4. 土壤和固体废弃物监测技术
环境监测 第4章 土壤与固体废物污染监测题目
第四章土壤与固体废物污染监测练习与辅导一、填空题1、危险废物腐蚀性鉴别，当pH大于或等于________，或者小于或等于________时，则该废物是具有腐蚀性的危险废物。
答案：12.5, 2.02、浸出液中任何一种危害成分的浓度超过其标准中所列的浓度值，则该废物是________。
答案：具有浸出毒性的危险废物3、渗沥液的特性决定于它的和。
其具有的特点为、、。
答案：组成，浓度；成分的不稳定性，浓度的可变性，组成的特殊性4、土壤污染主要原因为、、。
答案：施肥不当、污灌或受污水体的灌溉、施用农药5、土壤样品的预处理方法中测定重金属时常用或。
对可溶性组分、有机物、农药等样品可用。
答案：各种酸混合酸熔融法或溶剂提取法6、固体废物是指在生产、生活、经营、消费和其它活动中产生的、在《国家固体废物申报登记名录》内的所有 _ 、和高浓度（污染物浓度 1%）的液态废物。
答案：固体半固态体(泥状)7、垃圾中存在的物质，渗沥液中________；一般废水中有的物质，渗沥液中________。
答案：不一定存在；也不一定会有8、固体废物按化学性质分类分为： ______、。
按形态分类分为： _、_________。
按危害状况分类分为：______ _。
按来源分类分为: 、、 _______。
答案：有机污染物，无机污染物；固态，泥状；一般污染物，险污染物；工业，农业，城市垃圾。
9、土壤的组成相当复杂，总体说来，是由 ______、动植物残体腐解产生的 __、________和 __ 等固、液、气三相组成。
答案：矿物质有机物质水分空气10、有害固体废弃物的特性包括、、、、。
答案：易燃性、反应性、放射性、浸出毒性、急性毒性11、固体废弃物中对环境影响较大的是、。
答案：工业有害固体废弃物城市垃圾二、解答题1、什么是圆锥四分法？圆锥四分法:将样品于清洁平整不吸水的板面上堆成圆锥型,每铲物料自圆锥顶端落下,使均匀地沿圆锥尖端散落,后将圆锥顶端轻轻压下,摊开物料后,用十字板自上而下压下,分成四分,取任一对角线的两等份,重复操作数次,直至不少于1公斤的试样。
土壤及固体废弃物监测解决方案
土壤及固体废弃物监测解决方案
综述
土壤及固体废弃物监测是指对土壤及固体废弃物进行监测，以了解其中可能存在的有害物质，以便确定有害物质的种类和含量，保护土壤的健康状况。
目前，土壤及固体废弃物监测解决方案的研究和开发受到了广泛的关注，以保护土壤及其他重点监测区域的环境健康。
土壤及固体废弃物监测解决方案包括监测方法、技术、仪器设备、材料及处理技术等多种方面。
为了有效地监测土壤及固体废弃物，必须有合理的监测方法，以及准确、高效、灵活的技术和仪器设备。
一般而言，土壤及固体废弃物监测主要采用化学法，物理法，生物法，以及放射性及其他特殊监测技术。
有了这些监测方法，就可以根据土壤及其他重点监测区域的特点，对其中的有害物质进行分析检测，以确定有害物质的种类和含量。
相关仪器设备的选择也是土壤及固体废弃物监测解决方案的重要组成部分。
由于有害物质的种类和含量不同，同时还受到其他因素的影响，因此，仪器设备的选择也必须根据实际情况和监测方法选择。
一般来讲，采用比较复杂的仪器设备，如分析仪器，可以更准确、快速的测量和分析有害物质的种类和含量。
土壤和固体废物监测技术
监测数据共享与应用拓展
大数据分析技术
对海量监测数据进行挖 掘和分析，提取有价值 的信息，为环境管理提 供决策支持。
数据共享平台
建立土壤和固体废物监 测数据共享平台，实现 数据的互通互联和共享 利用，提高数据利用效 率。
多领域应用拓展
将土壤和固体废物监测 技术应用于农业、环保、 城市规划等多个领域， 推动相关产业的发展和 进步。
采样工具 选用合适的采样工具，如铁锹、 土钻、管式采样器等，避免交叉 污染。
前处理方法
01
02
03
样品干燥
将土壤样品在室温下自然 风干或低温烘干，避免高 温引起样品性质变化。
样品研磨
将干燥后的土壤样品研磨 至规定粒度，以满足分析 测试的要求。
样品消解
采用酸溶、碱熔等方法将 土壤中的矿物质和有机物 转化为可溶性盐类，便于 后续分析。
土壤环境保护和污染治理提供依据。
固体废物污染控制
1 2 3
固体废物分类与鉴别
通过物理、化学和生物等方法对固体废物进行分 类和鉴别，确定其性质、来源和危害程度。
固体废物污染监测
建立固体废物污染监测网络，定期监测固体废物 的产生、贮存、运输和处置等环节，及时发现并 控制污染。
固体废物资源化利用
采用先进的技术和方法，对固体废物进行资源化 利用，如回收、再利用、能源化等，减少其对环 境的污染。
质量控制
通过空白试验、平行样测定、加标回 收率等方法进行质量控制，确保测定 结果的准确性和可靠性。同时，定期 对仪器进行校准和维护，保证仪器的 正常运行。
03
固体废物监测技术
采样与制样
采样原则
代表性、典型性、一致性、可行性。
采样方法
环境检测事业单位的土壤及固体废物监测与分析方法
环境检测事业单位的土壤及固体废物监测与分析方法一、引言环境问题日益凸显，土壤和固体废物污染成为严重威胁人类健康和生态系统的环境问题。
环境检测事业单位肩负着监测和分析土壤及固体废物的责任，为保障环境安全提供可靠的数据和科学依据。
本文将介绍环境检测事业单位常用的土壤及固体废物监测与分析方法。
二、土壤监测方法1. 采样方法土壤样品的采集是土壤监测的首要环节，合理的采样方法可以确保样品的代表性和准确性。
常见的土壤采样方法包括整层切割法、分层采样法和定点采样法等。
整层切割法适用于土壤层次简单且不需分析含混的情况，分层采样法适用于土壤层次复杂且需分析含混的情况，定点采样法适用于研究具体位置或深度的土壤属性。
2. 检测参数土壤监测的目的包括评估土壤污染程度、了解土壤特性和评估土壤适宜性等。
根据监测目的，常见的土壤检测参数有土壤酸碱度、有机质含量、重金属含量、农药残留、养分含量等。
这些参数可以通过化学分析、物理分析和生态毒理学等方法进行测定。
三、固体废物监测方法1. 样品采集固体废物的监测需要根据废物类型和处理方式选择适当的采样方法。
常用的固体废物采样方法包括分层采样法、随机取样法和比重采样法等。
分层采样法适用于分层结构且不需要处理的废物，随机取样法适用于均匀分布的废物，比重采样法适用于密度不均的废物。
2. 检测指标固体废物的监测指标根据废物类型和特性有所不同。
常见的固体废物监测指标包括重金属含量、有机物含量、毒性等。
这些指标可以通过物理化学分析、生物学分析和毒理学分析等方法进行测定。
四、检测仪器与设备环境检测事业单位需要配备一系列的仪器与设备来进行土壤及固体废物的监测和分析工作。
常见的仪器设备包括土壤采样器、离子色谱仪、质谱仪和光谱仪等。
这些仪器设备的应用可以提高监测的准确性和效率，为环境的保护和管理提供有力支持。
五、质量控制与质量保证作为环境检测事业单位，质量控制与质量保证是保证监测结果准确可靠的重要环节。
土壤污染的监测与治理技术研究
土壤污染的监测与治理技术研究土壤是农业、生态和城市建设的基础，也是生命的营养来源。
但是，随着工业化和城市化进程不断加快，土壤污染日益严重。
土壤污染不仅危害人类健康和环境安全，还对社会经济发展造成严重影响。
因此，土壤污染的监测与治理技术研究是当前急需解决的问题之一。
一、土壤污染的监测技术土壤污染的监测是土壤治理的重要前提，主要目的是识别土壤中的污染物种类、污染程度和分布区域，为土壤污染治理提供科学依据。
目前，土壤污染的监测技术主要包括以下几种方法：1. 土壤采样法土壤采样法是目前最主流的土壤污染监测方法，其主要原理是通过采样分析，识别土壤中的有害物质类型和含量。
土壤采样点的选取至关重要，需结合目标区域的地形、土地利用状况、历史土地使用类型等因素进行指导。
2. 土壤无损检测技术土壤无损检测技术是一种非接触式的土壤污染监测方法，其主要原理是利用地球物理探测技术，通过记录和分析电磁、地震、重力和磁场等参数变化，识别土壤污染情况。
3. 生物检测技术生物检测技术是利用土壤中的生物作为指标来检测土壤污染情况的方法。
生物检测技术包括土壤微生物、植物和动物等检测方法，根据不同生物对污染环境的耐受性和敏感性来识别土壤污染情况。
4. 机器学习技术机器学习技术是利用人工智能来构建模型、预测结果的一种技术手段，可以应用于土壤污染监测。
通过对大量的土壤数据进行分析和学习，可以预测土壤污染类型、程度和分布范围。
二、土壤污染的治理技术土壤污染治理技术主要包括修复和控制两种方法，前者代表了治理技术的最高水平，但此方法需要消耗大量的经费和时间，而后者则可以在避免进一步土壤污染的基础上，进行土地利用再减量和再产业化。
1. 土壤修复技术土壤修复技术是利用生物、物理和化学方法将污染物从土壤中去除、分解或稳定的一种方法。
其主要方法包括生物修复、化学修复、物理修复和热力修复。
生物修复主要是利用微生物和植物来分解土壤中的污染物，促进土壤的自我修复。
第四章土壤与固体废物污染监测
无机化合物
镉（Cd）、铬（Cd）、铜（Cu）、 汞（Hg）、铅（Pb）、锌（Zn）
砷（As）、氰化物、氟化物、硫化 物等
苯并（a）芘、三氯乙醛、油类、 挥发酚、DDT、六六六等
我国土壤常规监测项目
4.3 土壤样品采集
（1）污染土壤样品采集 ① 污染调查
调查内容包括：①自然条件。②农业生 产情况。③土壤性状。④污染历史与现状。 ② 采样点布设
（2）土壤有机质
土壤有机质
含量 来源 作用
土壤有机质绝大部分集中于土壤表层(0—15或 0—20cm),我国土壤有机质含量在1—5%之间
植物的根茬、茎秆、落叶、土壤中的动物残骸 以及施入土壤的有机肥料等
土壤有机质主要以腐殖质为主,它作为土壤有 机胶体来说，具有吸收性能、土壤缓冲性能以 及与土壤重金属的络合性能等,这些性能对土 壤的结构、性质、质量都有重大影响
原子吸收法 原子吸收法
Hg
H2SO4-KMnO4
HNO3-H2SO4-V2O5
冷原子吸收法 冷原子吸收法
0.002
0.25
1.0 1.0 0.007 0.002
Mn
HNO3-HF-HClO4
原子吸收法
5.0
Pb
HCl-HNO3-HClO4
(环境监测)第五章 固体废物、土壤监测
Eh<300mV：还原体系起主导作用，土壤处于还 原状态。
第一节 概述
三、土壤背景值
判断土壤是否受到污染或污染程度的标准。 土壤背景值又称土壤本底值，它代表一定环境单元中的 一个统计量的特征值。 背景值（地质学）：指在各区域正常地质地理条件和地 球化学条件下元素在各类自然体中的正常含量。 环境科学上：指在未受或少受人类影响的情况下，尚未 受或少受污染和破坏的土壤中元素的含量。
第一节 概述
可 回 收 垃
厨 房 垃 圾
圾
有
其
害
他
垃
垃
圾
圾
第一节 概述
Text in here
垃圾的粒度
淀粉含量
生活垃圾的特性
生物降解度
热值
第一节 概述
一、土壤组成
土壤是指陆地地表具有 肥力并能生长植物的疏松表 层。它介于大气圈、岩石圈、 水圈和生物圈之间，是环境 中特有的组成部分。土壤是 由矿物质、动植物残体腐解 产生的有机物质、土壤生物、 水分和空气等固、液、气三 相组成的。
无机胶体
有机胶体
有机－无机复合胶体
• 对有机污染物（如有机磷和有机氯农药）和无机 污染物（如Hg2+、Pb2+、Cu2+、Cd2+等重金属离子） 有较强的吸附能力或离子交换吸附能力。
第一节 概述
• (二) 酸碱性
级别 pH值
类别
级别 pH值
类别
1
＜4.5 极强酸性土壤 6 7.0－7.5 弱碱性土壤
• 3.土壤机械组成
• 指不同大小颗粒（沙砾、粉 粒、黏粒）的相对含量。不同粒 径的矿物质颗粒的成分和物理化 学性质有很大差异，如对污染物 的吸附、解吸和迁移、转化能力， 有效含水量及保水、保温能力等。
第四章固体废物与土壤污染监测
第四章固体废物与土壤污染监测§1 土壤污染监测一、土壤的组成和土壤污染土壤是指地球陆地地表能生长绿色植物的疏松层，能为植物提供水、空气和养分。
土壤是植物生长的基地，是动物、人类赖以生存的物质基础，土壤质量的优劣直接影响人类的生产、生活和发展。
1.土壤的组成（略）2.土壤的污染和土壤背景值土壤污染的来源：⑴化肥、农药污染：由于大量使用化肥、农药，许多有害物质进入土壤并累积起来。
⑵污水灌溉：污灌有许多好处，可充分利用污水的营养成分。
但污灌也使一些有害元素进入土壤，并在土壤和作物中累积，危害人体。
⑶大气和水体污染物经迁移、转化进入土壤，而造成土壤污染。
⑷工业废渣、生活垃圾和污泥堆积，经雨水浸泡后污染物进入土壤。
土壤污染物：无机污染物、有机污染物、有害微生物土壤污染的判断：土壤与水和空气不同，水和空气是通过饮食和呼吸直接进入人体的物质，一旦受到污染，就会直接影响人体健康，危害比较明显；而土壤污染对人体的影响则往往是通过农作物间接发生。
土壤污染的判断比较复杂，到目前为止，国内外尚无判定标准。
因为土壤中污染物质含量与农作物生长发育之间的因果关系十分复杂，有时污染物的含量超过土壤背景值很高，并未影响植物的正常生长；有的是植物生长已受影响，但植物内未见污染物积累。
所以，对于土壤是否受到污染，既要考虑土壤中污染物的测定值与土壤本底值作比较，还要考虑农作物中污染物的含量，同时要观察农作物生长发育是否受到抑制，只有这样综合考虑才能全面评价土壤污染。
土壤背景值：又称土壤本底值，是指在未受或少受人类活动影响下，尚未或轻微受破坏的土壤中元素的含量。
二、土壤样品的采集与制备1.土壤样品的采集采样点的布设：为使样品具有代表性，在采样布点前，首先要对监测地点的自然条件、农业生产情况、土壤性状、污染历史等进行调查研究，并在此基础上选择代表一定面积的地区或地块布置一定数量的采样点。
例：受大气点污染源影响的地段，以污染源为中心，根据常年主导风向的下风向方位布点，烟云落地区域应多设采样点；受污灌影响的区域，应考虑水流途径和距离，同时选择对照地区布置采样点。
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– 等离子体光源的工作温度比其他光源高，可以 激发那些难激发的元素 – 在这样的高温且又是惰性气氛条件下，几乎任 何元素都不能再呈化合物状态存在 – 原于化条件极为良好，谱线强度大，背景小， 可使测定的检出限降低 – 试样中基体和共存元素干扰小 – 分析结果再现性好、准确度高
4.1.3 ICP等离子体发射光谱仪结构原理
• 固弃物是指被丢弃的固体和片状物质，包括从废 水、废气中分离出来的固体颗粒污泥等简称固弃 物
– 利用发射光谱分析手段主要是监测工业固体废弃物中 的汞、镐、砷、六价铬、铅、镍、铜、锌、锰、钠、 银、钡、铵、硼及其它天机污染成分
4.1.2 发射光谱(ES)的基本原理
• 原子发射光谱分析，简称为发射光谱。它是利用物质发射 的光谱而判断物质组成的一门分析技术 • 发射光谱分析法就基于不同的元素(原子)能产生不同的特 征光谱 • 与原子吸收光谱分析法都基于一共同的基础——原子外层 电子的跃迁。但是两者是相反的过程 • 谱线的强度是发射光谱分析的定量的依据。要使试样中的 原子激发发光，首先就要将它们转化为气态原子，即蒸发 过程。在这一过程中，物质处于等离子体状态。在蒸气云 中心部分带正电和带负电的粒子浓度几乎是相等的。整个 蒸气云接近电中性。在一般光源条件下，蒸气云中的粒子 主要处于不规则热运动和相互碰撞状态。原子或离子在蒸 气云中，依靠粒子间碰撞而发生能量传逐，并以此获得能 量而受激发
4.1.3 ICP等离子体发射光谱仪结构原理
• 特点: 灵敏度高、精密度高、基体干扰少、 线性范围宽、可以作多元素同时分析的优 点 • 作用: 可作环境本底值(背景值)调查监测和 土壤固弃物无机污染监测 • 组成:高频发生器、炬管室、分光仪、测光 系统和计算机系统
4.1.3 ICP等离子体发射光谱仪结构原理
4.1.3 ICP等离子体发射光谱仪结构原理
２.炬管室及其机理 • 炬管室由阻抗匹配器、 耦合线圈和循环冷却水 系统、炬管及炬管调节 机构、气路系统等部分 组成 • 炬管是由石英制成的三 层同心管组成
4.1.3 ICP等离子体发射光谱仪结构原理
• 工作原理：ICP的工作原理如同高频感应加热金属一样， 只是它加热的是石英管内流动的气体。当高频电流通过感 应圈时，感应圈中的炬管内即产生轴向的交变磁场。由于 磁通量的变化。管内气体产生垂直于磁场平面的循环闭合 感生电流，气体被加热并发生电离，从而产生等离子体。 开始时．因气体不是导体，高频磁场不能立刻产生等离子 体．需要点燃这一手续。这时用一个高频探漏器对准炬管 发射，一些气体原子被电离后生成载流子，这些载流于在 磁场的作用下运动，又与气体的其它中性原子碰撞并使它 们电离。中性原子继续电离的结果，使气体产生足够的电 导率，在垂宜于磁场方向的截面上形成闭合环形路径的涡 流，瞬间电流强度可达100一1000A。因为高频磁场的方 向和强度随时间变化、环形路径D上的离子和电子也同样 受到磁场的加速运动。此时若高频探漏器离开炬管，等离 子体也能自持“燃烧”
4.1.3 ICP等离子体发射光谱仪结构原理
• 载有试佯B的载气具有 一定的流速时，就能 穿进等离子体温度较 低的中心，使等离子 体形成中心通道E。经 过通道的试样在周围 高温加热下，温度可 达6000一7000K。在 等离子体F中发生原子 化和激发
4.1.3 ICP等离子体发射光谱仪结构原理
• 特点：
– 低压电源是由市电220v电压经变压器降压后通过双桥进行整流， 经电容滤波为稳乐器提供+-15v串型稳压电源。 – 高压电源是由市电经整流、滤波和稳压变成直流高压电源(一 1000v，20A，稳定度0.05％)供光电倍增管电源。 – 微型计算机系统，包括主机、软盘驱动器、打印机、显示器、软 件操作系统等 – 接口电路包括总线缓冲驱动、命令译码、多路选择控制、中断及 定时、A／D及D／A转换、显示及过程控制电路
4. 土壤和固体废弃物监测技术
4.1土壤及无机固体废弃物监测分析技术
4.1.1 用等离子发射光谱(ICP)测定的项目 • 土壤是指陆地上能生长作物的疏松表层，它介于 大气困、岩石团、水团和生物团之间的环境中的 持有组成部分
– 土壤监测是查情本底值预报和控制土壤环境质量 – 土壤的组成很复杂，利用发射光谱分析手段监测土壤 矿物质及其无机成分
4.1.3 ICP等离子体发射光谱仪结构原理
５.计算机系统 • 由计算机进行控制和数据处理，机型根据 具体情况而定 • 计算机系统应包括主机、软盘驱动器、显 示器和打印机等
4.1.2 发射光谱(ES)的基本原理
4.1.2 发射光谱(ES)的基本原理
4.1.2 发射光谱(ES)的基本原理
3. 谱线强度与试样中元素浓度的关系
• 当其它因素固定时，谱线强度与该元素在蒸气云中的原子总 数成正比。原子数越多、谱线强度越强。又经实验证实：在 固定了分析条件的情况下，谱线强度与该元素在试样中的浓 度成正比。但当浓度较大时、由于自吸现象严重而使谱线强 度随浓度的增大而变得缓慢
３.分光仪 • 分光仪位于主机机拒的上部，由聚光镜、 入射狭缝、光栅、出射狭缝、光电倍增管、 分光室、机内恒温系统等组成 • 聚光镜置于分光室外，入射狭缝、光栅、 出射狭缝、光电倍增管置于分光室内；机 内恒温系统是内部热风循环系统
4.1.3 ICP等离子体发射光谱仪结构原理
４.微机测光系统 • 测光通道数一般为50道左右，每一通道设一放大器．分段 积分测量 • 组成：低压电源、高压电源、微型计算机系统、接口电路 和积分电路