水质监测

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水质监测(Water Quality Monitoring)

　　水质监测是指对水中的化学物质、悬浮物、底泥和水生态系统进行统一的定时或不定时的检测，监视和测定水体中污染物的种类、浓度及变化趋势，评价水质状况等工作^[1]。主要监测项目可分为两大类：①反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生物需氧量等；②一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。为客观的评价江河和海洋水质的状况，除上述监测项目外，有时需进行流速和流量的测定^[2]。

　　水资源管理要求收集、分析和评价可靠的水质资料。水质监测网必须在与水质收集机构紧密配合的情况下才能发展起来。它们的活动必须与该区内对应水文机构的活动相配合。在许多其它的应用中,水质监测是很有必要的：

　　(1)对计划开发和利用的水资源进行分类；

　　(2)为了确定长期的变化趋势, 要收集天然水质的本底数据；

　　(3)通过常规水质检测, 确定饮用、娱乐、水上运动和渔场的水质标准；

　　(4)通过对水质的监测, 定点、定量地指出污染的影响, 为水体的其他使用者发出潜在危害的早期警报；

　　(5)预报水质并估算它的废物吸收量, 以便合理选择污染控制措施和水资源管理方法。

　　大部分需要监测的水质问题, 一般是局部的或区域性的, 超不出水体流域。有关那些多国分享的水体, 水质管理规划提供了一个共同管理水资源的基本手段。它也是达成国际协议的基础。对欧洲的两大水系莱茵河和多瑙河, 各国都做了大量的监测工作, 但至今没有达成综合的国际管理协议。但是, 国际大湖联合委员会美国加拿大已经取得很大的成就,循公河委员会柬埔寨、老挝、泰国、越南已获得卓有成效的进展。

　　水质监测对整个水环境保护、水污染控制以及维护水环境健康方面起着至关重要的作用。对饮用水来说，若水中含有有害细菌，如伤寒、霍乱、痢疾等病菌时，便会传播各种传染病 当水中存在大量浮游生物(如原生动物、藻类等)，会影响水的物理性质，并产生臭味和水色。若水中含有某些矿盐杂质，也会引起各种病症。如饮用水中含氟过多，会使牙齿产生斑纹，而引起”斑齿病”，严重者可使牙齿完全溃坏。至于日常生活排出的污水，也会传播疾病。因此，监测饮用水水质是否符合饮用水的标准对保证人民饮水安全具有重要意义。

　　对工业用水来说，因工业生产用途不同对水质也有不同的要求。例如锅炉用水不能含有大量钙、镁的硫酸盐，否则锅炉里面将产生水垢，不但会耗费过多的燃料，而且也有可能引起锅炉爆炸；再如，冶金工厂中的冷却设备，对给水中悬浮物的含量有很严格的规定。因此，监测工业用水水质对预防工业用水影响产品质量或损害容器及管道具有重要意义

　　此外，水质监测还可以为环境管理、环境科学研究提供数据和资料；确定水体中污染物的分布状况，追溯污染物的来源、污染途径、迁移转化和消长规律，预测水体污染的变化趋势；判断水污染对环境生物和人体健康造成的影响，评价污染防治措施的实际效果；提供代表水质质量现状的数据，供评价水体环境质量使用：探明污染原因、污染机理以及各种污染物质，对进一步深入水环境及污染的理论研究具有重要意义。

• 地面水质监测方案制订

　　1.基础资料收集

　　① 水体的水文、气候、地质和地貌资料。如水位、水量、流速及流向的变化；降雨量、蒸发量及历史上的水情；河宽、河深、河床结构及地质状况等。②水体沿岸城市分布、工业布局、污染源及其排污情况、城市给排水情况等。③ 水体沿岸水资源现状及用途 如饮用水源分布和重点水源保护区．水体流域土地功能及近期使用计划等。④历年水质监测资料、水文实测资料、水环境研究成果等。

　　2.监测断面和采样点的设置

　　①监测断面的布设原则。②监测断面设置。a．河流监测断面设置。b．湖泊(水库)监测断面设置。③ 采样位置的确定：a．在对调查研究结果和有关资料进行综合分析的基础上，监测断面的布设应有代表性．即能较真实、全面地反映水质及污染物的空间和变化规律：根据监测目的和监测项目．并考虑人力、物力等因素确定监测断面和采样点。b．有大量废水排入河流的主要居民区、工业区的上游和下游。较大支流汇合口上游和汇合后与干流充分混合处．入海河流的河口处，受潮汐影响的河段和严重水土流失区。湖泊、水库、河口的主要入口和出口。国际河流出入国境线的出入口处。c．饮用水源区、水资源集中的水域、主要风景游览区、水上娱乐区及重大水力设施所在地等功能区。d．断面位置应避开死水区及回水区，尽量选择河段顺直、河床稳定、水流平稳、无急流浅滩处。e．应尽可能与水文测量断面重合：并要求交通方便．有明显岸边标志。

　　3.采样时间与采样频率的确定

　　①饮用水源地：全年采样不少于12次，采样时间根据具体情况选定。②河流：较大水系干流和中、小河流全年采样不少于6次．采样时间为丰水期、枯水期和平水期，每期采样两次。流经城市或工业区，污染较重的河流、游览水域，全年采样不少于12次。采样时间为每月一次或视具体情况选定。⑧排污渠：全年采样不少于3次。④ 底泥：每年在枯水期采样一次。⑤ 背景断面：每年采样一次。在污染可能较重的季节进行。(潮汐河流：全年按丰、枯、平三期，每期采样2d，分别在大潮期和小潮期进行．每次应当在当天涨潮、退潮时采样。并分别加以测定。涨潮水样应当在各断面涨平时采样，退潮时也应当在各断面退平时采样，若无条件，小潮期可不采样。(Z)湖泊、水库：设有专门监测站的湖、库，每月采样不少于1次，全年不少于l2次，其他湖、库每年采样2次，枯、丰水期各一次。有废水排入、污染较重的湖、库，应酌情增加采样次数。

　　4.采样及监测技术的选择

　　要根据监测对象的性质、含量范围及测定要求等因素选择适宜的采样、监测方法和技术。

　　5.结果表达、质量保证及实施进度计划

　　对监测中获得的众多数据，应进行科学地计算和处理，并按照要求的形式在监测报告中表达出来。质量保证概括了保证水质监测数据正确可靠的全部活动和措施。质量保证贯穿监测工作的全过程 实施进度计划是实施监测方案的具体安排，要切实可行，使各环节工作有序、协调地进行。

• 地下水质监测方案的制订

　　1.调查研究和收集资料

　　① 收集、汇总监测区域的水文、地质、气象等方面的有关资料和以往的监测资料。②调查监测区域内城市发展、工业分布、资源开发和土地利用情况，尤其是地下工程规模应用等；了解化肥和农药的施用面积和施用量；查清污水灌溉、排污、纳污和地面水污染现状。③测量或查知水位、水深，以确定采水器和泵的类型，所需费用和采样程序。④在完成以上调查的基础上．确定主要污染源和污染物，并根据地区特点与地下水的主要类型把地下水分成若干个水文地质单元。

　　2.采样点的设置

　　(1)背景值监测点的设置

　　设在污染区外围不受或少受污染的地方。在垂直于地下水流方向的上方设置

　　(2)监测井的布设

　　① 点状污染区(渗坑、渗井和堆渣区的污染物在含水层渗透小的地区形成的)。监测井设在距污染源最近的地方。② 块状污染区(污灌区、污养区及缺乏卫生设施的居民区)，监测井设在地下水流向的平行和垂直方向上。③ 条(带)状污染区(渗坑、渗井和堆渣区的污染物在含水层渗透大地区及沿河、渠排放的工业废水和生活污水)，宜用网格布点法设置监测井。一般监测井在液面下0-3～0．5m处采样。

　　3.采样时间和采样频率的确定

　　①每年在丰水期、枯水期分别采样测定；四季采样；月采样。② 每一采样期至少监测1次，饮用水每一采样期监测2次，其间隔至少lOd，即采一次分析检验一次，lOd后再采、检一次，可作为监测数据报出。③对有异常情况的井点，应适当增加采样监测次数

　　水污染源监测方案的制订：

　　(1)调查研究，收集资料

　　(2)采样点设置

　　①工业废水a．在车间或车间处理设备的废水排放口设置采样点．测一类污染物(汞、镉、砷、铅、六价铬、有机氯化合物、强致癌物质等)。b．在工厂废水总排放口布设采样点，测二类污染物(悬浮物、硫化物、挥发酚、氰化物、有机磷化合物、石油类、铜、锌、氟、硝基苯类、苯胺类等)。c．已有废水处理设施的工厂，在处理设施的排放口布设采样点。为了解废水处理效果，可在进出口分别设置采样点。d．在排污渠道上，采样点应设在渠道较直，水量稳定。上游无污水汇入的地方。可在水面下l/4～1/2处采样，作为代表平均浓度水样采集。

　　②城市污水[生活污水(sanitarywaste)和医院污水(hospitalsewage)、综合排污口等]

　　a．城市污水管网：在一个城市的主要排污口或总排污口设点采样，城市污水干管的不同位置，污水进入水体的排放口，非居民生活排水支管按入城市污水干管的检查井。b．城市污水处理厂：在污水处理厂的污水进出口处设点采样。

　　(3)采样时间和频率

　　工业废水：每年采样监测2—4次。生活污水：每年采样监测2次，春、夏季各1次。医院污水：每年采样监测4次。每季度1次。