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气相色谱法在环境监测中的应用(精)

气相色谱法在环境监测中的应用(精)
气相色谱法在环境监测中的应用(精)

气相色谱法在环境监测中的应用

应用化学02 冷方方200941602038

摘要:气相色谱法是现代分析的主要手段之一。近年来,气相色谱的各个领域都取得长足的进步和发展。本文介绍了气相色谱法在大气、室内气体、各种水体和其他类型污染物的应用,并阐述了气相色谱的发展趋势。

关键字:气相色谱法,联用技术,环境监测

1前言

色谱法是一种重要的分离分析方法,它是利用不同物质在两相中具有不同的分配系数(或吸附系数、渗透性,当两相作相对运动时,这些物质在两相中进行多次反复分配而实现分离。在色谱技术中,流动相为气体的叫气相色谱,流动相为液体的叫液相色谱。

气相色谱法由于其具有分离效能高、分析速度快、选择性好等优点而被广泛应用于环境样品中的污染物分析、药品质量检验、天然产物成分分析、食品中农药残留量测定、工业产品质量监控等领域。

2气相色谱法现状

气相色谱法广泛用于纯物质中的杂质、环境污染物、食品中有害成分、药物有效成分、代谢物、刑事法医鉴定、石油化工生产中痕量物质等的分析。随着有毒有害有机污染物对空气、水、土壤及粮食、蔬菜的污染日益严重, 有机污染物的监测已得到世界各国的重视。常用的CODCr 和CODMn 的监测方法不能检测出多环芳烃、苯系物、PCB 等强致癌物的状况。GC,GC-MS,HPLC 法是有机污染物监测的常用方法。尤其是GC 法以其相对价格低廉, 操作简便, 易于推广利用而备受关注。目前, 美国、日本和我国在有机污染物监测的方法中,GC 法占了80%。

气相色谱分析法在环境水和废水分析中有着广泛的应用, 特别是对水中复

杂、痕量、多组分有机物分析,GC 是强有力的成分分析工具, 而MS 是能给出最充分信息的结构分析器。二者的结合常常成为首选的分析方法。据报道少数发达国家已将GC/MS系统列为水中有机物的监测分析方法和标准分析方法, 成为有力的鉴定工具。

全球性的多环芳烃污染一直为人们关注。多环芳烃主要产生于煤的加工转化工艺中, 后随工业排放水进入环境。由于它具有生物诱变性和致癌性, 深受各国的关注。复旦大学的陈正夫、陈思华介绍了利用色谱保留值结合质谱信息鉴定多环芳烃在焦化废水形态分布分析中的应用研究。将多环芳烃的Lee 保留指数推广到环境监测中的应用条件和范围, 探讨全过程跟踪式的焦化废水采样方式, 分析方法切实、有效。

在水处理的厌氧发酵过程中, 选用不同的菌种产生不同的气体, 不同组分、不同含量的气体需选用不同的条件进行分析。云南师范大学太阳能研究所的高天荣、肖怡玲、徐锐等人通过实践, 用HP4890D 气相色谱仪和常用固定相摸索出包括O2、N2、CO2、H2和CH4的测试条件, 取得了良好的效果。2005年11月哈尔滨水污染情况的检测,就是用GC 来进行的。

溶胶凝胶柱是一种新型色谱柱, 具有耐高温、分离效果佳、重现性好、制作工艺简单等特点。南京师范大学王东新采用新型的溶胶凝胶毛细管气相色谱柱可直接对饮料中的苯甲酸进行测定, 而无需将苯甲酸衍生化, 避免了衍生过程带来的误差。

水源水中丙烯酰胺的测定是根据丙烯酰胺在pH1~2的条件下与新生态的溴发生加成反应, 生成α—β—二溴丙酰胺, 用乙醇乙酯萃取, 以(10%DEGS+2%溴化钾色谱柱分离, 以GC-ECD 测定, 其最低检出量为0.015μg; 水源水中环烷羧酸的测定是利用三甲基氯硅烷为硅烷化试剂与环烷羧酸衍生后进行气相色谱分析, 方法的最低检出浓度为0.01mg/L,衍生反应在35℃水浴2min 即可完成。

居室空气中甲醛的测定是根据甲醛能与2, 4—二硝基苯肼衍生成2, 4—二硝基苯腙, 用环己烷提取, 以OV —17与QF —1混涂色谱柱分离, 用ECD 测定, 当采气

量为10L 时, 其最低检出浓度为0.01mg/m3,衍生反应在60℃水浴中15min 即可完成。

3气相色谱法的优缺点

气相色谱有以下优点:气相色谱法具有高效、灵敏、快速、能同时分离分析多种组分、样品用量少、应用范围广等, 可用来测量皮克级痕量污染物。此外, 气相色谱还有一些长处:a.检测响应时间较短;b. 分析速度快, 一般几分钟到几十分钟便可完成分析周期;c. 应用范围广, 对操作温度和压力限制小。气相色谱法其流动相为气体, 固定相有固体吸附剂和有机液体。固体吸附剂品种少、重现性较差。用得较少, 主要用于分离分析永久性气体和Cl~C4低分子碳氢化合物。气—液分配色谱的固定液纯度高、包谱性能重现性好, 品种多, 可供选择范围广。因此, 目前大多数气相色谱分析是气液分配色谱。将待测试样进行化学衍生处理法(简称CFD 法, 可用以分析高沸点, 强极性, 腐蚀性以及热不稳定性化合物. 衍生法种类繁多, 用于色谱试样处理的衍生法主要有:硅烷化法、成肟或腙法、酯化法、酰化法、卤化法、环化法及无机试样衍生法

但气相色谱最大的缺点就是不能直接根据色谱峰得出定性结论。而需用已知物的色谱数据对照, 才能得到定性结果。

4 气相色谱的发展趋势

4.1 仪器方面的最新进展

自动化程度进一步提高,特别是EPC (电子程序压力流量控制系统)技术已作为基本配置在许多厂家的气相色谱仪上安装(如HP6890,ShimadzuGC-17A

GC-2010,Varian 3800,PE Auto XL,CE Mega 8000等),从而为色谱条件的再现、优化和自动化提供了更可靠更完善的支持。

色谱仪器上的许多功能进一步得到开发和改进,如大体积进样技术,液体样品的进样量可达500微升;检测器也不断改进,灵敏度进一步提高;与功能日益强大

的工作站相配合,色谱采样速率显著提高,最高已达到200赫兹,这为快速色谱分析提供了保证。色谱工作站功能不断增大,通讯方式紧跟时代步伐,已实现网络化,从技术上讲,现在实现气相色谱仪的远程操作(样品已置于自动进样器中)是没有问题的。

4.2 色谱柱

新的高选择性固定液不断得到应用,如手性固定液等。细内径毛细管色谱柱应用越来越广泛,主要是快速分析,大大提高分析速度。耐高温毛细管色谱柱扩展了气相色谱的应用范围,管材使用合金或镀铝石英毛细管,用于高温模拟蒸馏分析到C120;用于聚合物添加剂的分析,抗氧剂1010在20分钟内流出,得到了较好的峰形

4.3 GC×GC (全二维气相色谱)

GC ×GC 技术是近两年出现并飞速发展的气相色谱新技术,样品在第一根色谱柱上按沸点进行分离,通过一个调制聚焦器,每一时间段的色谱流出物经聚焦后进入第二根细内径快速色谱柱上按极性进行二次分离,得到的色谱图经处理后据报道,使用这一技术分析航空煤油检出了上万个组分。

4.4 联用技术

由一种分离手段与一种鉴定方法组成的联用技术, 是当前仪器分析和分析仪器的发展方向之一。联用技术可以提高分析方法的灵敏度、准确度, 增强对复杂混合物的分辨力, 获得两种手段分别使用所不具有的功能。日前, 在色谱领域中广泛采用的, 如气相色谱—质谱(GC—MS 、液相色谱—质谱(LC—MS 、气相色谱—傅里叶红外光谱(GC—FTIR 、液相色谱—核磁共振(C—NMR 等多种联用技术。

4.5气相色谱专家系统

近年来人们将气相色谱与计算机信息系统技术相结合设计出了气相色谱专家系统。气相色谱专家系统是一个具有大量气相色谱分析方法的专门知识与经验的计算

机程序。它应用人工智能技术, 根据一个或多个色谱专家提供的专门知识、经验进行推理和判断, 模拟色谱专家来解决那些需要专家决定的复杂问题, 提出专家水平的解决方法或决策。

随着社会不断进步,气相色谱与其它分析方法一样朝更高灵敏度、更高选择性、更方便快捷的方向发展,不断推出新的方法来解决遇到的新的分析问题。网络经济飞速发展也为气相色谱的发展提供了更加广阔的发展空间。

结语: 基于以上对气相色谱特点的详细阐述, 基本上能满足当前各种工业对分析方法提出的要求。气相色谱法的应用范围很广, 不仅可以分析气体, 也可以分析液体、固体、及包含在固体中的气体。分析操作的温度一般为-196℃~450℃, 只要在上述温度范围内, 有不小于0.2~10mm 汞柱的蒸汽压力, 并且热稳定性能良好的气、液、固体物质, 都可采用气相色谱法进行分析。另外气相色谱法在原子能工业、医药工业、食品工业、农业化学、生物化学、物理化学领域中也有着广泛的应用

参考文献

[1]张玉宝. 气相色谱仪的应用及发展趋势. 生命科学仪器,2006第4卷/6月刊

[2]刘欣. 气相色谱法在环境监测中的应用. 皮革与化工,第25卷第4期2008

年8月

[3]王颖石. 气相色谱法在分析中的应用.

[4]张存玲王勤徐文杰. 衍生气相色谱法在环境卫生监测检验中的应用. 中国卫生检验杂志,1999年第9卷第3期

[5] 王海兵王林. 气相色谱测定水中有机污染物方法探讨. 水质监测,2011年12月

[6] 罗扶课. 水质监测中气相色谱法的研究. 科学之友, 2010年11月

气相色谱法基本原理及其应用

安徽建筑大学 现代水分析技术论文 专业:xx级市政工程 学生姓名:xxx 学号:xxx 课题:气相色谱法基本原理及其应用指导教师:xxx xx年xx月xx日

气相色谱法基本原理及其应用 xx (安徽建筑工业学院环境与能源工程学院,合肥,230601) 摘要:气相色谱法是分离混合物中各组分的一种有效的手段,其中气相色谱仪是20世纪50年代末在多数科学家的共同努力下诞生的。本文针对气相色谱法的起源与发展历程、工作原理与特点、在环境水污染物分析领域的应用进行了详细的概述,并列举了饮用水中挥发性有机物的气相色谱检测方法,同时提出了该方法新的发展前景。它的发展已在环境监测、水污染控制领中得到了广泛的应用。 关键词:气相色谱法;发展历程;工作原理;水污染物分析 1.气相色谱法的起源与发展历程 (1)气相色谱法的起源 色谱的发现首先认识到这种分离现象和分离方法大有可为的是俄国的植物学家Tswett。Tswett于1903年在波兰华沙大学研究植物叶子的组成时,将叶绿素的石油醚抽提液倒入装有碳酸钙吸附剂的玻璃管上端,然后用石油醚进行淋洗,结果不同色素按吸附顺序在管内形成一条不同颜色的环带,就像光谱一样。1906年,Tswett在德国植物学杂志上发表的一篇论文中首次把这些彩色环带命名为“色谱图”,玻璃管称为“色谱柱”,碳酸钙称为“固定相”,石油醚称为“流动相”。Tswett开创的方法叫做“液-固色谱法”[1-2],这就是色谱法的起源。 1941年,英国科学家Martin和Synge在研究液-液分配色谱时,预言可以使用气体作流动相,即气-夜色谱法。他们在1941年发表的论文中写到“流动相不一定是液体,也可以是蒸气,如以永久性气体带动挥发性混合物,在色谱柱中通过装有浸透不挥发性溶剂的固体时,可以得到很好的分离”[3]。1950年,Martin和James使用硅藻土助滤剂做载体,硅油为固定相,用气体流动相对脂肪酸进行精细分离,这就是气^液分配色谱的起源。后来,他们在1952年的Biochemical Journal上又连续发表了3篇论文[4-6],叙述了用气相色谱分离低碳数脂肪酸、挥发性胺和吡啶类同系物的方法,这标志着气相色谱法正式进入历史舞台。当时在石油化工的分析中,正当传统的分析方法无能为力时,气相色谱法就像及时雨一样,成为化学分析的得力助手。从此,科学家对气相色谱法的研究逐步展开。 (2)气相色谱法的发展 在历史上,气相色谱法的发展总是和气相色谱仪器的发展密不可分。每一种气相色谱新技术的出现,往往都伴随着气相色谱仪器的改进。因此,了解气相色谱法的发展历史可以从气相色谱仪的发展入手。历史上最早的气相色谱仪1947年由捷克色谱学家Jaroslav Janak发明的。该仪器以C为流动相、杜马测氮管为检测器测定分离开的气体体积。在样品和CA 进入测氮管之前,通过KOH溶液吸收掉CA,按时间记录气体体积的增量。这台仪器虽然简陋,但对当时的气相色谱研究起到了巨大的推动作用。Jaroslav Janak发明的气相色谱仪也有一些明显的不足:它只能测室温下为气体的样品, 样品中的CA不能被测定,而且没有实现自动化。20世纪50年代末,它逐渐被更先进的气相色谱仪所取代。W55年,第一台商品化气相色谱仪诞生,标志着气相色谱仪的发展进入了崭新的时代。 现代气相色谱仪主要由5个系统组成,即气路系统、进样系统、分离系统、温度控制系统与检测记录系统。气路系统与温控系统自气相色谱诞生以来很少有突破性的进展。气路系统主要朝自动化方向发展,20世纪90年代出现了采用电子压力传感器和电子流量控制器,通过计算机实现压力和流量自动控制的电子程序压力流量控制系统,这是气路系统的一大进步[7]。温控系统则基本朝着精细、快速、自动化方向发展。相比之下,进样系统、分离系统与检测记录系统是气相色谱仪的核心组成系统,它们的每一次变革和进步都推动着气相色谱的

环境监测实施方案设计

XX 县作为本项目监测点,鉴于本次监测任务顺利进行,特绘制XX 县环境监测总体方案图,如下图1所示: 图1 XX 县环境监测总体方案图 1监测内容 XX 县地表水水质、县政府所在地空气质量、重点污染源(水、气)、城区及交通干线噪声质量等监测工作。具体内容如下: 1.1地表水水质监测 严格执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)、《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91—2002)、《环境水质监测质量保证手册(第二版)》及《水和废水监测分析方法》(第四版)等相关标准和规范。 1.1.1 监测断面 哈尔腾河红崖子断面。 1.1.2 监测指标及方法依据(见表1-1) 采用《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)表1中除粪大肠 监测区域现场勘查及资料收 集 (包括地理位置、地形地貌、气 象气候、土壤利用等) 编制监测方案确定监测项目及类别 确定确定监测点 布置及采样时间 和方法 电话预约 现场样品采集 检测室样品分析 检测 数据处理及结果分析上报 出具监测报告 接受委托 后期服务

菌群以外的23项指标。具体监测项目见下表: 表1-1 地表水监测因子及检测方法依据监测指标技术要求方法依据 水温,℃ pH 溶解氧 高锰酸盐指数 化学需氧量(COD) 五日生化需氧量(BOD) 氨氮(NH3-N) 总磷(以P计) 总氮(湖、库,以N计) 铜 锌 氟化物(以F-计) 硒 砷 汞 镉 铬(六价) 铅 氰化物 挥发酚 石油类 阴离子表面活性剂 硫化物

此外还可根据XX当地污染实际情况,适当增加区域污染物监测。1.1.3 监测网点布置(见表1-2) 表1-2 地表水监测网点布置 组号监测点名称监测点位置设点依据 1.1.4 样品采集方法及设备(见表1-3) 表1-3 样品采集方法及设备 样品名称采样方法采集设备 地表水 1.1.4监测时间及频次(见表1-4) 每季度至少监测1次,全面至少监测4次,且需在各监测月份的上旬(1-10日)完成水质监测的采样及实验室分析。具体监测时段按下表执行(特殊情况除外) 表1-4 监测时间及频次 季度监测时段选测时段频次选测原因第一季度1月~3月 第二季度4月~6月 第三季度7月~9月

(完整版)环境监测系统解决方案

环境监测系统解决方案 一、系统概要本综合管控云平台是一套基于云计算的物联网综合管控云服务平台。平台可适配于各种物联网应用系统,实时监控管理接入设备的状态与运行情况, 并对设备进行远程操作,通过云平台对接物联网设备做到精确感知、精准操作、精细管理,提供稳定、可靠、低成本维护的一站式云端物联网平台。环境监测系统通过对现场温度、湿度、光照、风向、风速、PM2.5、气压等参数的数据采集,将参数数据远传至物联网云平台,实现现场各个设备的数据实时监测,用户可以通过电脑网页或是手机app 实时查看,可以自由设置各个参数的标准值上下限,如果数据超限可以给相关的工作人员发送短信或是微信报警提醒,做到提前预警, 避免造成不必要的损失,实现在远程就能值守现场设备。 二、拓扑图 现场传感器数据通过物联网中继器上传云平台,客户通过电脑网页或是手机app 可以实时监控现场设备数据。

875物联网中继器 传感器 PM 2.5 Pe 端 移动端 Padyf5 ??n ? ?f 光 照 度 二氧化碳

三、系统构成 3.1 系统登陆 ① PC 端登陆: 本系统采用B/S架构,PC端用户只需打开浏览器通过IP地址进入管理系统,凭管理员分配的用户名密码进行登陆管理。(登陆界面可定制企业logo 及信息)如下图: ② 手机端登陆:用户可在任何有本地局域网信号的地方,通过IOS或Android 版本APP登陆系统,登陆账号与PC端账号相同。IOS 版本APP请在Apple Store搜索“易云系统”进行下载,安卓版本请在“易云物联网系统”公众号或PC端系统中扫描二维码进行下载。 3.2 数据监控 能够便捷监控实时数据,并且可通过数据变化自动启停其他设备,各项数据可用数值、图片、文字分别展示,并通过短信等功能向用户发送报警信息。另外,可设定不同的监控点,更直观的监测每个测温点实时情况,模拟真实的设备位置分布。如下图:

环境监测实验方案设计

杨凌地区农业设施土壤环境质量及作物现状监测 一、监测目的 1、监测杨凌东部地区大棚土壤肥力和污染情况。 2、监测杨凌东部地区大棚蔬菜中部分重金属和硝酸盐含量。 3、通过对大棚土壤和蔬菜的监测,对杨凌东部地区大棚土壤和蔬菜质量现状进行评价。并对生产中施肥现状提出建议,为生产实际服务。 二、环境现场调查 1、自然环境资料 1.1地理环境 杨凌地处“八百里秦川”的关中平原中部,位于东经 108°~108°07′,北纬 34°12′~34°20′之间,南望秦岭山脉,紧邻渭河之滨。区域东西长约 1 6 公里,南北宽约 7 公里,行政管辖面积 94.10 平方公里。东距西安市中心 82 公里,西距宝鸡市中心 86 公里。杨凌的北部的土壤结构为黄土,南部为花岗岩和片麻岩为主的秦岭山脉,秦岭植被以森林、灌木为主。秦岭是中国南方北方的分界岭,为杨凌构成了天然气候屏障。 1.2 地质地貌 杨凌地处鄂尔多斯地台南缘的渭河地堑,属渭河谷地新生代断陷地带。南侧为我国南北方地理分界秦岭山脉,北侧为横贯陕西中部的渭北黄土塬。区内属典型的河谷地貌类型。渭河自西向东流经本区南界,因此,区内自南向北分布着渭河漫滩,一级阶地、二级阶地和三级阶地等河谷地貌单元,构成本区北高南低,倾向渭河的地形大势。目前,示范区22.12平方公里的用地主要位于二、三级阶地。 1.3气候条件 杨凌地区属暖温带半湿润大陆性季风气候,气候温和,四季分明,雨量适中,多年平均气温为13℃,平均日照时数为2163.8 小时,年总辐射量114.8 千卡/平方厘米;年均降雨量635.1—663.9 毫米,由北向南递增,7、9 月份为两个降水高峰期;年均植被蒸发量993.2 毫米;全年无霜期为213 天,最大积雪厚度2 3 厘米,最大冻土深度24 厘米;主导风向为东风和西风,最大风速21.7 米/秒,干燥度为 1.56%。 1.4 生态环境

环境监测课程教学大纲..

环境监测课程教学大纲 课程名称:环境监测课程性质:XXX 总学时:64 学分:4 适用专业:环境工程开课单位:XXX 先修课程:无机化学、分析化学、有机化学、环境微生物学 一、课程性质、目的 环境监测是环境科学、环境工程、资源与环境、给水与排水工程等相关专业本科生的一门专业基础课,是环境科学与工程学科中具有综合性、实践性、时代性和创新性的一门重要的理论与方法课程。本课程是环境科学、环境工程和环境管理各领域的基础,是环境保护和环境科学研究不可缺少的,对环境保护的各个方面具有重大影响。 按监测对象学习,本课程主要讲述水和废水监测、大气和废气监测、固体废物监测、土壤污染监测、生物污染监测、噪声监测、环境放射性监测等内容。按测定项目学习,包括汞、镉、铬、铅、砷等重金属,氰化物、氟化物、硫化物、含氮化合物,水中溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、酚类、油类,大气中SO2、NO X、TSP、PM10、CO、O3、烃类等气态污染物,光化学烟雾等二次污染物,颗粒物,多环芳烃类、二噁英类等重要有机污染物,以及酸雨项目监测等。按监测程序学习,本课程主要讲述各类环境监测的方案设计,优化布点、样品的采集、运输及保存,样品的预处理及测定,数据的处理及信息化,监测过程的质量保证等的内容。 按监测方法学习,主要讲述化学分析、仪器分析以及生物方法;主要为标准方法和正在推广的新的常规监测技术,还介绍一些行之有效的简易监测技术,及迅速发展的连续自动监测技术等内容。 本课程的教学目的是通过对上述内容的理论教学与实践教学,使学生掌握环境监测的基本概念、基本原理及相关法规,监测方法的科学原理和技术关键、各类监测方法的特点及适用范围等一系列理论与技术问题;掌握监测方案设计,优化布点、样品的采集、运输及保存,样品的预处理和分析测定、监测过程的质量保证、数据处理与分析评价的基本技能;了解环境监测新方法、新技术及其发展趋势。培养学生今后在监测数据收集、整理和评价等方面达到独立开展工作的能力,培养学生具有综合应用多种方法处理环境监测实践问题的能力,进一步培养与时俱进、发展新方法和新技术的创新思维和创新能力。为后期课程和将来的环境科学与工程研究、环境保护工作奠定良好的基础。 二、课程主要知识点及基本要求 第一章绪论 (一)目的与要求 1.了解环境监测的目的及分类。 2.掌握环境监测的一般过程或程序。 3.掌握优先污染物和优先监测的概念。 4.了解制订环境标准的原则及制订环境标准的作用、分类、分级情况。 5.掌握大气、水、土壤等最新的环境质量标准及其应用范围;了解各类污染物的控制或

环境监测数据分析中层次聚类分析应用-环境科学论文-工业论文

环境监测数据分析中层次聚类分析应用-环境科学论文-工业论文 ——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印—— 摘要:层次聚类分析作为一种常用的聚类分析方法,能有效识别环境监测数据集中的隐藏关系。文章主要介绍了层次聚类分析在水、大气、土壤等环境监测数据分析中的应用,提出以热图形式优化层次聚类分析可视化结果,并对热图在土壤污染状况调查项目的应用进行展望。 关键词:层次聚类分析;环境监测数据分析;热图;应用 引言

定期的环境监测会积累庞大而复杂的化学数据集,越来越多的研究者开始关注数据集中的内在关系。多元统计分析是研究多变量相互之间关系的统计分析方法,是环境监测数据分析的有力工具。常用的多元统计分析包括聚类分析、主成分/因子分析、判别分析等,其中聚类分析不仅用于环境管理研究,而且在环境监测领域发挥巨大作用。聚类分析可识别变量间的隐藏关系,仅用一小部分因子表示,且没有损失太多数据信息,有利于研究者快速掌握环境介质污染状况,判别各介质中潜在的污染来源[1]。 1聚类分析方法介绍 聚类分析也称集群分析、分类分析或数值分类,其基本思想是按照所研究的样品或变量之间存在相似性或不相似性,以一些能够度量样品或变量之间相似程度的统计量作为划分类型的依据,将数据分为若干类别,使类别内样品(或变量)差异尽可能小,类别间差异尽可能大。通常用距离来度量样品之间的相似性,用相似性系数来度量变量之间的相似性,结果以聚类树状图显示。聚类分析是一种探索性分析,按聚类的方法可分为层次聚类法、非层次聚类法等。其中,常用

的是层次聚类法,也称系统聚类法,其实质是根据变量或样品之间的亲疏程度,从最相似的对象开始,逐步聚成一类[2]。按照分析的对象不同聚类分析也可分为样本聚类(Q型聚类)和变量聚类(R型聚类)。该文将主要介绍层次聚类分析在环境监测数据分析中的应用。 2层次聚类分析在环境监测数据分析中的应用 层次聚类分析作为一种常用的聚类分析方法,可有效降低原始监测数据集的维度,简化数据的复杂程度,以监测点位、时间、指标和污染评价结果等为对象进行聚类分析,便于分析各指标时空分布特征及指标间的相关性。适用于不同环境介质监测过程获得的数据。近年来,层次聚类分析作为传统多元统计方法,常用于地表水、地下水、大气和土壤环境监测数据分析[3]。对地表水体的监测点位和时间进行层次聚类分析,可得到若干点位集群和时间集群,监测点位和时间的层次聚类分析结果可作为采样断面和频率优化的重要依据,可有效降低采样成本[4][5]。除分析监测数据集的时空变化特征外,层次聚类分析也用于监测指标的统计分析,便于判别污染来源。秦文婧等对柳江煤矿所在区域的地下水中的离子进行层次聚类分析,得到不同离子

气相色谱在环境分析中的应用(精)

气相色谱法在环境分析中的应用 摘要:气相色谱法是一种很常见的环境分析检测方法,我们也经常将它应用在水、大气、固废等环境检测中。我们以检测非甲烷烃为例来进行探究和学习,(非甲烷烃是一种对人体健康有害的气体)因此我们利用带有双柱双氢火焰离子化检测器的气相色谱仪(岛津GC2014型)和自己所学的知识来对此进行气相色谱检测。并且通过这次检测来了解和复习流动相、检测器、色谱柱以及温度等色谱条件是如何选择以及定性、定量分析方法。 关键词:非甲烷总烃;气相色谱法;定性、定量分析; 1.非甲烷总烃 非甲烷烃(NMHC通常是指除甲烷以外的所有可挥发的碳氢化合物(其中主要是C2~C8,又称非甲烷总烃。主要包括烷烃、烯烃、芳香烃和含氧烃等组分。大气中的非甲烷总烃超过一定浓度,除直接对人体健康有害外,在一定条件下经日光照射还能产生光化学烟雾,对环境和人类造成危害[1]。 监测环境空气和工业废气中的NMHC有许多方法,但目前多数国家采用气相色谱法。由于直接测定NMHC所用仪器价格昂贵,因此我们采用双柱双氢火焰离子化检测器气相色谱法分别测出总烃和甲烷的含量,两者之差为NMHC的含量。在规定的条件下所测得的NMHC是于气相色谱氢火焰离子化检测器有明显响应的除甲烷外碳氢化合物总量,以碳计[2]。 目前我国基本采用气相色谱法测定非甲烷总烃, 按进样的不同有活性炭吸附一热解吸法及针筒采样一手动进样法,采用活性炭吸附一热解吸法[3]易受到活性炭吸附效率的影响,而针筒采样——手动进样法[4]则重复性较差、易熄火。而我们采用气袋采样—气体自动进样器进样分析气体中非甲烷总烃,而这样也最令人满意。此方法操作简单、重复性好、效率高、干扰少,且可用于其他挥发性有机物,如苯系物等的测定。 2.利用气相色谱法检测非甲烷总烃

环境监测设备项目规划设计方案 (1)

环境监测设备项目规划设计方案 投资分析/实施方案

环境监测设备项目规划设计方案 近年行业收入保持平稳。2011-2012年监测行业营收出现爆发式增长,增长率约为38%,主要原因是政府集中采购价格较高的大型监测站,监测设备销售量在这一年也大幅增长了41%。此后,大气监测国控点数目稳定在1436个,监测行业营收整体保持稳定,监测设备销售量出现两次高速增长期,其中,2013-2015年是因为监测设备在现有大型设备基础上的补充或升级,2016-2017年是由于政策打击监测数据造假,将监测工作纳入考核机制。 该环境监测设备项目计划总投资9565.41万元,其中:固定资产投资7232.15万元,占项目总投资的75.61%;流动资金2333.26万元,占项目 总投资的24.39%。 达产年营业收入21718.00万元,总成本费用17163.82万元,税金及 附加178.34万元,利润总额4554.18万元,利税总额5360.68万元,税后 净利润3415.64万元,达产年纳税总额1945.05万元;达产年投资利润率47.61%,投资利税率56.04%,投资回报率35.71%,全部投资回收期4.30年,提供就业职位433个。 坚持“三同时”原则,项目承办单位承办的项目,认真贯彻执行国家 建设项目有关消防、安全、卫生、劳动保护和环境保护管理规定、规范,

积极做到:同时设计、同时施工、同时投入运行,确保各种有害物达标排放,尽量减少环境污染,提高综合利用水平。 ......

环境监测设备项目规划设计方案目录 第一章申报单位及项目概况 一、项目申报单位概况 二、项目概况 第二章发展规划、产业政策和行业准入分析 一、发展规划分析 二、产业政策分析 三、行业准入分析 第三章资源开发及综合利用分析 一、资源开发方案。 二、资源利用方案 三、资源节约措施 第四章节能方案分析 一、用能标准和节能规范。 二、能耗状况和能耗指标分析 三、节能措施和节能效果分析 第五章建设用地、征地拆迁及移民安置分析 一、项目选址及用地方案

环境监测中监测方法的选择

环境监测中监测方法的选择 【摘要】随着我国社会经济的高速发展,环境保护在国家经济发展战略中的地位显著提高,对作为环境管理和环境科学研究的基础性工作——环境监测,提出了更高要求,本文通过对环境监测质量控制内容、监测方法选择及监测数据处理作简明阐述,以供同行参考。 【关键词】环境监测;质量控制;方法选择;监测数据处理 0.引言 环境监测是环境保护的基础工作,是环保执法体系的重要组成部分,环境监测的全过程必须严格执行国家各类环境监测技术规范和分析方法标准。环境监测实验室要建立相应的实验室质量控制与管理体系,切实提高环境监测质量,使数据具有代表性、完整性、可比性、精密性和准确性。环境监测不同于一般的化学分析,有监测对象成分复杂、浓度范围宽、随机变化大等特点,故要想用环境监测分析所得的数据来描述这些样品,就必须有良好的环境质量保证作为前提。 1.环境监测质量控制内容 环境监测对象成分复杂,时间、空间量级上分布广泛,且多变,不易准确测量。在大规模的环境调查中,常需在同一时间内由多个实验室同时参加、同时测定。这就要求各个实验室从采样到监测结果所提供的数据要有准确性和可比性。监测数据的准确性决定了环境管理、环境研究、环境治理以及环保执法等各方面的决策正确与否。环境监测结果由环境监测过程中各个环节的质量予以保证,要求每个基层监测单位都要做好环境质量保证和控制工作。它分为野外采样质量控制和实验室内质量控制。 1.1野外采样质量控制 野外质量控制主要包括了现场布点、坐标定位(可用GPS高级定位)、样品采集、样品贮存及现场某些项目的预处理等。监测点布设一贯遵循以下原则要求,既能以人为本,又能比较真实全面反映污染物的空间分布和变化规律。基层站监测断面的位置一般由上级站规定,监测点是根据监测目在车间口或总排污口布点。 坐标定位是为了详细确定采样点的位置,以便为准确稳定重复采样及绘出采样现场示意图提供保障。 采样的目的是为了获得有代表性和完整性的样品,这也是数据具有准确性、精密性和可比性的前提。根据具体采样项目分清采样容器,估算好采样量,选对采样方法和保存方法,特别是特殊项目一定要现场固定,做好采样记录,做平行和空白采样,以检查保存剂的纯度,采样容器、滤器及其设备的污染情况,以便发现系统和偶然误差及采样的再现性等。例如野外水体采样中,为了控制采样过程的误差,将实验室用的纯水在采样现场装入采样瓶中,加入与样品相同的保存剂,并运回实验与样品同时分析,将所测结果与实验室空白比较,不应呈显著差异,其目的是检查采样、保存、运输中所产生的误差。并尽量缩短运输过程,减少震动和碰撞以防样品损失或污染。样品采集后立即送往质控室进行交接,尽快进入分析测试过程。 1.2实验室内质量控制 实验室内质量控制又称为内部质量控制。它主要表现为分析工作者对分析质量进行自我控制及内部质量人员对其实施质量控制技术管理的过程。监测分析的

GIS在环境监测数据管理分析中的应用

GIS在环境监测数据管理分析中的应用:GIS在环境监测数据管理分析中的应用 发布时间:2009-08-04 浏览次数:449 字体: [大] [中] [小] gis最大的特点是能够对整个或部分地球表层(包括大气层) 空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析和可视化表达的信息处理与管理, 能对已有空间和属性信息进行加工处理,得出科学结论。也正是这些特点使得它与环境监测结合成为可能,换一个角度来说gis的介入使各种环境问题和环境过程描述更加符合实际,友好的界面交互、方便的空间分析操作、直观生动的结果显示等都无疑促进了环境监测技术的发展。 gis在环境监测数据管理分析中的应用有从环境信息的存储、简单的地图显示和环境制图到复杂的环境状况的模拟与分析。环境监测的目的是准确、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。环境监测的目的具体可归纳为: (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。 文章则根据环境监测的目的不同,分为环境质量监测、污染源监督监测、应急监测三个方面来对gis在环境监测数据管理分析中的应用做进一步的说明。gis空间数据的存储和可视化表达的是gis的基本功能,在任何目的、形式的环境监测数据处理中都是会用到的,以下的三个方面就不再一一累述,下面主要从gis空间分析和综合分析功能的角度来阐gis的应用。 环境质量监测 环境质量监测是监测工作的主体。它是对各环境要素的污染状况及污染物的变化趋势进行监测,评价控制措施的效果判断环境标准实施的情况和改善环境取得的进展,积累质量监测数据,确定一定区域内环境污染状况及发展趋势。 环境质量监测一般是针对区域(如流域、城市等)进行的,对该地区的空气、水体、噪声、固体废物等进行定点的、长期的、长时间的监测以确定区域内的污染源现状进行客观全面的评价,以反映出区域中受污染的程度和空间分布情况。通常获得的环境监测数据都是空间上一些离散的点的数据,如何用这些离散的监测数据来真实的反应环境的质量状况。这里就可以利用gis的空间数据的内插方法。空间数据的内插可以作如下简单的描述:设一组空间数据,他们可以是离散点的形式,也可以是分区数据的形式,现在要从这些数据中找到一个函数关系式,使改关系式最好地逼近这些已知的空间数据,并能根据改函数关系式推测出区域范围内其他任意点或任意分区的值。这样由监测点的数据则可以推算出作为面状要素区域的空气质量状况。例如根据某条监测河流上的监测断面数据评价河流的水质状况。 此外,在对环境内的各个客体(空气、水体、噪声等)进行质量评价时,往往涉及到多个污染指标,例如空气质量标准,它是中国规定的各类地图大气中主要污染物的含量在一定时间内不允许超过的限值。主要污染物包括二氧化硫、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒、氮氧化物、二氧化氮等。如何根据这些多个单一的、含空间信息的污染物指标来综合评价空气的质量,这里可以利用gis的空间叠合分析来实现。空间叠合分析是指在统一空间参照系统条件下,每次将同一地区两个地理对象的图层进行叠合,以产生空间区域的多重属性特征,或建立地理对象之间的空间对应关系。前者可以一般用于搜索同时具有集中地理属性的分布区域,或对叠合后产生的多重属性进行新的分类,称为空间叠合属性;后者一般用于提取某个区域范围内某些专题的数量特征,成为空间叠合统计。这样通过多个污染指标的空间叠合分析来实现对空气质量的综合评价和

气相色谱仪的及如何应用

气相色谱仪的简介及如何应用 气相色谱仪 气相色谱法适用于分析具有一定蒸气压且热稳定性好的组分,对气体试样和受热易挥发的有机物可直接进行分析,而对500℃以下不易挥发或受热易分解的物质部分可采用衍生化法或裂解法。 一、仪器的组成 气相色谱仪由载气源、进样部分、色谱柱、柱温箱、检测器和数据处理系统组成。进样部分、色谱柱和检测器的温度均在控制状态。 二、对仪器的基本要求 1.对仪器的一般要求 (1)载气源气体氦、氮和氢可用作气相色谱法的流动相,可根据供试品的性质和检测器种类选择载气,除另有规定外,常用载气为氮气。 (2)进样部分进样方式一般可采用溶液直接进样或顶空进样。采用溶液直接进样时,进样口温度应高于柱温30~50℃。顶空进样适用于固体和液体供试品中挥发性组分的分离和测定。 (3)色谱柱根据需要选择。新填充柱和毛细管柱在使用前需老化以除去残留溶剂及低分子量的聚合物,色谱柱如长期未用,使用前应老化处理,使基线稳定。 (4)柱温箱柱温箱温度的波动会影响色谱分析结果的重现性,因此柱温箱控温精度应在±1℃,且温度波动小于每小时0.1℃。 (5)检测器适合气相色谱法的检测器有火焰离子化检测器(FID)、热导检测器(TCD)、氮磷检测器(NPD)、火焰光度检测器(FPD)、电子捕获检测器(ECD)、质谱检测器(MS)等。火焰离子化检测器对碳氢化合物响应良好,适合检测大多数的药物;氮磷检测器对含氮、磷元素的化合物灵敏度高;火焰光度检测器对含磷、硫元素的化合物灵敏度高;电子捕获检测器适于含卤素的化合物;质谱检测器还能给出供试品某个成分相应的结构信息,可用于结构确证。除另有规定外,火焰离子化检测器一般用氢气作为燃气,空气作为助燃气。在使用火焰离子化检测器时,检测器温度一般应高于柱温,并不得低于150℃,以免水汽凝结,通常为250~350℃。 (6)数据处理系统目前多用计算机工作站。 药典规定,各品种项下规定的色谱条件,除载气、检测器、固定液品种及特殊指定的色谱柱材料不得改变外,其余如色谱柱内径、长度、载体牌号、粒度、固定液涂布浓度、载气流速、柱温、进样量、检测器的灵敏度等,均可适当改变,以适应具体品种并符合系统适用性试验

环境监测方案设计

环境监测方案设计 基于物联网技术的海洋环境监测系统的设计方法。对当前物联网技术的发展和社会需求进行了系统开发的可行性和必要性研究。并从物联网体系架构中的感知层、网络层和应用层分别进行了设计与研究。下面是的环境监测方案设计,欢迎来参考! 随着我国蓝海经济的快速发展,海水养殖业近年来发展势头迅猛,沿海养殖场及育苗场发展迅速。最近几年我国受厄尔尼诺现象影响严重,各大海水养殖场遭遇“冷水团”,造成了巨大的经济损失。 1必要性及可行性研究 近年来,我国大力发展蓝海经济以及环渤海经济圈国家战略的快速推进,并随着人们生活质量的提高,海水养殖业得到了突飞猛进的发展。由于近海网箱养殖海产品更接近原生态,该养殖方式逐渐成为海水养殖的首选。但对海水养殖中为促进养殖生物的生长所使用的大量饵料和化学品若不加以监管,将加剧邻近海域的水质污染,并引发赤潮等海洋生态环境问题,从而造成“失海”现象。 由于海水养殖面积大、分散度高等特点,人工监测成本高,监管难度较大。如何将空间分布的养殖区域进行统一化监管,缩短空间距离,这是海水养殖产业经济发展需要解决的难题。近年来,物联网相关技术快速发展,使得解决这些难题有了一定的技术支持。 随着芯片成本的降低,低功耗芯片的发展越来越成熟。近海的手机信号覆盖范围越来越广,给海上数据传输提供了通信保障。远距

离供电方案可采用太阳能供电或移动电源供电方式,移动电源可为单片机供电数月至半年左右,能够满足供电需求。 2方案设计与研究 根据项目实际需求,所设计的系统原始架构图如图1所示。 2.1感知层 根据实用及成本考虑,感知层可采用STM32单片机,设计两路电压输入和两路电流输入,一路RS485及一路CAN接口。单片机的选用主要考虑到STM32的低功耗和低成本特性。由于海洋环境监测的特殊性,只需对每天的特定时段进行采集,所以单片机在大多数情况下都处于休眠状态,STM32可以满足休眠功能的需要。采集接口的设计原则为够用即可,适当扩展。设计主要采集海水中的温度,根据特殊需要可以增加pH值、含氧量等传感数据的采集。 2.2网络层 网络层采用GPRS、ZigBee与北斗导航相结合的无线网络通信方式。 考虑到海上手机信号的覆盖和信息传输量小等特点,远程数据传输以GPRS为主,北斗导航通信为辅的设计方案。对于局域密集型采集采用ZigBee局域网通信,由汇集节点通过远程数据传输方式,将数据发送至数据中心。数据中心将通过有线及无线的方式将相关数据展示在平台或手机上。 2.3应用层

环境监测数据对于环境分析的应用

环境监测数据对于环境分析的应用 摘要〕环境监测数据对于环境分析的应用,提出了目前存在问题及对策。 〔关键词〕环境监测数据环境分析 〔Abstract〕 Environmental monitoringdata analysis for environmental applications,asked the present existence question and thecountermeasure〔key words〕Environmental monitoringdata Environmental analysis 环境监测数据是环境监测工作的体现和总结,而利用对这些数据资料进行合理地 分析和运用,从而对所监测的环境进行分析,则是专门研究监测数据规律及效应 的综合技术,是环境监测学的组成部分,属软科学的范畴。 环境监测数据的分析是环境监测技术的重要组成部分,是环境监测成果的集中体现,是环境管理服务的手段之一。随着环境监测事业的发展,环境监测数据分 析技术不断发展,其自身的内涵也得到不断明确,现已发展成为综合了环境质量 评价技术、多媒体应用技术、数据库技术等多门科学的复合性技术。 1 数据分析的重要性 环境监测数据的分析是环境监测为环境决策管理服务水平的标志,它在环境监测 中的作用是用数据说话,它通过对监测部门取得的大量监测数据进行规类整理、 统计计算,以环境质量报告的形式反映一定范围内的环境质量状况、各环境要 素的污染程度及发展趋势,为环境箅服务。环境监测数据分析的中心任务是及时、准确、完整的向政府部门说清环境质量状况及变化趋势,从某种意义上说,一 个环境监测站数据分析水平就是其整体水平的一个重要标志。加强环境监测站的 监测数据分析水平,提高环境质量报告的及时性、全面性,保证环境管理的科 学化,是推进我国环境保护工作的深入与发展的关键。 2 存在的问题 监测站的环境监测综合能力和整体水平随着环境监测站标准化能力建设及计量认 证工作的开展,得到了一定程度的提高。环境监测数据的质量相应有了很大提高,为环境监测数据分析提供了良好的基础,但由于各种技术条件的限制,现就环 境监测站简要分析环境监测数据分析工作中存在的一些问题。 2.1 由于受人员、技术等限制,环境监测站进行环境监测数据分析仅靠监测数据,环境监测数据分析不够全面。环境质量报告还停留在就环境质量监测结果论质量,不能与污染源监测综合分析,环境质量的变化不能与排污状况有机地结合,对 环境质量的变化不能准确解释。 受服务收费等因素限制,环境监测站缺乏与其它部门的支持配合,例如大气环 境质量监测中,缺乏气象部门提供的环境质量监测对应的同步气象数据,使得 环境质量报告缺乏说服力。 2.2 环境监测数据分析无法适应现代化的处理技术。微机技术在环境监测站环境 监测数据分析中应用不广泛,不深入。环境监测站的监测数据收集传输手段落后,难以满足环境管理部门的时效要求,不能迅速向社会提供环境质量信息服务; 环境质量报告的表征形式以文字报告为主,采用多媒体技术制作的声像报告基本 没有,报告形式单调,信息量小、实效性差,失去了为环境管理、环境决策服 务的意义。 2.3 监测报告的质量及数据汇总。环境质量报告的质量受到监测项目、监测方法、采样频次不统一的影响,加上监测数据结构、数据处理方法的不同影响,增加了 数据汇总、处理的难度。目前,监测站承担的监测任务较为明确,但监测能力、

气相色谱法的应用

气相色谱法的应用 气相色谱法在石油工业中的应用 ⑴石油气的分析石油气(C1~C4)的成分分析,目前都采用气相色谱法。以25%丁酮酸乙酯为固定液,6201担体,柱长12.15m,内径4mm,柱温12℃,氢为载气,流速25ml/nin,热导池电桥电流120~150mA, C1~C4各组分得较好的分离见图10。图10 石油在丁酮酸乙酯柱上的分离1-空气;2-乙烷;3-乙烯;4-二氧化碳;5-丙烷;6-丙烯;7-异丁烷8-乙炔;9-正丁烷;10-正丁烯;11-异丁烯12- 反丁烯-2,3;13- 顺丁烯-2,4;14-丁二烯北京化工研究院近期研究出用多孔氧化铝微球色谱固定相,对C1~C4烃分离很好,柱长2m,内径2mm,内填充0.3%阿皮松L,改性?-Al2O3,微球120~130目;柱温85℃,氮为载气,流速15ml/min,氢火焰离子化检测器。分离谱见图11. 此外吉林化学工业公司研究院还研制了石墨化炭黑和改性石墨化炭黑色谱固定相分离C1~C4烃。⑵石油馏的的分析气相色谱法分析石油馏分的效能与分析速度是精密分馏等化学方法所不能比拟的。如一根60m长、内径0.17mm的弹性石英毛细管柱,内涂OV-101,在程序升温条件下(柱温40~90℃)进样0.6?1,分流比150:1,分析了65~165℃大港直馏气油。用一根30m长、内径0.25mm 毛细管柱,涂PEG1500,柱温80℃,汽化100℃,氮为载气,分流比100:1,汽油中微量芳香烃得到很好的分离(见图12)。图11 低级烃类的气相色谱分离图1-CH4;2-C2H6;3-C2 H4;4-C3 H8;5-C2 H2;6-C8 H6;7-iC4 H10;8-nC4 H10;9-丙二烯;10-丁烯-1;11-iC5 H12 12--i C4 H6;13- 反丁烯-2;14- 顺丁烯-2;15-丁二烯16-丙炔图12汽微量芳烃的油中色谱分离1-苯;2-甲苯;3-乙苯;4-对二甲苯;5-一间二甲苯; 6-邻二甲苯 气相色谱法在环境科学中的应用 我国在环境科学研究、监督检测中,广泛使用气相色谱法测定大气和水中痕量胡害物质。 ⑴大气中微量-氧化碳的分析 汽车尾气中含有一氧化碳,工业锅炉和家用煤炉燃烧不完全放出一氧化碳,都污染环境。大气中痕量一氧化碳常用转化法没定。国产SP-2307色谱仪具有转化装置,使CO转化为CH4。CO+3H2Ni催化/380℃→CH4+H2O 色谱柱固定相可用5A筛分子,GDX-104,Porpak Q等,以分子筛为例,13X或5A分子筛60~80目(先经500~550℃活化2小时)以氢气载气, 57ml/nin;氢焰检测器;空气400ml/min;尾吹氮气80ml/min。柱长2m,内径2mm,柱温36℃,检测室130℃,转化炉380v;进样量1mm。可测大气中ppm级一氧化碳。

设计农业大棚环境监控系统方案

农业大棚环境监控系统方案 一简介 (2) 二农业大棚环境监控概述 (2) 三背景与需求 (2) 四系统的组成 (3) 1)总体架构 (3) (2)系统有两种典型配置结构 (3) (3)传感信息采集 (4) 五大棚监测点现场分布 (4) 六系统的软件 (5) 七常用的传感器 (5) 1、空气温湿度传感器 (5) 2、土壤温度传感器 (6) 3、土壤水分传感器 (6) 4、CO2含量传感器 (6) 5、NH3含量传感器 (7) 6、光照度传感器 (7) 2014.9

一简介 近年来,温室大棚种植为提高人们的生活水平带来极大的便利,得到了迅速 浓度等环境因子对作物的推广和应用。种植环境中的温度、湿度、光照度、CO 2 的生产有很大的影响。传统的人工控制方式难以达到科学合理种植的要求,目前国内可以实现上述环境因子自动监控的系统还不多见,而引进国外具有多功能的大型连栋温室控制系统价格昂贵,不适合国情。 针对目前大棚发展的趋势,提出了一种大棚智能监控系统的设计。根据大棚智能监控的特殊性,需要传输大棚现场参数给管理者,并把管理者的命令下发到现场执行设备,同时又要使上级部门可随时通过互连网或者手机信息了解区域大棚的实时状况。基于GPRS的智能大棚监控系统使这些成为可能。 二农业大棚环境监控概述 农业温室大棚监控系统通过实时采集农业大棚内空气温度、湿度、光照、土壤温度、土壤水分等环境参数,根据农作物生长需要进行实时智能决策,并自动开启或者关闭指定的环境调节设备。通过该系统的部署实施,可以为农业生态信息自动监测、对设施进行自动控制和智能化管理提供科学依据和有效手段。 开拓者kitozer系列的农业温室大棚监控及智能控制解决方案是通过可在大棚内灵活部署的各类无线传感器和网络传输设备,对农作物温室内的温度,湿度、光照、土壤温度、土壤含水量、CO2浓度等与农作物生长密切相关环境参数进行实时采集,在数据服务器上对实时监测数据进行存储和智能分析与决策,并自动开启或者关闭指定设备(如远程控制浇灌、开关卷帘等)。 三背景与需求 在每个智能农业大棚内部署无线空气温湿度传感器、无线土壤温度传感器、无线土壤含水量传感器、无线光照度传感器、无线CO2传感器等,分别用来监测大棚内空气温湿度、土壤温度、土壤水分、光照度、CO2浓度等环境参数。为了方便部署和调整位置,所有传感器均应采用电池供电、无线数据传输。大棚内仅

环境监测答案44762

第一章 1.环境监测的主要任务是什么? ①对环境中各项要素进行经常性监测,掌握和评价环境质量状况及发展趋势; ②对各个有关单位排放污染物的情况进行监视性监测; ③为政府部门执行各项环境法规、标准,全面展开环境监测技术的发展的监测数据和资料; ④开展环境监测技术研究,促进环境监测技术的发展。 2、根据环境污染的特点说明对近代环境监测提出哪些要求? ①三高(灵敏度、准确度、分辨率高) ②三化(自动化、标准化、计算机化) ③多学科、边缘性、综合性、社会性 3、环境监测有何特点? ①环境监测的技术特点:生产性,综合性,连续性,追踪性 ②环境监测的政府行为属性:依法强制性,行为公正性,社会服务性 ③环境监测与环境管理 4、是分析环境监测的地位与作用 环境检测是科学管理和环境执法监督的基础,是环境保护必不可少的基础性工作;环境监测在正确认识环境质量,解决现存或潜在的环境问题,改善生活环境和生态环境,协调人类和环境的关系,最终实现人类的可持续发展中起着举足轻重的作用。 5、简述环境监测的目的与类型?

目的:①评价环境质量②为监督管理控制污染服务③预测预报环境质量④制定环境法规标准规划 类型:安环境对象分为水质监测、空气监测、土壤监测、固体废物检测、生物监测与生物污染监测、生态监测、物理污染监测;按监测目的分为政府授权的公益型环境监测和非政府组织的公共事务环境监测;按监测区域分为厂区监测和区域监测;按专业部门分为气象监测、卫生监测、资源监测等。 6、试分析我国环境标准体系的特点 三级:国家环境标准、国家环境行业标准、地方环境标准 六类:环境质量标准、污染物排放标准、环境基础标准、环境方法标准、环境标准物质标准、环保仪器设备标准 7、制定环境标准的原则是什么?是否标准越严越好? 原则:①以人为本②科学性、政策性③以环境基准为基础,与国家的技术水平、社会经济承受能力相适应④综合效益分析,实用性、可行性⑤因地制宜、区别对待⑥与有关标准、制度协调配套原则⑦采用国际标准,与国际标准接轨⑧便于实施与监督 控制技术水平、经济条件和社会要求实际情况,并非越严越好 8、环境优先检测有何原则? ①对污染物做全面分析,从中选出影响面广,持续时间长,不易或不能被微生物所分解而能让动植物发生病变的物质做日常监测,具有生物累积性,三只物质、毒性大的、数量大的作优先监测②需要检测的项目必须有可靠的监测手段并保证能获得比较满意的效果③监测

环境监测第四版期末复习 ()

环境监测 一.名词解释? 1.?环境监测:就是通过对影响环境质量因素的代表值的测定,确定环境质量(或污染程度)及其变化趋势。? 2.?环境标准:它是为了保护人群健康,防治环境污染,促使生态良性循环,同时又合理利用资源,促进经济发展,依据环境保护法及有关政策,对有关环境的各项工作所做的规定。? 3.?环境质量标准:是为了保护人类健康,维持生态平衡和保障社会物质财富,并考虑技术经济条件、对环境中有害物质和因素所作的限制性规定。? 4.?水体污染(PPT):当污染物排入量超过水体自净能力时,从而导致水体的物理化学特征发生不良变化,破坏了水中固有的生态系统,破坏了水体的功能和作用。? 5.?水体自净:污染物质进入水体后,首先被稀释,随后进行一系列复杂的物理、化学变化和生物转化,使污染物浓度降低,该过程称为水体自净。? 6.?瞬时水样:是指在某一时间和地点从水体中随机采集的分散水样。? 7.?混合水样:是指在同一采样点于不同时间所采集的瞬时水样混合后的水样。? 8.?综合水样:把不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合后所得的样品。? 9.?空气污染:有害物质排放到空气中,当其浓度超过环境所能允许的极限并持续一段时间后,就会改变空气的正常组成,破坏自然的物理、化学和生态平衡体系,这种情况即被称为空气污染。?? 10.?一次污染物:是直接从各种污染源排放到空气中的有害物质。? 11.?二次污染物:是一次污染物在空气中相互作用或它们与空气的正常组分发生反应所产生的新污染物。? 12.?空气中污染物浓度有两种表示方法:? 单位体积质量浓度:指单位体积空气中所含污染物的质量数,常用mg/m3或μg/m3表示。(这种表示方法对任何状态的污染物都适用。)????? 体积比浓度:指100万体积空气中含污染气体或蒸气的体积数,常用mL/m3或μL/m3表示。(仅适用于气态或蒸气态物质。)? 13.?硫酸盐化速率:污染源排放到空气中的SO2,H2S,H2SO4蒸气等含硫污染物,经过一系列氧化演变和反应,最终形成危害更大的硫酸雾和硫酸盐雾,这种演变过程的速度称为硫酸盐化速率。? 14.?空气污染指数(API):是一种向社会公众公布的反映和评价空气质量状况的指标。它将常规监测的几种主要空气污染物浓度经过处理简化为单一的数值形式,分级表示空气质量和污染程度,具有简明、直观和使用方便的优点。? 15.?固体废物:是指在生产、建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质。? 16.?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。? 17.?生活垃圾:是指城镇居民在日常生活中抛弃的固体垃圾,主要包括:生活垃圾、医院垃圾、市场垃圾、建筑垃圾和街道扫集物等,其中医院垃圾和建筑垃圾应予单独处理? 18.?渗沥水:是指从生活垃圾接触中渗出来的水溶液,它提取或溶出了垃圾组成中的物质。? 渗沥水的特性决定于它的组成和浓度。特点:?

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