1、第五章,固体废物监测技术,第一节 固体废物的定义和分类,一、固体废物定义与分类,我国于2004年修订后的固废法给出了法律定义-固体废物，是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。,固体废物的分类按其化学成分可分为有机废物和无机废物； 按其危害性可分为一般固体废物和危险固体废物； 按其形态可分为固体（块状、粒状、粉状）废物和泥状（污泥）废物。,危险废物鉴别,各国均制定了相应的鉴别标准和危险废物名录，我国于1998年制定并颁布了国家危险废物名录和危险废物鉴别标
2、准。 指列入国家危险废物名录或是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有危险特性的废物。,第二节 固体废物样品的采集和制备,一、样品的采集,（一）采样前的准备 具有代表性； 调查了解研究； 确定采样程序、采样方法、份样数和份样量； 制订采样方案； 采取相应的安全措施；,（二）采样工具,尖头钢锨 钢尖镐（腰斧） 采样铲（采样器） 具盖采样桶 内衬塑料的采样袋,（三）采样程序,HJ/T 20-1998 工业固体废物采样制样技术规范三个步骤：,试验的最小质量,采样示意图,（四）采样方法,现场采样 在生产现场采样，首先确定样品的批量，然后计算出采样间隔进行流动间隔采样。,注意事项：采第一个份样
3、时，不准在第一间隔的起点开始，可在第一间隔内任意确定。,X -间隔点；O -采样点,运输车及容器采样,在运输一批固体废物时，当车数不多于该批废物规定的份样数时，每车应采份样数计算：,注意事项：计算结果若为小数，应进为整数。,当车数多于规定的份样数时，按表5.3选出所需最少的采样车数，然后从所选车中各随机采集一个份样。,在车中采样,采样点应均匀分布在车厢的对角线上。 端点距车角应大于0.5m，表层去掉30cm。, 废渣堆采样,在废渣堆两侧距堆底0.5m处划第一条横线； 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； 按表5.1确定的份样数，确定采样点数，在每点上从0.
4、51.0m深处各随机采样一份。,表5.4 采样记录表,二、样品的制备,（一）制样要求 全过程防止样品产生任何化学变化和污染。若制样过程中可能对样品的性质产生显著影响，则应尽量保持原来状态。 湿样品应在室温下自然干燥，使其达到适于破碎、筛分、缩分的程度。 制备的样品应过筛（筛孔直径为5mm），装瓶备用。,（二）制样工具,粉碎机（破碎机） 药碾 钢锤 标准套筛 十字分样板 机械缩分器,颚式破碎机,不锈钢二分样器,取样铲,采样、取样铲的比较,钟鼎式分样器,横格式分样器,玛瑙研钵,瓷研钵,玻璃研钵,标准套筛,药碾,（三）制样程序,1、干燥 (1) 自然干燥-将所采样品均匀平铺在洁净、干燥、通风的房间自
5、然干燥。(2) 避免污染-当房间内有多个样品时，可用大张干净滤纸盖在搪瓷盘表面，以避免样品受外界环境污染和交叉污染。,2、粉碎,全部样品逐级破碎-用机械或人工方法把全部样品逐级破碎，通过5mm筛孔。 不可随意丢弃-粉碎过程中，不可随意丢弃难于破碎的粗粒。,3、缩分-四分法,堆圆锥-将样品在清洁、平整、不吸水的板面上堆成圆锥形，每铲物料自圆锥顶端落下，使均匀地沿锥尖散落，不可使圆锥中心错位。 转堆-反复转堆，至少三周，使其充分混合。 压平-然后将圆锥顶端轻轻压平，摊开物料 四等分-用十字板自上压下，分成四等分 取两个对角的等份 重复操作数次，直至不少于1kg试样为止。,四分法示意图,转堆、压平、
6、四分、留样-再转堆,圆锥四分法,二分器缩分法,二分器原理图,三、样品水分与pH值的测定,（一）样品水分的测定 1、无机固体废物样品中的水分称取样品20g左右于105下干燥，恒重至0.1g，测定水分含量。,2、有机固体废物样品中的水分,样品于60下干燥24h，确定水分含量。 测定结果以干样品计算。 当污染物含量小于0.1时以mg/kg表示。 含量大于0.1时以百分含量表示。 说明是水溶性或总量。,（二）样品pH值的测定,1、仪器采用PH计或酸度计最小刻度单位在pH=0.1单位以下,2、方法 用与待测样品pH值相近的标准液体矫正pH计，并加以温度补偿。 对含水量高，呈流态状的稀泥或浆状物料，可直接
7、插入电极进行测量； 对粘稠状物料应先离心或过滤后，测其滤液pH值；,粉、粒、块状物料称取样品50g（干基）置于1L塑料瓶中； 加入新鲜蒸馏水250mL，使固液比为1:5，加盖密封； 振荡频率为（1205）次/min，振幅40mm,于室温下连续振荡30min； 静置30min后，测上清液的pH值。,3、样品pH值的测定-结果,固体废物的不均匀性，测定时应将各点分别测定。 结果以实际测定pH值范围表示，不是平均值表示。 样品中二氧化碳含量影响pH值，并且二氧化碳达到平衡极为迅速，所以采样后必须立即测定。,四、样品的保存,制备好的样品密封于容器中保存（容器应对样品不产生吸附，不使样品变质），贴上标签
8、备用。 标签上应注明编号、废物名称、采样地点、批量、采样人、制样人、时间。,样品保存-注意事项,1 、每份样品保存量至少应为试验和分析需用量的3倍。 2 、 样品装入容器后应立即贴上样品标签。 3 、 对易挥发废物，采取无顶空存样，并取冷冻 方式保存。 4 、对光敏废物，样品应装入深色容器中并置于避光处。 5 、 对温度敏感的废物，样品应保存在规定的温度之下。,样品保存-注意事项,6 、 对与水、酸、碱等易反应的废物，应在隔绝水、酸、碱等条件下贮存。 7、 样品保存应防止受潮或受灰尘等污染。 8 、 样品保存期为1个月，易变质的不受此限制。 9 、 样品应在特定场所由专人保管。 10 、撤销的
9、样品不许随意丢弃，应送回原采样处或处置场所。,第三节 固体废物预处理,一、样品的预处理必要性,固体废物样品的组成是相当复杂的 其存在形态往往不符合分析测定的要求 在分析测定之前，需要进行适当的预处理 被测组分适于测定方法要求的形态和浓度 并且消除共存组分的干扰。,样品的预处理方法,目的：将固体废物样品转化成溶液。,（一）酸溶解法 -湿法氧化、湿法消化,测定重金属时常选用。 其作用是： 破坏、除去固体废物中的有机物； 溶解固体物质； 将各种形态的金属变为同一种易测的状态。 为了加速溶解，混合酸+氧化剂或还原剂 。,1、王水（硝酸-盐酸）,王水是硝酸和盐酸按体积比为1：3的比例混合而成的。 可用于
10、消化测定铜、锌、铅等组分的固体废物样品。,2、硝酸-硫酸,二者氧化能力强，硝酸沸点低，硫酸沸点高；可利用硝酸的氧化能力，又可提高消化温度，消化效果较好。 常用的硫酸与硝酸的体积比例为2:5。 消化时先将固体废物样品润湿； 然后加硝酸于样品中，加热蒸发至较少体积时； 再加硫酸加热至冒白烟，使溶液变至无色透明清亮； 冷却后用蒸馏水稀释，若有残渣，需进行过滤或加热溶解。 必须注意的是，在加热溶解时，开始低温，然后逐渐高温，以免迸溅引起损失。,3、硝酸-高氯酸,适用于含难氧化有机物的样品处理，是破坏有机物的有效方法。硝酸和高氯酸分别还原为氨氮化合物和氯气（或氯化氢）自样液中逸出。 由于羟基氧化，冷却后
11、有一定量硝酸的情况下加高氯酸处理，切忌将高氯酸蒸干爆炸。在通风橱内进行， 定期清洗，避免爆炸。,4、硫酸-磷酸,两种酸的沸点都较高； 硫酸具有氧化性； 磷酸具有配合性； 能消除铁等离子的干扰。,（二）碱熔法,碳酸钠碱熔法一般用于固体废物中氟化物的测定。 其基本原理是： 利用碳酸钠的强碱性在高温（900左右）条件下熔融 最后用稀HCl溶解 将待测成分转化为待测液。 碱熔法的特点是分解样品比较安全。,（二）碱熔法-缺点,因添加了大量碱熔剂，易引进污染； 有些重金属如Cd、Cr等在高温熔融时易损失； 在原子吸收和等离子发射光谱仪的盆燃器上，有时会有盐结晶析出并导致火焰的分子吸收，使结果出现偏差。,（
12、三）干灰化法 -燃烧法或高温分解法,选用铂、石英、银、镍或瓷坩埚盛装样品； 将其置于高温电炉中加热； 控制温度450550，使其灰化完全； 将残渣溶解供分析用。,（四）溶剂提取,有机氧、有机磷农药和其他有机物， 含量多数是微量 。 必须在两方面采取措施:尽量使用灵敏度较高的先进仪器及分析方法。利用较简单的仪器设备进行浓缩、富集和分离。 常用的方法是溶剂提取法，用溶剂将待测组分从固体废物中提取出来，提取液供分析用。,1、振荡提取法,将一定量经制备的固体废物样品置于容器中，加入适当的溶剂，放置在振荡器上振荡一定时间，过滤，用溶剂淋洗样品，或再提取一次，合并提取液。 此法用于固体废物样品中酚、油类等
13、的提取。,翻转振荡器,水平振荡器,本次任务：固体废物渗漏模拟试验,测定原因：固体废物长期堆放可能通过渗漏污染地下水和周围土壤。 采用模拟实验的手段是研究固体废物渗漏污染的一种简便、有效的方法。,1）原理,在玻璃管内填装通过0.5mm孔径筛的固体废物，以一定的流速滴加雨水或蒸馏水，通过测定渗沥水中有害物质的流出时间和浓度的变化规律，推断固体废物在堆放时的渗漏情况和危害程度。,2）测定,装配好渗漏模拟试验装置； 把通过0.5孔径筛的固体废物试样装入玻璃柱内，试样高约20cm； 试剂瓶中装入雨水或蒸馏水，以4.5mL/min的流速通过玻璃柱下端的玻璃棉流入锥形瓶内； 待滤液收集至400mL时，关闭活
14、塞，摇匀滤液； 取适量滤液按水中重金属的分析方法，测定重金属离子的浓度。 同时测定固体废物中重金属的含量。,图5.7 固体废物渗漏模拟试验装置,请思考,在本次项目实施中以铬渣进行渗漏处理，如何绘制出铬渗出浓度与渗漏时间直接的关系图。,第六章 土 壤 监 测,第一节 土壤基础知识,一、 土壤组成及土壤特性,（一）、土壤组成 地球表层的岩石经过物理的、化学的和生物的风化作用，逐渐破坏成疏松的、大小不等的矿物颗粒（称为母质）。 土壤是在母质、气候、生物、地形、时间等多种成土因素综合作用下形成和演变而成的，它是一个非均质、多相、分散和多孔的系统。,固、液、气三相：土壤组成很复杂，总体来说是由矿物质、动
15、植物残体腐解产生的有机质、水分和空气等固、液、气三相组成的。,土壤组成,土壤矿物质 90% 土壤有机质 10% 土壤微生物 土壤水分 土壤空气,自然界中任何一种土壤，都是由粒径不同的土粒按不同的比例组合而成的，按照土壤中各粒级土粒含量的相对比例或质量分数分类，称为土壤质地分类。表6.2列出了国际制土壤质地分类法。,（二）、土壤中的主要污染物,土壤污染物质大致可分为无机污染物和有机污染物两大类。 表6.4列举了土壤中的主要污染物质及其来源。,无机污染,重金属非金属及其化合物放射性元素：Sr、 Cs 等。,水体污染型 大气污染型 农业污染型 生物污染型 固体废物污染型,土壤污染的类型,（三）土壤质
16、量标准,1土壤环境质量分类 土壤环境类型有三类，分别以类、类、类表示。 类土壤 主要适用于国家规定的自然保护区（原有背景重金属含量高的除外），集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤。土壤质量基本保持自然背景水平。 类土壤 主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤。 土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。 类土壤 主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤（蔬菜地除外）。 土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。,2、土壤环境质量标准分级,一级标准 为保护区域自然生态，维持自然背景的土壤环境质量的限制值。 二级标准 为保障农业生产，
17、维护人体健康的土壤限制值。 三级标准 为保障农林业生产和植物正常生长的土壤临界值。土壤环境质量执行标准的级别规定： 类土壤环境质量执行一级标准；类土壤环境质量执行二级标准；类土壤环境质量执行三级标准；,第二节,土壤污染监测,一、土壤样品采集,（一）土壤监测点位布设 土壤是由固、液、气三相组成的，其主体是固体。 污染物进入土壤后，流动、迁移、混合都比较困难，所以样品往往具有不均匀性。 一般认为土壤监测中布点采样误差对结果的影响往往大于分析测定误差。 因此，土壤监测点位布设和优化的目的，在于选择具有代表性的监测点位，以客观真实地反映土壤的化学组分、土壤污染物在空间与时间上的分布特征与变化规律，以最
18、少的测点取得最有代表性的监测信息。,点位的布设,背景监测 污染监测 常规监测,1、明确土壤监测目的,（1）土壤本底与背景值监测 ： 首先要摸清研究区域内土壤的类型及分布状况。土壤监测点位应包括主要类型的土壤，同一类型的土壤应有35个重复监测采样点，特殊情况下要求有更多的监测点位，以便检验本底值或背景值的可靠性。（2）土壤污染状况监测： 在土壤监测布点时，除了调查监测区土壤的自然条件、土壤性状、农业生产情况外，应重点调查土壤污染的历史与现状要详细调查污染源、污染途径、污染方式、污染范围及污染程度等。在调查的基础上，根据监测目的确定监测范围及测点，并选择一定面积的土壤作为对照区，在对照区内布设一定
19、数量的对照测点。 （3）土壤常规监测和环境质量评价监测：不同的监测目的有不同的要求。,2、资料收集与现场调查,收集监测区域的交通图、土壤图、地质图、大比例尺地形图等资料，供制作采样工作图和标注采样点位用；监测区域土类、成土母质等土壤信息资料； 工程建设或生产过程对土壤造成影响的环境研究资料； 造成土壤污染事故的主要污染物的毒性、稳定性以及如何消除等资料； 土壤历史资料和相应的法律（法规）。 收集监测区域工农业生产及排污、污灌、化肥农药施用情况资料；监测区域气候资料（温度、降水量和蒸发量）、水文资料；监测区域遥感与土壤利用及其演变过程方面的资料等。,3、监测项目与频次确定,常规项目原则上为GB
20、15618土壤环境质量标准中所要求控制的污染物。 特定项目为GB 15618土壤环境质量标准中未要求控制的污染物，但根据当地环境污染状况，确认在土壤中积累较多、对环境危害较大、影响范围广、毒性较强的污染物，或者污染事故对土壤环境造成严重不良影响的物质，具体项目由各地自行确定。 选测项目一般包括新纳入的在土壤中积累较少的污染物、由于环境污染导致土壤性状发生改变的土壤性状指标以及生态环境指标等，由各地自行选择测定。,4确定监测区、监测单位和监测点,（1）监测区域 ：指每次监测所包括的宏观范围，或者指所监测的总体范围。根据监测目的不同，其宏观范围可大可小，可以从区域的各环境单元中选择若干有代表性的单
21、元作为监测区域。 （2）监测单位： 指在确定的监测区域内确定的实际监测采样的面积，每个监测区域可选择若干块监测采样面积，每块监测采样面积称一个监测单位或采样单位。（3）监测点位： 也称采样点位，是指具体采集土壤监测样品的具体地点，采样点位应设置在监测单位内。,5、点位布设方法,土壤环境监测点位的布设，一般采用数理统计法和综合法，具体方法步骤大致与空气监测布点相似。1）土壤背景值监测点位的布设 土壤的本底值或背景值是评价土壤环境质量和污染程度的标准和尺度，其数值要通过大量监测数据的计算而得出。,土壤背景值的布点方法,网格布点法（比例分配法或最优分割法）； 环境单元法； 无污染对照法； 先进行监测
22、单位的布设和优化； 再在监测单位内采用对角线布点法、梅花型布点法、棋盘式布点法和蛇曲形布点法等进行具体监测点位的布设 。,图6-1 土壤采样点布设方法,布点方法,（二）土壤样品采集,土壤样品具有不均匀性和复杂性。 一般认为土壤的采样误差对结果的影响往往大于分析测定误差。 要获得代表性样品，土壤采集管理不可忽视。 多点采集，混合而成。,随机为了达到采集的监测样品具有好的代表性，必须避免一切主观因素，使组成总体的个体有同样的机会被选入样品，即组成样品的个体应当是随机地取自总体。 等量- 一组需要相互之间进行比较的样品应当有同样的个体组成，否则样本大的个体所组成的样品，其代表性会大于样本少的个体组成
23、的样品。,多点混合 怎样保证代表性 “随机”和“等量”原则,1、采样深度,采样深度视监测目的而定，一般规定： 如果只是一般了解土壤污染状况，只需取015cm或020cm表层(或耕层)土壤。 如果是为了解土壤污染对植物或农作物的影响，采样深度通常在耕层地表以下1530cm处。 对于根深的作物，也可取50cm深度处的土壤样品。,采样深度注意事项,土壤背景值采样要特别注意成土母质的作用：不同土壤母质常使土壤的组成和含量发生很大的差异； 不强调采集多点混合样，不能混淆层次，而是选取植物发育典型、代表性强的土壤采样； 挖掘剖面时，在剖面各层次典型中心部位自下而上采样； 采样深度为1m以内的表土（020c
24、m）和心土（2040cm），对于植物发育完好的典型土壤，尤其应按层分别采样，以研究各元素在土壤中的分布。,采集土壤剖面样品时，需在特定采样地点挖掘一个11.5 m左右的长方形土坑，深度约在2m以内，一般要求达到母质或潜水处即可。,盐碱地地下水位较高，应取样至地下水位层； 山地土层薄，可取样至母岩风化层。 根据土壤剖面颜色、结构、质地、松紧度、温度、植物根系分布等划分土层，并进行仔细观察，将剖面形态、特征自上而下逐一记录。 随后在各层最典型的中部自下而上逐层用小土铲切取一片片土壤样，每个采样点的取样深度和取样量应一致。,采样一般规定,将同层次土壤混合均匀，各取1Kg土样，分别装入样品袋。 土壤剖
25、面点位不得选在土类和母质交错分布的边缘地带或土壤剖面受破坏的地方；剖面的观察面要向阳。 其采样次序是由下而上逐层采集，然后集中混合均匀。 用于重金属项目分析的土样，应将和金属采样器接触部分弃去。,采样一般规定,2、采样时间和频率,土壤的采样时间应根据调查的目的和污染特点确定。 如果调查测定土壤的物理、化学性质，不一定考虑季节的变化，只是对于农耕地要避开种植期。 如果调查土壤生物，则随季节变化很大，所以有必要分季节采样检验。 如果调查气型污染，至少应每年取样一次。调查水型污染，可在灌溉前和灌慨后分别取样测定。 如果为了观察农药污染，可在用药前及植物生长的不同阶段或者作物收获期与植物样品同时采样测
26、定。,3、采样工具与采样方法,1）采样工具 常用的采样工具有三种类型： 采样筒：采样筒适合于表层土样的采集。 管形土钻：特别适用于大面积多点混合样品的采取，但它不太适用于砂性的土壤或干硬的黏性土壤。 普通土钻：一般只适用于湿润的土壤，不适于干土壤，也不适于砂土。,2）采样方法, 采样筒取样：采样筒直接压入土层内，然后用铲子将其铲出，清除采样筒口多余的土壤，采样筒内的土壤即为所取样品。 土钻取样：土钻取样是用土钻钻至所需深度后，将其提出，用挖土勺挖出土样。 挖坑取样：挖坑取样适用于采集分层的土样。先用铁铲挖一截面1.5m1m，深1.0m的坑，平整一面坑壁，并用干净的取样小刀或小铲刮去坑壁表面l5
27、cm的土，然后在所需层次内采样0.51kg，装入容器内。,取 样,4、采样量,采集的土样：多点混合而成的，取样量往往较大； 分析的土样：一般只需1-2Kg ； 缩分：混合样反复按四分法弃取，最后留下所需的土量。 装袋贴标：装入塑料袋或布袋内，贴上标签备用。,分 样,5、采样注意事项,（A）采样点不能设在田边、沟边、路边或肥堆边； （B）将现场采样点的具体情况，如土壤剖面形态特征等做详细记录； （C）现场填写两张标签，写上地点、土壤深度、日期、采样人姓名等，一张放入样品袋内，一张扎在样品口袋上。,登 记,二、土壤样品的制备,鲜土-游离挥发酚、铵态氮、硝态氮、低价铁、挥发性有机物等不稳定项目时；
28、应在采样现场采集新鲜土样并对采样瓶进行严格的密封外； 多数项目的测定都必须对土壤样品进行风干，并研磨过筛。（图6-5）,1、样品风干,1）风干的原因 因为土壤的含水量不稳定，如不风干，则样品监测数据不稳定，样品之间缺少可比性。 由于新鲜样品含水量大、颗粒大，故称样时的误差较大，为减少称量误差，样品必须风干。 由于含水量高，微生物活跃，易使样品发生霉变。,2）土样的风干要求 风干后的土壤含水率一般 5%。,应注意的是，样品在风干过程中，应防止阳光直射和尘埃落入 并防止酸、碱等气体的污染。,2、磨碎与过筛,风干后的土样用有机玻璃棒或木棒碾碎后，过2mm尼龙筛去除2mm以上的砂砾和植物残体。按规定通
29、过2mm孔径的土壤用作物理分析，通过lmm或0.5mm孔径的土壤用作化学分析。若砂砾含量较多，应计算它占整个土壤的百分数。,风干的细土反复按四分法弃取，最后留下足够分析用的数量（重金属测定可留l00g）。用四分法弃取的样品，另装瓶备用。留下的样品，在进一步用有机玻璃棒或玛瑙研钵予以磨细，全部过100目尼龙筛。过筛后的样品，充分摇匀，装瓶备分析用。在制备样品时，必须注意样品不要被所分析的化合物或元素污染。另外，研磨过细会破坏土壤矿物的结晶，使pH值等测定结果增大，这一点应当注意。,筛网规格有两种表达方法,以筛网孔径尺寸表示，如孔径为2mm、lmm的筛网； 另一种是以每英寸长度上的孔数来表示，如每
30、英寸长度上有80个孔即称为80目，100目的筛网则说明在每英寸长度上有100个孔。 1mm约为16目。,（二）土样保存,对新鲜样品的保存应按以下要求处理：易分解或易挥发等不稳定组分的样品要采取低温保存的运输方法，并尽快送到实验室分析测试。 用可密封的聚乙烯或玻璃容器在4以下避光保存，样品要充满容器。 避免用含有待测组分或对测试有干扰的材料制成的容器盛装保存样品。 测定有机污染物用的土壤样品要选用玻璃容器保存。,预留样品,预留样品在样品库造册保存。 分析取用后的剩余样品，待测定全部完成数据报出后，也移交样品库保存。 分析取用后的剩余样品一般保留半年, 预留样品一般保留2年。 特殊、珍稀、仲裁、有
31、争议样品一般要永久保存。 要保持样品库干燥、通风、无阳光直射、无污染； 要定期清理样品，防止霉变、鼠害及标签脱落。样品入库、领用和清理均需记录。,土壤保存原则 1、一般土壤样品需保存半年至一年，以备必要时查核之用。 2、储存样品应尽量避免日光、潮湿、高温和酸碱气体等的影响。 3、玻璃材质容器是常用的优质贮器，聚乙烯塑料容器也属美国环保局推荐容器之一，该类贮器性能良好、价格便宜且不易破损。 4、将风干土样、沉积物或标准土样等贮存于洁净的玻璃或聚乙烯容器之内。在常温、阴凉、干燥、避阳光、密封（石腊涂封）条件下保存30个月是可行的。,风干：用白色搪瓷盘及木盘； 粗粉碎：用木锤、木滚、木棒、有机玻璃棒
32、、有机玻璃板、硬质木板、无色聚乙烯薄膜； 磨样：用玛瑙研磨机（球磨机）或玛瑙研钵、白色瓷研钵； 过筛：用尼龙筛，规格为2100目； 分样法：四分法； 装样：用具塞磨口玻璃瓶，具塞无色聚乙烯塑料瓶或特制牛皮纸袋 ；,三、 土壤样品预处理,污染物种类繁多，污染组分含量低，处于固体状态。 不同的污染物在不同土壤中的样品预处理方法及测定方法各异。 同时要根据不同的监测要求和监测目的，选定样品预处理方法。 在测定之前，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，以及消除共存组分的干扰。,三、土壤样品预处理,消解 -用于元素的测定； 顶空技术 ； 索氏萃取法； 振荡器法； 超声萃
33、取法 -有机污染物和不稳定组分的测定； 微波萃取法。,1、土壤样品分解方法,土壤样品分解方法有： 酸分解法 碱熔分解法 高压密闭分解法 微波炉加热分解法 分解法的作用是破坏土壤的矿物晶格和有机质，使待测元素进入试样溶液中。,测定土壤中重金属时常选用各种酸及混合酸进行土壤样品的消化。 消化作用： 破坏、除去土壤中的有机物； 溶解固体物质； 将各种形态的金属变为同一种可测态。为了加速土壤中被测物质的溶解，除使用混合酸外，还可在酸性溶液中加入其他氧化剂或还原剂。,（1）、湿法消化 酸溶法,混合酸消解体系,盐酸一硝酸一氢氟酸一高氯酸 硝酸一氢氟酸一高氯酸 硝酸一硫酸一高氯酸 硝酸一硫酸一磷酸 为了加速
34、土壤中欲测组分的溶解。还可以加入其他氧化剂或还原剂，如高锰酸钾、五氧化二钒、亚硝酸钠等。,（2）、碱熔分解法,碱熔分解法是将土壤样品与碱混合，在高温下熔融，使样品分解的方法。 所用器皿有铝坩埚、磁坩埚、镍坩埚和铂金坩埚。 常用的熔剂有碳酸钠、氢氧化钠、过氧化钠、偏硼酸锂等。,操作要点,称取适量土样于坩埚中，加入适量熔剂(用碳酸钠熔融时应先在坩埚底垫上少量碳酸钠或氢氧化钠)，充分混匀。 移人马福炉中高温熔融（温度和时间-用碳酸钠于900920熔融0.5h，用过氧化钠于650700熔融2030min等）。 熔融好的土样冷却至6080后，移入烧杯中。 于电热板上加水和l+1盐酸加热浸提和中和、酸化熔
35、融物 待大量盐类溶解后，滤去不溶物，滤液定容，供分析测定。,碱 熔 法,常用的有碳酸钠碱熔法和偏硼酸锂（LiBO2）熔融法。特点：分解样品完全，操作简便、快速，且不产生大量酸蒸气。缺点：添加了大量可溶性盐，易引进污染物质；有些重金属损失。,（3）高压密闭分解法,该方法是将用水润湿，加入混合酸并摇匀的土样放入能严密密封的聚四氟乙烯坩埚内，置于耐压的不锈钢套筒中，放在烘箱内加热（一般不超过180）分解的方法。 特点：具有用酸量少、易挥发元素损失少、可同时进行批量试样分解等特点。,高压密闭分解法-缺点,看不到分解反应过程，只能在冷却开封后才能判断试样分解是否完全； 分解试样量一般不能超过1.0 g，
36、使测定含量极低的元素时称样量受到限制； 分解含有机质较多的土壤时，特别是在使用高氯酸的场合下，有发生爆炸的危险，可先在8090将有机物充分分解。,（4）微波炉加热分解法,该方法是将土壤样品和混合酸放入聚四氟乙烯容器中，置于微波炉内加热使试样分解的方法。 由于微波炉加热不是外部受热分解，而从内部加热使土样分解，热量几乎不向外部传导损失，所以热效率非常高，并且利用微波炉能激烈搅拌和充分混匀土样，使其加速分解。 如果用密闭法分解一般土壤样品，经几分钟便可达到良好的分解效果。,2、土壤样品提取方法,测定土壤中的有机污染物、受热后不稳定的组分，以及进行组分形态分析时，需要采用提取方法。 提取溶剂： 有机
37、溶剂 水 酸,（1）有机污染物的提取,测定土壤中的有机污染物，一般用新鲜土样。 称取适量土样放人锥形瓶中，放在振荡器上，用振荡提取法提取。 对于农药、苯并(a)芘等含量低的污染物，为了提高提取效率，常用索氏提取器提取法。 常用的提取剂有环己烷、石油醚、丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷等。,（2）无机污染物的提取,土壤中易溶无机物组分，有效态组分，可用酸或水浸取。 例如，用0.1 molL盐酸振荡提取镉、铜、锌，用蒸馏水提取构成pH值的组分，用无硼水提取有效态硼等。,3、净化和浓缩,土壤样品中的欲测组分被提取后，往往还存在干扰组分，或达不到分析方法测定要求的浓度，需要进一步净化或浓缩。 净化方法-层析法
38、、蒸馏法等； 浓缩方法-KD浓缩器法、蒸发法等 土壤样品中的氰化物、硫化物常用蒸馏-碱溶液吸收法分离。,四、土壤含水量测定,土壤水分不是污染组分，但无论用新鲜土样还是风干都需要测定土壤含水量，以便计算按烘干土为基准的测定结果。 土壤含水量的测定要点是： 对于风干样，用感量0.001 g的天平称取适量通过1mm孔径筛的土样，置于已恒重的铝盒中； 对于新鲜土样，用感量0.01g的天平称取适量土样，放于已恒重的铝盒中； 将称量好的风干土样和新鲜土样放入烘箱内，于1052下烘干45h至恒重，按以下两式计算水分质量占烘干土质量的百分数：,下次任务,每大组选定一处校园土壤作为监测对象，对其进行PH、有机质含量及水分的测定； 绘制采样布点图，并按照采样布点的方法进行采样。,
