠等性能。
干法仪器 :结构简单，测定准确可靠，维护量小，一 种仪器可以测定两种以上组分等特点 。
湿法仪器 :复杂 ;干法仪器取代湿法仪器。
下表列出美国、日本和我国采用的主要 监测方法和监测仪器。
一、系统的组成及功能
? 自动监测系统组成： 一个中心站 若干个子站 信息传输系统
? 系统连续运行，无人值守。 ? 子站分两类：
一类是评价地区整体污染状况设置的，装备有污染 物质自 动监测仪、气象参数测量仪和环境微机等；
另一类是为掌握污染源排放浓度设置的，装备有烟 气污染组分监测仪、气象参数测量仪和环境微机等。
2、火焰光度法硫化物自动监测仪
3、比色法二氧化硫监测仪
将二氧化硫的比色测定方法实现了 自动化。
采用程序控制自动采样装置和自动 加液计量装置，量取吸收液，采集定 量气样，加入显色剂，进行比色测定。
(三) 氮氧化物监测仪
化学发光法 NOx 自动监测仪 恒电流库仑滴定法 NOx自动监测仪 比色法 NOx 自动监测仪
一、系统的组成及功能
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（1）监测中心站的主要功能：
铜水质自动在线监测仪技术 要求及检测方法
铜水质自动在线监测仪技术要求及检测方法
铜是重要的工业原材料和生活用品。
然而，如果存在过多的铜离子在水中，将对人体健康和水生态环境造成不良影响。
因此，铜水质自动在线监测仪成为了必要的设备之一。
下面我们将详细介绍铜水质自动在线监测仪技术要求及检测方法。
技术要求
1.精密：铜水质自动在线监测仪需要有较高的精度，必须精确测量出水中铜离子的浓度，以便对水质进行监测、分析和控制。
2.高可靠性：铜水质自动在线监测仪和传感器必须在各种恶劣环境条件下连续工作，抗干扰性能和稳定性应达到一定的要求。
3.安全性：铜水质自动在线监测仪需要安全、可靠，不损害人体健康和环境。
4.方便性：操作简单、易于安装，使用方便且易于维护。
5.数据处理：能够实现数据采集与处理，能够将监测数据传输到数据中心或云端，可以进行远程监测
检测方法
1.感应式检测法：铜水质自动在线监测仪传感器通过感应作用，将水中的铜离子转换为电信号，再经过微处理器处理得出浓度值。
2.光学检测法：铜水质自动在线监测仪通过测量光的吸收和散射特性，分析水中铜的浓度。
3.电化学检测法：铜水质自动在线监测仪传感器通过电化学反应将水中的铜离子转化成电流信号，这样就可以测量出铜离子的浓度。
总结
铜水质自动在线监测仪是一种能够监测水中铜离子浓度的设备，在工业和生活中使用较多。
它需要具有精密、高可靠性、安全性、方便性和数据处理的功能。
感应式检测法、光学检测法和电化学检测法是常用的监测方法，各有应用的场景。
不断完善铜水质自动在线监测仪技术要求和检测方法，对于保障水资源环境、保障人体健康和改善水质量方面有着重要意义。
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2.电导式SO2自动监测仪
电导式SO第2十自章动自动监监测测技仪术与工简易作监测原方理示意图
法
为了减小电极极化现象，除了应用较高频率的 交流电压外，还可以采用下图所示的四电极法测量 电路：
四电第十极章法自动测监测量技术电与路简易示监测意方图
法
（三）氮氧化物监测仪器 化学发光法NOx监测仪：
化学发光第N十章O自x动监监测测技仪术与工简易作监原测方理示意图
紫外光度法
紫外光度O3监测仪
气 β射第相线十色吸章谱收自法动法(F监ID测)法技术与简易监测方气β射相线色可谱吸仪入颗粒物监测仪
（二）二氧化硫监测仪
1.紫外脉冲荧光SO2监测仪
SO2监测第十仪章荧自动光监测计技工术与作简易原监测理方示意图 法
紫外第荧十章光自S动O监测2监技术测与简仪易气监测路方 系统示意图
SO2 CO NOx O3 总烃 可吸入颗粒物
美、日、中空气自动监测仪器比较
测定方法
自动监测仪器
脉冲紫外荧光法 非色散相关红外吸收法 化学发光法 紫外光度法 气相色谱法(FID) β射线吸收法
脉冲紫外荧光SO2监测仪 相关红外CO监测仪 化学发光NOx监测仪 紫外光度O3监测仪 气相色谱仪 β射线可吸入颗粒物监测仪
（七）可吸入颗粒物（PM10、飘尘）监测仪
β射线可吸入颗粒物 测定仪工作原理示意图
第十章自动监测技术与简易监测方 法
10.1.5 气象观测仪器
为取得所监测地区的主要气象数据，一般大气监测 系统的各子站内都安装有风向、风速、气压、温度、 湿度及太阳辐射等参数的自动观测仪器。
第十章自动监测技术与简易监测方 法
情况确定。
表10.1 Ⅰ类点测定项目
必测项目
选测项目
二氧化硫
臭氧
氮氧化物
总碳氢化合物
可吸入颗粒物或总悬浮颗粒物
一氧化碳
第十章自动监测技术与简易监测方 法
10.1.3 子站内的仪器装备
子站内设有自动采样和预处理系统、污染物自动监测仪器及 其校准设备、气象测量仪器、环境微机及信息传输系统等。
电台
磁带机
水污染连续自动监测系统包括地表水和废(污) 水监测系统。 第十章自动监测技术与简易监测方
法
10.2.2 子站布设及监测项目
对水污染连续自动监测系统各子站的布设，首 先也要调查研究，收集水文、气象、地质和地貌、 污染源分布及污染现状、水体功能、重点水源保护 区等基础资料，然后经过综合分析，确定各子站的 位置，设置代表性的监测断面和监测点。关于监测 断面和监测点的设置原则和方法与第二章“水和废 水监测”中介绍的原则和方法基本相同。
第十章自动监测技术与简易监测方 法
10.2.1 水污染连续自动监测系统的组成
与大气污染连续自动监测系统类似，水污染 连续自动监测系统也由一个监测中心站、若干 个固定监测站（子站）和信息，数据传递系统 组成。
中心站的任务与大气污染连续自动监测系统 相同。
各子站装备有采水设备、水质污染监测仪器 及附属设备，水文、气象参数测量仪器，微型 计算机及无线电台。
第十章 连续自动监测技术 与简易监测方法
第十章自动监测技术与简易监测方 法
第一节 空气污染连续自动监测系统
第二节 水污染连续自动监测系统 第三节 工厂企业环境自动监测系统 第四节 遥感监测技术 第五节 简易监测方法 第六节 突发性环境污染事故的应急监测
第十章自动监测技术与简易监测方 法
第一节 空气污染连续自动监测系统
法
（四）臭氧监测仪器 1.紫外光度法臭氧监测仪
单光路 型仪器
紫外第吸十章收自式动监O测3技分术与析简易仪监工测方作原理示意图 法
双光 路型 仪器
双光路紫外光度法O3监测仪工作原理示意图
第十章自动监测技术与简易监测方 法
2.化学发光法臭氧监测仪器
乙烯法第O十3章监自动测监测仪技工术与作简易原监理测方示意图
紫外荧光法 非色散红外吸收法 化学发光法 紫外光度法 气相色谱法(FID) β射线吸收法
紫外荧光SO2监测仪 非色散红外CO监测仪 化学发光NOx监测仪 紫外光度O3监测仪 气相色谱仪 β射线可吸入颗粒物监测仪
紫外荧光法 非色散红外吸收法
紫外荧光SO2监测仪 非色散红外CO监测仪
化学发光法
化学发光NOx监测仪
10.1.1 系统的组成和功能 10.1.2 子站布设及监测项目 10.1.3 子站内的仪器装备 10.1.4 空气污染自动监测仪器 10.1.5 气象观测仪器 10.1.6 空气污染监测车
第十章自动监测技术与简易监测方 法
10.1.1 系统的组成和功能
空气质量 监测仪
污染源 监测仪
气象监测仪
子站
中心站
环境 微机
电台
电台
计 打印机 算 机 绘图机
磁带机 打印机
磁带读出机
图1第0十.章1 自动系监统测技组术与成简易方监框测方图 法
10.1.2 子站布设及监测项目
（一）子站的布设
第十章自动监测技术与简易监测方 法
（二）监测项目
我国《环境监测技术规范》中，将地面大气将地面大 气自动监测系统的监测点分为Ⅰ类测点和Ⅱ类测点。 Ⅰ类测点数据按要求进国家环境数据库，Ⅱ类测点数 据由各省、市管理。Ⅰ类测点除测定气温、湿度、大 气压，风向、风速等五项气象参数外，规定测定的污 染因子列于表10－1。Ⅱ类测点的测定项目可根据具体
法
（五）一氧化碳监测仪器 1.非色散红外吸收法CO监测仪
非色散红外吸收法CO监测仪原理示意图 第十章自动监测技术与简易监测方 法
2.相关红外吸收法CO监测仪
相关红外吸收法CO监测仪工作原理示意图
第十章自动监测技术与简易监测方 法
（六）总烃监测仪
总烃自动测定仪工作原理示意图 第十章自动监测技术与简易监测方 法源自环境微机打印机采 样
系
气象仪 TSP监测仪 CO监测仪 NOx监测仪 SO2监测仪
统
控制器
动态校准仪
子站仪器装备方框图
第十章自动监测技术与简易监测方 法
大气
10.1.4 空气污染自动监测仪器
（一） 仪器选型
国别
美 国
日 本
中 国
表10.2
项目
SO2 CO NOx O3 总烃 可吸入颗粒物
SO2 CO NOx O3 总烃 可吸入颗粒物
10.1.6 大气污染监测车
概念 大气污染监测车是装备有大气污染自动监 测仪器，气象参数观测仪器，计算机数据处理 系统及其他辅助设备的汽车。
第十章自动监测技术与简易监测方 法
10.2 水污染连续自动监测系统
10.2.1 水污染连续自动监测系统的组成 10.2.2 子站布设及监测项目 10.2.3 水污染连续自动监测仪器 10.2.4 水质污染监测船