環(huán)境監(jiān)測作業(yè)答案.doc

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請注意：1.本文檔僅供參考，不保證所有答案都是完全正確的，如有疑問請其他同學(xué)或老師 2.用紅色標(biāo)記的是老師上課重點(diǎn)講到可能會考的 3.考試內(nèi)容不局限于本文檔 作業(yè)1 一、 鄰二氮菲分光光度法測鐵的條件實(shí)驗(yàn)： 答：以顯色劑用量為例 在7只50ml的容量瓶中加入10-3mol/L的鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液2.0ml，鹽酸羥胺搖勻，放置2min，分別加入不同體積1.5mg/L的鄰二氮菲0.2 ml、0.4 ml、0.8 ml、0.6 ml、0.8 ml、1.0 ml、2.0 ml、4.0 ml；加入5.0ml，1.0ml乙酸鈉溶液，用蒸餾水稀釋至刻度，搖勻，以蒸餾水為參照溶液，在測定濃度下測量各溶液的吸光度 二、如何配制成0.1g/L的鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液？ 答： Fe + 4HNO3 = Fe（NO3）3 + 2H2O+NO 5.6g 0.5mol/L0.8L 0.1mol 0.4mol 1 用天平稱取5.6g無雜質(zhì)的鐵粉 2 用量筒娶800ml，濃度為0.5mol/L的HNO3 3 將鐵粉與HNO3反應(yīng)，將反應(yīng)后的氣體通過 4 將反應(yīng)溶液移至1L容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度線，即配成0.1g/L的Fe（NO3）3溶液 5 娶17.9ml，濃度為0.1mol/L的Fe（NO3）3溶液，移至1L容量瓶中，稀釋至刻度線，即得到0.1g/L的鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液 作業(yè)2 一、 鐵的質(zhì)量濃度為5.010-4g/L的溶液與1，10-鄰二氮菲生成橙紅色配合物，該配合物在波長為510mm、比色皿厚度為2cm時，測得A=0.19 1 求a；2 求k。 答：1 已知A=abc 則 a=Abc =0.1925.010-4 =190Lcm-1g-1 2 已知a=190Lcm-1g-1且Fe的摩爾質(zhì)量為56gmol-1 所以 k=aMFe=190Lcm-1g-156 gmol-1=10640Lcm-1mol-1 作業(yè)4 參考教材P528 直線和回歸 作業(yè)3 一、 酸度（pH值）的確定： 答：去9只50ml容量瓶，各加入鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液、鹽酸羥氨（NH2OHHCl），搖勻，放置2min，各加入2ml，1.5g/L的鄰二氮菲溶液，用移液管在9只容量瓶中分別加入不同體積（0.5 ml、2.00 ml、5.00 ml、8.00 ml、10.00 ml、20.00 ml、25.00 ml、30.00 ml、40.00ml）的NaOH（堿性）溶液，用蒸餾水稀釋至刻度線，搖勻，用pH試紙或酸度計(jì)測量各溶液的pH值。以水為參比，在選定的波長下，用1cm吸收池（比色皿），測量各溶液的吸光度值，繪制A-pH曲線，確定pH范圍。 作業(yè)5 一、 在用分光光度法測定重鉻酸鉀溶液濃度時，為什么要在酸度較大的溶液中進(jìn)行測定？為什么要在較稀的溶液中進(jìn)行？ Cr2O72-（橙紅）+H2O=2H++2CrO42-（黃色） 答：1 分光光度計(jì)法是根據(jù)儀器側(cè)得的吸光度求溶液濃度，所以需要保證溶液中待測組分的穩(wěn)定，減少副反應(yīng)及雜質(zhì)分子（特別是有顏色的）生成，否則將會使儀器受干擾而無法準(zhǔn)確測量吸光度。在本題中，待測組分為Cr2O72-離子，，干擾離子為CrO42-（由Cr2O72-與H2O反應(yīng)生成），而在H+濃度較高，也就是酸度較大是，會抑制Cr2O72-與H2O反應(yīng)生成H+和CrO42-，減少CrO42-的生成，從而使Cr2O72-的量保持在真實(shí)水平，同時也減少了CrO42-對測量的干擾，因而提高測量的準(zhǔn)確度； 2 因?yàn)榉止夤舛确ㄟm于測量微量及痕量的溶液，如果濃度較大，則可能超過其測量范圍的最大值，而無法準(zhǔn)確的測量出溶液中待測組分的濃度。濃度較大的溶液應(yīng)選用滴定分析法等化學(xué)分析法。 作業(yè)6 一、 怎樣制定地表水監(jiān)測方案？以河流為例說明如何設(shè)置監(jiān)測斷面和采樣點(diǎn)？ 答：1 制定地表水監(jiān)測方案包括：①基礎(chǔ)材料的收集與實(shí)地考察。②監(jiān)測斷面和采樣點(diǎn)的布設(shè)。③采樣時間和采樣頻率的確定。④采樣及監(jiān)測技術(shù)的選擇。⑤結(jié)果表達(dá)，質(zhì)量保證及實(shí)施計(jì)劃。 2 對河流設(shè)置監(jiān)測斷面和采樣點(diǎn)的方法如下：為評價河流水系的水質(zhì)，一般需設(shè)置背景斷面、對照斷面、控制斷面和削減斷面。 ①背景斷面：設(shè)在基本上未受人類活動影響的河段，用于評價完整水系污染程度。 ②對照斷面：為了解流入監(jiān)測和短淺的水質(zhì)情況而設(shè)置。對照斷面應(yīng)設(shè)在河流進(jìn)入城市或工業(yè)區(qū)以前的地方，避開各種廢水污水流入處和回流處。一個河段一般只設(shè)一個對照斷面。存在支流時刻酌情增加。 ③控制斷面：為評價監(jiān)測河段兩岸污染源對水體水質(zhì)影響而設(shè)置?？刂茢嗝娴臄?shù)目應(yīng)根據(jù)城市的工業(yè)布局和排污口分布情況而定，設(shè)在排污區(qū)（口）下游，廢水污水與河水基本混勻處。在流經(jīng)特殊要求地區(qū)的河段也應(yīng)設(shè)置控制斷面。④削減斷面：削減斷面是指河流受納廢水污水后，經(jīng)稀釋擴(kuò)散和自凈作用，使污染物濃度顯著降低的斷面，通常設(shè)在城市或工業(yè)區(qū)最后一個排污口下游1500m以外的河段。 另外，有時為特定的環(huán)境管理需要，如定量化考核。監(jiān)測飲用水源和流域污染源限期達(dá)標(biāo)排放等，還要設(shè)置管理斷面。 3 采樣點(diǎn)的確定：采樣點(diǎn)的布設(shè)數(shù)量應(yīng)根據(jù)水寬、水深和有無間溫層等具體條件確定。 當(dāng)水面寬≤50m 時，只設(shè)一條中泓垂線； 水面寬 50～100m 時，左右近岸有明顯水流處各設(shè)一條垂線； 水面寬＞100m 時，設(shè)左、右、中三條垂線，如證明斷面水質(zhì)均勻時，可僅設(shè)中泓垂線。 在一條垂線上，當(dāng)水深≤5m 時，只在水面下 0.5m 處設(shè)一個采樣點(diǎn)； 水深不足 1m時，在 1/2 水深處設(shè)采樣點(diǎn)； 水深 5～10m 時，在水面下 0.5m 和河底以上 0.5m處各設(shè)一個采樣點(diǎn)； 水深＞10m 時，設(shè)三個采樣點(diǎn)，即水面下 0.5m 處、河底以上 0.5m 處及 1/2 水深處各設(shè)一個采樣點(diǎn)。 二、水樣有幾種保存方法？試舉幾個實(shí)例說明怎樣根據(jù)被測物質(zhì)的性質(zhì)選用不同的保存方法？ 答：水樣的保存方法有： 1 冷藏或冷凍保存法 2 加入化學(xué)試劑保存法（ ①加入生物抑制劑 ②調(diào)節(jié) pH 值③加入氧化劑或還原劑 ） 例：測定氨氮、硝酸鹽氮、化學(xué)需氧量的水樣一般加入HgCl2，抑制生物的氧化還原。測定金屬離子的水樣一般用HNO3酸化至PH在1~2，防止金屬離子沉淀及被吸附。為了抑制微生物活動和物理揮發(fā)、化學(xué)反應(yīng)，一般采用冷凍保存。 三、水樣在分析測定前，為什么要進(jìn)行預(yù)處理？預(yù)處理包括哪些內(nèi)容？ 答：1 環(huán)境水樣所含的組分復(fù)雜，并且多數(shù)污染組分含量低，存在形態(tài)各異，所以在分析測定之前需要預(yù)處理 ，使欲測組分適合測定方法要求的形態(tài)、濃度并消除共存組分的干擾。 2 預(yù)處理包括水樣的消解和富集與分離兩部分 水樣的消解：當(dāng)測定含有機(jī)物水樣的無機(jī)元素時，需進(jìn)行水樣的消解，目的 是破壞有機(jī)物，溶解懸浮性固體，將各種價態(tài)的無機(jī)元素氧化成單一的高價態(tài)。 消解后的水樣應(yīng)清澈、透明、無沉淀。 富集與分離：水樣中的待測組分低于測定方法的下限時，必須進(jìn)行富集或濃 縮；共存組分的干擾時，必須采取分離或掩蔽措施。 四、說明濁度、透明度、色度的含義及區(qū)別 答：1色度：去除懸浮物后水的顏色的反映指標(biāo) 2 濁度：反映水中不溶性物質(zhì)對光線透過時阻礙程度的指標(biāo) 3 透明度：反映水體可見程度的指標(biāo)。 區(qū)別與聯(lián)系：色度是由水中溶解物質(zhì)所引起的，而濁度則是由于水中不 溶物質(zhì)所引起的。所以，有的水樣色度很高但是并不渾濁，反之亦然。透明度是 與水的顏色和濁度兩者綜合影響有關(guān)的水質(zhì)指標(biāo)。 五、說明電阻分壓電導(dǎo)儀測量水樣電導(dǎo)率的工作原理，水樣的電導(dǎo)率與其含鹽量有何關(guān)系？書上P72 答： 被測組分溶液電阻Rx與分壓電阻Rm串聯(lián)，接通外加電源后構(gòu)成閉合電路，則Rm上的分壓Um為： Um=RmURx+Rm=RmU1Gx+Rm 由上式可知，因?yàn)檩斎腚妷篣和分壓電阻Rm均為定值，故被測溶液的電阻Rx或電導(dǎo)Gx變化必將導(dǎo)致輸出電壓Um的變化，通過測量Um便可知Rm或Rx，水樣中的鹽電解離為離子狀態(tài)，具有導(dǎo)電性，離子濃度越高（即含鹽量越高）則導(dǎo)電率越高，反之則越低。 作業(yè)7 一、 直接火焰原子吸收法測定鎘的步驟 答：分為兩步：水樣的預(yù)處理和樣品的測定 1 水樣的預(yù)處理： 取100ml水樣加入200ml燒杯中，加入HNO3 5ml，在電熱板上加熱消解，蒸至100ml左右，加入5ml HNO3和2 ml高氯酸繼續(xù)小姐至1 ml左右，如果消解不完全，再加5 ml HNO3 和2 ml高氯酸再蒸至1 ml左右，取下冷卻，加蒸餾水溶解，殘?jiān)谜麴s水定容至100 ml 2 樣品測定： 按表所列的參數(shù)選擇分析線和調(diào)節(jié)火焰，儀器用0.2%的HNO3調(diào)零，吸入空白樣和試樣，測其A（吸光度），并扣除空白樣的A（吸光度）后，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得式樣的A（吸光度） 作業(yè)8 一、 簡要說明ICP-AES法測定金屬元素的原理，用方塊圖示意其測定流程，該方法的優(yōu)點(diǎn)？ 答： ICP-AES法即電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜發(fā) 1 原理：電感耦合等離子體焰炬溫度可達(dá)6000～8000k，當(dāng)將樣品由進(jìn)樣器引入霧化器，并被氬載氣帶入焰爐時，發(fā)射不同波長的特征光，故根據(jù)特征光的波長可以進(jìn)行定性分析，元素的含量不同時，發(fā)射的特征光的強(qiáng)度也不同，據(jù)此就可以進(jìn)行定量分析 2 流程 確定元素種類及濃度 測定特征光的波長及強(qiáng)度 激發(fā)出特征光 霧化器 進(jìn)樣器 原子化電離激發(fā) 焰炬 樣品 氬氣 3 優(yōu)點(diǎn)： 電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（ICP-AES）是以電感耦合等離子體焰炬為激發(fā)光源的發(fā)射光譜分析法，具有準(zhǔn)確度和精密度高、檢出限低，測定快速、線性范圍寬、可同時測定多種元素等優(yōu)點(diǎn)。 作業(yè)9 P143 一、 冷原子吸收光譜法和冷原子熒光光譜法測定水樣中的汞，在原理和儀器方面有何主要相同和不同之處？ 答：1 原理：相同之處：都是將水樣中的汞離子還原成基態(tài)汞原子蒸汽，根據(jù)一定測量條件下光強(qiáng)與汞濃度成正比進(jìn)行測定。 不同之處：冷原子吸收光譜法是測定253.75nm的特征紫外光在吸收池中被汞蒸汽吸收后的透光強(qiáng)度，進(jìn)而確定汞濃度。冷原則熒光光譜法是測定吸收池中的汞原子吸收特征紫外光被激發(fā)后所發(fā)射的特征熒光光強(qiáng)，進(jìn)而確定汞濃度。 2 儀器：相同之處：兩種方法所用的儀器結(jié)構(gòu)基本類似。不同之處：冷原子吸收光譜法無激發(fā)池，光電倍增管與吸收池在一條直線上。冷原則熒光光譜法的測定儀器的光電倍增管必須在與吸收池垂直的方向上。 二、說明用原子吸收光譜法測定金屬化合物的原理，用方塊圖示意其測定流程。 答：1 原理：使待測元素變成基態(tài)原子，用特定波長的特征光對其進(jìn)行照射，特征光因被火焰中的待測元素的基態(tài)原子吸收而減弱，在一定實(shí)驗(yàn)條件下，特征光強(qiáng)的變化與火焰中待測元素的基態(tài)原子的濃度有定量的關(guān)系，故只要側(cè)得吸光度，就可以求出樣品溶液中待測元素的濃度。 2 變成細(xì)霧 原子化器 計(jì)算機(jī)比對吸光度確定金屬化合物的種類 得出吸光度 測定光強(qiáng) 陰極燈照射 基態(tài) 火焰 樣品 進(jìn)入 解離成 三、用標(biāo)準(zhǔn)加入法測定某水樣中的鎘，取四份等體積的水樣，分別加入不同體積的鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液（加入體積見下表），稀釋至50 ml，一次用火焰原子吸收光譜法測定，側(cè)得吸光度列于下表，求該水樣中鎘的含量。 參考教材 P82的相關(guān)內(nèi)容 編號 水樣體積/ ml 加入鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液（10μg/ ml）的體積/ ml 吸光度 1 20 0 0.042 2 20 1 0.080 3 20 2 0.116 4 20 4 0.190 從圖上看，當(dāng)吸光度（A）等于0時，直線與橫坐標(biāo)軸相交與一點(diǎn)，此點(diǎn)到原點(diǎn)的距離即所求的體積，由圖可看出此距離接近于1，即體積接近1ml，則水樣中的鎘含量（質(zhì)量）=CV=10μg/ ml1ml=10μg。 請注意：這一題的解題方法可能是錯的，請?jiān)儐柶渌瑢W(xué)或老師 作業(yè)10 P549 一、 檢出限與測定限有什么區(qū)別？ 答：1 檢出限： 某一分析方法在給定的可靠程度內(nèi)可以從樣品中檢出待測物質(zhì)的最小濃 度或最小含量。所謂檢出是指定性檢測，即斷定樣品中存有濃度高于空白的待測 物質(zhì)。 2 測定限：測定限分測定下限和測定上限。測定下限是指在測定誤差能滿足預(yù)定要 求的前提下，用特定方法能夠準(zhǔn)確地定量測定待測物質(zhì)的最小濃度或含量；測定 上限是指在測定誤差能滿足預(yù)定要求的前提下， 用特定方法能夠準(zhǔn)確地定量測定 待測物質(zhì)的最大濃度或含量。 3 區(qū)別：檢出限是做定性分析時使用的指標(biāo)，而測定限是做定量分析時的測定指標(biāo)。 作業(yè)11 P144 一、 用方塊圖示意氟離子選擇電極法測定水樣中的F-的裝置，說明其測定原理。為何在測定溶液中加入總離子強(qiáng)度緩沖劑（TISAR）？用何種方法測定可不加TISAR，為什么？ 答：1 流程： 氟離子選擇電極 得出待測水樣中氟離子濃度 與氟離子標(biāo)準(zhǔn)溶液側(cè)得的電動勢相比較 電子毫伏計(jì)側(cè)得電動勢 待測溶液 放入 2 測定原理：氟離子選擇電極是一種以氟化鑭單晶片為敏感膜的傳感器，單晶結(jié)構(gòu)具有良好的選擇性，氟化鑭單晶片只允許氟離子透過，氟離子透過氟化鑭單晶片，改變了原電池的電動勢，原電池由氟離子選擇電極、外參比電極和被測溶液組成。用電子毫伏計(jì)或電位計(jì)測量上述原電池的電動勢與用氟離子標(biāo)準(zhǔn)溶液側(cè)得的電動勢相比較，即可求得水樣中氟化物的濃度。 3 為何加入總離子強(qiáng)度緩沖劑（TISAR）：在測定時某些高價陽離子（如Al3+、Fe3+）及氫離子能與氟離子絡(luò)合而干擾測定，在堿性溶液中，氫氧根離子濃度大于氟離子的濃度 十分之一時也有干擾，因此，加入總離子強(qiáng)度緩沖劑（TISAR）以消除干擾，另外，總離子強(qiáng)度緩沖劑（TISAR）可以消除標(biāo)準(zhǔn)溶液與被測溶液的離子強(qiáng)度差異，使二者的離子活度系數(shù)保持一致，絡(luò)合干擾離子，使絡(luò)合態(tài)的氟離子釋放出來，緩沖pH的變化，保持溶液有合適的pH范圍（5～8） 4 用何種方法測定可以不加總離子強(qiáng)度緩沖劑（TISAR）：采用離子色譜法、氟試劑分光光度法等方法可不加TISAB 作業(yè)12 P144 一、 怎樣采集和測定溶解氧的水樣？說明氧電極法測定溶解氧的原理，兩種方法各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？ 答：1 將采樣器采好的水樣，用虹吸法把水放到溶解氧瓶中。用虹吸法時需把管底插到溶解氧瓶的底部，防止空氣中的氧溶解到水樣中，加水樣時需放滿并溢出溶氧瓶三分之一左右，需要水封。用配制好的重鉻酸鉀和硫代硫酸鈉溶液進(jìn)行標(biāo)定，滴定至藍(lán)色剛好褪去，記錄消耗的各試劑用量 2 有氧電極法和碘量法兩種 氧電極法原理： 氧電極法為極譜型電極法和原電池型電極法 極譜型電極由黃金陰極、銀-氯化銀陽極、聚四氟乙烯薄膜、殼體等組成。電極腔內(nèi)充入氯化鉀溶液，聚四氟乙烯薄膜將電解液和被測水樣隔開，溶解氧擴(kuò)散，加電壓時，在黃金陰極上還原，產(chǎn)生擴(kuò)散電流，運(yùn)算放大器將電流信號轉(zhuǎn)換成濃度或質(zhì)量數(shù)。 碘量法原理： 在水樣中加入硫酸錳溶液和堿性碘化鉀溶液，水中的溶解氧將二價錳氧化成四價錳，并生成氫氧化物沉淀。加酸后，沉淀溶解，四價錳又可氧化碘離子而釋放出與溶解氧含量相當(dāng)?shù)挠坞x碘，可計(jì)算出溶解氧的含量 3 比較：氧電極法適用于地表水、地下水、生活及工業(yè)廢水的測定，不受色度、濁度等的影響，快速簡便，可用于現(xiàn)場和連續(xù)自動檢測。 碘量法在測定含有氧化性物質(zhì)，還原性物質(zhì)及有機(jī)物時，會被干擾，應(yīng)預(yù)先消除并根據(jù)不同的干擾物質(zhì)采用修正的碘量法。 作業(yè)13 P144 一、 用離子色譜儀分析水樣中的陰離子時，宜選用何種檢測器、分離柱、抑制柱和洗提液？為什么？ 答：1 選用：電導(dǎo)檢測器；分離柱填充低容量陰離子交換樹脂；抑制柱填充強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂；洗提液用 0.0024mol/L 碳酸鈉和 0.003mol/L 的碳酸氫鈉 3 原因：將水樣注入洗提液并流經(jīng)分離柱時，基于不同陰離子對低容量陰離子交換樹脂的親和力不同而彼此分開，在不同時間隨洗提液進(jìn)入抑制柱，轉(zhuǎn)換成高電導(dǎo)型酸，而洗提液被中和，轉(zhuǎn)換為低電導(dǎo)的水或碳酸，使水樣中的陰離子得以依次進(jìn)入測量裝置測定。 作業(yè)15 P144 一、 用方塊圖示意氣相色譜分析的流程，簡述分析含多組分有機(jī)化合物的原理，欲獲得良好的分析結(jié)果，應(yīng)選擇和控制哪些因素或條件？ 答：1 流程 檢測器 汽化室汽化 轉(zhuǎn)化成電信號 色譜柱，分離各組分 樣品 由載氣帶入 進(jìn)入 2原理：不同的物質(zhì)在相對運(yùn)動的兩相中具有不同的分配系數(shù)，當(dāng)這些物質(zhì)的流動相移動時，就在兩相之間進(jìn)行反復(fù)多次分配，使原來分配系數(shù)只有微小差異的各組分得到很好的分離，依次送入檢測器測定，達(dá)到分離、分析各組分的目的。 3色譜分析結(jié)果的好壞取決于色譜分離條件的選擇，包括色譜柱內(nèi)徑及柱長、固定相、汽化溫度及柱溫、載氣及其流速、進(jìn)樣時間和進(jìn)樣量等條件的選擇， 色譜柱：色譜柱內(nèi)徑越小，柱效越高； 色譜柱填充劑：分為氣固色譜固定相和氣液色譜固定相 提高色譜柱溫度，可加速氣相和液相間的傳質(zhì)過程，縮短分離時間 載氣，應(yīng)根據(jù)所用檢測器類型，對柱效的影響等因素選擇，如對熱導(dǎo)檢測器應(yīng)選擇氫氣、氬氣或氦氣；對火焰；離子化檢測器，一般選擇氮?dú)?，載氣流速小，宜選用相對分子質(zhì)量大和擴(kuò)散系數(shù)小的載氣，如氮?dú)夂蜌鍤?；反之，?yīng)選用相對分子質(zhì)量小，擴(kuò)散系數(shù)大的載氣，如氦氣，以提高柱效，載氣最佳流速需要通過實(shí)驗(yàn)確定。 二、用方塊圖示意氣相色譜法測定水樣中氯苯類化合物的程序，為什么選擇電子捕獲檢測器？ 答： 轉(zhuǎn)換成電信號，放大、記錄 電子捕獲檢測器 色譜柱 變成蒸汽 汽化室 水樣 汽化 由載氣帶入 各組分分離 原因：因?yàn)椴东@檢測器對分析痕量電負(fù)性（親電子）有機(jī)化合物很有效，他對鹵素、硫、硝基、羰基、氰基、共軛雙鍵體系、有機(jī)金屬化合物等有高的響應(yīng)值，對烷烴、烯烴、炔烴等的響應(yīng)值很小。 作業(yè)16 P145 一、 怎樣測定污泥沉降比和污泥容積系數(shù)?測定他們對控制活性污泥的性能有何意義？ 答：1.將均勻的曝氣池活性污泥混合液迅速倒入1000ml量筒內(nèi)至滿刻度，靜置30min，沉降污泥與所取活性污泥混合液體積之比即為污泥沉降比； 2.經(jīng)混合均勻的曝氣池混合液經(jīng)30min沉降后，所得干污泥體積與混合液污泥濃度之比即為污泥容積指數(shù)； 3.處理廢（污）水效果好的活性污泥應(yīng)具有顆粒松散、易于吸附和氧化有機(jī)物的性能，且經(jīng)過曝氣之后澄清時，泥水能夠迅速分離，這就要求活性污泥有良好的混凝和沉降性能。在廢（污）水處理過程中，常通過控制污泥沉降比和污泥容積指數(shù)等指標(biāo)來獲取最佳處理效果。通過測定活性污泥沉降比和污泥容積指數(shù)以便確定對污泥采取相應(yīng)措施，進(jìn)行控制。 P233 二、已知某采樣點(diǎn)的氣溫為27，大氣壓為100.00KPa，用溶液吸收法采樣測定空氣中SO2日平均濃度，每個4小時采樣一次，共采集6次，每次采樣30min，采樣流量0.5L/min。將6次氣樣的吸收液定容至50.00ml，娶10.00ml，測知含SO2 2.5ug，求該采樣點(diǎn)空氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下SO2日平均濃度。 答：該條件下，日采樣體積為630min0.5L/min=90L，該體積樣品中含SO2的質(zhì)量為2.55=12.5μg。 標(biāo)況下，由PVT=nR=常數(shù)得標(biāo)況下的日采樣體積為 273300.15100101.32590=80.7886 故標(biāo)準(zhǔn)狀況下，SO2的日平均濃度為 12.510-380.788610-3≈0.155mg/m3 作業(yè)17 P233 一、空氣中的污染物以哪幾種形態(tài)存在？了解他們的存在形式對監(jiān)測工作有何意義？ 答：空氣中的污染物質(zhì)的存在狀態(tài)是由其自身的理化性質(zhì)及形成過程決定的； 氣象 條件也起一定 的作用。 一般將它們分為分子狀態(tài)污染物和粒子狀態(tài)污染物兩類： （1）分子狀態(tài)污染物 某些物質(zhì)如二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、氯化氫、氯氣、臭氧等沸點(diǎn)都很低，在常溫、 常壓下以氣體分子形式分散于大氣中。還有些物質(zhì)如苯、苯酚等，雖然在常溫、常壓下是液 體或固體，但因其揮發(fā)性強(qiáng)，故能蒸汽態(tài)進(jìn)入大氣中。 （2） 粒子狀態(tài)污染物 粒子狀態(tài)污染物 （或顆粒物）是分散在大氣中的微小液體和固體顆粒，粒徑多在 0.01～100 μm 之間，是一個復(fù)雜的非均勻體系。通常根據(jù)顆粒物在重力作用下的沉降特性將其分為 降塵和飄塵。粒徑大于 10μm 的顆粒物能較快地沉降到地面上，稱為降塵；粒徑小于 10μm 的顆粒物可長期飄浮在大氣中，稱為飄塵。 飄塵具有膠體性質(zhì)，故又稱氣溶膠，它易隨呼吸進(jìn)入人體肺臟，在肺泡內(nèi)積累，并可進(jìn)入血 液輸往全身， 對人體健康危害大， 因此也稱可吸入顆粒物 （IP） 。 通常所說的煙 （Smoke） 、 霧（Fog）、灰塵（Dust）也是用來描述飄塵存在形式的。 意義：了解空氣污染物的存在形態(tài)，可以根據(jù)其存在形態(tài)、理化特性的不同，制定不同的監(jiān)測方案和污染處理方案，對空氣污染物的監(jiān)測研究及處理有非常重要的意義。 作業(yè)18 P265 一、 什么叫做滲濾液？說明其主要來源和主要成分。為什么垃圾場年限不同，滲濾液的產(chǎn)量和成分也不同？ 答：垃圾滲濾液指從生活垃圾接觸中滲出來的水溶液，它提取或溶出了垃圾組成中的物質(zhì)， 其主要來源于垃圾本身和降水，滲濾液的主要成分有：氯化物、鐵、鎂、NH3-N、NO3、 NO3-N、硫酸鹽、鋅、磷、BOD5、COD 等。 垃圾的組成具有特殊性，堆積時間越長，降水多，垃圾組成逐漸發(fā)生改變，一部分物質(zhì)逐 漸腐化，分解，于是滲濾液的產(chǎn)生量和水質(zhì)也相繼變化。 P294 二、 何謂土壤背景值？土壤背景值的調(diào)查研究對環(huán)境保護(hù)和環(huán)境科學(xué)有何意義？ 答：土壤背景值又稱土壤本底值，是指在未受人類社會行為干擾（污染）和破壞時，土壤成分的組成和各組分（元素）的含量。 當(dāng)今，由于人類活動 的長期影響和工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，使得自然環(huán)境的化學(xué)成分和含量水平發(fā)生了明顯的變化，要想尋找絕對未受污染的土壤十分困難。所以，土壤背景值是環(huán)境保護(hù)的 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，是研究污染物在土壤中變遷和進(jìn)行土壤質(zhì)量評價與預(yù)測的重要依據(jù)， 同時為土壤資源的保護(hù)和開發(fā)以及農(nóng)林經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供依據(jù)。 P295 三、怎樣用玻璃電極法測定土壤樣品的pH？測定過程中應(yīng)注意哪些問題？ 答：1.測定步驟：將烘干的土樣用1mm口徑篩子、進(jìn)行篩選，稱取10g篩選后的土樣與燒杯中，加入無二氯化碳蒸餾水25ml，輕搖后用電磁攪拌器攪拌1min，使水和土樣混合均勻，放置30min。按照說明將儀器校調(diào)好，然后將水樣與標(biāo)準(zhǔn)溶液調(diào)到同一溫度，記錄測定溫度，把儀器溫度補(bǔ)償旋鈕調(diào)至該溫度處，pH玻璃電極作為指示電極或銀-氯化銀電極作為參比電極，將兩個電極放入待測溶液中，讀讀數(shù)，同理，測定標(biāo)準(zhǔn)溶液并讀數(shù) PHx=pHs+Ex-Es0.059V Es—標(biāo)準(zhǔn)溶液的電動勢 Ex—待測溶液的電動勢 pHs—標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH PHx—待測溶液的pH 測定pH的土樣必須在密閉的玻璃瓶中，防止空氣中的氨、二氧化碳及酸、堿性氣體的影響。土壤的粒徑及水土比均對pH有影響。一般酸性土壤的水土比（質(zhì)量比）保持（1：1～5：1），對測定結(jié)果不大；堿性土壤水土比1：1或2.5：1為宜，水土比增加，測得pH值偏高。另外，風(fēng)干土壤和潮濕土壤測得的pH有差異，尤其是石灰型土壤，由于風(fēng)干作用，使土壤大量二氧化碳損失，導(dǎo)致pH偏高，因此，風(fēng)干土壤的pH為相對值。 作業(yè)19 P397 一、“分貝”是計(jì)算噪聲的一種物理量，這種說法對嗎？ 答：不對。分貝是指兩個相同的物理量（A和A0）之比，取以10為底的對數(shù)，并乘以10（或20），分貝的符號為“dB”，它的量綱為一，在噪聲測量中是很重要的參量，次對數(shù)值稱為被量度量的“級”。亦用對數(shù)標(biāo)度時，所得到的是比值，它代表被量度量比基準(zhǔn)高出多少“級” 二、三個聲源單獨(dú)作用于某一點(diǎn)的聲壓級分別為65dB，68dB和71dB，則同時作用于這一點(diǎn)的總聲壓級為多少？ 答：已知lp1=65dB,lp2=68dB，lp3=71dB 則總聲壓級 Lp=10lg （10lp1/10+10lp2/10+10lp3/10） =10lg（3162.27+6309573.44+12589254.12） =107.3436=73.4dB 作業(yè)20 P577 一、 為什么要做加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)？對加標(biāo)有何要求怎樣計(jì)算加標(biāo)回收率。 答：1.“加標(biāo)回收”實(shí)驗(yàn)可以確定準(zhǔn)確度； 2.通常加入標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)的量應(yīng)與待測物質(zhì)的含量水平接近為宜，因?yàn)榧尤霕?biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的質(zhì)量的大小對加標(biāo)回收率有影響。 3.計(jì)算式為： 加標(biāo)回收率=加標(biāo)樣品測量值-樣品測量值加標(biāo)量100% 注：“加標(biāo)樣品測量值”即加入了標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的樣品所測得的值。 二、為什么要做空白實(shí)驗(yàn)？怎樣做空白實(shí)驗(yàn)？ 答：1.因?yàn)闃悠贩治鰰r一起的響應(yīng)值（如吸光度，峰高等）不僅是樣品中待測物質(zhì)的分析響應(yīng)值，還包括所有其他因素，如試劑中的雜質(zhì)、環(huán)境及操作過程的沾污等這些因素是經(jīng)常變化的，為了了解他們對樣品測量的綜合影響，所以每次測量時，均做空白實(shí)驗(yàn) 2.怎樣做空白實(shí)驗(yàn)：空白實(shí)驗(yàn)應(yīng)該與樣品測定實(shí)驗(yàn)同時、同步進(jìn)行。在做空白實(shí)驗(yàn)時，不加待測樣品，用蒸餾水或同種溶劑代替，其他的操作一切與樣品測定同步進(jìn)行。例如，在碘量法測定硫代硫酸鈉溶液濃度的空白實(shí)驗(yàn)就是把待測的硫代硫酸鈉溶液用相同體積的蒸餾水代替，其他的所有實(shí)驗(yàn)步驟按照操作規(guī)程來進(jìn)行。 三、簡述環(huán)境檢測實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可和計(jì)量認(rèn)證的必要性和異同。 答：1. 必要性：按照慣例，申請實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可是實(shí)驗(yàn)室的自愿行為。實(shí)驗(yàn)室為完善其內(nèi)部質(zhì)量體系和技術(shù)保證能力向認(rèn)可機(jī)構(gòu)對其質(zhì)量體系和技術(shù)保證能力進(jìn)行評審，進(jìn)而做出是否符合認(rèn)可準(zhǔn)則的評價結(jié)論。如獲得認(rèn)可證書，則證明其具備向用戶、社會和政府提供自身質(zhì)量保證的能力。 計(jì)量認(rèn)證是通過計(jì)量立法，對為社會出具公證數(shù)據(jù)的檢測機(jī)構(gòu)（實(shí)驗(yàn)室）進(jìn)行強(qiáng)制考核的一種手段，也可以說是計(jì)量認(rèn)證是據(jù)有中國特色的政府對實(shí)驗(yàn)室的強(qiáng)制認(rèn)可。審查認(rèn)可（驗(yàn)收）是政府質(zhì)量管理部門對依法設(shè)置或授權(quán)的承擔(dān)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)任務(wù)的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的設(shè)立條件、界定任務(wù)范圍，檢驗(yàn)?zāi)芰己恕⒆罱K授權(quán)（驗(yàn)收）的強(qiáng)制性管理手段。這種最終授權(quán)（驗(yàn)收）前的評審，當(dāng)然也完全建立在計(jì)量認(rèn)證/審查認(rèn)可評審或?qū)嶒?yàn)室認(rèn)可評審的基礎(chǔ)上。這樣就可以減少對實(shí)驗(yàn)室的重復(fù)評審，將計(jì)量認(rèn)證和審查認(rèn)可（驗(yàn)收）評審內(nèi)容統(tǒng)一是必然的趨勢。 2. 計(jì)量認(rèn)證與實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可的異同比較見下表 類別 計(jì)量認(rèn)證 實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可 目的 提高實(shí)驗(yàn)室管理水平 提高實(shí)驗(yàn)室管理水平 依據(jù) 《中華人民共和國計(jì)量法》第二十二條， 《中華人民共和國計(jì)量法實(shí)施細(xì)則》第七條，GB/T15481—2000或ISO/IEC導(dǎo)則第25 GB/T15481—2000或CNACL 202—2001等采用ISO/IEC 17025：2005 性質(zhì) 計(jì)量認(rèn)證是強(qiáng)制性的，根據(jù)《中華人民共和國計(jì)量法》的規(guī)定，未經(jīng)計(jì)量認(rèn)證的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，不得向社會提供公正數(shù)據(jù) 實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可是自愿性的，CNACL的認(rèn)可原則中，第一項(xiàng)就是自愿原則 對象 產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室（部分?jǐn)U展到國防科研、地質(zhì)分析、能源和環(huán)境監(jiān)測、檢測實(shí)驗(yàn)室） 第一、二、三方檢測測和（或）校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室 管理模式 分兩級（國家級和省級）進(jìn)行 一級國家認(rèn)可 實(shí)施 各級政府的質(zhì)量監(jiān)督部門 中國實(shí)驗(yàn)室國家認(rèn)可委員會 考核內(nèi)容 公正性和技術(shù)能力（13個要素，56條） 公正性和技術(shù)能力，兩大方面：管理要求、技術(shù)要求，24條 結(jié)果 發(fā)證書，可使用CMA標(biāo)志 發(fā)證書，可使用認(rèn)證標(biāo)識 與國際慣例接軌 對國內(nèi)適用 國際通行做法，CNACL為亞太實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可合作組織（APLAC）和國籍實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可組織（ILAC）的正式成員，并簽署了ILAC—MRA和APLAC—MRA 發(fā)展動態(tài) 繼續(xù)維持 最新修改稿涵蓋了ISO9000系列標(biāo)準(zhǔn)，已成為正式國際標(biāo)準(zhǔn)，ISO/IEC 17025 四、簡述環(huán)境監(jiān)測機(jī)構(gòu)計(jì)量認(rèn)證的評審內(nèi)容與考核要點(diǎn)： 1.組織和管理 2.質(zhì)量體系審核和評審 3.人員 4.設(shè)施和環(huán)境 5.儀器和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) 6.量值溯源和校準(zhǔn) 7.檢驗(yàn)方法 8.檢驗(yàn)樣品的處置 9.記錄 10.證書和報告 11.檢驗(yàn)的分包 12.外部支持和供應(yīng) 13.抱怨 作業(yè)21 P143 一、試比較分光光度法和原子吸收光譜法的原理儀器的主要組成部分及測定對象的主要不同之處。 答：如下表： 分光光度法 原子吸收光譜法 原理 被測元素與顯色劑生成有色物質(zhì)，再用分光光度計(jì)測量特定波長下的吸光度，進(jìn)而對被測元素進(jìn)行定量。 被測元素原子化后，吸收特征光，通過測定被吸收后的特征光光強(qiáng)，對被測元素進(jìn)行定量、 儀器主要組成部分 光源、分光系統(tǒng)、比色皿、檢測器、指示記錄系統(tǒng)。所用儀器為分光光度計(jì)。 光源、原子化系統(tǒng)、分光系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)。所用儀器為原子分光光度計(jì)（原子吸收光譜儀） 測定對象 金屬元素、非金屬元素、有機(jī)物均可測定 這樣為金屬元素 二、簡述COD、BOD的含義；對同一種水樣來說，它們之間在數(shù)量上是否有一定的關(guān)系？為什么？ 答：COD：化學(xué)需氧量，在一定條件下氧化 1L 水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量，以氧的質(zhì)量濃度表示。 BOD：生化需氧量，在有溶解氧的條件下，好氧微生物在分解水中有機(jī)物的生物化學(xué)氧化過程中所消耗的溶解氧量，以氧的質(zhì)量濃度表示。 數(shù)量關(guān)系：對于同一水樣幾個指標(biāo)的關(guān)系如下： COD 與 BOD：如果水中非生化降解比例保持不變，二者有關(guān)系；若改變，COD可以把非生化降解都氧化，而 BOD 不行。