环境监测第二章部分习题答案

第一篇：环境监测第二章部分习题答案

第二章 水和废水监测

3.对于工业废水排放源，怎样布设采样点？怎样测量污染物排放总量？

（1）在车间或车间处理设施的废水排放口布设采样点，监测第一类污染物；在工厂废水总排放口布设采样点，监测第二类污染物。

（2）已有废水处理设施的工厂，在处理设施的总排放口布设采样点。如需了解废水处理效果和调控处理工艺参数提供依据，应在处理设施进水口和部分单元处理设施进、出口布设采样点。

（3）用某一时段污染物平均浓度乘以该时段废（污）水排放量即为该时段污染物的排放总量。

4.水样有哪几种保存方法？试举几个实例说明怎样根据被测物质的性质选用不同的保存方法。

(1)冷藏或冷冻方法

(2)加入化学试剂保存法

加入生物抑制剂、调节pH、加入氧化剂或还原剂

如：在测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水样中加入HgCl2，可抑制生物的氧化还原作用；测定氰化物或挥发酚的水样中加入NaOH溶液调pH至12，使之生成稳定的酚盐。

5.水样在分析测定之前，为什么要进行预处理？预处理包括哪些内容？

（1）被污染的环境水样和废（污）水样所含组分复杂，多数污染祖坟含量低，存在形态各异，共存组分的干扰等，都会影响分析测定，故需预处理。

（2）预处理包括悬浮物的去除、水样的消解、待测组分的浓缩和分离。

14.说明原子吸收光谱法测定金属化合物的原理，用方块图示意其测定流程。

（1）利用待测元素原子蒸汽中基态原子对光源发出的特征谱线的吸收来进行分析。

（2）

原子吸收光谱法测定金属化合物测定流程

光源—单色器—样品室—检测器—显示光源—原子化系统—分光系统—检测系统 16.石墨炉原子吸收光谱法与火焰原子吸收光谱法有何不同之处？两种方法各有何优缺点？

（1）石墨炉原子吸收光谱法测定，其测定灵敏度高于火焰原子吸收光谱法，但基体干扰较火焰原子吸收光谱法严重。

（2）火焰原子吸收光谱法温度高，准确度高，精密度低，石墨炉原子吸收光谱法温度较低，准确度低，精密度高。

18.怎样用分光光度法测定水样中的六价铬？

六价铬用二苯碳酰二肼分光光度法测定，总铬用原子分光光度法。19.试比较分光光度法和原子吸收光谱法的原理、仪器的主要组成部分及测定对象的主要不同之处。

（1）分光光度法是建立在分子吸收光谱基础上的分析方法，吸收峰峰值波长处的吸光度与被测物质的浓度之间的关系符合朗伯—比尔定律这是定量分析的基础。

原子吸收光谱法也称原子吸收分光光度法，简称原子吸收法。在一定实验条件下，特征光强的变化与火焰中待测基态原子的浓度有定量关系，故只要测得吸光度，就可以求出样品溶液中待测元素的浓度。

（2）分光光度法使用的仪器称为分光光度计，基本组成有光源、分光系统、吸收池、检测器及放大装置以及指示、记录系统。

原子吸收光谱法使用的仪器为原子吸收分光光度计或原子吸收光谱仪，它由光源、原子化系统、分光系统及检测系统四个主要部分组成。

(3)用分光光度法监测时，往往将被测物质转化成有色物质；原子吸收光谱法将含有待测元素的样品溶液通过原子化系统喷成细雾，并在火焰中解离成基态原子。

23.怎样采集和测定溶解氧的水样？说明氧电极法和碘量法测定溶解氧的原理。两种方法各有什么优缺点？

（1）可用采样容器直接采集，水样需充满采样容器，宜在现场测定，方法有碘量法和氧电极法。

（2）氧电极法利用产生的与氧浓度成正比的扩散电流来求出水样中的溶解氧。碘量法利用Na2S2O3滴定释放出的碘计算出溶解氧含量。

（3）碘量法测定DO准确，简便；水中氧化性物质、还原性物质、亚硝酸盐、Fe³﹢等会干扰溶解氧的测定。氧电极法适用于地表水、地下水、生活污水、工业废水和盐水中DO的测定，不受色度。浊度等影响，快速简便，可用于现场和连续自动测定，但水中Cl、SO2、H2S、NH3、Br2、I2等会干扰测定。

29.简述COD、BOD、TOD、TOC的含义；对同一种水样来说，它们之间在数量上是否有一定的关系？为什么？

⑴COD,即化学需氧量，指在一定条件下，水中易被氧化的还原性物质所消耗氧化剂的量，结果以氧的浓度（mg/L）表示。代表有机物的污染。

BOD，即生化需氧量，指在有溶解氧的条件下，好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量。

TOC，即总有机碳，指以碳的含量表示水体中有机物总量的综合指标。

⑵它们在数量上没有特定的关系。因为COD以氧的浓度表示，和BOD一样，TOC则以碳的含量表示。

30.概述重铬酸钾法测定COD原理。

在强酸性溶液中，用定量的重铬酸钾在催化剂Ag2SO4存在下氧化水样中还原性物质（有机物），过量的以亚铁灵坐指示剂滴定，可计算出氧化有机物所耗的K2Cr2O7，继而算出COD。

因Cl-能被重铬酸钾氧化，并与Ag2SO4作用，可加入适量的Hg2SO4络合。

31.高锰酸盐指数和化学需氧量在应用上有何区别？二者在数量上有何关系？为什么？

（1）高锰酸盐指数是以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学需氧量，化学需氧量是以重铬酸钾为氧化剂测得的化学需氧量，高锰酸盐指数常被作为地表水受有机物和还原性无机物污染程度的综合指标。

（2）化学需氧量和高锰酸盐指数是采用不同的氧化剂在各自的氧化条件下测定的，设有明显的相关关系。一般，重铬酸钾法的氧化率达90%，而高锰酸盐指数的氧化率为50%左右。

35.用方块示意气象色谱分析的流程，简述分析含有多组分有机化合物的原理；欲获得良好的分析结果，应选择和控制哪些因素或条件？

①供气系统—进料系统—分离系统—检测部分

不同物质在相对运动的两相具有不同的分配系数，当这些物质随流动相移动时，就在两相之间进行贩毒多次分配，使原来分配系数只有微小差异的各组分得到很好的分离，依次进入家侧器测定，达到分离、分析各组分的目的。

②选择色谱柱内径及柱长、固定相、气化温度及柱温、载气及其流速、进样时间和进样量等条件的选择。

36.用方块图示意气象色谱法测定水样中的氯苯类化合物的程序，为什么选择电子捕获检测器？

（1）供气—进样—分离—检测

（2）电子捕获检测器是一种分析痕量电负性（亲电子）有机化合物很有效的检测器，对卤素等有高响应值，对烷烃、烯烃等响应值很小。

第三章 空气和废气监测

6.直接采样法和富集采样法各适用于什么情况？怎样提高溶液吸收法的采样效率？

①当空气中的被测组分浓度较高，或者监测方法灵敏度高时，直接采集少量气样即可满足监测分析要求，可用直接采样法；当空气的污染物浓度比较低（10-9—10-6）需采用富集采样法对空气中的污染物进行浓缩。

②溶液吸收法的吸收效率主要取决于吸收速率和气样和吸收液的基础面积，选择效能好的吸收液可提高吸收效率；选用结构适宜的吸收管也可。

9.简述四氯汞盐吸收—副玫瑰苯胺分光光度法与甲醛吸收—副玫瑰苯胺风光光度法测定SO2原理的异同之处。影响方法测定准确度的因素有哪些？

（1）

①甲醛吸收—副玫瑰苯胺分光光度法原理：空气中SO2被甲醛缓冲溶液吸收后，生成稳定的羟基甲醛加成化合物，加入氢氧化钠溶液使加成化合物分解，释放出S02与盐酸副玫瑰苯胺反应，生成紫红色络合物，其最大吸收波长为577nm，用分光光度法测定。

注意事项：在测定过程中，主要干扰物为氮氧化物、臭氧和某些重金属元素。

②四氯汞盐吸收—副玫瑰苯胺分光光度法原理：空气中S02被四氯汞钾溶液吸收后，生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物再与甲醛及盐酸副玫瑰甲胺作用，生成紫红色络合物，在577nm处测量吸光度。（2）相同点：首先都要用吸收液吸收空气中的SO2。都有紫红色络合物生成，都在波长577nm处测定吸光度。两种方法的灵敏度，准确度都很高。

不同点：前者样品采集后相对稳定，但操作条件要求较严格。后者吸收液（四氯汞钾吸收液）毒性较大。

10.简述用盐酸萘乙二胺分光光度法测定空气中的NOx的原理。用方块图示意怎样用酸性高锰酸钾溶液氧化法测定NO2、NO和NOx。

⑴原理：用无水乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配成吸收液采样，空气中的NO2被吸收转变成亚硝酸和硝酸。在无水乙酸存在的条件下，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮反应，然后再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料，其颜色深浅与气样中NO2浓度成正比，因此，可用分光光度法测定。

⑵酸性高锰酸钾氧化法流程

空气入口—显色吸收液瓶—酸性高锰酸钾溶液氧化瓶—显色吸收液瓶—干燥瓶—止水夹—流量计—抽气泵

11.以方块图示意用气象色谱法测定CO的流程，说明其测定原理。气象色谱法测定CO的流程

氢气钢瓶—减压阀—干燥净化管—流量调节阀—流量计—六通阀—定量管—转化炉—色谱柱—火焰离子检测器—放大器—记录仪

12.怎样用气象色谱法测定空气中的总烃和非甲烷烃？分别测定它们有何意义？

（1）===气象色谱法测定总烃和非甲烷烃的流程

氮气钢瓶—净化器—六通阀（带1mL定量管）—填充GDX-502担体的不锈钢柱—不锈钢螺旋空柱—火焰离子化检测器—氢气钢瓶—空气压缩机—放大器—记录仪

（2）污染环境空气的烃类一般指具有挥发性的碳氢化合物，常用总烃（包括甲烷在内的碳氢化合物）和非甲烷烃(除甲烷以外的碳氢化合物)表示。空气中的烃类主要是甲烷，但空气严重污染时，甲烷以外的烃类大量增加。甲烷不参与光化学反应，因此，测定非甲烷烃对判断和评价空气污染具有实际意义。

第二篇：环境监测课后习题

第一章

1、环境监测的主要任务是什么？

简言之，是准确、及时、全面地反映环境质量现状及发展趋势，为环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。具体可归纳为:

(1)根据环境质量标准，评价环境质量。

(2)根据污染分布情况，追踪寻找污染源，为实现监督管理、控制污染提供依据。

(3)收集本底数据，积累长期监测资料，为研究环境容量、实施总量控制、目标管理、预测预报环境质量提供数据。

(4)为保护人类健康、保护环境、合理使用自然资源、制订环境法规、标准、规划等服务。

2、优先污染物和优先监测的的内涵是什么？

优先污染物：priority pollutants 是指潜在危险性大、在环境中出现频率高、残留高、有成熟监测方法、样品有广泛代表性的污染物被优先选择确定为优先监测目标，实施优先监测。

优先监测：是指对优先污染物进行的监测。

3、简述中国环境标准的分级和分类。

分级：我国环境保护标准的分级所依据的是1999 年国家环保总局颁布的《环境标准管 理办法》第三条第二款：“环境标准分为国家环境标准、地方环境标准和国家环境保护总局标准。”可以分为国家环境保护标准、地方环境保护标准和国家环境保护行业标准。

分类：（1）按用途分类：这种分类方法较为普遍适用。一般根据标准用途可分为环境质量标准、污染物排放标准、国家环境基础标准、国家环境监测方法标准、国家环境标准样品标准等。依据用途进行分类时，国家和地方环境标准所包括含的内容相差很大。国家环境标准和环境保护行业标准因其指导性和适用范围的广泛性，一般包括国家环境质量标准、污染物排放标准、环境监测方法标准、样品标准和基础标准。而地方环境标准仅包含了由其自身制定的环境质量标准和污染物排放标准。

（2）按适用范围分类：依照环境标准被实施的地域广度进行分类，可分为国家标准、地方标准和行业标准3。例如由国家环境保护行政主管机关制定实施的环境标准，因其能够在全国范围内实施，而将其归为国家标准。省级人民政府制定实施的环境标准因其实施范围仅限于本级行政区划内，而对其他地方的行政相对人并无约束力，将其称为地方标准。行业标准较为特殊，因其并无明显的行政区划的限制，所以可在多个省、自治区或直辖市内适用。行业标准的应用建立在对相同或者相似行业生产经营行为的控制上，从而形成抽象意义上的“适用范围”，将其与国家标准和地方标准做并列的分类。

（3）按污染介质和被污染对象分类：此类划分方法是张梓太教授在由其主编的教材中提及的，然而张教授仅是采用列举方式指出了当前我国现阶段存在的依照介质或者被污染对象的种类不同而出现的环境标准，例如大气控制标准、水控制标准、噪声控制标准5等。但是事物的发展不断变化和更新，污染物在不断翻新和变化。但是，此种列举式方式的缺陷明显。如果未来出现新的污染介质，界定此种新的污染介质以及由此产生的新的环境标准便会出现困难。

（4）分类强制与非强制性：根据环境标准是否具有强制执行力，将其划分为强制性和非强制性（推荐性）。强制性环境标准是全国或者一定行政区域内所有个人或者组织必须执行和遵守的标准，一般包括环境质量标准、污染物排放标准和法律、法规规定必须执行的环境标准，这样的环境标准一般标明“GB”。非强制性的环境标准仅具有指导意义，一般为国家推荐排污者适用的，并标明为“GB/T”的字样。

4、简述制定环境标准的依据。环境标准体现国家技术经济政策。它的制定要充分体现科学性和现实性相统一，才能既保护环境质量的良好状况，又促进国家经济技术的发展。

1、要有充分的科学依据

2、即要技术先进，又要经济合理

3、与有关标准、规范、制度协调配套

4、积极采用或等效采用国际标准

5、环境监测按检测项目可分为哪几类？

(1)按区域划分，可分为厂区监测和区域监测。前者主要指企业、事业单位对本单位内部污染源及总排放口的监测，各单位自设的监测站主要从事这部分工作。后者指全国或某地区环保部门对城镇水体、大气、海域、流域、风景区、游览区环境的监测。

(2)按性质划分，可分为监视性监测、研究性监测和特定目的监测。监视性监测是按照预先布置好的网点，用较长的时间来收集数据进行监测。研究性监测是通过监测了解污染机理、弄清污染物的迁移变化规律，研究环境受到污染的程度。特定目的监测是对偶然环境污染事故的监测，如海上油船污染事故、工厂生产故障引起的污染事件等。

(3)按对象划分，可分为大气监测、水质监测、土壤监测、噪声监测、生物监测等。

6、为什么要分别制定环境质量标准和排放标准？

环境质量标准是为了保障人群健康、维护生态环境和保障社会物质财富，并留有一定安全余量，对环境中有害物质和因素所做的限制性规定。

污染物排放标准是根据国家环境质量标准，以及采用的污染控制技术，并考虑经济承受力，对排入环境的有害物质和产生污染的各种因素所做的限制性规定。一般也称污染物控制标准。

第二章

1、简要说明监测各类水体水质的主要目的和确定监测项目的原则。

目的：

1）对江、河、湖、海等地表水和地下水中的污染物进行经常性的监测，以掌握水质现状及其变化趋势

2）对生产、生活等废水排放源排放的废水进行监视性监测，掌握废水排放量及其污染物浓度和排放总量，评价是否符合排放标准，为污染源管理提供依据

3）对水环境污染事故进行应急监测，为分析判断事故原因、危害及制定对策提供依据 4）为国家政府部门制定水坏境保护标准、法规和规划提供有关数据和资料

5）为开展水坏境质量评价和预测、预报及进行环境科学研究提供基础数据和技术手段 6）对环境监测纠纷进行仲裁监测，为判断纠纷原因提供科学依据 监测项目的原则：

水体被污染情况；水体功能；废（污）水中所含污染物；受各国重视的优先监测污染物；经济条件等。

2、怎样制订地面水体水质的监测方案？以河流为例，说明如何设置监测断面和采样点？

流过或汇集在地球表面上的水，如海洋、河流、湖泊、水库、沟渠中的水，统称为地表水。

制定过程：明确监测目的——调查研究——确定监测项目——布设监测网点——合理安排采样时间和采样频率——选择采样方法和分析技术——制定质量控制和保障措施——制定实施计划。

对于河流设置三个监测断面：

a对照断面设在河流进入城市或工业区上游100—500m的地方，避开各种废水、污水流入口或回流处。（只设一个）

控制断面设在排污口下游较充分混合的断面下游，在排污口下游500—1000m处。（可设多个）

削减断面设在最后一个排污口下游1500m处。（只设一个）

④采样点位的确定

河流上——选取采样断面；

采样断面上——选取采样垂线（根据河宽分别设一个、二个、三个垂线）

采样垂线上——选取采样点（根据水深分别设一个、二个、三个点）对照断面、b控制断面、c削减断面。

3、水样主要有哪些保存方法？

（1）冷藏（2）冷冻（3）加入保存剂（①加入生物抑制剂②调节pH值③加入氧化剂或还原剂）

4、水样在分析测定之前，为什么要进行预处理？预处理包括哪些内容？

环境水样所含的组分复杂，并且多数污染组分含量低，存在形态各异，所以在分析测定之前需要预处理，使欲测组分适合测定方法要求的形态、浓度并消除共存组分的干扰。

水样的消解：当测定含有机物水样的无机元素时，需进行水样的消解，目的是破坏有机物，溶解悬浮性固体，将各种价态的无机元素氧化成单一的高价态。消解后的水样应清澈、透明、无沉淀。

富集与分离：水样中的待测组分低于测定方法的下限时，必须进行富集或浓缩；共存组分的干扰时，必须采取分离或掩蔽措施。

5、现有一废水样品，经初步分析，含有微量汞、铜、铅和痕量酚，欲测定这些组分的 含量，试设计一个预处理方案。

取一份水样，加适量的硫酸和5%的高锰酸钾溶液，混均加热煮沸、冷却，滴加盐酸羟胺溶液破坏过量的高锰酸钾，加适量的EDTA掩蔽铜等共存离子的干扰，再加入双硫腙试剂，可以测定汞。

另取一份水样，加硫酸和硝酸溶液消解后，分成几份，分别加新亚铜灵试剂，用分光光度法测铜的含量；加双硫腙试剂用分光光度法测铅的含量。

另取一份水样，在酸性条件下进行常压蒸馏，蒸馏液用氨基安替吡林分光光度法测定酚

6、怎样用萃取法从水样中分离富集欲测有机污染物和无机污染物？各举一个实例。

用4—氨基安替比林分光光度法测定水样中的挥发酚时，如果含量低，则经预蒸馏分离后，需再用三氯甲烷萃取。用气相色谱法测定六六

六、DDT时，需用石油醚萃取。

用分光光度法测定水样中测定水样中的金属离子时，可用三氯甲烷从水中萃取后测定。

8、浊度和色度的区别是什么？它们分别是由水样中的何种物质造成的。浊度是表现水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。也就是说，由于水中有不溶解物质的存在，使通过水样的部分光线被吸收或被散射，而不是直线穿透。因此，混浊现象是水样的一种光学性质。浊度与色度虽然都是水的光学性质，但它们是有区别的。色度是由水中的溶解物质所引起的，而浊度则是由水中不溶解物质引起的。所以，有的水样色度很高但并不混浊，反之亦然。

9、简要说明ICP-AES法测定金属元素的原理。

等离子体发射光谱法可以同时测定样品中多元素的含量。当氩气通过等离子体火炬时，经射频发生器所产生的交变电磁场使其电离、加速并与其他氩原子碰撞。这种链锁反应使更多的氩原子电离，形成原子、离子、电子的粒子混合气体，即等离子体。等离子体火炬可达6000~8000K的高温。过滤或消解处理过的样品经进样器中的雾化器被雾化并由氩载气带入等离子体火炬中，气化的样品分子在等离子体火炬的高温下被原子化、电离、激发。不同元素的原子在激发或电离时刻发射出特征光谱，所以等离子体发射光谱可用来定性样品中存在的元素。特征光谱的强弱与样品中原子浓度有关，与标准溶液进行比较，即可定量测定样品中各元素的含量。

10、简要说明原子吸收分光光度法测定砷的原理。

原理:硼氢化钾或硼氢化钠在酸性溶液中，产生新生态氢，将水样中无机砷还原成砷化氢气体，将其用N2气载入石英管中，以电加热方式使石英管升温至900~1000℃。砷化氢在此温度下被分解形成砷原子蒸汽，对来自砷光源的特征电磁辐射产生吸收，将测得水样中砷的吸光值和标准吸光值进行比较，确定水样中砷的含量。

11、简要说明分光光度法和原子吸收分光光度法的原理、仪器主要组成部分。

（1）分光光度法是建立在分子吸收光谱基础上的分析方法，吸收峰峰值波长处的吸光度与被测物质的浓度之间的关系符合朗伯—比尔定律这是定量分析的基础。

原子吸收光谱法也称原子吸收分光光度法，简称原子吸收法。在一定实验条件下，特征光强的变化与火焰中待测基态原子的浓度有定量关系，故只要测得吸光度，就可以求出样品溶液中待测元素的浓度。

（2）分光光度法使用的仪器称为分光光度计，基本组成有光源、分光系统、吸收池、检测器及放大装置以及指示、记录系统。

原子吸收光谱法使用的仪器为原子吸收分光光度计或原子吸收光谱仪，它由光源、原子化系统、分光系统及检测系统四个主要部分组成。

12、如何用分光光度法测定水样中的六价铬和总铬？

在酸性介质中，六价铬与二苯碳酰二肼（DPC）反应，生成紫红色络合物，其色度在一定浓度范围内与含量成正比，于 540nm 波长处进行比色测定，利用标准曲线法求水样中铬的含量。当取样体积为 50mL，使用光程为 30mm 比色皿，方法的最低检出浓度为 0.004mgL－1 铬，使用光程为 10mm比色皿，测定上限为 1mgL－1 铬。总铬的测定：由于三价铬不与二苯碳酰二肼反应，因此必须先将水样中的三价铬氧化成六价铬后，再用比色法测得水中的总铬。酸性高锰酸钾氧化法：在酸性溶液中，首先将水样中的三价铬用高锰酸钾氧化成 六价铬，过量的高锰酸钾用亚硝酸钠分解，过剩的亚硝酸钠为尿素所分解；得到的清液用二苯碳酰二肼显色，于 540nm 处进行分光光度测定

13、简述COD,BOD,TOD,TOC的含义。

COD,即化学需氧量，指在一定条件下，水中易被氧化的还原性物质所消耗氧化剂的量，结果以氧的浓度（mg/L）表示。代表有机物的污染。

BOD，即生化需氧量，指在有溶解氧的条件下，好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量。TOD，是指水中的还原性物质，主要是有机物质在燃烧中变成稳定的氧化物所需的氧量。TOC，即总有机碳，指以碳的含量表示水体中有机物总量的综合指标。

14、简述气相色谱仪主要组成部分。

基本包括六个基本单元：气源系统、进样系统、柱系统、检测系统、数据采集及处理系统、温控系统。

第三章

﹣

1、已知处于100.30kPa、10℃下的空气中SO2的体积分数为2×106，试换算成标准状况下以mg/m3为单位表示的质量浓度。标准体积：1.91×10-3 L，C=5.46mg/m3

2、简要说明制定空气污染监测方案的程序和主要内容。

程序及主要内容：

（一）监测目的：①通过对环境空气质量中主要污染物进行定期或连续的监测，判断空气质量是否符合《环境空气质量标准》或环境规划目标的要求，为空气质量状况评价提供依据。②为研究空气质量的变化规律和发展趋势，开展空气污染的预测预报，以及研究污染物迁移转化情况提供基础资料。③为政府环境保护部门执行环境保护法规、开展空气质量管理及修订空气质量标准提供依据和基础资料。

（二）调研及资料收集：包括①污染源分布及排放情况②气象资料③地形资料④土地利用和功能区划情况⑤人口分布及人群健康情况。

（三）监测项目的确定：空气污染物种类繁多，应根据《环境空气质量标准》规定的污染物项目来确定监测项目。

（四）监测站（点）和采样点的布设。

（五）采样频率和采样时间的确定。

（六）采样方法、监测方法和质量保证。

3、直接采样法和富集采样法各适用与什么情况？

当大气中的被测组分浓度较高，或者监测方法灵敏度高时，使用直接采样法采集少量气体即可满足监测分析要求。

空气中污染物浓度一般都比较低（10﹣9~10﹣6数量级），直接采样法往往不能满足分析方法检出限的要求，故需使用富集采样法对空气中的污染物进行浓缩，这类采样方法有溶液吸收法、填充柱阻留法、滤料阻留法、低温冷凝法、经典沉降法、扩散（或渗透）法及自然积集法等。

4、说明空气采样器的基本组成部分和各部分的作用。

空气采样器主要由收集器、流量计和采样动力三部分组成。收集器：采集空气中欲测污染物。

流量计：测定气体流量，为计算采气体积提供参数。采样动力：抽气装置，为采样时气体的流动提供动力。

5、简述四氯汞钾溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法测定SO2的原理。

四氯汞盐吸收—副玫瑰苯胺分光光度法原理：空气中S02被四氯汞钾溶液吸收后，生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物再与甲醛及盐酸副玫瑰甲胺作用，生成紫红色络合物，在577nm处测量吸光度。

6、简述盐酸奈乙二胺分光光度法测定大气中NOX的原理。

原理：用无水乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配成吸收液采样，空气中的NO2被吸收转变成亚硝酸和硝酸。在无水乙酸存在的条件下，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮反应，然后再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料，其颜色深浅与气样中NO2浓度成正比，因此，可用分光光度法测定。

8、简要说明静态配气法和动态配气法的原理。

静态配气法是把一定量的气态或蒸汽态的原料气加入已知容积的容器中，再充入稀释气体，混匀制得。

静态配气法的优点是所用设备简单、操作容易，但因有些气体化学性质较活泼，长时间与容器壁接触可能发生化学反应，同时，容器壁也有吸附作用，故会造成配置气体浓度不准确或其浓度随放置时间而变化，特别是配置低浓度标准气，长引起较大的误差。

动态配气法使已知浓度的原料气和稀释气按恒定比例连续不断地进入混合器混合，从而可以连续不断地配制并供给一定浓度的标准器，根据两股气流的流量比计算出稀释倍数，根据系数倍数计算出标准气的浓度。

第四章

1、什么是危险废物？其主要判断依据有哪些？

危险废物是指在《国家危险废物名录》中，或根据国务院环境保护主管部门规定的危险废物鉴别标准认定的具有危险性的废物。依据：①是否引起或严重导致人类和动、植物死亡率增加②是否引起各种疾病的增加③是否降低对疾病的抵抗力④在储存、运输、处理、处置或其他管理不当时，对人体健康或环境会造成现实或潜在的危险。

2、如何采集固体废物样品？样品采集后如何预处理？

①场采样在生产现场采样，首先应确定样品的批量，然后按式计算出采样间隔，进行流动间隔采样。采样间隔≤批量（t）/规定的份样数注意事项：采第一个份样时，不准在第一间隔的起点开始，可在第一间隔内任意确定。

②输车及容器采样在运输一批固体废物上时，当本数不多于该批废物规定的份样数时，每本应采份样数按下列计算：每本应采份样数（小数应进为整数）=规定份样数/本数当本数多于规定的份样数时，按下表选出所需最少的采样本数，然后从所选本中各随机采集一个份样。在本中，采样点应均匀分布在对角线上，端点距本角应大于 0.5 以表层去掉 30cm，对于一批若干容器盛装的废物，同样按下表最少容器数，且每个容器中均随机采两个样品。③渣堆采样法在渣堆两侧距堆底 0.5m 处画第一条横线，然后每隔 0.5m 划一条横线；再每隔 2m 划一条横线的垂线，其交点作为采样点，确定采样点后，在每点上从 0.5～1.0m 深处各随机采样一份。样品采集后，经粉碎、缩分后密封保存。保存方法：制备好的样品密封于容器中保存（容器应对样品不产生吸收，不使样品变质），贴上标签备用。标签上要注明：编号，废物名称，采样地点，批量，采样人，制样人，时间。对于特殊样品，可采取冷冻或充入惰性气体等方法保存。

3、有害固体废物有害特性的检验包括哪些？分别试述其实验过程。（1）急性毒性

（2）易燃性

（3）腐蚀性

（4）反应性

（5）放射性

（6）浸出毒性

4、城市生活垃圾特性分析包括哪些监测指标?

生活垃圾特性分析: 1.垃圾采集和试样处理 2.采样量3.垃圾的粒度分级4.淀粉的测定分析试验的步骤： 5．生物降解性的测定 6．热值的测定

5、垃圾渗滤液有何特性？它的监测项目包括哪些？

（1）成分的不稳定性：主要取决于垃圾组成；

（2）浓度的可变性：主要取决于填埋时间；

（3）组成的特殊性：垃圾中存在的物质，渗滤液中不一定存在。而一般废水中存在的组分渗滤液中也不一定存在，例如油类、氰化物、铬和汞等；

（4）渗滤液是不同于生活污水的特殊污水。检测项目：

常规检测项目：水温、PH值、色度、总固体、总溶解性固体、总悬浮性固体、硫酸盐、氨态氮、BOD、COD、细菌总数、总大肠菌等。

测定方法基本上参照水质测定方法，并根据渗沥液特点做一些变动。

垃圾堆物周围滋生苍蝇、蚊子等各种有害生物，一般将苍蝇密度作为代表性检测项目。

第五章

1、简述土壤的主要组成。

土壤的基本组成土壤的基本组成土壤是有固相、液相、气象三种形态物质组成 的疏松多孔的复杂自然体。

土壤固相部分包括矿物质、有机质以及土壤微生物，其体积约占土壤总体积的一半左右。

土壤液相部分指的是土壤水分，实际上它是极其稀薄的土壤溶液，它被保持并运动于土壤空隙中，占土壤总体积的15—35%。

土壤气相部分指的土壤空气，它充满了那些未被水分占据的土壤空隙，其成分主要包括来自大气中的氮气、氧气和部分来自土壤中的二氧化碳气体和水汽，占土壤总体积的15—35%。

2、何为土壤背景值？土壤背景值的调查研究对环境保护有何意义？

土壤背景值又称土壤本底值，他是值在未受或少受人类活动影响下，尚未受或少受污染和破坏的土壤中元素的含量。当今，由于人类活动 的长期影响和工农业的高速发展，使得自然环境的化学成分和含量水平发生了明显的变化，要想寻找绝对未受污染的土壤十分困难。所以，土壤背景值是环境保护的 基础数据，是研究污染物在土壤中变迁和进行土壤质量评价与预测的重要依据。

3、简述土壤环境容量与土壤环境质量的关系。

4、土壤污染监测有哪几种布点方法？各适用于什么情况？

①对角线布点法：适用于面积较小、地势平坦的废（污）水灌溉或污染河水灌溉的田块。

②梅花形布点法：适用于面积较小、地势平坦、土壤物质和污染程度较均匀的地块。

③棋盘式布点法：适用于中等面积、地势平坦、地形完整开阔，但土壤较不均匀的地块。

④蛇形布点法：适用于面积较大、地势不很平坦、土壤不够均匀的地块。

⑤放射状布点法：适用于大气污染型土壤。

⑥网格布点法：适用于地形平缓的地块。

5、简述选择土壤预处理方法的主要依据是什么？

土壤样品组分复杂，污染组分含量低，并且处于固体状态。测定前，往往需要处理成液体状态和将欲测组分转变为适合测定方法要求的形态、浓度，并消除共存组分的干扰。

分解法：用于元素的测定。

提取法：用于有机污染物和不稳定组分的测定。

第六章

1、生物污染有哪些？

对人和生物有害的微生物、寄生虫等病原体和变应原等污染水、气、土壤和食品，影响生物产量，危害人类健康，这种污染称为生物污染。生物污染按照物种的不同，可以分为：

动物污染（主要为有害昆虫、寄生虫、原生动物、水生动物等）植物污染（杂草是最常见的污染物种，还有某些树种和海藻等）微生物污染（包括病毒、细菌、真菌等）

2、简单介绍污染物在生物体内的分布规律。污染物在植物体内的分布：

污染物在植物体内的分布与污染的途径、污染物的性质、植物的种类等因素有关。当植物通过叶片从大气中吸收污染物后，污染物在叶片中分布最多。

当植物从土壤和水中吸收污染物后，污染物在体内分布的一般规律为：根＞茎>叶>穗>壳>种子。

水稻各部位的六六六残留量是：稻草>米糠>稻壳>糙米>白米。污染物在动物体内的分布：

按照污染物性质和进入动物组织的类型不同，大体有如下五种分布规律：

（1）能溶解于体液的物质，如钠、钾、锂、氟、氯、溴等离子，在体内比较均匀。

（2）镧、锑、钍等三价和四价阳离子，水解后生成胶体，主要蓄积于肝或其他网状内皮系统。

（3）与骨骼亲和性较强的物质，如铅、钙、锶、钡、镭、铍等两价阳离子在骨骼中含量较高。（4）对某一种器官具有 特殊亲和性的物质，则在该种器官中蓄积较多，如碘对甲状腺，汞、铀对肾脏有特殊亲和性。

（5）脂溶性物质，如DDT、六六六等，易蓄积于动物体内的脂肪中。

3、植物和动物样品的采集、制备方法有何不同？ 植物样品的采集：

植物样品一般应采集混合样，不能以单株作为监测样品。采样时，在每个小区的采样点上采集10—20个以上的植株（小型果实作物）混合组成一个样；大型果实作物由5—10个以上的植株组成。采样应注意如下问题：（1）采样时应注意样品的代表性。

（2）采样适应在无风晴天时采集，雨后不宜采样。（3）同时采集根、茎、叶和果实时，应现场分类包装。（4）新鲜样品采集后，应立即装入聚乙烯塑料代。（5）对水生生物应采全株。

（6）采好的样品应贴好标签，注明编号，采样地点、植物种类、分析项目等。植物样品的制备（1）鲜样制备

测定植物体内易挥发、转化或降解的污染物，如酚、氰、亚硝酸盐、有机农药等，植物中的营养成分，如维生素、氨基酸、糖等，应采用新鲜样品进行分析。新鲜样品的制备方法：

1）样品冼净、擦干或晾干后，切碎、混匀、用捣碎机制成匀浆。

2）对含纤维多或较硬的样品，如植物的根、茎、叶等，切成小片或小块，混匀后在研钵中加石英砂研磨。（2）干样的制备

测定植物中稳定的污染物，如某些金属、非金属元素、有机农药等，一般用风干样品。其制备方法如下：样品冼净风干，或放在60—700C烘干。样品干燥后，去除灰尘杂物，将其剪碎，粉碎和过筛（通过1mm或0.25mm的筛孔）。

各类作物的种子样品如稻谷等，要先脱壳再粉碎，根据分析方法要求，分别通过40目至100目。

对于测定金属元素含量的样品，应避免金属器械和金属筛。动物样品的采集与制备：

动物的尿液、血液、唾液、呼出的气体、胃液粪便以及其他生物材料如毛发、指甲等均可作为检测环境污染物的材料。（1）尿液

绝大部分毒物及代谢产物主要随尿液排出。尿液中的排泄物一般早晨浓度最高，可一次收集，也可以收集早8：00或晚24：00的尿样。（2）血液

用来检验金属毒物如铅、汞以及非金属如氟化物、酚等。一般从静脉抽血10mL（有时需加抗凝剂如二溴盐酸）。随着分析技术的发展，减少了血样用量，用耳垂、指血代替静脉血。

（3）毛发和指甲

蓄积在毛发和指甲中的污染物残留时间较长。头发中的汞、砷等含量较高。人发样品一般采集2—5g。（4）组织和脏器

一般先剥去被膜，取纤维组织丰富的部分为样品。（5）水产品

样品从监测区域内水产品产地或最初集中地采集。一般采集水产品 的可食部分进行检测。

4、生物样品的预处理方法有哪些？

（一）消解和灰化：（1）湿法消解（2）灰化法

（二）提取、分离、浓缩：（1）提取方法（2）分离法（3）浓缩方法

5、生物样品中的有机磷农药的测定方法。水果、蔬菜和谷类中有机磷农药测定 粮食样品粉碎、过筛，蔬菜捣成浆状； 加水和丙酮提取农药，过滤；

滤液用氯化钠饱和，将丙酮和水相分离；

水相中的农药再用二氯甲烷萃取，分离出的二氯甲烷萃取液与丙酮提取液合并； 用无水硫酸脱水后，于旋转蒸发器浓缩至约2mL，于5—25mL容量瓶中，用二氯甲烷定容。用气相色谱仪，火焰光度检测器可测定十多种农药。

第七章

1、什么叫噪声？ 噪声：凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音。

2、简述分贝的物理意义，它是计量噪声的物理量吗？

N = 10 lgA1/AO

式中：AO——基准量（或参考量）；

A1——被量度量。

被量度量和基准量之比取对数，这对数值称为被量度量的“级”，即用对数标度时，所得到的是比值，它代表被量度量比基准量高出多少“级”。

分贝符号为“dB”，它是无量纲的。在噪声测量中是很重要的参数。而且并非是计量噪声的物理量。

3、为什么要用分贝表示声学的基本量。

如以声压值来表示，由于变化范围非常大，可达6个数量级以上，同时由于人体听觉对声信号强弱刺激反应不是线性的，而是成对数比例关系的。所以，采用一种以对数方式—分贝(dB)来表达声学量值。

因此所谓分贝是指两个相同的物理量。

4、声级计的工作原理及其分类。

由传声器将声音转换成电信号，再由前置放大器变换阻抗，使传声器与衰减器匹配。放大器将输出信号加到计权网络，对信号进行频率计权（或外接滤波器），然后再经衰减器及放大器将信号放大到一定的幅值，送到有效值检波器（或外按电平记录仪），在指示表头上给出噪声声级的数值。为了模拟人耳听觉在不同频率（20Hz-20KHz）有不同的灵敏性，在声级计内设有一种能够模拟人耳的听觉特性，把电信号修正为与听感近似值的网络，这种网络叫作计权网络。通过计权网络测得的声压级，已不再是客观物理量的声压级（叫线性声压级），而是经过听感修正的声压级，叫作计权声级或噪声级。分类：O 型声级计—实验用的标准声级计；

Ⅰ型声级计—相当于精密声级计；

Ⅱ型声级计—为一般用途的普通声级计；

Ⅲ型声级计—为一般用途的普通声级计；

第三篇：环境监测部分简答题

环境监测部分简答题（上届答案）

一·地表水质方案的制定：

①收集资料

在对调查研究结果和有关资料进行综合分析的基础上，根据水体尺度范围，考虑代表性、可控性及经济性等因素，确定断面类型和采样点数量，并不断优化。

②监测断面和采样点的设置

a.有大量废水排入河流的主要居民区、工业区的上游和下游，支流与干流汇合处，入海口

及受潮汐影响河段，国际河流出入国境线出入口，湖泊、水库出入口，应设监测断面。b.饮用水水源地和流经主要风景浏览区、自然保护区，以及与水质有关的地方病发区、严

重水土流失区及地球化学异常区的水域或河段，应设置监测断面。

c.饮用水水源地和流经主要风景游览区、自然保护区，以及与水质有关的地方病发病区、严重水土流失区及地球化学异常区的水域或河段，应设置监测断面。

d.监测断面的位置应避开死水区、回水区、排污口处，尽量选择水流平稳、水面宽阔、无

浅滩的顺直河流。

e.监测断面应尽可能与水文测量断面重合；要求有明显岸边标志。

③采样及检测技术

④结果表达和质量控制

二·修正碘量法：

*叠氮化钠修正法：消除亚硝酸盐离子干扰2NaN3+H2SO4=2NH3+Na2SO4

NH3+HNO2 = N2O+N2+H2O

高锰酸钾修正法：排除Fe2+干扰；

明矾絮凝修正法：消除颜色、藻类及悬浮物等的干扰；

硫酸铜－氨基磺酸絮凝修正法：排除活性污泥等悬浮物干扰。

三·四氯汞钾—盐酸副玫瑰苯胺分光光度法与甲醛—盐酸副玫瑰苯胺分光光度法的区别，影响方法准确度的因素。

区别：

四氯汞钾—盐酸副玫瑰苯胺分光光度法是较经典的方法，灵敏、可靠，但吸收液四氯汞钾毒性大。

甲醛—盐酸副玫瑰苯胺分光光度法测定SO2，避免了使用毒性大的四氯汞钾吸收液。影响因素：

①温度、酸度，显色时间等因素影响显色反应；标准溶液和试样溶液操作条件保持一致 ②氮氧化物、臭氧及锰、铁、铬等离子对测定有干扰

——采集后放置片刻，臭氧自行分解

——加入磷酸和EDTA可消除或减少某些金属离子的干扰

第四篇：环境监测答案

1、简要说明监测各类水体水质的主要目的和确定监测项目的原则。各类水体：地表水（江、河、湖、库、海水），地下水，废水和污水（工业废水、生活污水、医院污水等）。（1）对地表水体的污染物质及渗透到地下水中的污染物质进行经常性的监测，以掌握水质现状及其发展规律。（2）对排放的各类废水进行监视性监测，为污染源管理和排污收费提供依据。（3）对水环境污染事故进行应急监测，为分析判断事故原因、危害及采取对策提供依据。（4）为国家政府部门制定环境保护法规、标准和规划，全面开展环境保护管理工作提供有关数据和资料。（5）为开展水环境质量评价、预测预报及进行环境科学研究提供基础数据和手段.监测项目：指影响水环境污染因子的监测。原则：水体被污染情况；水体功能；废（污）水中所含污染物；受各国重视的优先监测污染物；经济条件等。

2、怎样制定地面水体水质的监测方案？以河流为例，说明如何设置监测断面和采样点？流过或汇集在地球表面上的水，如海洋、河流、湖泊、水库、沟渠中的水，统称为地表水。制定过程：明确监测目的——调查研究——确定监测项目——布设监测网点——合理安排采样时间和采样频率——选择采样方法和分析技术——制定质量控制和保障措施——制定实施计划。对于河流设置三个监测断面：a对照断面、b控制断面、c削减断面。

对照断面设在河流进入城市或工业区上游100—500m的地方，避开各种废水、污水流入口或回流处。只设一个。控制断面设在排污口下游较充分混合的断面下游，在排污口下游500—1000m处。可设多个。削减断面设在最后一个排污口下游1500m处。只设一个。

④采样点位的确定：河流上——选取采样断面；采样断面上——选取采样垂线（根据河宽分别设一个、二个、三个垂线）；采样垂线上——选取采样点（根据水深分别设一个、二个、三个点）

3、对于工业废水排放源，怎样布设采样点和确定采样类型？工业废水水污染源一般经管道或渠、沟排放，截面积比较小，不需设置断面，而直接确定采样点位。a.在车间或车间设备出口处应布点采样测定一类污染物。这些污染物主要包括汞、镉、砷、铅和它们的无机化合物，六价铬的无机化合物，有机氯和强致癌物质等。b.在工厂总排污口处应布点采样测定二类污染物。这些污染物有：悬浮物、硫化物、挥发酚、氰化物、有机磷、石油类、酮、锌、氟和它们的无机化合物、硝基苯类、苯胺类。

5、水样在分析测定之前为什么要预处理？预处理包括那些内容？

环境水样所含的组分复杂，并且多数污染组分含量低，存在形态各异，所以在分析测定之前需要预处理，使欲测组分适合测定方法要求的形态、浓度并消除共存组分的干扰。

水样的消解：当测定含有机物水样的无机元素时，需进行水样的消解，目的是破坏有机物，溶解悬浮性固体，将各种价态的无机元素氧化成单一的高价态。消解后的水样应清澈、透明、无沉淀。

富集与分离：水样中的待测组分低于测定方法的下限时，必须进行富集或浓缩；共存组分的干扰时，必须采取分离或掩蔽措施。

6、现有一废水样品，经初步分析含有微量汞、铜、铅和痕量酚，欲测定这些组分的含量，试设计一个预处理方案。

预处理方案：

取一份水样，加适量的硫酸和5%的高锰酸钾溶液，混均加热煮沸、冷却，滴加盐酸羟胺溶液破坏过量的高锰酸钾，加适量的EDTA掩蔽铜等共存离子的干扰，再加入双硫腙试剂，可以测定汞。

另取一份水样，加硫酸和硝酸溶液消解后，分成几份，分别加新亚铜灵试剂，用分光光度法测铜的含量；加双硫腙试剂用分光光度法测铅的含量。

另取一份水样，在酸性条件下进行常压蒸馏，蒸馏液用氨基安替吡林分光光度法测定酚。

8、怎样用萃取法从水样中分离富集欲测有机污染物和无机污染物质？各举一例。

用4—氨基安替比林分光光度法测定水样中的挥发酚时，如果含量低，则经预蒸馏分离后，需再用三氯甲烷萃取。用气相色谱法测定六六

六、DDT时，需用石油醚萃取。

用分光光度法测定水样中测定水样中的金属离子时，可用三氯甲烷从水中萃取后测定。

11、简要说明ICP—AES 法测定金属元素的原理。用方块图示意其测定流程。该方法有何优点？

测定原理见P67。

水样的预处理 → 配制标准溶液（试剂空白溶液）→ 调节仪器参数→ 试剂空白值的测定→ 水样的测定 → 读数 → 计算。

优点：准确度和精确度高、测定快速、可同时测定多种元素、应用广泛。

12、冷原子吸收法和冷原子榮光法测定水样中的汞，在原理和仪器方面有何主要的相同和不同点？

相同点：水样中的汞还原成基态的汞原子蒸汽吸收紫外光源、仪器的前部分是相同的。

不同点：前者测对紫外光的吸光度；后者测在紫外光的激发下汞原子产生的榮光强度，其光电倍增管必须放在与吸收池垂直的方向上。

水样的预处理 → 配制标准溶液（试剂空白溶液）→ 调节仪器参数→ 试剂空白值的测定→ 水样的测定 → 读数 → 计算。

15、石墨炉原子吸收分光光度法与火焰原子吸收分光光度法有何不同之处？各有什么优点？

不同点：原子化系统设备不同。

优点：石墨炉原子化效率高，可大大提高测定的灵敏度；但比火焰原子化系统的精密度低。

17、怎样用分光光度法测定水样中的六价铬和总铬？

在酸性介质中，六价铬与二苯碳酰二肼反应，生成紫红色络合物，于540nm 进行比色测定，可以测定六价铬。

在酸性溶液中，将三价铬用高锰酸钾氧化成六价铬，过量的高锰酸钾用亚硝酸钠分解，过量的亚硝酸钠用尿素分解，然后加入二苯碳酰二肼显色，于540nm 进行比色测定。可测定总铬。

18、试比较分光光度法和原子吸收分光光度法的原理、仪器主要组成部分及测定对象的主要不同之处？

原理的不同：被测元素与显色剂生成有色物质，再用分光光度仪测吸光度；而原子吸收分光光度法是被测元素原子化后，吸收来自光源的特征光，测其吸光度。

仪器的不同：原子化系统、吸收池的不同。

测定对象的不同：金属、非金属、有机物均可测定；而原子吸收分光光度法主要是金属元素的测定。

19、简述用原子吸收分光光度法测定砷的原理。与火焰原子吸收分光光度法有何不同？

原理见p86.不同点：砷被生成砷化氢，由载气带人电热石英管中而原子化，测其吸光度。而火焰原子吸收分光光度法是待测元素的溶液喷入火焰炬而原子化，测其吸光度。

23、用离子色谱仪分析水样中的阴离子时，选用何种检测器、分离柱、抑制柱和洗提液？

电导检测器； 分离柱填充低容量阴离子交换树脂R—N+ HCO3—

抑制柱填充强酸性阳离子交换树脂 RSO3 —H+ 洗提液用0.0024mol/L 碳酸钠和0.003mol/L 的碳酸氢钠。

22、怎样采集测定溶解氧的水样？说明电极法和碘量法测定溶解氧的原理。怎样消除干扰？各有什么优缺点？

用溶解氧瓶深入水中采集水样并现场滴加硫酸锰和碱性碘化钾溶液，固定水样中的溶解氧。测定原理见P92 94。

当水样中含有氧化性、还原性及有机物时，会干扰测定，可采用修正的碘量法。

电极法：准确、快速、不受水体的颜色、浊度、氧化和还原性物质的干扰。但标准溶液和空白溶液的配制繁琐。

碘量法：方法成熟，干扰大，需预处理。

24、用方块图示意用氟离子选择电极测定水样中F-的装置，说明其测定原理。为何在测定溶液中加入总离子强度调节剂（TISAB）？用何种方法测定可以不加TISAB，为什么？

氟离子选择电极法的组成：

1、氟化镧单晶片膜（选择氟离子通过）

2、内参比溶液

3、Ag—Agcl 内参电极

4、Hg2Cl2, Hg 电极。

测定原理:上述电极组成原电池，而原电池只让氟离子通过，其电动势与待测溶液中的氟离子浓度成正比，通过与标准氟离子浓度的电动势比较，可测出氟离子的浓度。

TISAB 是一种含有强电解质、络合剂、PH缓冲溶液的溶液，作用是消除标准溶液与被测溶液的离子强度的差别，络合干扰离子，使络合态的氟离子释放出来，缓冲PH 的变化。

用离子色谱法测氟离子可以不加TISAB。

26、简述用气相分子吸收光谱法测定氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮的原理。

P102 水样中加入次溴酸钠，将氨及铵盐氧化成亚硝酸盐，再加入盐酸和乙醇溶液，则亚硝酸盐迅速分解生成二氧化氮，用空气载入气相分子吸收光谱仪，测量该气体对锌阴极灯发射的213.9nm特征波长光的吸光度，与标准二氧化氮的吸光度比较，可测出氨氮的浓度。

P104 水样中加入柠檬酸和乙醇，将水样中的亚硝酸分解生成二氧化氮，其余测定方法同上。P105，水样中加入盐酸，于70度下，用还原剂反应分解生成一氧化氮，在214.4nm测吸光度，其余方法同上。

4、水样有哪几种保存方法？实例说明怎样根据被测物质的性质选择不同的保存方法。

水样的保存方法有：（1）冷藏，（2）冷冻，（3）加入保存剂（①加入生物抑制剂②调节pH值③加入氧化剂或还原剂）；例：冷藏、冷冻：易挥发、易分解物质的分析测定。测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水样可加入而氯化汞，抑制生物的氧化还原作用。测定金属离子可调节PH值，防止金属的水解。测定金属汞，可加入硝酸氧化剂，保持汞的高价态。

第五篇：继电保护课后部分习题答案

电力系统继电保护

张保会 尹项根主编

1.2继电保护装置在电力系统中所起的作用是什么? 答:继电保护装置就是指能反应电力系统中设备发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置.它的作用包括:1.电力系统正常运行时不动作;2.电力系统部正常运行时发报警信号,通知值班人员处理,使电力系统尽快恢复正常运行;3.电力系统故障时,甄别出发生故障的电力设备,并向故障点与电源点之间、最靠近故障点断路器发出跳闸指令,将故障部分与电网的其他部分隔离。1.3继电保护装置通过哪些主要环节完成预定的保护功能,各环节的作用是什么? 答:继电保护装置一般通过测量比较、逻辑判断和执行输出三个部分完成预定的保护功能。测量比较环节是册来那个被保护电器元件的物理参量，并与给定的值进行比较，根据比较的结果，给出“是”、“非”、“0”或“1”性质的一组逻辑信号，从而判别保护装置是否应该启动。逻辑判断环节是根据测量环节输出的逻辑信号，使保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围，最后确定是否应该使断路器跳闸。执行输出环节是根据逻辑部分传来的指令，发出跳开断路器的跳闸脉冲及相应的动作信息、发出警报或不动作。1.6线路上装设两组电流互感器，线路保护和母线保护应各接哪组互感器？

答：线路保护应接TA1，母线保护应接TA2。因为母线保护和线路保护的保护区必须重叠，使得任意点的故障都处于保护区内。1.8后备保护的作用是什么？

答：后备保护的作用是在主保护因保护装置拒动、保护回路中的其他环节损坏、断路器拒动等原因不能快速切除故障的情况下，迅速启动来切除故障。

2.6为什么定时限过电流保护的灵敏度、动作时间需要同时逐级配合，而电流速断的灵敏度不需要逐级配合？

答：定时限过电流保护的整定值按照大于本线路流过的最大负荷电流整定，不但保护本线路的全长，而且保护相邻线路的全长，可以起远后备保护的作用。当远处短路时，应当保证离故障点最近的过电流保护最先动作，这就要求保护必须在灵敏度和动作时间上逐级配合，最末端的过电流保护灵敏度最高、动作时间最短，每向上一级，动作时间增加一个时间级差，动作电流也要逐级增加。否则，就有可能出现越级跳闸、非选择性动作现象的发生。由于电流速断只保护本线路的一部分，下一级线路故障时它根本不会动作，因而灵敏度不需要逐级配合。

2.11在双侧电源供电的网络中，方向性电流保护利用了短路时电气量的什么特征解决了仅利用电流幅值特征不能解决的问题？

答：在双侧电源供电网络中，利用电流幅值特征不能保证保护动作的选择性。方向性电流保护利用短路时功率方向的特征，当短路功率由母线流向线路时表明故障点在线路方向上，是保护应该动作的方向，允许保护动作。反之，不允许保护动作。用短路时功率方向的特征解决了仅用电流幅值特征不能区分故障位置的问题，并且线路两侧的保护只需按照单电源的配合方式整定配合即可满足选择性。

2.12功率方向判别元件实质上是在判别什么？为什么会存在“死区”？什么时候要求它动作最灵敏？ 答：功率方向判别元件实质是判别加入继电器的电压和电流之间的相位[cos(，并且根据一定关系+a)是否大于0]判别初短路功率的方向。为了进行相位比较，需要加入继电器的电压、电流信号有一定的幅值（在数字式保护中进行相量计算、在模拟式保护中形成方波），且有最小的动作电压和电流要求。当短路点越靠近母线时电压越小，在电压小雨最小动作电压时，就出现了电压死区。在保护正方向发生最常见故障时，功率方向判别元件应该动作最灵敏。

2.14为了保证在正方向发生各种短路时功率判别元件都能动作，需要确定接线方式及内角，请给出90°接线方式正方向短路时内角的范围。

答：(1)正方向发生三相短路时，有0°

(2)正方向发生两相短路，当短路点位于保护安装处附近，短路阻抗Zd《Zs时，0°

综合三相和各种两相短路的分析得出，当0°<的条件应为30°

<90°时，使方向继电器在一切故障情况下都能动作2.17在中性点直接接地系统中，发生接地短路后，试分析、总结：(1)零序电压、电流分量的分布规律；(2)负序电压、电流分量的分布规律；(3)正序电压、电流分量的分布规律。

答：(1)零序电压——故障点处零序电压最高，距故障点越远零序电压越低，其分布取决于到大地间阻抗的大小。零序电流——由零序电压产生，由故障点经线路流向大地，其分布主要取决于送电线路的零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗，与电源点的数目和位置无关。(2)负序电压——故障点处负序电压最高，距故障点越远负序电压越低，在发电机中性点上负序电压为零。负序电流的分布取决于系统的负序阻抗。(3)正序电压——越靠近电源点正序电压数值越高，越靠近短路点正序电压数值越低。正序电流的分布取决于系统的正序阻抗。

2.23图2.59所示系统中变压器中性点全部不接地，如果发生单相接地，试比较故障线路与非故障线路中零序电流、零序电压、零序功率方向的差异。

答：零序电流：在非故障线路中流过的电流其数值等于本身的对地电容电流，在故障线路中流过的零序电流数值为全系统所有非故障元件对地电容电流之和。零序电压：全系统都会出现量值等于相电压的零序电流，各点零序电压基本一样。零序功率方向：在故障线路上，电容性无功功率方向为线路流向母线；在非故障线路上，电容性无功功率方向为母线流向线路。

3.1距离保护是利用正常运行与短路状态间的哪些电气量的差异构成的？

答：电力系统正常运行时，保护安装处的电压接近额定电压，电流为正常负荷电流，电压与电流的比值为负荷阻抗，其值较大，阻抗角为功率因数角，数值较小；电力系统发生短路时，保护安装处的电压变为母线残余电压，电流变为短路电流，电压与电流的比值变为保护安装处与短路点之间一段线路的短路阻抗，其值较小，阻抗角为输电线路的阻抗角，数值较大，距离保护就是利用了正常运行与短路时电压和电流的比值，即测量阻抗之间的差异构成的。3.2什么是保护安装处的负荷阻抗？

答：负荷阻抗是指在电力系统正常运行时，保护安装处的电压（近似为额定电压）与电流（负荷电流）的比值。因为电力系统正常运行时电压较高、电流较小、功率因数较高（即电压与电流之间的相位差较小），负荷阻抗的特点是量值较大，在阻抗复平面上与R轴之间的夹角较小。3.6在本线路上发生金属性短路，测量阻抗为什么能够正确反应故障的距离？

答：电力系统发生金属性短路时，在保护安装处所测量Um降低，Im增大，它们的比值Zm变为短路点与保护安装处之间短路阻抗Zk;对于具有均匀参数的输电线路来说，Zk与短路距离Lk成正比关系，即Zm=Zk=Z1Lk(Z1=R1+jX1,为单位长度线路的复阻抗)，所以能够正确反应故障的距离。3.7距离保护装置一般由哪几部分组成？简述各部分的作用。

答：距离保护一般由启动、测量、振荡闭锁、电压回路断线闭锁、配合逻辑和出口等几部分组成，它们的作用分述如下：

(1)启动部分：用来判别系统是否发生故障。系统正常运行时，该部分不动作；而当发生故障时，该部分能够动作。通常情况下，只有启动部分动作后，才将后续的测量、逻辑等部分投入工作。

(2)测量部分：在系统故障的情况下，快速、准确地测定出故障方向和距离，并与预先设定的保护范围相比较，区内故障时给出动作信号，区外故障时不动作。

(3)振荡闭锁部分：在电力系统发生振荡时，距离保护的测量元件有可能误动作，振荡闭锁元件的作用就是正确区分振荡和故障。在系统振荡的情况下，将保护闭锁，即使测量元件动作，也不会出口跳闸；在系统故障的情况下，开放保护，如果测量元件动作且满足其他动作条件，则发出跳闸命令，将故障设备切除。(4)电压回路断线部分：电压回路断线时，将会造成保护测量电压的消失，从而可能使距离保护的测量部分出现误判断。这种情况下应该将保护闭锁，以防止出现不必要的误动。

(5)配合逻辑部分：用来实现距离保护各个部分之间的逻辑配合以及三段式保护中各段之间的时限配合。(6)出口部分：包括跳闸出口和信号出口，在保护动作时接通跳闸回路并发出相应的信号。3.8为什么阻抗继电器的动作特性必须是一个区域？

动保护中，通道中传送的是线路两端电流的信息，可以是用幅值、相角或实部、虚部表示的相量值，也可以是采样得到的离散值。在纵联电流相位差动保护中，通道中传送的是表示两端电流瞬时值为正（或负）的相位信息，例如，瞬时值为正半周时有高频信息，瞬时值为负半周时无高频信息，检测线路上有高频信息的时间，可以比较线路两端电流的相位。不同的通道有不同的工作方式，对于载波通道而言，有三种工作方式，即正常无高频电流方式、正常有高频电流方式和移频方式。对于光纤及微波通道，取决于具体的通信协议形式。

4.12输电线路纵联电流差动保护在系统振荡、非全相运行期间，会否误动，为什么？

答：系统振荡时，线路两侧通过同一个电流，与正常运行及外部故障时的情况一样，差动电流为量值较小的不平衡电流，制动电流较大，选取适当的制动特性，就会保证不误动作。非全相运行时，线路两侧的电流也为同一个电流，电流纵联差动保护也不误动作。

4.14为什么纵联电流差动保护要求两侧测量和计算的严格同步，而方向比较式纵联差动保护原理则无两侧同步的要求？

4.20什么是闭锁角，由什么决定其大小，为什么保护必须考虑闭锁角，闭锁角的大小对保护有何影响？ 4.21什么是相继动作，为什么会出现相继动作，出现相继动作对电力系统有何影响？ 答：在输电线路保护中，一侧保护先动作跳闸后，另一侧保护才能动作的现象称为相继动作。

随着被保护线路的增长，为了保证区外故障时不误动作，要求保护的闭锁角增大，从而使动作区域变小，内部故障时有可能进入保护的不动作区。由于在内部故障时高频信号的传输延时对于电流相位超前侧和滞后侧的影响是不同的，对于滞后的N侧来说，超前侧M发出的高频信号经传输延迟后，相当于使两者之间的相位差缩小，高频信号的间断角加大，有利于其动作，所以N侧是可以动作的；但对于超前的M侧来说，N侧发来的信号经延时后相对于加大了两侧电流的相位差，使M侧感受到的高频信号的间断角变得更小，有可能小于整定的闭锁角，从而导致不动作。为解决M端不能跳闸问题，当N侧跳闸后，停止发高频信号，M侧只能收到自己发的高频信号，间隔180°，满足跳闸条件随之跳闸。出现相继动作后，保护相继动作的一端故障切除的时间变慢。5.2何为瞬时性故障，何谓永久性故障？

答:当故障发生并切除故障后，经过一定延时故障点绝缘强度恢复、故障点消失，若把断开的线路断路器再合上就能够恢复正常的供电，则称这类故障是瞬时性故障。如果故障不能自动消失，延时后故障点依然存在，则称这类故障是永久性故障。

5.3在超高压电网中使用三相重合为什么要考虑两侧电源的同期问题，使用单项重合闸是否需要考虑同期问题？

答：三项重合闸时，无论什么故障均要切除三项故障，当系统网架结构薄弱时，两侧电源在断路器跳闸以后可能失去同步，因此需要考虑两侧电源同期问题；单相故障时只跳单相，使两侧电源之间仍然保持两相运行，一般是同步的；因此，单相重合闸一般不考虑同期问题。5.5如果必须考虑同期合闸，重合闸是否必须装检同期元件? 答：如果必须考虑同期合闸，也不一定必须装检同期元件。当电力系统之间联系紧密(具有三个以上的回路)，系统的结构保证线路两侧不会失步，或当两侧电源有双回路联系时，可以采用检查另一线路是否有电流来判断两侧电源是否失去同步。5.12什么是重合闸前加速保护？

答：所谓前加速就是当线路第一次故障时，靠近电源端保护无选择性动作，然后进行重合。如果重合于永久性故障上，则在断路器合闸后，再有选择性的切除故障。5.13什么是重合闸后加速保护？

答：所谓后加速就是当线路第一次故障时，保护有选择性的动作，然后进行重合。如果重合于永久性故障上，则在断路器合闸后，再加速保护动作瞬时切除故障，而与第一次动作是否带有时限无关。6.1变压器可能发生哪些故障和不正常运行状态？它们与线路相比有何异同？

答：变压器故障可以分为油箱外和油箱内两种故障，油箱外得故障主要是套管和引出线上发生相间短路和接地短路。油箱内的故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损等。

(2)比率制动。

令差动电流为Id= I`1+I`2 制动电流为Ires=|(I`1-I`2)/2| 则比率制动式纵差保护的动作方程为 Id＞K(Ires-Ires.min)+Id.min，当Ires＞Ires.mim Id＞Id.min，当Ires≤Ires.min

式中，Ires.min成为拐点电流；Id.min为启动电流；K为制动线斜率.7.4发电机的完全差动保护为何不反应匝间短路故障，变压器差动保护能反应吗？

答；发电机的完全差动保护引入发电机定子机端和中性点的全部相电流I1和I2，在定子绕组发生同相匝间短路时两侧电流仍然相等，保护将不能够动作。变压器匝间短路时，相当于增加了绕组的个数，并改变了变压器的变比，此时变压器两侧电流不再相等，流入差动继电器的电流将不在为零，所以变压器纵差动保护能反应绕组的匝间短路故障。8.2试述判别母线故障的基本方法。

答：(1)全电流差动原理判别母线故障。在正常运行以及母线范围以外故障时，在母线上所有连接元件中，流入的电流和流出的电流相等，或表示为∑Ipi=0；当母线上发生故障时，所有与母线连接的元件都向故障点供给短路电流或流出残留的负荷电流，按基尔霍夫电流定律，有∑Ipi=Ik(短路点的总电流)。

(2)电流相位差动原理判别母线故障。如从每个连接元件中电流的相位来看，则在正常运行以及外部故障时，则至少有一个元件中的电流相位和其余元件中的电流相位是相反的，具体说来，就是电流流入的元件和电流流出的元件这两者的相位相反。而当母线故障时，除电流等于零的元件以外，其他元件中的电流是接近同相位的。

8.6简述何谓断路器失灵保护。

答：所谓断路器失灵保护，是指当故障线路的继电保护动作发出跳闸脉冲，但其断路器拒绝跳闸时，能够以较短的时限切除与其接在同一条母线上的其他断路器，以实现快速后备同时又使停电范围限制为最小的一种后备保护。