海洋化學(xué)調(diào)查省公開課一等獎全國示范課微課金獎?wù)n件

第十一章海洋化學(xué)調(diào)查§11.1檢測內(nèi)容和層次11.1.1采樣項目常規(guī)海洋化學(xué)要素調(diào)查普通包含pH、溶解氧（DO）及其飽和度、總堿度（AlK）、活性硅酸鹽（SiO3-Si）、活性磷酸鹽（PO4-P）、硝酸鹽（NO3-N）、亞硝酸鹽（NO2-N）、銨鹽（NH4-N）、氯化物、總磷（TP）、總氮（TN）、總有機碳（TOC）、溶解有機碳（DOC）。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment1/1102.海水污染物調(diào)查油類、化學(xué)需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、重金屬（Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、Hg等）、六六六、DDT、多氯聯(lián)苯（PCBs）、狄氏劑、硫化物、揮發(fā)性酚、氰化物等。11.1.1采樣項目3.海水溶解氣體CO2、CH4、N2O、DMS、VHOCs等。4.大氣化學(xué)大氣中懸浮顆粒物、甲基磺酸鹽（MSA）、氣體（CO2、CH4、NOx、N2O等），營養(yǎng)元素（C、N、P、Fe、Na、Ca、Mg等），重金屬（Cu、Pb、Zn、Cr、Cd等）。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment2/11011.1.2水樣采集1.采集環(huán)境要求應(yīng)依據(jù)觀察項目標(biāo)需要，選取適當(dāng)采水器械，并清洗潔凈。為防止船對水體擾動，到站時待船停穩(wěn)后采樣。采水位置應(yīng)避開船上排污口。或調(diào)查船在抵達(dá)預(yù)定站位后，必須停頓排污，預(yù)防水樣及水下儀器被污染。2.采樣標(biāo)準(zhǔn)層次，見表11.1.1（書P207）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment3/110海水中溶解氧含量測定§11.2常規(guī)海洋化學(xué)要素調(diào)查11.2.1溶解氧（DO）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment4/110一、概述1、測定溶解氧原因：⑴經(jīng)過測定DO（溶解氧）判斷水體是否受到污染

⑵是活性污泥處理系統(tǒng)主要監(jiān)控指標(biāo)

⑶為測定BOD5（五日生化需氧量）打基礎(chǔ)

Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment5/1102、測定方法選擇

碘量法

修正法碘量法

膜電極法

清潔水可直接采取碘量法測定Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment6/1102、測定方法選擇

碘量法

修正法碘量法

膜電極法

疊氮化鈉修正法：水樣中NO2--N含量＞0.05mg/L,Fe2＋＜1mg/L時，適合用于多數(shù)污水及生化處理出水；高錳酸鉀修正法：水樣中Fe2＋＞1mg/L；明礬絮凝修正法：水樣有色或有懸浮物；硫酸銅一氨基磺酸絮凝修正法：含有活性污泥懸濁物水樣；

Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment7/1102、測定方法選擇

碘量法

修正碘量法

膜電極法

依據(jù)分子氧透過薄膜擴散速率來測定水中溶解氧。方法簡便、快速，干擾少，可用于現(xiàn)場測定。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment8/110二、試驗?zāi)繕?biāo)（1）熟悉碘量法測定海水中溶解氧原理及過程（2）掌握滴定管使用（3）熟練掌握滴定終點控制Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment9/110三、碘量法原理(白色沉淀)水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀，水中溶解氧將低價錳氧化成高價錳，生產(chǎn)四價錳氫氧化物沉淀

(棕色沉淀)

加酸后，氫氧化物沉淀溶解并與碘離子反應(yīng)而釋放出游離碘。以淀粉作指示劑，用硫代硫酸鈉滴定釋出碘，能夠計算溶解氧含量Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment10/110四、試驗步驟1、取樣水樣常采集到溶解氧瓶中，注意不要在瓶中留有氣泡。

Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment11/110四、試驗步驟1、取樣水樣常采集到溶解氧瓶中，注意不要在瓶中留有氣泡。

2、固定將吸管插入液面下，加入1ml硫酸錳溶液、2ml堿性碘化鉀溶液，蓋好瓶塞，顛倒混合數(shù)次，靜置。待棕色沉淀物降至瓶內(nèi)二分之一時，再顛倒混合一次，待沉淀物下降到瓶底。普通在取樣現(xiàn)場固定。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment12/1103、析出碘輕輕打開瓶塞，馬上用吸管插入液面下加入2.0ml硫酸。小心蓋好瓶塞，顛倒混合搖勻，至沉淀物全部溶解為止，放置暗處5min。

4、滴定吸收100.0ml上述溶液于250ml錐形瓶中用硫代硫酸鈉溶液滴定至溶液呈淡黃色，加入1ml淀粉溶液，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛好褪去為止，統(tǒng)計硫代硫酸鈉溶液用量。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment13/1105、計算式中：C——硫代硫酸鈉溶液濃度（mol/L）；V——滴定時消耗硫代硫酸鈉溶液體積（ml）。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment14/1106、標(biāo)定硫代硫酸鈉

硫代硫酸鈉不穩(wěn)定，在放置過程中Na2S2O3濃度會發(fā)生改變，故每次用時應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定，以確定其當(dāng)前濃度。

Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment15/1106、標(biāo)定硫代硫酸鈉250ml碘量瓶+100ml蒸餾水

+1gKI+10.00ml，0.025mol/l重鉻酸鉀

＋5ml（1＋5）硫酸用Na2S2O3滴定到淡黃色＋1ml淀粉溶液繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛好褪去為止，統(tǒng)計硫代硫酸鈉溶液用量。

搖勻，放置暗處5minSino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment16/110計算：

式中，V—滴定時消耗硫代硫酸鈉溶液體積（ml）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment17/110五、注意事項（1）假如水樣中含有氧化性物質(zhì)，應(yīng)預(yù)先于水樣中加入硫代硫酸鈉去除：用兩個溶解氧瓶各取一瓶水樣，在其中一瓶加入5ml硫酸和1g碘化鉀，搖勻，此時游離出碘。以淀粉作指示劑，用硫代硫酸鈉溶液滴定至藍(lán)色剛褪，記下用量。于另一瓶水樣中，加入一樣量硫代硫酸鈉溶液，搖勻后，按操作步驟測定。（2）假如水樣呈強酸性或強堿性，可用氫氧化鈉或硫酸溶液調(diào)至中性后測定。

Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment18/110六、思索題（1）取水樣時溶解氧瓶內(nèi)為何不能含有氣泡？（2）加硫酸時為何要插入液面以下？（3）當(dāng)?shù)馕龀鰰r為何把溶解氧瓶放置暗處5min？

Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment19/110分光光度法測定溶解氧在波長456nm下進(jìn)行分光測定。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment20/110紫外可見分光光度計Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment21/110

11.2.2pH

海水是多組分電解質(zhì)溶液體系

由陽離子（堿性金屬）、陰離子（強酸型、弱酸型）組成

因為陽離子水解作用，海水呈弱堿性，pH值改變幅度不大。

大洋海水：8.0~8.5表層水：8.1±0.2深層水：7.8~7.5近岸海區(qū)和河口：7.0~8.022/110

pH作用：

①研究CO2體系最主要物理量，計算CO2分量。

②認(rèn)識各種海洋動植物生活環(huán)境，掌握海洋動植物生長繁殖規(guī)律。

③pH直接影響海洋中各種元素存在形態(tài)及反應(yīng)過程，是海洋化學(xué)研究主要參數(shù)之一。23/110影響pH原因：

①溫度：T上升，pH下降。因海水中弱酸電離常數(shù)隨T升高而升高。試驗室測定水樣pH值溫度與現(xiàn)場溫度不一樣，所以需要進(jìn)行校正。

下標(biāo)t2－現(xiàn)場水溫，t1－水樣測定時水溫α－溫度效應(yīng)系數(shù)（可查表）24/110壓力：海水靜壓增加，pH下降。因為碳酸離解度隨深度增加而增加。通常也須校正：

式中，pHP－海水靜水壓力下pH值pH1－壓力為1atm下pH值P－海水靜水壓力25/110

③鹽度：鹽度升高，離子強度也升高，碳酸電離度下降，氫離子活度下降，所以pH升高。因為CO2平衡以下：26/110

④生物活動：因為光合作用消耗CO2，使平衡左移，H+濃度下降，pH升高；而生物呼吸作用或有機物分解則產(chǎn)生CO2，使平衡右移，H+濃度上升，pH下降。在夏季，白天表層海水光照升高，浮游植物光合作用＞呼吸作用或有機物分解作用，pH升高；到了晚上，沒有光照，光合作用為0，呼吸或分解作用照樣進(jìn)行，故pH下降。27/110控制pH值原因：①

海洋－大氣CO2交換②

天然海水中各種離子對締合平衡③

多相體系平衡28/110pH水樣分裝與儲存29/110pH值測定：1、電極與pH計插孔相連接電源開機預(yù)熱20分鐘30/1102、pH值校正

①選擇開關(guān)→pH溫度賠償→標(biāo)準(zhǔn)緩沖液溫度斜率→100%即達(dá)最大

②電極插入pH≈7標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液搖動瓶子→平衡后從表中查緩沖液測定溫度下pH值→調(diào)“定位”至儀器顯示該pH值31/110

③取出電極、清洗、擦干→插入pH≈4或9標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液→平衡后從表中查緩沖液測定溫度下pH值→調(diào)“斜率”至儀器顯示該pH值

④假如需要確保精度，可重復(fù)數(shù)次上述步驟，校正完成后，“定位”和“斜率”旋鈕就不能更動。32/110

3、水樣測量①校正后，取出電極洗靜、擦干②調(diào)“溫度賠償”至待測水樣溫度③電極插入待測水樣，搖動，平衡后，儀器顯示pH值即為水樣pH值測量完成，取出電極清洗，再用。33/1104、結(jié)果計算

pHw＝pHm＋α（tm－tw）tw－水樣現(xiàn)場溫度tm－水樣測量溫度α－校正系數(shù)34/110pH計35/11011.2.3總堿度問題：1.總堿度定義？2.為何要加過量鹽酸？3.測量原理是指什么？36/110海水堿度：在20℃時，1升海水中弱酸陰離子全部被釋放時所需要氫離子毫摩爾數(shù)。海洋調(diào)查規(guī)范（版）總堿度定義：中和單位體積海水中弱酸陰離子所需氫離子量。37/110二、方法原理AIK測定向水樣中加入過量鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(why?)，用pH計測定加酸后混合溶液pH值，按下式計算水樣堿度：s:sample;a:addition38/110水樣體積鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積氫離子活度系數(shù)(0.737)氫離子活度39/110見定義40/110儀器

(1)pH計一架;(2)測定瓶：50ml含有內(nèi)塞和螺旋蓋聚乙烯廣口瓶2個;(3)移液管：25ml，1支；10ml，1支。41/110試劑(1)0.006mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液；(2)0.050mol/L鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液(3)0.025MKH2PO4+0.025MNa2HPO4(4)0.01M硼砂標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液(250C,pHs=4.003);(250C,pHs=6.864);(250C,pHs=9.182)。42/110總堿度水樣采集與貯存43/110測定步驟(1)用移液管移取25ml水樣于測定瓶(經(jīng)洗凈晾干)中，每一水樣取二份；(2)用移液管移取10ml鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液加于水樣中，加蓋旋緊，充分混勻；(3)測定混合溶液pH值，讀數(shù)準(zhǔn)確到0.01pH單位

(步驟以下）。44/110pH值測定步驟：打開儀器連通電源，預(yù)熱5-10分鐘。將儀器選擇開關(guān)撥至pH檔,將溫度調(diào)至當(dāng)前溫度(20℃),下圈是十位，上圈是個位用蒸餾水沖洗電極，并使用潔凈濾紙吸干水分,斜率順時針旋足，將電極浸入pH=6.864標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液瓶，搖動瓶子，待平衡后調(diào)定位旋鈕，至顯示6.86,取出電極，用蒸餾水沖洗電極，并使用潔凈濾紙吸干水分,將電極浸入pH=4.003標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液瓶，搖動瓶子，待平衡后調(diào)斜率旋鈕，至顯示4.00,保持斜率、定位旋鈕不動,取出電極并用蒸餾水洗潔凈，并用潔凈濾紙吸干水分，放入保護(hù)液中.45/110數(shù)據(jù)統(tǒng)計及結(jié)果計算

Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment46/110注意：電極使用時要小心,不能觸底2.本試驗需做原海水和加標(biāo)準(zhǔn)鹽酸后pH值3.總堿度單位一定要寫（mmol/dm3）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment47/110五項營養(yǎng)鹽水樣采集與貯存Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment48/11011.2.4活性硅酸鹽測定（硅鉬藍(lán)法）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment49/11011.2.4活性磷酸鹽測定（抗壞血酸還原磷鉬藍(lán)法）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment50/110原理：采取抗壞血酸還原磷鉬藍(lán)法測定。加入硫酸-鉬酸銨-抗壞血酸-酒石酸氧銻鉀溶液。水樣中活性磷酸鹽與鉬酸銨形成磷鉬黃在酒石酸氧銻鉀存在時，磷鉬黃被抗壞血酸還原為磷鉬藍(lán)。最低檢測限：1.4μg/L。適合用于海水。

Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment51/110注意事項：①水樣采集后應(yīng)馬上過濾、馬上測定。若不能馬上測定，應(yīng)置冰箱保存，但也應(yīng)在48h內(nèi)測定完成。②所用濾膜用0.5mol/LHCl浸泡，臨用時用水洗凈。③磷鉬藍(lán)顏色在4h內(nèi)穩(wěn)定。④每種試劑濃度一定要配準(zhǔn)確。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment52/11011.2.6亞硝酸鹽測定（重氮-偶氮法）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment53/110NO2-N測定方法：

●對氨基苯磺酸和α－萘胺法

●磺胺和鹽酸萘乙二胺試劑法（重氮－偶氮分光光度法）－本試驗采取本法適用與海水、河口水。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment54/110注意事項：

①水樣加鹽酸萘乙二胺后須在2h內(nèi)測完成；

②溫度影響不顯著，但以10-25℃為宜

③普通標(biāo)準(zhǔn)曲線每隔一周要重制，當(dāng)測樣條件與標(biāo)準(zhǔn)曲線條件相差較大時，須及時重制標(biāo)準(zhǔn)曲線。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment55/11011.2.7硝酸鹽測定（鋅鎘還原法）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment56/110NO3-N測定方法：

○鎘銅柱還原法（附錄B）

○鋅鎘還原法－本試驗適用水樣、樣品采集、貯存和處理與NO2-N相同。配試劑和試驗用水：二次蒸餾水或等效純水。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment57/110

原理：加鋅卷和CdCl2于水樣中，經(jīng)電化學(xué)反應(yīng)將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽，按重氮-偶氮比色測亞硝酸鹽總含量?？鄢畼釉衼喯跛猁}含量，即得硝酸鹽含量。所以，用此法測-N，也須同時測定-N。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment58/110注意事項：①通常，海水中-N含量較高，測定時水樣體積不宜取太多，若濃度太高，水樣應(yīng)用人工海水稀釋。

②鋅卷面積、表面情況均會影響氧化率，故同一批水樣鋅卷應(yīng)一致。

③一樣，水樣加鹽酸萘乙二胺后須在2h內(nèi)測定完成Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment59/11011.2.8銨鹽測定（次溴酸鈉氧化法）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment60/110NH4-N測定方法：

靛酚藍(lán)分光光度法

次溴酸鹽氧化法－本試驗本法適合用于大洋、近岸海水和河口水，不適合用于污染較重、含有機物較多養(yǎng)殖水體。水樣采集、貯存和處理與NO2-N相同。水用無氨蒸餾水或等效純水。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment61/110

原理：在堿性條件下以次溴酸鈉為氧化劑，將海水中氨氧化為亞硝酸鹽。用重氮-偶氮法測定亞硝酸含量，再扣除原有亞硝酸含量，即得氨含量。即：

所以，此法測氨氮還要測亞硝氮。檢出限12.2μg/L，下限18.1μg/L。相對標(biāo)準(zhǔn)偏差1%，相對誤差0.4%。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment62/110注意事項：

①預(yù)防空氣中NH3對水樣、試劑和器皿沾污

②水溫＞10℃時，氧化時間30分即可，＜10℃可適當(dāng)延長氧化時間

③此法氧化率較高、快速、簡便、靈敏，但部分氨基酸也同時被測定④濃度在0-7μmol/L范圍內(nèi)符合比爾定律⑤水樣加鹽酸萘乙二胺后須在2h內(nèi)測定完成。⑥40%NaOH試劑配制要準(zhǔn)確，不然會不顯色。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment63/11011.2.9氯化物測定（銀量滴定法）樣品采集與貯存方法與總堿度相同Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment64/11011.2.10總磷測定（過硫酸鉀氧化法）樣品采集與貯存Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment65/11011.2.10總磷測定（過硫酸鉀氧化法）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment66/11011.2.11總氮測定（過硫酸鉀氧化法）樣品采集與貯存與總磷相同Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment67/110營養(yǎng)鹽自動分析儀Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment68/11011.2.12總有機碳和溶解有機碳1.總有機碳（TOC）用2mol/LHCl先酸化水樣，再通氣鼓泡10min，除去無機碳。然后將水樣品經(jīng)進(jìn)樣器自動進(jìn)入總碳燃燒管中，通入高純O2將有機物氧化，由非色散紅外檢測器測量。相對標(biāo)準(zhǔn)偏差2％，相對誤差1％。2.溶解有機碳（DOC）測定原理與TOC相同。水樣處理方式不一樣：將水樣用450℃灼燒過GF/F玻璃纖維濾膜過濾。相對標(biāo)準(zhǔn)偏差2％，相對誤差1％。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment69/110總有機碳測定儀總有機碳（TotalOrganicCarbon）

以碳含量表示水體中有機物質(zhì)總量綜合指標(biāo)。因為TOC測定采取燃燒法，所以能將有機物全部氧化，它比BOD5或COD更能反應(yīng)有機物總量。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment70/110基本原理在950℃高溫下，使水樣中全部有機物氣化燃燒，生成CO2，經(jīng)過紅外線分析儀，測定其生成CO2之量，即可知總有機碳量。TOC能夠很直接地用來表示有機物總量。因而它被作為評價水體中有機物污染程度一項主要參考指標(biāo)。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment71/110總有碳分析儀Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment72/11011.2.13懸浮物（SS）

Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment73/110§11.3海水污染物質(zhì)調(diào)查11.3.1石油（熒光分光光度法）基本原理：海水中油類芳烴組分，用石油醚萃取后，在熒光光度計上，以310nm為激發(fā)波長，測定360nm發(fā)射波長熒光強度，其相對熒光強度與石油醚中芳烴濃度成正比。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment74/11011.3.2化學(xué)需氧量（Chemicaloxygendemand

）簡稱（COD）堿性KMnO4法基本原理：在堿性加熱條件下，用過量KMnO4來氧化海水中需氧物質(zhì)，然后在H2SO4酸性條件下，用KI還原過量KMnO4和MnO2，所生成游離I2用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment75/110

化學(xué)需氧量（COD）是指以重鉻酸鉀（K2Cr2O7）或高錳酸鉀（KMnO4）為氧化劑，氧化水中還原性物質(zhì)所消耗氧化劑量，結(jié)果折算成氧量（以mg/L計）。水中還原性物質(zhì)包含有機物和亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等無機物?；瘜W(xué)需氧量反應(yīng)了水中受還原性物質(zhì)污染程度。基于水體被有機物污染是很普遍現(xiàn)象，該指標(biāo)也作為有機物相對含量綜合指標(biāo)之一，在與水質(zhì)相關(guān)各種法令中均采取它作為控制項目。我國頒布環(huán)境地面水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（1988年）中，要求了以酸性重鉻酸鉀法測得COD值稱為化學(xué)需氧量，（簡稱CODCr），而將高錳酸鉀法測得COD值稱為高錳酸鹽指數(shù)，（簡稱CODMn）。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment76/11011.3.3生化需氧量（Biochemicaloxygendemand）簡稱（BOD）

BOD是指好氧微生物以水中有機物為營養(yǎng)源，在增加繁殖，呼吸過程中所消耗氧量，同時也包含了如硫化物、亞鐵等還原性無機物質(zhì)氧化所耗用氧量，但這一部分僅占很小百分比。通常以在25℃5日內(nèi)所消耗溶解氧量（mg/L）為標(biāo)準(zhǔn)，記為BOD5。即生化需氧過程發(fā)生需具備以下條件：好氧微生物存在，足夠溶解氧和具備適合微生物利用營養(yǎng)物——有機物等。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment77/11011.3.4六六六、DDT（氣相色譜法）基本原理：水樣中六六六、DDT經(jīng)正己烷萃取、凈化和濃縮，用填充柱氣相色譜法測定其各異構(gòu)體含量。總量為各異構(gòu)體含量之和。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment78/11011.3.5多氯聯(lián)苯、狄氏劑（氣相色譜法）基本原理：海水樣品經(jīng)過樹脂柱，PCBs及有機氯農(nóng)藥吸附在樹脂上。用丙酮洗脫，正己烷萃取，經(jīng)過硅膠混合層析柱脫水、凈化、分離，濃縮洗脫液經(jīng)KOH-CH3OH溶液堿解，濃縮后進(jìn)行氣相色譜測定。海水樣品經(jīng)過樹脂柱，溶解態(tài)狄氏劑被截留于樹脂上。用丙酮洗脫，正己烷萃取，經(jīng)過硅膠混合層析柱脫水，凈化，分離，濃縮后進(jìn)行氣相色譜測定。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment79/11011.3.6重金屬1.采樣（1）器皿：Pyrex玻璃瓶，高密度PE塑料瓶皆可。（2）方法：采取采水器采集表層樣品。操作中應(yīng)嚴(yán)防污染。（3）保留：0.45μm濾膜過濾后加酸冷藏。樣品分析分析方法：冷原子吸收分光光度法（Hg）；火焰原子吸收分光光度法（Cd、Pb、Cr、Cu、Zn）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment80/110§11.4大氣化學(xué)采樣分析意義：研究大氣成份（如溫室效應(yīng)、氣溶膠粒子等）現(xiàn)實狀況及其改變趨勢，預(yù)測它們對氣候、環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)可能影響，趨利避害，減緩不利影響程度，對社會、經(jīng)濟、環(huán)境全方面協(xié)調(diào)可連續(xù)發(fā)展提供預(yù)測預(yù)警服務(wù)，含有十分主要現(xiàn)實意義和顯著社會效益。6種溫室氣體：CO2、CH4、N2O、HFCs、PFCs、SF6——《聯(lián)合國氣候改變框架條約京都議定書》（1997）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment81/110

11.4.1顆粒物（大氣氣溶膠）一、氣溶膠粒子分類

按尺度大小對氣溶膠粒子分類（半徑用等效半徑）

愛根核（半徑r<0.1μm）

大粒子（0.1μm<r<1μm）

巨粒子（半徑r>1μm）

小離子（半徑r<0.005μm）

大離子（半徑r>0.005μm）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment82/110

按在空中停留時間對氣溶膠粒子分類

降塵：(直徑D>10μm)

飄塵：(直徑D<10μm)二、氣溶膠粒子分布：

氣溶膠粒子濃度分布受地理位置、地形、地表性質(zhì)、人類居住情況、距污染源遠(yuǎn)近程度、氣象條件影響，所以，不一樣地方濃度分布不一樣。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment83/110

氣溶膠原意是指懸浮在氣體中固體和（或）液體微粒與氣體載體組成多相體系。

大氣中含有懸浮著各種固體和液體粒子，比如塵埃、煙粒、微生物、植物孢子和花粉，以及由水和冰組成云霧滴、冰晶和雨雪等粒子。

所以能夠把空氣看成是一個氣溶膠。

習(xí)慣上大氣氣溶膠是指大氣中懸浮著各種固態(tài)和液態(tài)粒子（霾、飄塵、煙霧、冰晶、云霧滴、雨滴、雪花、霰、冰雹等）。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment84/110

氣溶膠粒子

濃度水平分布

通常陸上>海洋上城市>鄉(xiāng)村低空>高空陰天>晴天晚間>白天冬季>夏季見圖Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment85/110

氣溶膠粒子起源

氣溶膠粒子起源很廣，有自然，也有些人為

一、土壤、巖石風(fēng)化及火山噴發(fā)塵埃

如1991.6非律賓皮納圖博強火山暴發(fā)

Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment86/110二、煙塵及工業(yè)粉塵人類活動產(chǎn)生氣溶膠粒子濃度有顯著日改變：

清晨，濃度最大；

中午前后，濃度最小

黃昏，濃度又增加；

夜間，濃度再次減小。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment87/110

三、海沫破裂干涸成核

海沫破裂產(chǎn)出海鹽水滴，蒸發(fā)干涸形成巨核和愛根核。四、氣-粒轉(zhuǎn)化

愛根核由大氣中微量氣體轉(zhuǎn)化而來。如so2經(jīng)光化學(xué)氧化作用，高溫下能生成硫酸鹽微滴，蒸發(fā)后成為硫酸鹽質(zhì)點。

五、微生物、孢子、花粉等有機物質(zhì)點

六、宇宙塵埃如流星Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment88/110在大氣化學(xué)過程中作用

氣溶膠粒子在大氣許多化學(xué)過程中起作用，造成

嚴(yán)重大氣污染事件。如陽傘效應(yīng)Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment89/11011.4.2碳氧化合物主要是CO和CO2。CO主要起源于燃料不完全燃燒和汽車尾氣。CO2主要起源于生物呼吸和礦物燃料燃燒。大氣CO2樣品采樣（用空氣泵將空氣導(dǎo)入檢測系統(tǒng)分析）表層海水中CO2樣品（參考DO采樣方法）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment90/110CO2分析儀Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment91/11011.4.3氮氧化物（NOx）氮氧化物是NO，N2O，NO2，N2O4，N2O5等總稱，其中主要是前三種。通常所說氮氧化物多指NO和N2O混合物，用NOx表示。大氣中N2O測定（GC-ECD方法）海水中N2O測定（吹掃-捕集GC-ECD方法）N2O既是形成酸雨主要物質(zhì)，又是光化學(xué)煙霧引發(fā)劑和消耗O3主要因子。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment92/11011.4.4鹵素化合物大氣中含鹵素化合物主要是鹵代烴以及其它含Cl、Br、F化合物。大氣中含鹵素化合物主要是鹵代烴以及其它含Cl、Br、F化合物。1.鹵代烴項目標(biāo)主要性（1）能促使O3降低（2）能產(chǎn)生溫室效應(yīng)（3）主要有機污染物（“三致”）Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment93/11011.4.4鹵素化合物2.大氣中VHC濃度測定取500mL大氣樣品一次捕集/解吸二次捕集/解吸液氮冷阱捕捉（-180℃）100℃熱解吸導(dǎo)入氣相色譜系統(tǒng)GC-ECD或GC-MS檢測濃度Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment94/110Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment95/11011.4.4鹵素化合物3.海水中VHC濃度測定方法取20~50mL海水樣品→通入高純N2吹掃→液氮液氮冷阱捕捉（-150℃）→100℃熱水解吸→導(dǎo)入氣相色譜系統(tǒng)→GC-ECD或GC-MS分析4.海-氣交換通量估算依據(jù)海水濃度、大氣濃度、環(huán)境參數(shù)（溫度、風(fēng)速）采取模型進(jìn)行海-氣通量估算。Sino-DutchDemonstrationResearcherandTrainingCentreforWaterTreatment96/11011.4.5碳?xì)浠衔锾細(xì)浠?/p>