土壤、生物体和固体废物监测

第4章 土壤、生物体和固体废物监测

4.1 土壤污染监测

污染物进入土壤后造成的危害可以分为两种情况：一是直接危害农作物生长，造成减产；二是被农作物吸收积累，通过食物链影响整个生态系统，或者污染物由土壤转入水体或大气，使土壤成为二次污染源。所以，土壤污染监测是非常必要且重要的。我们可以利用监测数据判断污染现状，预估污染发展进程和趋势，并加以防治。 4.1.1 土壤污染

4.1.1.1 土壤污染的含义

污染物进入土壤，并在其中不断积累，引起土壤组成、结构和功能的改变，从而影响植物的生长与发育，以致在植物体内积累，使作物产量、质量下降，最终影响人体健康时就称土壤受到污染。或者说环境污染物过量地输入土壤，使土壤的正常功能受到影响，土壤中所生长的植物和微生物受到危害，并使植物体中的污染物含量超过食品卫生标准时，就称土壤污染。

4.1.1.2 污染物与污染源

1．污染物

土壤中的污染物种类是多种多样的，它们由于人为原因或者自然原因进入土壤。这些污染物包括重金属如镉、汞、铅、砷等，非金属包括氰化物、氟化物以及过量的营养元素等，有机污染物如酚、农药等以及病原微生物等。

2．污染源

土壤污染源主要有以下几个方面：

①水 主要指灌溉水、降水。酸性降水、污水灌溉都可能造成土壤污染。 ②气 大气中的一些污染物质随颗粒物沉降或随降水进入土壤，如铅、氟等。 ③农业污染源 包括化肥、农药等。农药、化肥本身以及其中含有的有毒副成分，进入土壤后分解、转化而成的一些物质都可能对土壤造成污染。

④固体废弃物等 生活垃圾、工业固体废物等堆积在土壤上，其中的病原微生物、有机和无机污染物会因雨水冲淋浸泡等进入土壤。

另外，一些天然污染源也可能引起土壤污染。在自然界中某些元素的富集地带或矿床周围这些元素的含量往往超出一般土壤的含量范围，火山喷发、地震等自然灾害也会造成土壤污染。

4.1.1.3 土壤污染的评价方法

1.土壤植物系统法

植物从土壤中吸收污染物后，其可食部分污染物含量刚好达到食品卫生标准，或产量因污染而减少10％时的土壤污染物浓度作为土壤污染临界值。

这种方法虽比较合理，但指标难以统一，且费时费力。植物种类、植物生长周期、土壤类型以及环境气候因子等都会使此污染临界值不同变化。

2.化学法（环境标准法）

此法是将土壤中元素或污染物的某一金属浓度或有效态浓度（在此浓度的某植物中毒）作为土壤污染临界值来判断土壤是否受到了污染。

大量的研究表明，同一作物生长在不同土壤，表现中毒症状时的毒质成分，以全量算时，因土而异的差别悬殊很大。以有效浓度计时，数值标准相近。这说明土壤有效成分与植物反应有一致性，所以用有效浓度作为临界值更合适。

我国的土壤环境质量标准如图4-1所示，其中污染物含量为全量。

表4-1 土壤环境质量标准值 mg/kg 级别 土壤pH值 镉 ≤ 汞 ≤ 水田 ≤ 砷 旱地 ≤ 铜 农田等≤ 果园 ≤ 一级 自然背景 0.20 0.15 15 15 35 — 35 90 90 100 40 0.05 0.05 <6.5 0.30 0.30 30 40 50 150 250 250 150 200 40 二级 6.5～7.5 0.60 0.50 25 30 100 200 300 300 200 250 50 0.50 0.50 >7.5 1.0 1.0 20 25 100 200 350 350 250 300 60 三级 >6.5 1.5 30 40 400 400 500 400 300 500 200 1.0 1.0 铅 ≤ 水田 ≤ 铬 旱地 ≤ 锌 ≤ 镍 ≤ 六六六 ≤ 滴滴娣 ≤ 注：①重金属(铬主要是三价)和砷均按元素量计，适用于阳离子交换量>5cmol(+)/kg的土壤，若≤5cmol(+)/kg，其标准值为表内数值的半数。

②六六六为四种异构体总量，滴滴涕为四种衍生物总量。

③水旱轮作地的土壤环境质量标准，砷采用水田值，铬采用旱地值。

3、背景值及标准偏差法

用区域土壤环境背景值（x）95%置信度的范围（x±2s）来评价： 若土壤某元素监测值xI＜x－2s，则该元素缺乏或属于低背景土壤； 若土壤某元素监测值在x±2s，则该元素含量正常；

若土壤某元素监测值xI＞x＋2s，则土壤已受该元素污染，或属于高背景土壤。 本方法是建立在环境背景值的统计基础上的，能反映出环境变异的数量特征，但不能反映出生物适应能力因环境和自身长势而变异的影响。

4、土壤污染指数法

土壤环境质量评价一般以单项污染指数为基础，指数小污染轻，指数大污染则重。当

区域内土壤环境质量作为一个整体与外区域进行比较或与历史资料进行比较时除用单项污染指数外，还常用综合污染指数。由于地区背景差异较大，用土壤污染累积指数更能反映土壤的人为污染程度。土壤污染物分担率可评价确定土壤的主要污染项目，污染物分担率由大到小排序，污染物主次也同此序。除此之外，土壤污染超标倍数、样本超标率等统计量也能反映土壤的环境状况。

污染指数和超标率等定义： （1）土壤单项污染指数

土壤单项污染指数=土壤污染物实测值/土壤污染物质量标准 （2）土壤污染累积指数

土壤污染累积指数=土壤污染物实测值/污染物背景值 （3）土壤污染物分担率（%）

土壤污染物分担率（%）=（土壤某项污染指数/各项污染指数之和）×100% （4）土壤污染超标倍数

土壤污染超标倍数=（土壤某污染物实测值－某污染物质量标准）/某污染物质量标准 （5）土壤污染样本超标率（%）

土壤污染样本超标率（%）=（土壤样本超标总数/监测样本总数）×100% （6）综合污染指数（CPI）

综合污染指数（CPI）包含了土壤元素背景值、土壤元素标准（附录B）尺度因素和价态效应综合影响。其表达式：

CPI?X?(1?RPE)?Y?DDMB/(Z?DDSB) 式中CPI为综合污染指数，X、Y分别为测量值超过标准值和背景值的数目，RPE为相对污染当量，DDMB为元素测定浓度偏离背景值的程度，DDSB为土壤标准偏离背景值的程度，Z为用作标准元素的数目。主要有下列计算过程：

a. 计算相对污染当量（RPE）

RPE?[?i?1(Ci/Cis)N1/n]/N式中N是测定元素的数目，Ci 是测定元素i的浓度， Cis是测定元素i的土壤标准值，n为测定元素i的氧化数。对于变价元素，应考虑价态与毒性的关系，在不同价态共存并同时用于评价时，应在计算中注意高低毒性价态的相互转换，以体现由价态不同所构成的风险差异性。

b. 计算元素测定浓度偏离背景值的程度（DDMB）

DDMB?[?i?1Ci/CiB]1/n/NN

式中CiB是元素i的背景值，其余符号同上。

c. 计算土壤标准偏离背景值的程度（DDSB）

DDSB?[?i?1Cis/CiB]1/n/ZZ式中，Z为用于评价元素的个数，其余符号的意义同上。

d. 综合污染指数计算（CPI） e. 评价

用CPI评价土壤环境质量指标体系见表4—2。

表4-2 综合污染指数（CPI）评价表

X 0 0 ≥1

Y 0 ≥1 ≥1

CPI 0 0＜CPI＜1

≥1

评价 背景状态

未污染状态，数值大小表示偏离背景值相对程度 污染状态，数值越大表示污染程度相对越严重

f.污染表征

NTXCPI(a,b,c....)

式中，X是超过土壤标准的元素数目，a、 b、 c等是超标污染元素的名称，N是测定元素的数目，CPI为综合污染指数。

(7) 内梅罗（ Nemoro）污染指数

由于污染综合指数计算相对有些烦琐，在实际工作中经常使用内梅罗（ Nemoro）污染指数。

内梅罗污染指数（PN）= ｛［（PI均2）+ （PI最大2］/2｝1/2

式中PI均和PI最大分别是平均单项污染指数和最大单项污染指数。

内梅罗指数反映了各污染物对土壤的作用，同时突出了高浓度污染物对土壤环境质量的影响，可按内梅罗污染指数，划定污染等级。内梅罗指数土壤污染评价标准见表4-3。

表4-3土壤内梅罗污染指数评价标准

等级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅳ

内梅罗污染指数

PN≤0.7 0.7＜PN≤1.0 1.0＜PN≤2.0 2.0＜PN≤3.0 PN＞3.0

污染等级 清洁（安全） 尚清洁（警戒限）

轻度污染 中度污染 重污染

4.1.2 土壤样品的采集与制备 4.1.2.1 调查

为了使所采集的样品具有代表性，使监测结果能表征土壤污染的实际情况，监测前首先应进行污染源、污染物的传播途径、作物生长情况、自然条件等调查研究，搞清污染土壤的范围、面积，为采样点的合理布局打基础。 4.1.2.2 样品的采集

样品的采集一要保证样品具有代表性。

由于土壤具有不均一特性，所以采样时很易产生误差，通常我们取若干点，组成多点混合样品，混合样品组成的点越多，其代表性越强。另外因土壤污染具有时空特性，注意采样时间、采样区域范围、采样深度等。

1.布点方法

（1）当污染源为大气点污染源时，可参照大气污染监测中有关布点内容。如： 当主导风向明显时采用扇形布点法，以点源在地面射影为圆点向下风向画扇形，射线与弧交点作为采样点。

如果主导风向不明显，则用同心圆布点法。以排放源在地面射影为圆心做同心圆，射线与弧交点作为采样点。

（2）当污染源为面源污染（非点源污染）时，一般采用网格布点法。

①对角线布点法[图4-1(a)]：该法适用于面积小、地势平坦的受污水灌溉的田块。布点方法是由田块进水口向对角线引一斜线，将此对角线三等分，每等分中央点作为采样点。但由于地形等其它情况，也可适当增加采样点。

②梅花形布点法[图4-1(b)]：该法适用于面积较小、地势平坦、土壤较均匀的田块，中心点设在两对角线相交处，一般设5～10个采样点。

③棋盘式布点法[图4-1(c)]：适宜于中等面积、地势平坦、地形开阔、但土壤较不均匀的田块，一般设10个以上采样点。此法也适用于受固体废物污染的土壤，因为固体废物分布不均匀，应设20个以上采样点。

④蛇形布点法[图4-1(d)]：这种布点方法适用于面积较大、地势不很平坦、土壤不够均匀的田块。布设采样点数目较多。

图4-1 土壤采样布点法

2. 采样深度

采样深度依监测目的确定，如果只是一般了解土壤的污染状况，只需采集表层土0－20cm即可。但如果需要了解土壤污染深度，或者想研究污染物在土壤中的垂直分布与淋失迁移情况，则需分层采样。如0－20cm, 20-40cm,40-60cm分层取样。分层采样可以采用土钻，也可挖剖面采样。采样时应由下层向上层逐层采集。首先挖一个1m×1.5m左右的长方形土坑，深度达潜水区(约2m左右)或视情况而定。然后根据土壤剖面的颜色、结

构、质地等情况划分土层。在各层内分别用小铲切取一片片土壤，根据监测目的，可取分层试样或混合体。用于重金属项目分析的样品，需将接触金属采样器的土壤弃去。

3. 采样时间

为了了解土壤污染状况，可随时采集样品进行测定。但有些时候则需根据监测目的与实际情况而定。

(1)若污染源为大气，则污染情况易受空气湿度、降水等影响，其危害有显著的季节性，所以应考虑季节采样。

(2)如果污染源为施肥、农药，则应与施肥与洒药前后选择适当的时间采样。 (3)如果污染源为灌溉，则应在灌溉前后采样。 4. 采样量

一般1－2kg即可，对多点采集的混合样品，可反复按四分法弃取，最后装入塑料袋或布袋内带回实验室。

5. 采样工具

(1)土钻 适合于多点混合样的采集。 (2)小土铲挖坑取样。

(3)取样筒（金属或塑料制作）。 6. 注意事项

(1)采样点不能设在田边、沟边、路边或堆肥边。 (2)金属不能用金属器皿，一般用塑料、木竹器皿。 (3)如果挖剖面分层采样，从下而上采集。

(4)采样记录 标签用铅笔注明样品名称、采样人、时间、地点、深度、环境特征等，袋内外各一张。

4.1.2.3 样品的制备与贮存

一些易变、易挥发项目需要使用土壤新鲜样品。这些项目包括：游离挥发酚、三氯乙醛、硫化物、低价铁、铵氮、硝氮、有机磷农药等，这些项目在风干的过程中会发生较大的变化。

因风干土样比较容易混合均匀，重复性、准确性比较好，为了样品的保存与测定工作的方便除以上需要鲜样测定的项目外通常将样品作风干处理。

1.风干

在风干室将土样放置于风干盘中，摊成2～3 cm的薄层，适时地压碎、翻动，拣出碎石、砂砾、植物残体。

2.样品粗磨

在磨样室将风干的样品倒在有机玻璃板上，用木锤敲打，用木滚、木棒、有机玻璃棒再次压碎，拣出杂质，混匀，并用四分法取压碎样，过孔径0.25mm(20目)尼龙筛。过筛后的样品全部置无色聚乙烯薄膜上，并充分搅拌混匀，再采用四分法取其两份，一份交样品库存放，另一份作样品的细磨用。粗磨样可直接用于土壤pH、阳离子交换量、元素有

效态含量等项目的分析。

3.细磨样品

用于细磨的样品再用四分法分成两份，一份研磨到全部过孔径0.25mm（60目）筛，用于农药或土壤有机质、土壤全氮量等项目分析；另一份研磨到全部过孔径0.15mm（100目）筛，用于土壤元素全量分析。制样过程见图8-1。

4.样品分装

研磨混匀后的样品，分别装于样品袋或样品瓶，填写土壤标签一式两份，瓶内或袋内一份，瓶外或袋外贴一份。

5.注意事项

制样过程中采样时的土壤标签与土壤始终放在一起，严禁混错，样品名称和编码始终不变；

制样工具每处理一份样后擦抹（洗）干净，严防交叉污染；

分析挥发性、半挥发性有机物或可萃取有机物无需上述制样，用新鲜样按特定的方法进行样品前处理。

6. 样品保存

按样品名称、编号和粒径分类保存。 (1)新鲜样品的保存

对于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。测试项目需要新鲜样品的土样，采集后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。具体保存条件见表4-4。

(2)预留样品

预留样品在样品库造册保存。 (3)分析取用后的剩余样品

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。 (4)保存时间

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、有争议样品一般要永久保存。

新鲜土样保存时间见表4-4。 (5)样品库要求

保持干燥、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。

表4-4 新鲜样品的保存条件和保存时间

测试项目 金属(汞和六价铬除外) 汞 砷 六价铬 氰化物 挥发性有机物 半挥发性有机物 难挥发性有机物 容器材质 聚乙烯、玻璃 玻璃 聚乙烯、玻璃 聚乙烯、玻璃 聚乙烯、玻璃 玻璃（棕色） 玻璃（棕色） 玻璃（棕色） 温度（℃） ＜4 ＜4 ＜4 ＜4 ＜4 ＜4 ＜4 ＜4 可保存时间（d） 180 28 180 1 2 7 10 14 备注 采样瓶装满装实并密封 采样瓶装满装实并密封 土壤污染常规监测制样过程如图4-2所示：

土壤样品（＞500g） 样品测定 研磨到0.25 mm 记录 称重 土团≡ ＞2 mm部分 自然风干 除去砂砾/植物根系等异物 过2mm筛 ＜2 mm部分 研磨 混均 称重 分样 存档样品（约200g） 实验室样品（约200g） 分样（各100g） 研磨到0.15 mm 样品测定 图4-2 常规监测制样过程

4.1.3 土壤样品的预处理

由于分析的成分和选用的方法不同，所要求的预处理方法也不同。一些核技术分析方法如X-射线荧光分析法、中子活化法、同位素示踪法、发射光谱法等可用制备的固体样

品直接测定。但我们经常用的诸如原子吸收、极谱法、普通的分光光度法、滴定法等却需要将固体样品转化为溶液进行分析。

土壤中成分的测定，包括全量成分及有效成分或某种形态（水溶态、交换态、酸酐溶液态）的测定。一般无机成分全量成分测定时预处理称为消解或消化处理，某种形态或有机成分测定预处理称为提取。 4.1.3.1样品的消解

1. 熔融法

此方法的原理是将熔剂、助熔剂、土壤放在合适的容器里加热至高温，破坏硅酸盐及有机碳，使样品熔融，熔块经水或酸溶解后制成待测液。

常用的熔剂有包括碱溶剂和酸熔剂。碱溶剂有Na2CO3(熔点815℃) ，NaOH(熔点320℃)，Na2O2(熔点415℃)等，酸熔剂有焦硫酸、五氧化二钒、 硼酸、硼砂等。采用的容器有石英、瓷、铂金、铁、镁、聚四氟乙烯坩埚等。 2. 土壤的酸消解法

此方法的原理是将酸与土样加热消化，破坏土壤有机质，溶解固体物质，将待测成分变成可测态。常用容器有细颈烧瓶、长颈烧瓶、聚四氟乙烯瓶、增压溶样器。

常用的酸及其性质如下：

表4-5 常用酸及其性质

酸 H2SO4 HCL HF

沸点 338℃ 108℃ 120℃

性 质

H2SO4→H2O+SO2+[O] 新生态氧，具强氧化性 CL有络合作用，使消解更易

能破坏土壤中的硅酸盐，生成SiF4等（H2SiF6）但沸点太低，故常与H2SO4混合用。

HCLO4

203℃

加热时释放出强氧化性物质，是一种强氧化剂，也是一种强酸。可很好地破坏土壤有机质。但消解植物样品时形成一种不稳定的酯，易爆炸。

H3PO4

213℃

加热失水形成焦磷酸，H3PO4对铬铁矿具有特殊的分解能力。可以络合Fe等干扰物质，从而利于消化液光度测定。

HNO3

121℃

在加热或见光时分解释出O2，能促进矿物与有机物的氧化分解，但因沸点低，常和其它酸混用。

3+

-

因为单一酸消解效果欠佳，所以经常用混合酸。如：王水 HCL:HNO3=3:1(体积比 ) ，H2SO4-HNO3 （先加HNO3,再加H2SO4，否则易喷溅引起损失），HCLO4-HNO3（氧化性强，先用HNO3处理至一定温度加再HCLO4，防崩沸爆炸），HCL-HNO3-HCLO4-HF等。 4.1.3.2 样品的提取

1. 水浸提法（水溶态的提取）

如测定土壤中水溶性有机质、CO32-、Ca2+、Mg2+、总碱度、pH等采用此预处理方法。定期监测水浸提液可掌握土壤pH、含盐量等动态，以判断土壤质量及其对农作物的适应情

4.2 生物体污染监测

生物是环境的五大要素之一。由于生物的生存与大气、水体、土壤等环境要素息息相关，生物在从这些环境要素中摄取营养物质和水分的同时，也摄入了环境污染物质并在体内蓄积，因此，生物体监测的结果可在一定程度上反映生物体对环境污染物的吸收、排泄和积累情况，从一个侧面反映与生物生存相关的大气污染、水体污染以及及土壤污染的积累性程度。

生物体污染监测采用物理、化学方法，通过对生物体内所含环境污染物的分析，对环境质量进行监测。它与以生物学、生态学方法对环境质量进行跟踪性检测的“生物监测”不同，前者的监测重点是生物体内环境污染物，而后者则是利用生物个体、种群或群落的状况和变化及其对环境污染或变化所产生的反应阐明环境污染状况。 4.2.1 生物体污染

4.2.1.1 生物体污染的概念

污染物质通过不同途径在生物体内积累其数量超过正常含量并足以影响人体健康或影响动、植物生活时就称为生物体污染。 4.2.1.2 污染途径

生物体受污染的途径主要有表面附着、生物吸收和生物积累三种形式。 1．表面附着

表面附着是指污染物以物理的方式粘附在植物表面的现象。例如施用的农药部分粘附在植物表面，脂溶性或内吸传导性的农药可渗入作物表面蜡质层或组织内部，被吸收、疏导分布到植株汁液中。

表面附着量的大小与植物的表面积大小、表面形状、表面性质及污染物的性质、状态等有关。表面积大、表面粗糙、有绒毛的植物其附着量较大，粘度大、粉状污染物在植物上的附着量亦较大。

2．生物吸收

大气、水体和土壤中的污染物，可经生物体各器官的主动吸收和被动吸收进入生物体。 植物吸收污染物包括由气孔吸收气态污染物，例如植物叶面的气孔能不断地吸收空气中极微量的氟等，吸收的氟随蒸腾流转移到叶尖和叶缘，并在那里积累至一定浓度后造成植物组织的坏死。植物也可由根吸收土壤、土液中的污染物。植物根系从土壤或水体中吸收营养物质和水分的同时也吸收其中的污染物，其吸收量的大小与污染物的性质及含量、土壤性质和植物品种等因素有关。例用含镉污水灌溉水稻，水稻将从根部吸收镉，并在水稻的各个部位积累，造成水稻的镉污染。

主动吸收即代谢吸收，是指植物细胞利用其特有的代谢作用所产生的能量而进行的吸收作用。细胞利用这种吸收能把浓度差逆向的外界物质引入细胞内。被动吸收即物理吸收，这种吸收依靠外液与原生质的浓度差，通过溶质的扩散作用而实现吸收过程，其吸收量的大小与污染物性质及含量大小，以及植物与污染物接触时间的长短等因素有关。

动物吸收污染物主要指由呼吸道吸收气态污染物、小颗粒物 ，由消化道吸收食物和饮水中污染物，由皮肤吸收一些脂溶性有毒物。

呼吸道吸收的污染物，通过肺泡直接进入动物体内大循环；消化道吸收的污染物通过小肠吸收（吸收的程度与污染物的性质有关），经肝脏再进入大循环；经皮肤吸收的污染物可直接进入血液循环；另外，由呼吸道吸入并沉积在呼吸道表面上的有害物质，也可以咽到消化道，再被吸收进入肌体。

3. 生物浓缩

生物浓缩作用亦称生物富集作用，它是指生物（包括微生物）通过食物链进行传递和富集污染物的一种方式。生物体内深度与环境中浓度之比称为浓缩系数。

污染物在食物链的每次传递中都可能得到一次浓缩，甚至可以达到产生中毒作用的程度。人处于食物链的末端，若长期食用污染环境中的生物体，则可能由于污染物在体内长期富集浓缩而引起慢性中毒。震惊世界的环境公害之一——日本熊本县“水俣病”，就是因为水俣湾当地的居民较长时间内食用了被周围石油化工厂排放的含汞污染废水和富集了甲基汞的鱼、虾、贝类等水生生物，造成大量居民中枢神经中毒、甚至死亡，这是由含汞废水进入“海水—鱼—人”食物链而造成的对人体的严重毒害事件。

生物浓缩在生物污染中尤其是对高等动物的污染有其特殊意义。某些有毒物质即使在环境中是极微量的，对人类仍可能有潜在的危害。浓缩系数与环境中元素或物质的种类和浓度有关，而且与元素价态，物质结构形式、溶解度、生物种类、生物器官、各生物生长阶段的生理特性和外界环境条件等有关。 4.2.1.3 污染物质在生物体内的分布

污染物质在生物体内的分布与生物种类、组织部位有关。 从叶面吸收时，一般污染物含量为叶＞茎＞根。

在动物体内，污染物主要通过血液和淋巴分布到全身，按毒物性质和进入的动物组织类型的不同，大体有下列几种分布规律：

1.能溶解于体液的物质在体内均匀分布，如钠，钾,氯 氟等；

2.贮留于肝或其它网状内皮系统，如镧、锑、钍等三价和四价阳离子； 3.对某一种器官具有特殊亲合性，如碘对甲状腺、汞、钠对肾脏等； 4.与骨具有亲合性的物质，如二阶阳离子铅、钙、钡等；

5.脂溶性物质与脂肪组织乳糜微粒具有亲合性，如有机氯蓄积于体脂肪中。 以上五种分布类型之间又是彼此交叉，比较复杂。往往一种污染物对某一种器官有特殊亲和作用，但同时也分布于其他器官。例如，铅离子除分布在骨骼中外，也分布于肝、肾中；砷除分布于肾、肝、骨骼外，也分布于皮肤、毛发、指甲中。另外，同一种元素可能因其价态或存在形态不同而在体内蓄积的部位也有所不同。例如，水溶性汞离子很少进入脑组织，但烷基汞呈脂溶性，能通过脑屏障进入脑组织。再如进入体内的四乙基铅，最初在脑、肝中分布较多，但经分解转变成为无机铅后，则铅主要分布在骨骼、肝、肾中。

在植物体内，污染物从根吸收时，一般污染物含量为根＞茎＞叶＞穗＞壳＞种子；

4.2.1 生物样品的采集和制备

生物体中的污染物，一般来说都是极微量的。为了使分析结果能正确反映研究对象中所含污染物的实际情况，除全部分析工作要求精密、准确外，正确地采集具有代表性的样品，选择适宜的样品处理方法也是极为重要的环节。 4.2.1.1 植物样品的采集

1．调查 采样前必须对监测对象的有关污染情况，污染物的性质及各种环境因素等进行调查研究，收集有关资料，确定采样区及代表性小区，选定采样植株数，采样部位，采样量等。

2．采集 （1） 工具与用具

包括剪刀、铲、锄、布袋或聚乙稀袋、标签、记录本、铅笔等。 （2） 采集方法

在采样小区内以对角线五点采样或平行间隔采样法（图4-4），采集5-10点混合成一个代表样品。

(a) (b)

图4-4 植物样品采集（a.对角线五点采样 b.平行间隔采样）

采集植物样品时应该注意以下几个方面：

①代表性 即采集能代表一定范围污染情况的植株为样品。这就要求对污染源的分布、污染类型、植物的特征、地形地貌、灌溉出入口等因素进行综合考虑，选择合适的地段作为采样区，再在采样区内划分若干小区，采用适宜的方法布点，确定代表性的植株。采集作物或蔬菜时，不要采集田埂、地边及距田埂地边2 m范围以内的植株。

②典型性 即采集的植株部位要能充分反映所要了解的情况，不同部位不要混合（根据监测目的分别采集植物的不同部位）。

③适时性 指在植物不同生长发育阶段或施药、施肥前后适时采样监测，以掌握不同时期的污染状况和对植物生长的影响。生长期不同，抗性、污染物的含量差异可能很大。

④适量 保证样品制备后至少有50g的干样品，一般新鲜样品应比干样品多10倍左右。

⑤其它 如采集果实时应注意树龄、树形、生长势、果实着生率及着生方向、着生位等。

3．不同样品处理

根：应尽量保持根系的完整，不要损伤根毛。将土弄掉，用清洁水冲洗干净（不能浸泡），吸水纸吸干。

蔬菜：一般整株采集,湿纱布包好，放塑料袋或布袋中。

水生植物：如浮萍、藻类等一般整株采集，清水冲洗干净，记录水质、生长面积。 如要进行新鲜样品分析，则在采样后要用清洁、潮湿的纱布包住或装入塑料袋中，以免水分蒸发而萎蔫。

4．制备

样品带回实验室后，如用新鲜样品进行测定，应立即处理和分析。当天不能分析完的样品，可暂时保存在冰箱内。如用干样品进行测定，则需降样品干燥、粉碎过筛。

测易变项目（农药、氰化物、亚硝酸等）以及植物的营养成分或品质成分（维生素、氨基酸、植物碱等）时，需采用新鲜样品进行分析。新鲜样品的制备一般按以下步骤进行操作：

（1）将样品用清水、去离子水洗净，晾干或擦干；

（2）将晾干的新鲜样品切碎、混合均匀，称取100g于电动组织捣碎机中，加与样品等量的蒸馏水或去离子水或按要求加一定量的提取剂，捣碎1～2min，制成匀浆。对含水量大的样品可不加水，如熟透的西红柿；对含水量少的可加二倍于样品的水；

（3）对于含纤维多或较硬的样品，如禾本科植物的根、茎杆、叶子等，可用不锈钢刀或剪刀切（剪）成小片或小块，混匀后在研钵内研磨。

同土壤样品一样，因风干植物样品比较容易贮存，且混合均匀，重复性、准确性比较好，所以为了测定工作的方便除了需要新鲜样品测定的项目外通常将样品作风干处理。风干植物样的制备过程如下：

（1）洗净晾干（或烘干）：将鲜样品用清水洗干净后剪碎放在干燥通风处风干，也可放在40～60℃鼓风干燥箱中烘干（最好低温真空干燥箱，控制在60－70。C，一定低于80。C），以免发霉腐烂，并减少化学和生物变化；

（2）样品的粉碎：将风干或烘干的样品用剪刀剪碎，放入电动粉碎机粉碎。谷类作物的种子如稻谷等，应先脱壳再粉碎；

（3）过筛：一般要求通过1mm筛孔，有的分析项目要求通过0.25mm筛孔。制备好的样品贮存于磨口玻璃广口瓶或聚乙烯广口瓶中备用。

在样品制备过程中应该注意，如若测定重金属，尽量避免相关金属器械的使用，如采用玻璃研钵破碎，聚乙烯瓶保存等。 4.2.1.2 动物样品的收集、制备

在环境毒理学研究或食品安全检测等工作中常需要采集动物样品。根据监测对象及监测目的，动物的尿液、血液、粪便、毛发、组织器脏等均可作为检测样品。

1．尿液

绝大多数毒物及其代谢产物主要由肾脏经膀胱、尿道和尿液一起排出，故尿检在医学临床试验中应用较为广泛。如测定尿中的铅、镉、锰等，应收集24小时或8小时尿，或

早晨一次收集。

2．血液

血样在检验金属毒物（如血铅，汞）、非金属毒物（氟化物、酚等）对判断动物的受危害情况有一定的意义。近十几年多有依据血铅检测而反映出的因工业废气而造成的污染事件。一般用注射器抽取10ml放入试管中备用，必要时需加抗凝剂如二溴酸盐。

3.毛发和指甲

有些毒物如砷、锰、有机汞等蓄积在指甲和毛发中的时间较长，故在与污染物脱离接触或停止摄入污染食品后，血液和尿液中毒物量已下降，而毛发和指甲中的毒物检验，仍有一定的价值。一般采集距头皮2.5厘米内的发样，清洗干净晾干后备用。

4.组织和脏器

在食品安全、环境污染物在机体内的分布、蓄积、毒性试验等方面的调查与研究时有一定意义。采集组织缓和器脏样品后，应于组织捣碎机中捣碎、混匀，制成匀浆样品备用。 4.2.1.3 水产样品的收集、制备

水产品如鱼、虾、贝、蟹等是人们餐桌上常见的食物，同时它们也是水体污染物质通过食物链进入人体的途径之一。

采集水产样品一定要注意监测区域，样品个体大小、品种等因素。一般采集产量高、分布范围广的产品，所采品种尽可能齐全，以较客观地反映水产品的被污染水平。从食品安全角度出发，一般只取可食部分测定。对于鱼类，大的个体可取3-5条（每条可取对称一侧的可食部分），小的个体可取10-30条，洗净后取可食部分切碎、捣匀备用。对于虾蟹类，去头、壳、肠腺等，取可食部分捣碎制成混合样。对于贝类或甲壳类，洗净沥干后去壳，取可食部分组成混合样，捣碎备用。海藻类如海带等，洗净，沿中间筋线剪开取半，剪碎、混匀，按四分法缩分至所需数量（一般保证至少有10克以上的干样）。

在采集动物样品时一定要注意作好完整记录，如样品名称、种类、数量、取样部位、取样时间、地点、采样人等，采样量尽量多些，采集或制备后若不能立即处理应该及时冷藏或冷冻保存。

4.2.2 分析结果的表示和样品含水量的测定

为了便于比较各种样品中某一成分含量的高低，大多植物体中污染物质含量的分析结果常以干重为基础表示（mg/kg

烘干

）。因此，对植物样品进行测定时需要测定样品的含水

量。对于含水量高的蔬菜、水果、动物组织，则用鲜重表示计算结果（mg/kg鲜样）。

水分测定可参照土壤监测有关章节，计算公式如下：

水分含量%?样品烘烤前后重量差?100%

样品烘前重4.2.3 生物样品的预处理

在测定生物样品中无机污染物时，必须将生物样品中所含的有机物质破坏分解以消除其干扰，另外生物样品中所含有的被测物质含量可能非常低，所以在分析测定之前常需进

行预处理，即样品消解、，对待测组分进行富集和分离，或对干扰组分进行掩蔽等。 4.2.3.1 灰化处理

在分析生物样品中微（痕）量无机物时，为提高检测的精度和灵敏度破坏其中的有机物所采用的方法，其中有湿灰化与干灰化法。 1．湿灰化法 也称湿法氧化、消解、消化法。将一种或多种酸与生物样品共煮，有机物分解为为CO2

和H2O，有时需加入氧化剂或催化剂。常用三角瓶等玻璃、聚四氟乙烯器皿等。

常用酸有HNO3- H2SO4 ， HNO3- HCLO4，H2SO4- H2O2，H2SO4 - HNO3-KMnO4等。 2.干灰化法 （1）高温电炉法

将样品放入合适的坩埚，首先低温碳化 (200-250℃)，然后于马福炉高温灰化，用稀酸溶解灰分，过滤，定容备用。有时需加灰化剂或固定剂。

（2）低温灰化法

原理是一种用激发态氧在低温下氧化有机物的方法来测定生物材料中易挥发元素如Se，Hg，As，F等。

（3）氧瓶燃烧法

样品包在无灰滤纸中，放在安有磨口瓶塞的铂丝上，点燃，放入三角瓶内（已充氧并有合适的吸收液）。用于测定易挥发物质如氟、汞、硫等。

（4）氧弹法

将样品研成粉末，压成片，放于钢弹内，充氧至一定压力，用电火花引发样品燃烧。机理同氧瓶燃烧法类似。

测定生物样品中的无机污染物时富集和净化的方法可参照水体污染监测有关章节。 4.2.3.2 提取、浓缩和净化 测定生物样品中的有机污染物时，首先需把有机污染物从样品中提取出来，提取效率的好坏直接影响到分析结果准确性。另外，杂质的存在会干扰或阻碍分析，故需经过净化，同时，为满足分析方法灵敏度的需要，需进行必要的浓缩。因此，提取，浓缩，净化是有机污染物分析中十分重要的环节。 1．提取

提取方法应根据样品的性质，待测物的物化性质及其存在形态，数量以及分析测定方法等来选定，以达到完全提取出样品中待测组分的目的。常用方法有：

(1)振荡提取

切碎或粉碎的样品加适当提取剂→振荡提取（0.5－1h）→过滤出溶剂→重复提取→合并提取液→净化→分析，适用于蔬菜，水果，谷物等样品。 (2)组织捣碎提取

样品切碎→组织捣碎机（加合适提取剂）→捣碎→过滤→有机物滤渣重复提取→合并提取液→净化→分析，适用于动植物鲜样组织有机物提取。 (3)索氏提取

索氏提取器又称脂肪提取器，是提取有机物的高效仪器。适合于生物或土壤样品中脂肪或农药残留等的分析。

(4)直接球磨提取

将样品在球磨机中直接磨碎即提取，效率高，回收率及重现性都较好。适用于作物和土壤中的有机氯、有机磷农药的提取分析。

选择提取剂时应注意以下几点： ①纯度高，需达色谱纯；

②遵从极性相似相溶原理，极性小的物质用极性小的溶剂提取，极性大的物质用极性大的溶剂提取；

③沸点在45－80℃之间为宜，太低易挥发，太高不易浓缩； ④毒性、价格等因素，尽量选取毒性小、价格低廉的溶剂。 2. 浓缩

一般情况下待测物在提取液中浓度很小，需经过浓缩后才能进行检测。常用方法有： ①蒸馏或减压蒸馏

适用于低沸点提取剂的浓缩，加热易分解物质浓缩用减压蒸馏。 ②K－D浓缩器

简单高效，广泛应用于农药残留量分析中，但较费时。 ③旋转蒸发器

速度快，目前应用最广泛的方法。 ④气流吹蒸浓缩

气体（N2或空气）通过易挥发性提取剂，将提取剂带走，使待测物浓缩（气体不与测定物反应，且待测物沸点不能太低，否则被气体带走）。

3 .净化 ①柱层析法

原理：将有机污物和杂质一起通过一支适宜的吸附柱，使它们吸附在有表面活性的吸附剂上，然后用适当的淋洗剂(其极性应稍强于提取剂)进行淋洗，此时，农药等有机污染物一般物被淋洗出来，而脂肪，蜡质，色素等杂质仍留在吸附柱上，从而达到了分离，净化的目的。

②液－液分配法

以配定律为基础，即利用有机组分在不同溶剂中分配系数的差异使待测物与杂志得以分离。

P值的概念：

某一有机污染物在体积相等的两种互不相溶的溶剂中分配达到平衡时于非极性溶剂P值越小，存在于极性溶剂中的有机污染物越多，越有得于用极性溶剂从非极性溶剂

中所占的分数为P值，在极性溶剂中所占的分数为q值。分配系数K＝P／q。

中提取有机污染物，这是选择溶剂体系的依据。

外界条件不变时，在固定的溶剂对中，P是一个常数，P受温度影响，一般温度升高P增大，但变化幅度不大。

③磺化法

用浓H2SO4处理提取液，H2SO4与杂质起反应，而与要测定的物质不反应，磺化产物多为强极性，从而和有机污染物分离（此法常用于有机氯农药的净化，对易被酸分解或起反应的有机磷农药、氨基甲酸酯类则不适用）。

④低温冷冻法

低温下，动植物组织中的脂肪从丙酮溶液中沉淀析出，而农药则留在冷的丙酮溶液中，经过滤达到分离净化。此法优点：有机化合物在净化过程中不起变化，效果好，回收率也较高。

⑤吹蒸法（气提法）

用气体将溶解在溶液中的挥发性待测物质分离出来，此法适于一些易挥发农药和挥发油的净化。

⑥液上空间法

此法是根据气液平衡的原理结合气相色谱发展起来的一 种新技术，适用于土壤或植物样品中挥发性组分或异味组分的分离测定。

总之，方法多样，且各有优缺点，需根据样品与待测物性质选择。 4.2.4 生物样品中污染物测定实例简介， 4.2.4.1生物样品中多氯联苯（PCB）的测定

1. 提取

样品用正己烷提取（根据样品性质可用组织捣碎或震荡等提取方法），提取液中含PCB、脂肪、有机氯农药等。加热除去正己烷，残留物为以上三者的混合物。

2. 净化 ①皂化脱脂

加氢氧化钾的乙醇溶液，在沸水浴上回流加热皂化，再用正己烷萃取，除掉脂肪。皂化萃取液含多氯联苯和有机氯农药。

②多氯联苯与有机氯分离

用硅胶柱层析法，有机氯农药吸附在柱上，使多氯联苯与有机氯农药分离。 3. 浓缩

此步骤需在皂化脱脂后进行。可用旋转蒸发器浓缩，浓缩至5ml后进入硅胶层析柱使多氯联苯与有机氯分离。

4. 测定

用带有电子捕获器的气相色谱测定。 4.2.4.2 重金属Cu、Zn、Pb、Cr、Ni

1．灰化

①湿灰化法

样品加混合酸如硝酸—高氯酸加热消化，待消解完全，过滤备用。 ②干灰化法

样品置于石英或瓷坩埚内，于马福炉内先低温碳化（200℃），后于400－700℃灰化12－18h，残渣用稀酸溶解，过滤备用。

2. 测定

可采用原子吸收分光光度法（AAS）、电感耦合等离子体发射光谱法（ICP）等。

4.3 固体废物监测

4.3.1 有害固体废物的定义和鉴别

美国资源保护回收法（Resource Conservation and Recovery Act ,简称RCRA）定义有害固体废物为废弃的、可能含有有毒有害物质的固体、污泥、液体和被包裹的气体。一般来说，固体废物(Solid Waste)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放弃的固态、半固态和至于容器中的气态、液态物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。危险废物（Hazardous Waste）是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性和感染性等一种或一种以上危险特性，以及不排除具有以上危险特性的固体废物。

固体废物地分类方法很多。按形状可分为固体和半固体；按来源可分为工业固体废物、农业固体废物、生活垃圾、矿业固体废物等；按化学性质可分为有机废物和无机废物。

固体废物有害特性的定义及鉴别标准可归纳如下： 1. 急性毒性

能引起实验动物（大鼠或小鼠）在48小时内死亡半数以上者。并按照有关实验方法，进行半数致死量（LD50）试验，评定毒性大小。

2. 易燃性

含闪点低于60度的液体；经摩擦、吸湿或自发变化具有着火倾向的固体；着火时燃烧剧烈而持续，以至在管理期间会引起危险的废物。

3. 腐蚀性

加水浸出液或含水废物本身的pH≤2或pH≥12.5；或55度以下时，对钢制品的腐蚀深度大于0.64cm/a。

4. 反应性 具有下列特性之一者：

（1）不稳定，在无爆震时就很容易发生剧烈变化； （2）和水剧烈反应；

（3）能和水形成爆炸性混合物；

（4）和水混合会产生毒性气体、蒸气或烟雾； （5）在有引发源或加热时能爆震或爆炸； （6）根据其他法规规定的爆炸品； 5. 放射性

含有放射性同位素量超过最大允许浓度。 6. 浸出毒性

按规定方法进行浸取，浸出液中有一种或一种以上有害成分的浓度超过标准值。表4-8 为中国危险废物浸出毒性鉴别标准。

图4-7 固体废物反应器示意图

1.固体废物；2.250mL塑料瓶；3.橡皮塞；4.玻璃管；5.乳胶管；6.止水夹；7.气体抽气口

4.3.3.6 浸出毒性（具体参照GB5085.3-2007）

水平震荡法：100克试样加1升水，调节pH5.8—6.3于2升玻璃或塑料瓶室温水平振荡（110±10次/分钟，振幅40mm）8小时，静置16小时，0.45μm滤膜过滤，测定过滤液。

翻转法：取70克干基试样700ml去离子水于1L具塞广口聚乙烯中，室温下以（30±2）r/min的速度在翻转式搅拌机翻转18小时，静置30min，0.45μm滤膜过滤，测定过滤液。 4.3.4 固体废物中有害物质的测定方法

除了以上所述有害特性，固体废物中有害物质也经常需要测定，测定方法可参阅土壤、生物体等样品中有害物质的测定。如样品的前处理也包括分解（消解）、提取、分离与富集等方面，目的是使待测物转为可测态，最后的测定方法同前面章节。

除了对确定废物中某种有害物质含量分析外，现实工作中我们可能还会遇到没有任何来源信息与标记的固体废物的分析。对于这类未知样品，首先需对待测物进行现场评估，尽可能收集、了解废物的特征与性质，然后采集样品按下面步骤进行分析。

1.简单的分析筛选包括水溶性实验、闪点实验、挥发性实验等； 2.对含水样品测pH ；

3.若样品为碱性，用火焰光度法测定K、Na等，对周围气体检测NH3； 4.若样品为酸性，测定Cl-、SO42- 、CH3COO- 、PO43-等阴离子； 5.对有机物样品可作些功能团的定性实验，如羟基、酮基等； 6.最后进行金属分析。 未知样品的分析过程图：

金属 ICP、XRF等） （AAS、样品分类 农药、PCBs （GC、HPLC等） 背景资料调查 样品采集 未知废物 水溶液 pH、阴离子（IC等） 筛选实验 非挥发性物质 （IR、HPLC等）

图4-8 未知样品的分析过程图 挥发性有机物 （GC等）

4.3.5城镇生活垃圾监测

生活垃圾包括厨房类(亦称厨余垃圾)、废品类和建筑及灰土类等，主要来源于厨房、家庭或单位废弃、庭院街道清扫、建筑施工等。目前，国内外广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、焚烧、堆肥和再生利用等，处理方法的选择决定于生活垃圾的特性及环境、经济状况等，不同处理方法的监测重点和项目也不同。例如焚烧法，垃圾的热值是决定性参数；堆肥需测定生物降解度、堆肥的腐熟程度等；填埋法则主要监测渗滤液等。

4.3.5.1 生活垃圾特性分析

1. 垃圾的粒度分级

采用筛分法，将一系列不同的筛目的筛子按规格序列由小到大排列，依次连续摇动15min，再转到下一号筛子，然后计算每一粒度微粒所占的百分比。如果需要在试样干燥后再称量，则需在70℃的温度下烘干24h，然后再在干燥器中冷却后筛分。

2. 淀粉的测定

垃圾在堆肥处理过程中，需借助淀粉量分析来鉴定堆肥的腐熟程度。其原理是利用垃圾在堆肥过程中形成的淀粉碘化络合物的颜色变化与堆肥降解度的关系。当堆肥降解尚未结束时，淀粉碘化络合物呈蓝色；降解结束即呈黄色。堆肥颜色的变化过程是深蓝—浅蓝—灰—绿—黄。

3. 生物降解度的测定

垃圾中含有大量天然的和人工合成的有机物质，有的容易生物降解，有的难以生物降解。目前，通常采用COD试验方法，其原理类似于水体中COD的测定。

分析步骤是：①称取0.5g已烘干磨碎试样于500mL锥形瓶中；②准确量取20mL C1/6(K2Cr2O7)＝2mol/L重铬酸钾溶液加入试样瓶中并充分混合；③用另一支量筒量取20mL硫酸加到试样瓶中；④在室温下将这一混合物放置12小时且不断摇动；⑤加入大约15mL蒸馏水；⑥再依次加入10mL磷酸、0.2g氟化钠和30滴指示剂，每加入一种试剂后必须混合；⑦用标准硫酸亚铁铵溶液滴定，在滴定过程中颜色的变化是从棕绿→绿蓝→蓝→绿，在等当点时出现的是纯绿色；⑧用同样的方法在不放试样的情况下做空白试验；⑨如果加入指示剂时易出现绿色，则试验必须重做，必须再加30mL重铬酸钾溶液。

生物降解物质的计算：

BDM=（V2- V1）×V×C×1.28/V2 式中，BDM——生物降解度；

V1——试样滴定体积(mL)； V2——空白试验滴定体积(mL)； V——重铬酸钾的体积(mL)； C——重铬酸钾的浓度； 1.28——折合系数。 4. 热值的测定

由于焚烧是一种可以同时并快速实现垃圾无害化、稳定化、减量化、资源化的处理技术，在工业发达国家，焚烧已经成为城市生活垃圾处理的重要方法，我国也有多个城市在探索使用。

热值是废物焚烧处理的重要指标，分高热值和低热值。垃圾中可燃物燃烧产生的热值为高热值。垃圾中含有的不可燃物质（如水和不可燃惰性物质），在燃烧过程中消耗热量，当燃烧升温时，不可燃惰性物质吸收热量而升温；水吸收热量后气化，以蒸汽形式挥发。高热值减去不可燃惰性物质吸收的热量和水气化所吸收的热量，称为低热值。显然，低热值更接近实际情况，在实际工作中意义更大。

两者换算公式为：

?100??I?W??Hn?Ho??5.85W??100?WL?式中：Hn——低热值(kJ／kg)； H0——高热值(kJ／kg)； I——惰性物质含量(％)； W——垃圾的表面湿度(％)； WL——剩余的和吸湿性的湿度(％)。

热值的测定可以用量热计法或热耗法。测定废物热值的主要困难是要了解废物的比热值，因为垃圾组分变化范围大，各种组份比热差异很大，所以测定某一垃圾的比热是一复

杂过程，而对组分比较简单的（例如含油污泥等）就比较容易测定。 4.3.5.2 渗沥水分析

渗沥水中的水量主要来源于降水，是填埋处理中最主要的污染源。正规设计的垃圾堆场通常设有渗沥水渠道和集水井，采集比较方便。由于不同国家、不同地区、不同季节的生活垃圾组分变化很大，并且随着填埋时间的不同，渗沥水组分和浓度也会变化，因此，它具有与一般生活污水不同的特点：

①成分的不稳定性：主要取决于垃圾的组成； 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，渗沥水中不一定存在，一般废水中有的它也不一定有。例如，在一般生活污水中，有机物质主要是蛋白质(40-60％)、碳水化合物(25-50％)以及脂肪、油类(10％)，但在渗沥水中几乎不含油类，因为生活垃圾具有吸收和保持油类的能力，在数量上至少达到2.5g／kg干废物。此外，渗沥水中几乎没有氰化物、金属铬和金属汞等水质必测项目。

渗沥水的分析项目包括：色度、总固体、总溶解性固体与总悬浮性固体、硫酸盐、氨态氮、凯氏氮、氯化物、总磷、pH值、BOD、COD、钾、钠、细菌总数、总大肠菌数等，测定方法基本上参照水质测定方法。 4.3.5.3 有害气体分析

1. 焚烧废气

在垃圾焚烧处理方法中主要监测对象为燃烧废气。监测成分及对象如表4-12所示（参见生活垃圾焚烧污染控制标准GWKB 3-2000）。也可用在线连续自动分析系统（CEMS）的分析项目为烟粉尘、SO2、NOx、HX、CO等。

表4-12 焚烧炉大气污染物监测方法 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

项 目 烟尘 烟气黑度 一氧化碳 氮氧化物 二氧化硫 氯化氢

汞 镉 铅 二恶英类

监 测 方 法 重量法 林格曼烟度法 非色散红外吸收法 紫外分光光度法

甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法

硫氰酸汞分光光度法 冷原子吸收法分光光度法

原子吸收分光光度法 原子吸收分光光度法 色谱—质谱联用法

2. 填埋气体

填埋气体主要包括甲烷、二氧化碳、氢气、恶臭、COC s等，可用在线连续自动分析系统，也可手动或自动采样实验室分析。 4.3.5.3 渗沥试验

拟议中的废物堆场对地下水和周围环境产生的可能影响可采用渗沥试验法。工业固体废物的渗沥模型如下：

图4-9 固体废物渗沥模型试验装置

1-雨水或蒸馏水；2-固体废物；3-玻璃棉；4-渗漏液

固体废物先经粉碎后，通过0.5mm孔径筛，然后装入玻璃柱内，在上面玻璃瓶中加入雨水或蒸馏水以一定的速度通过管柱下端的玻璃棉流入锥形瓶内，每隔一定时间测定渗析液中有害物质的含量，然后画出时间-渗沥水中有害物浓度曲线。这一试验对研究废物堆场对周围环境影响有一定作用。淋溶量根据当地平均降水量和柱口直径确定。

有研究者根据工业固体废物的渗沥模型制作了生活垃圾渗沥柱，用以研究生活垃圾渗沥水的产生过程和组成变化以及未曾规划设计的天然垃圾堆场对环境的影响。

图4-10 生活垃圾渗沥柱示意图

参考文献：

1. 中华人民共和国环境保护行业标准，土壤环境监测技术规范HJ/T 166-2004 2. 魏复盛.《土壤元素的近代分析》.北京：中国环境科学出版社，1992.

3. M.R.Carter. Soil sampling and methods of analysis, Canadian Society of Soil Science. Lewis Publishers，1993.

4.《环境监测技术路线》，国家环境保护总局办公厅文件环办[2003]49号.

5. Frank R. Burden,et al. Environmental monitoring handbook. McGrawHill,2002. 6. 但德忠. 环境监测.北京：高等教育出版社，2006. 7. 奚旦立. 环境监测.北京：高等教育出版社，2004.

8. 中华人民共和国国家标准，GB5085.1-2007—GB5085.7-2007。

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