检测水污染的试验方法

① 水污染的探测技术

污染物介入使水体物理、化学性质发生变化，介电常数发生变化，对电磁波的吸收、反射发生变化。使用卫星遥感或航空遥感（包括可见光、热红外和微波）探测大面积水体的透明度、表面温度（SST）、盐度、叶绿素（藻类）、悬浮物、浊度等，常使用的卫星，主要为陆地卫星的TM和MSS；法国SPOT卫星的HRV以及NOAA系列的AVHRR资料片，是一种快速而行之有效的方法。

11.1.2.1 太湖水域蓝藻暴发的卫星遥感监测

蓝藻暴发呈现绿色的藻类生物伴随有白色的泡沫状污染物（水华）聚集于水体表面，蓝藻覆盖区的光谱特征（图11.1.1）与周围湖面正常水体有明显差异。由于蓝藻叶绿素（图11.1.1a）的作用，蓝藻区在陆地卫星（landsat）TM2段（蓝光）具有较高的光反射率。在TM3波段（绿光）反射率略降，但仍比正常水体高，在TM4波段（红光）反射率最大。因此，在TM2，TM3和TM4的假彩色合成图像上，蓝藻区呈绯红色，与正常的湖水（深蓝色、蓝黑色）明显不同，此外蓝藻聚集体受湖流和风向影响，而呈条带状（图11.1.1）纹理。

1998年8月11日陆地卫星TM图像清晰地反映出这次太湖蓝藻暴发的强度、位置和分布范围（图11.1.2）主要在太湖西区，宽为0.5～1 km，沿雪捻桥镇虎嘴头岸边，向南延伸到宜兴东边一带，长约20 km；另一片分布在无锡市区沿岸，在岸边可见绿色的蓝藻，既浓又密，能闻到腥臭味。

这次太湖蓝藻暴发主要是城市与农村排污，造成水体富营养化的结果。

11.1.2.2 水中悬浮泥沙含量的遥感监测

用卫星遥感对大面积水域悬浮泥沙定量研究是很有优势的。混浊泥沙物的水体反射率高于清洁水体（图11.1.3）。经研究表明随着水中泥沙的浓度增高，反射率增强，在520 mm附近出现分界点，长波方向反射率大于正常水体的反射率（图11.1.3），随着悬浮泥沙浓度增加，界点向长波方向移动。当泥沙浓度为0.1 mg/L时，界点位于570 nm；当浓度达0.5 mg/L时，界点移到690 nm处。这是定性泥沙含量的基本标志。

图11.1.2 太湖蓝藻分布

图11.1.3 黄色（含泥沙）异常区反射率曲线

卫星遥感定量研究水体悬浮泥沙起步较早，多位学者定量研究提出了最佳波段和定量相关计算模式，1974年Klemas将卫星遥感用于托拉华海水域。研究发现水体悬浮泥沙含量与陆地卫星MSS亮度呈对数关系，在选择适当波段后发现MSS-5和TM3波段的亮度数据与悬浮泥沙含量的相关关系，最好相关系数达90%以上，其最佳对应波段为0.6～0.8 μm。

在我国的黄河口、长江口、珠江口用陆地卫星研究了水体泥沙含量，发现泥沙含量与卫星遥感光反射率数据成线性关系。

11.1.2.3 水中沉积物及遗弃物的检测

在江河湖海的底部，沉积着多年来积累起来的水中悬浮物质和人类活动的遗弃物质，其中一部分属污染物质，如岸边某些工矿企业长期积累性的排污；另一部分属人类丢弃的工具、武器弹药等物质，如事故沉船，军事隐藏等。人们常常需要判断和确定这些污染物或遗弃物的位置和分布状态，如污染底泥的厚度分布，遗弃物的埋深、范围等。此类检测最得力的方法就是地球物理检测法。检测所需的具体设备取决于所检测对象的特点，较常选用的有磁测仪、重力仪、电测仪（电磁仪）及测震仪等，外业工作需要配置之检测船，冬季有条件时可直接在冰上作业。

在我国抗战时期及后来的一些军事活动中曾掩埋过大批武器弹药（有一些是藏在陆上），至今尚未查明，经长期的地下氧化淋滤作用，对周围的土壤及地下水造成污染是不可避免的。有些是具有较强毒性的。均应当及早查明处置，以免引起后患。

② 求 ，水中污染物 实验室验证方法！！

我是污水厂化验室的一名化验员 以下几项是水质监测的最基本实验，希望对你有帮助啊！COD
1.1方法原理
在强酸性溶液中，用一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁氨溶液回滴。根据硫酸亚铁铵的用量算出水样中还原性物质消耗氧的量。
1.2 适用范围
适用于地表水、地下水、饮用水、近岸海域海水、生活污水和工业废水的监测。用0.2500mol／L浓度的重铬酸钾溶液可测定大于50mg/L的COD值，定上限是700mg／L，用0.0250mol／L浓度的重铬酸钾溶液可测定5~50mg/L的COD值。
2仪器试剂
2.1回流装置：带250ml锥形瓶的全玻璃回流装置。
2.2加热装置：变阻电炉。
2.3 50ml酸式滴定管。
2.4重铬酸钾标准溶液(1／6K2CrO7=0.2500mol／L)：称取预先在 120℃烘干2h的基准或优级纯重铬酸钾12.258g溶于水中，移 入1000ml
容量瓶，稀释至标线，摇匀。
2.5试亚铁灵指示液：称取1.458g邻菲啰啉(C12H8N2•H2O,1,10—phenanthroline)，0.695g硫酸亚铁(FeSO4•7H2O)溶于水中，稀释至100ml，贮于棕色瓶内。
2.7硫酸亚铁铵标准溶液[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O≈0.1mol/L]：称取39.5g硫酸亚铁铵溶液于水中，边搅拌边缓慢加入20ml浓硫酸，冷却后移入1000ml容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。临用前，剧重铬酸钾标准溶液标定。
标定方法：准确吸取10.00ml重铬酸钾标准溶液于500ml锥形瓶中，加水稀释至110ml左右，缓慢加入30ml浓硫酸，混匀。冷却后，加入3滴试亚铁灵指示液(约0，15mi)，用硫酸亚铁铵溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。
C[(NH4)2Fe(SO4)2]=0。2500*10.00/V
式中：C---硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol／L)；
F---硫酸亚铁铵标准滴定溶液的用量(ml)。
2.8硫酸—硫酸银溶液：于2500ml浓硫酸中加入25g硫酸银。放置1~2d，不时摇动使其溶解。
2.9硫酸汞：结晶或粉末。
3 操作步骤
3.1取20.00ml混合均匀的水样(或适量水样稀释至20.00ml)置250ml磨口的回流锥形瓶中，准确加入10.00ml重铬酸钾标准溶液及数粒洗净的玻璃珠或沸石，连接磨口回流冷凝管，从冷凝管上口慢慢地加入
30ml硫酸—硫酸银溶液，轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀，加热回流2h(自开始沸腾时计时)。
注：①对于化学需氧量高的废水样，可先取上述操作所需1/10的废水样和试剂，于15mmXl50mm硬质玻璃试管中，摇匀，加热后观察是否变成绿色。如溶液显绿色，再适当减少废水取样量，直到溶液不变绿色为止：，从而确定废水样分析时应取用的体积。稀释时，所取废水样量不得少于5ml，如果化学需氧量很高，则废水样应多次逐级稀释。
②废水中氯离子含量超过30mg／L时，应先把0.4g硫酸汞加入回流锥形瓶中，再加20.00ml废水(或适量废水稀释至20.00ml)、摇匀。以下操作同上。
3.2冷却后，用90ml水从上部慢慢冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。溶液总体积不得少于 140ml，否则因酸度太大，滴定终点不明显。
3.3溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示液，刚硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。
3.4测定水样的同时，以20.00ml重蒸馏水，按同样操作步骤作空白试验。记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。
4 计算
CODcr(O2,mg/L)=(V0-V1)*C*8*1000/V
式中：C—硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol／L);
V0—滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液用量( ml);
V1—滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量 (ml);
V—水样的体积(m1);
8--氧(1／2O)摩尔质量(g／mol)。
5 仪器维护
5.1操作人员应严格按照本规程及操作说明书操作，使用后应做好使用登记并搞好仪器周边卫生。
5.2仪器长期没使用时，保管人要定期开机运行一次，检查仪器运转是否正常，每年定期由计量局派专业人员负责校准，并作好记录。

总磷
1概述
1．1方法原理
在酸性条件下，正磷酸盐与钼酸盐、酒石酸锑氧钾反应，生成磷钼杂多酸，被还原剂抗坏血酸还原，则变成蓝色络合物，通常即称磷钼蓝。
1．2干扰及消除
砷含量大于2mg/L有干扰，可用硫代硫酸钠除去。硫化物量大于2mg/L有干扰，在酸性条件下通氮气可以除去。六价铬大于50mg/L有干扰，用亚硫酸钠除去。亚硝酸盐大于1mg/L有干扰，用氧化消解或加氨磺酸均可以除去。铁浓度为20mg/L，使结果偏低5%；铜浓度达10mg/L不干扰；氟化物小于70mg/L也不干扰。水中大多数常见离子对显色的影响可以忽略。
1．3方法的适用范围
本方法最底检出浓度为0.01mg/L(吸光度A=0.01时所对应的浓度)；测定上限为0.6mg/L。
可适用于测定地表水、生活污水及化工、磷肥、机加工金属表面磷化处理、农药、钢铁、焦化等行业的工业废水中的正磷酸盐分析。
2仪器及试剂
2．1仪器
分光光度计。

2．2试剂
①（1+1）硫酸；
②10%抗坏血酸溶液：溶解10g抗坏血酸于水中，并稀释至100ml。该溶液贮存在棕色玻璃瓶中，在约4℃可稳定几周。如颜色变黄，则弃去重配。
③钼酸盐溶液：溶解13g钼酸铵[（NH4）6Mo7O24•4H2O]于100ml水中。溶解0.35 g酒石酸锑氧钾[K(SbO)C4H4O6•1/2H2O] 于100ml水中。
在不断搅拌下，将钼酸铵溶液徐徐加到300ml（1+1）硫酸中，加酒石酸锑氧钾溶液并且混合均匀。贮存在棕色的玻璃瓶中于约4℃保存。至少稳定两个月。
④浊度―色度补偿液：混合两份体积的（1+1）硫酸和一份体积的10%抗坏血酸溶液。此溶液当天配制。
⑤磷酸盐贮备溶液：将优级纯磷酸二氢钾（KH2PO4）于110℃干燥2h，在干燥器中放冷。称取0.2197g溶于水，移入1000ml溶量瓶中。加（1+1）硫酸5ml，用水稀释至标线。此溶液每毫升含50.0μg磷（以P计）。
⑥磷酸盐标准溶液：吸取10.00 ml磷酸盐贮备液于250ml溶量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含2.00μg磷。临用时现制。
3步骤
（1） 校准曲线的绘制
取数支50ml具塞比色管，分别加入磷酸盐标准使用液：0、0.50、1.00、3.00、5.00、10.0、15.0 ml，加水至50ml。
①显色：向比色管中加入1ml 10%抗坏血酸溶液，混匀。30s后加2ml钼酸盐溶液充分混匀，放置15min。
②测量：用10mm或30 mm比色皿，于700nm波长处，以零浓度溶液为参比，测量吸光度。
（2） 样品测定
分取适量经滤膜过滤或消解的水样（使含磷量不超过30μg）加入50ml比色管中，用水稀释至标线。以下按绘制标准曲线的步骤进行显色和测量。减去空白试验的吸光度，并从标准曲线上查出含磷量。
4计算
m
磷酸盐（P，mg/L）= ———
V
式中：m——由校准曲线查得的磷量（μg）；
V——水样体积（ml）。

氨氮

1概述
水样的预处理
水样带色或浑浊以及含其他一些干扰物质，影响氨氮的测定。为此，在分析时需作适当的预处理。对较清洁的水，可采用絮凝沉淀法；对污染严重的水或工业废水，则用蒸馏法消除干扰。
絮凝沉淀法
1.1方法原理
加适量的硫酸锌于水样中，并加氢氧化钠使呈碱性，生成氢氧化锌沉淀，再经过滤除去颜色和浑浊。
2仪器试剂
2.1 10%硫酸锌溶液：称取10g硫酸锌溶于水，稀释至100ml。
2.2 25%氢氧化钠溶液：称取25g氢氧化钠溶于水，稀释至100ml，贮于聚乙烯瓶中。
2.3 硫酸，ρ=1.84。
3 操作步骤
取100ml水样于具塞量筒或比色管中，加入1ml10%硫酸锌溶液和0.1~0.2ml25%氢氧化钠溶液,调节PH至10.5左右，混匀。放置使沉淀，用经无氨水充分洗涤过的中速滤纸过滤，弃去初滤液20ml。
蒸馏法
1概述
1.1方法原理
调节水样的PH使在6.0~7.4的范围,加入适量氧化镁使呈微碱性,蒸馏释放出的氨被吸收于硫酸或硼酸溶液中.采用纳氏比色法或酸滴定法时,以硼酸溶液为吸收液;采用水杨酸-次氯酸盐比色法时,则以硫酸溶液为吸收液.
2仪器试剂
2.1 带氮球的定氮蒸馏装置:500ml凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管。
2.2 水样稀释及试剂配制均用无氮水。无氮水制备：
2.2.1 蒸馏法：每升蒸馏水中加0.1ml硫酸，在钱玻璃蒸馏器中重蒸馏，弃去50ml初馏液，接取其余馏出液于具塞磨口的玻璃瓶中，密封保存。
2.2.2 离子交换法：使蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂柱。
2.3 1mol/L盐酸溶液。
2.4 1mol/氢氧化钠溶液。
2.5 轻质氧化镁（MgO）：将氧化镁在500℃下加热，以除去碳酸盐。
2.6 0.05%溴百里酚蓝指示液（PH6.0~7.6）
2.7防沫剂，如石腊碎片。
2.8吸收液：
2.8.1 硼酸溶液：称取20g硼酸溶于水，稀释至1L。
2.8.2硫酸（H2O4）IPIY：0.01mol/L
3 操作步骤
3.1 蒸馏装置的预处理：加250ml水样于凯氏烧瓶中，加0.25g轻质氧化镁和数粒玻璃珠，热蒸馏至馏出液不含氮为止，弃去瓶内残液。
3.2 分取250ml水样（如氨氮含量较高，可分取适量并加水至250ml，使氨氮含量不超过2.5mg），移入凯氏烧瓶中，加数滴溴里酚蓝指示液，用氢氧化钠溶液或盐酸溶液调节至PH7左右。加入0.25g轻质氧化镁和数粒玻璃珠，立即连接氮球和冷凝管，导管下端插入吸收液液面下。加热蒸馏，至馏出液达200ml时，停止蒸馏，定容至250ml。
3.3 采用酸滴定法和纳氏比色法时，以50ml硼酸溶液为吸收液；采用水杨酸-次氯酸盐比色法时，改用50ml0.01mol/L硫酸溶液为吸收液。
纳氏试剂光度法
1概述
1.1 方法原理
碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物，此颜色在较宽波长内具强吸收。通常测量用波长在410~425nm范围。
1.2 适用范围
本方法最低检出浓度为0.025mg/L(光度法)，测定上限为2mg/L。采用目视比色法，最低检出浓度为0.02mg/L。水样作适当的预处理后，本法可适用于地表不、地下水、工业废水和生活污水中的氨氮的测定。
2仪器试剂
2.1 分光光度计。
2.2 PH计。
2.3 配制试剂用均应为无氨水。
纳氏试剂：
2.3.1 称取20g碘化钾溶于约10ml水中,边搅拌边分次少量加入二氯化汞(HgCl2)结晶粉末(约10g),至出现朱红色沉淀不易溶解时,停止滴加氯化汞溶液.，并充分搅拌，当出现微量朱红色沉淀不溶解时，停止滴加氯化汞溶液。另称得上20克氢氧化钾溶于水，并稀释至
ml，充分冷却至室温后，将上述溶液在搅拌下，徐徐注入氢氧化钾溶液中，用水稀释至400ml，混匀。静置过夜。将上清液移入聚乙烯瓶中，密塞保存。
2.4 酒石酸钾钠溶液：称取50g酒石酸钾钠溶于100 ml水中，加热煮沸以除去氨，放冷，定容至100ml。
2.5 铵标准贮备液：称取3.819g经100℃干燥过的优级纯氯化铵溶于水，移入1000ml容量瓶中，稀释至标线。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。
2.6 铵标准使用溶液：移取5.00ml铵标准贮备液于500ml容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。
3、操作步骤
3.1 标准曲线的绘制
3.1.1 吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0ml铵标准使用液于50ml比色管，加水至标线，加1.0ml酒石酸钾钠溶液，混匀。加1.5ml纳氏试剂，混匀。放置10min后，在波长420nm处，用光程20mm比色皿，以水为参比，测量吸光度。
3.1.2 由测得的吸光度，减去零浓度空白的吸光度后，得到校正吸光度，绘制以氨氮含量（mg）对校正吸光度的校准曲线。
3.2 水样的测定
3.2.1 分取适量经絮凝沉淀预处理后的水样（使氨氮含量不超过0.1mg），加入50ml比色管中，稀释至标线，加1.0ml酒石酸钾钠溶液。以下同校准曲线的绘制。
3.2.2 分取适量经蒸馏预处理后的馏出液，加入50 ml比色管中， 加一定量1mol/L氢氧化钠溶液以中和硼酸，稀释至标线。加1.5ml纳氏试剂，混匀。放置10min后，同校准曲线的步骤测量吸光度。
3.3 空白试验
以无氨水代替水样，做全程序空白测定。
4 计算
由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后，从校准曲线上查得氨氮含量（mg）。
氨氮（N，mg/L）=m/V×1000
式中：m——从校准曲线上查得氨氮含量（mg）；
V——水样体积（ml）。

③ 利用水生生物监测和评价水体污染的两种方法！！！急，在线等！

2.3 水污染生物监测的方法

2.3.1利用指示生物在水体中的出现或消失、数量的多少来监测水质

许木启 [3]利用白洋淀水体中浮游动物群落优势种的变化来判断水体的污染程度和自净程度。结果表明，府河—白洋淀水体从上游至下游，浮游动物耐污种类逐渐减少，广布型种类逐渐出现较多，在下游许多正常水体出现的种类均有分布；同时，原生动物由上游的鞭毛虫至中游出现纤毛虫，在下游则发现很多一般分布在清洁型水体的种类，表明府河—白洋淀水体从上游到下游水体的污染程度不断减轻，水体具有明显而稳定的自净功能。

2.3.2利用水生生物群落结构的变化来监测水质

蒋昭凤等 [4]用底栖动物的变化趋势评价湘江水质污染，结果发现湘江干流底栖大型无脊椎动物种类数和物种的多样性指数从上游到下游呈减少趋势，表明毒杀生物的有毒物质对湘江的污染较为明显，并且可根据湘江干流各断面种类数的减少程度判断出各断面的污染程度；同时也观察到，随着时间的推移，底栖大型无脊椎动物种类数和多样性指数也呈减少趋势，说明这种有毒污染仍在发展之中。

2.3.3水污染的生物测试

水污染的生物测试是利用水生生物受到污染物质的毒害所产生的生理机能的变化，测试水质污染状况。

Belding [5]根据鱼的呼吸变化指示有毒环境，在有污染物存在的情况下，鱼腮呼吸加快且无规律。德国[6]从1977年开始研究利用鱼的正趋流性开展生物监测，在下游设强光区或适度电击，控制健康鱼向下游的活动；或间歇性提高水流速度，迫使鱼反应。如果鱼不能维持在上游的位置，则表明污染产生了危害。

3 国内外水污染生物监测的研究进展

近几年来，应用生物监测环境技术的研究广泛开展，出现了一些新方法、新材料和新的监测物，提高了生物检测的灵敏性。

3.1 水污染生物监测及其检测的新方法

3.1.1 利用遗传毒理学监测水体污染

环境污染物质对人类及其它生物危害最为严重的问题是对细胞遗传物质造成的损害。因此，近20年来环境生物检测技术的研究和应用，尤其是细胞微核技术和四分体微核技术在动植物以及人类染色体受外界理化因子的损伤等方面的分析、诱变剂的测试筛选，以及应用于环境监测的研究得到了广泛的发展[7]。微核在生物细胞内的形成途径以及与染色体畸变的相关性早已被人们所认识，用微核测定法替代染色体畸变方法来监测环境污染物对生物遗传物质的损伤具有简便、快速、灵敏度高等优点。最常用的蚕豆根尖细胞微核试验技术是一种以染色体损伤及纺锤丝毒性等为测试终点的植物微核监测方法，该技术自1982年由Degrassi等建立以来，在环境诱变和致癌因子的检测研究中，特别是在水质污染和致突变剂检测研究中得到了广泛应用[8]。

吴甘霖 [9]在利用水花生根尖微核技术（MCN）对马鞍山市废水的监测研究中，发现利用水花生根尖微核可作为监测水体污染的新材料。其根尖细胞微核率 MCN（‰），不仅可用于监测不同废水的污染程度，而且由于该植物长期生活在污染水体中，还能反映不同废水的污染物富集程度及现状。当外界环境中存在一定浓度的致突变物时，可使细胞发生损伤，从而使微核细胞率上升。另外微核细胞率的上升，提示环境中存在有致突变物，即受试水样中含有能打断DNA分子的诱变剂或能打断纺锤丝的纺锤丝毒剂，从而表现出遗传毒性。

单细胞凝胶电泳（SCGE），即彗星试验也是一种通过检测DNA链损伤来判别遗传毒性的技术。它比微核试验更有益，因为环境中的遗传毒物浓度一般很低，而彗星试验检测低浓度遗传毒物具有高度灵敏性，所研究的细胞不需要处于有丝分裂期。同时，这种技术只需要少量细胞。目前它已经被用于检测哺乳动物、蚯蚓、一些高等植物、鱼类、两栖动物以及海洋无脊椎动物的细胞[11]。Mirjana Pavlica等 [10]用暴露在五氯苯酚（PCP）中的淡水蚌类（Dreissena polymorpha Pallas）血细胞进行彗星试验，观察血细胞中DNA损伤程度。在进行实验室实验和原位实验后，发现高浓度的PCP(80g/L)会引起血细胞中DNA断裂，表明用彗星试验检测DNA损伤能够监测水体中PCP污染。

SOS显色法[12]是国内在20世纪80年代发展起来的一种遗传毒性检测新方法，具有快速、准确、灵敏及假阳性率低的特点，被广泛用于遗传毒性的测定中。其原理是：在DNA分子受到外因引起的大范围损伤、其复制又受到抑制的情况下，会导致一种容易发生错误的修复。所有这些在遗传毒物处理后大肠杆菌中出现的一系列反应统称为SOS应答。SOS显色法有许多优于Ames的特点：（1）快速、简便，测定过程只需7h；（2）灵敏，被处理的细胞全产生或不产生SOS反应，用分光光度法测定β-ONPG(邻硝基苯β-D-半乳糖苷)分解产物非常灵敏；（3）准确，SOS显色法测定的是遗传毒物对细胞原发的直接反应，其阳性结果十分可信，而Ames试验的假阳性率较高。因此，SOS显色法已引起人们的密切关注，成为一种值得推广的水质监测评价方法。

3.1.2 微型生物监测（PFU法）

以前生物监测的研究重点多放在分类和结构方面。然而，生物系统的结构变化并非总与生物系统的其它变化相关联，仅以某个种类、某个种群构成的生物反应系统的变化来评价一个水生生态系统，其偏差较大。因此，为掌握水生生态系统对环境污染的完整反应，要求我们在生物系统（细胞、组织、个体、种群、群落、生态系统）中选择超出单一种类水平即群落或生态系统来作为生物监测的生物反应系统，并对该系统的结构和功能变化均进行研究。美国Cains创建了用聚氨酯泡沫塑料块（简写为PFU）测定微型生物群落的结构和功能参数，进而进行监测预报的新方法。中科院水生所沈韫芬研究员把PFU应用到生物监测中，并使PFU法成为我国生物监测的一种标准方法[13]。PFU法适用于原生动物、藻类对水质的检测。此方法可以鉴别水体是有机污染还是毒性污染。
尹福祥、杨立辉 [13]应用PFU法对某印染厂印染废水处理设施的净化效能进行了监测。结果表明，微型生物群落的结构参数和功能参数均较好地反映了印染废水的净化效果。与经典的生物监测方法相比，PFU法由单一监测结构(或功能 )参数转变为结构参数（种类组成、优势种）和功能参数（群集参数）同时监测，提高了生物监测的信息捕获能力，并使监测信息能更完整、准确、精密地评价环境状况。PFU法可快速、准确地监测水质的突变，通过1d的试验结果就能预测、预报受纳系统环境质量的状态及其变化过程。某样点的群集曲线突然大幅下降，说明该点的水质发生了突变，应调查有无事故性排放。

由于潮汐流和环流的影响，PFU法用于海水水质监测的有效性不如在淡水中监测。Kuidong Xu等 [14]用一种改良的PFU法—瓶装聚氨酯泡沫塑料块（BPFU）法进行海水的生物监测。BPFU法是将2块聚氨酯泡沫塑料块装入1个圆柱形塑料瓶中，塑料瓶有4道裂缝，用于保护聚氨酯泡沫塑料块不受粗糙条件的干扰，同时便于微生物群落进入聚氨酯泡沫塑料块，达到平衡。BPFU法比传统的PFU法在海水生物监测中的优越性体现在：⑴取样稳定；⑵海水生物评价结构和功能的精确性；⑶定量比较时可以保持水体积的稳定性。实验结果表明，用BPFU法进行海水生物监测比PFU法更加有效。通过BPFU法聚集的物种数量随污染物强度的增大而减少，减少程度大于PFU法。由BPFU法计算出的多样性指数同样也高于PFU法。

3.1.3 应用分子生态毒理学方法监测水体污染

随着社会的进步，生物技术也在不断地发展，在此基础上逐步形成了分子生态毒理学。分子生态毒理学采用现代分子生物学方法与技术，研究污染物及代谢产物与细胞内大分子，包括蛋白质、核酸、酶的相互作用，找出作用的靶位或靶分子，并揭示其作用机理，从而能对在个体、种群、群落或生态系统水平上的影响作出预报，具有很大的预测价值。目前最常用的是把腺三磷酶作为生物学标志，方法是测定体内三磷酸腺苷酶ATPase的活性，并以其活性强弱作为多种污染物胁迫的指标[15]。

Petrovi S等 [16]通过测定贻贝 (Mytilus galloprovincialis Lam.)消化腺上皮细胞中的溶酶体（Lysosome）膜的稳定性和金属硫蛋白（Metallothionein,MT）的含量来监测水体中有毒物质。贻贝消化腺上皮细胞中的溶酶体是有毒物质积累滞留的主要场所，同时它在排泄有毒污染物质的过程中起着关键作用。溶酶体中的有毒物质会削弱膜的稳定性，减少产生水解作用的溶酶体酶向细胞溶质中扩散。MT是动物对周围环境中过量金属的一种防御机制，能够阻止有毒物质及其代谢产物产生的细胞毒素对有机体产生影响。一般来说，监测MT的方法比监测组织中金属总量更可行，因为这种方法可以将胞内具有显着毒理效应的金属结合片段与不可利用的金属络合物区分出来[17]。因此贻贝消化腺上皮细胞中的溶酶体膜的稳定性和金属硫蛋白的含量的测定可以作为水体环境有毒物质变化的早期警报。

近年来，生物体内胆碱脂酶活性的测定已经成为海水和淡水水体污染的一种监测工具。由于环境中的有机磷农药和氨基甲酸盐杀虫剂与底物乙酰胆碱的分子形状类似，能与酶酯基的活性中心发生不可逆的键合从而抑制酶活性，因此它可以用来评价有机体在杀虫剂和毒害神经的污染物质（如重金属）中的暴露程度。Mohamed Dellali等 [18]用蛤和贻贝监测泻湖的水体污染，结果表明，蛤和贻贝体内乙酰胆碱脂酶的活性能很好地反映当地水体的污染状况。

3.1.4水生生物环境诊断技术

用常规的毒性测试可以检测污染严重水体的毒性，但对于低毒性水体，用常规的毒性试验难以检测到其毒性水平。为此，日本NUS株式会社开发出一种低毒性水体的新的生物测试方法——水生生物环境诊断技术（Aquatic Organisms Environment Diagnostics，简称AOD）[19]。该方法采用冷冻浓缩技术 ,将低毒性水体样品中的部分水分脱出，使水样中的毒理成分合理地浓缩，再进行生物毒性试验，进而判定水体的毒性水平。AOD技术所选用的测试鱼要求体积较小，同时要满足测试生物所必备的高敏感性、取材方便、便于饲养或繁殖、品系纯等条件。目前，AOD主要采用红鳍鱼（T.albnubes）和淡水虾（P.compressa）作测试生物。

3.1.5 幼虫变态实验

近年来，对于以海洋无脊椎动物的胚胎和幼虫期毒性实验研究较为广泛。然而研究表明[20]，浮游幼虫变态比现有的生物个体水平的毒性实验指标更为敏感。海洋底栖无脊椎动物幼虫的变态期是其生活史的关键阶段，变态期的幼体对污染物的敏感性要高于其它阶段，胚胎发生和幼虫发育不受影响的污染物浓度会阻碍其变态。幼虫的变态过程易于观察（受到外来信息物质的调控），易受环境污染的干扰。与死亡率比较，能否在附着基表面顺利变态是监测污染物毒性的更敏感的指标。

3.1.6 四膜虫 (Tetrahymena pyriformis) 刺泡发射法

四膜虫是一种淡水单细胞生物，生长速度快、繁殖量大，实验室内易无菌培养和控制，适用于水质监测。以前应用四膜虫监测水质都是通过测试四膜虫的生长曲线和繁殖曲线等生物学特征来反映水质变化情况。然而四膜虫个体差异小、对化学毒物敏感，在诱变实验中无须添加活化酶、自发突变率低，也是一种理想的致突变试验材料。四膜虫的刺泡是附着在细胞质表面，由基粒分化而来，垂直胞质排列，当外界环境因子触发可诱导刺泡发射，形成显微镜下可见的分泌泡。吴伟等[21]用阳性致突变物诱发四膜虫刺泡发射，试验结果表明，四膜虫对致突变阳性物质相当敏感，且有剂量效应关系。因此利用四膜虫刺泡发射是评价水体中化学物质致突变的一种快速、简便、良好的方法。

3.2 水污染生物监测的新材料和新的监测物

近年来，水污染生物监测不仅出现了一些新的方法，同时也出现了一些新材料、新的监测物。席玉英、韩凤英等 [22]对长叶异痣蟌〔Ischnura elegans（VanderLinden）〕体内汞含量及与水体汞污染的关系进行了研究，结果发现，长叶异痣蟌对水体汞具有富集性，富集倍数高达5448～7600倍，可作为水体汞污染的监测生物。其中雌性长叶异痣蟌体内汞含量样体（同时、同地采集的）间存在很大差异，因此可作为水体汞污染的定性研究，不宜作为水体汞污染的定量监测。而雄性长叶异痣蟌体内汞含量样本间的差异则不显着，并且雄性长叶异痣蟌体内汞含量随水体汞含量的增加及时间的延长而增加，可作为水体汞污染的指示生物。

Flammarion P等 [23]通过测定白鲑(Leuciscus cephalus)体内胆碱脂酶的活性来监测水体污染，发现白鲑可以成为很好的水体污染监测工具。而Khan R A等 [24]用比目鱼(Pleuronectes americanus)体内乙氧基-异吩恶唑酮-脱乙基酶（EthoxyresorufinO－Deethylase，EROD）活性的强弱来判断纽芬兰岛水体的污染状况，发现它也有很好的监测效果。

Kahle J等[25]测定一种桡脚类动物Metridia gerlachei对威德尔海中痕量金属的生物累积率，发现Metridia gerlachei对Co、Cu、Ni、 Pb 、 Zn等金属元素的敏感度较高，可以作为海水中金属元素的监测物。而Rainbow P S 等[26]利用藤壶监测香港海域中痕量金属，同样也得到很好的效果。

刘绮 [27]进行了一种新的生物监测方法研究。他以孵化好的Ⅱ～Ⅲ期卤虫为受试生物，实验研究了K2Cr2O7、HgCl2、As2O3、KCN、六六六、苯酚、苯7种物质对卤虫的中毒阈值和 LC50 -24h（Leathal Concentration 50-24h, 24 h半致死浓度）的测定，阐明了该方法具有操作简便、快速、覆盖面宽、技术易掌握、所需设备不复杂等特点。此生物监测方法在环境科学与工程中的研究和应用可进一步扩展到对入江、河、海的工业排放物的检毒、农药残留量分析、真菌毒素分析等广泛领域。

④ 怎么检验水质

溶解氧
---溶解在水中的分子态氧称为溶解氧。（碘量法）
一、 原理：水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰，生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。加酸后，氢氧化物沉淀溶解并与碘离子反应而释出游离碘。以淀粉作指示剂，用硫代硫酸钠滴定释出碘，可计算溶解氧的含量。（20。C压力为101.3kPa时饱和溶解氧为9.07）
Mn2+ + 2OH- = Mn(OH)2(白色沉淀)
Mn(OH)2 + 1/2O2 = MnO (OH)2（棕色沉淀）
MnO (OH)2 + 2I- + 4H+ = Mn2+ + I2 + 3H2O
I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62-
二、 测定步骤
1、 溶解氧的固定：用吸管插入溶解氧瓶的液面下，加入1ml硫酸锰溶液、2ml碱性碘化钾溶液，盖好瓶塞，颠倒混合数次，静置。待棕色沉淀物降至瓶内一半时，再颠倒混合一次，待沉淀物下降到瓶底。一般在取样现场固定。
2、 析出碘：轻轻打开瓶塞，立即用吸管插入液面下加入2ml浓硫酸。小心盖好瓶塞，颠倒混合摇匀，至沉淀物全部溶解为止，放置暗处5min。
3、 滴定：吸取100.0ml上述溶液于250ml锥形瓶中,用硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈淡黄色,加入1ml淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好退去为止，记录硫代硫酸钠溶液用量。
4、 计算： DO(2，mg/L）=M×V×8×1000/100
M—硫代硫酸钠溶液浓度(mol/L) ；滴定时消耗硫代硫酸钠溶液的体积ml；

⑤ 水资源污染的监测

(1)无机污染的监测

被无机盐污染的水，由于离子浓度增高，使其电阻率降低。一般来说，地下电阻率与介质孔隙的连通性、孔隙中是否有液体以及液体的电阻率有关。如果孔隙的大小和连通性基本不变，而液体的电阻率只和污染有关，用电法就可以确定污染的范围和程度，通过电测深和时间域电磁法可以确定污染的垂向分布，而通过电剖面法和频率域电磁法可以确定污染的横向范围，用电(磁)测量比只用钻探成本低、效率高。此外，电(磁)测井也是一种辅助手段。

应用地面电法监测污染的基本条件是:污染水与非污染水电阻率有明显差别，埋藏不太深，污染水体有一定的厚度，地表物质电性比较均匀。工作时可先用电测深或时域电磁法确定污染水体顶底板深度，然后按一定系统进行固定极距的电剖面或固定装置和频率的频域电磁测量。电法一般都要与少量监测井互相配合，解释时利用地质、钻探和其他地球物理资料。对工矿废水污染的监测是受到广泛关注的问题，利用地球物理方法对工矿废水进行污染监测有许多成功的实例。

图9.1用电法监测工厂废水对岩溶的加速作用

工厂的废水排入地下，不仅污染水源，而且在某些地区还加速地下岩溶的发育过程。例如在苏联的奥卡河沿岸有一个大的化工厂生产硫酸，酸性废水渗入地下，溶蚀了石膏质的岩石，在这些岩石中形成了岩溶洞穴，老洞穴不断加大、新洞穴不断出现，连续成地下通道，沿着这些通道，溶解的物质流入奥卡河，造成河水污染。通过地面电法测量和河水电阻率测量可以圈定岩溶水的通道位置，并且评价岩溶作用随时间的变化。从图9.1中时间t₁和t₂两次观测的视电阻率曲线可以看出，低电阻率的范围加宽，是溶洞变宽的结果。河水电阻率测量表明，被溶解物质的流入量明显增加(低电阻率面积扩大)。通过上述测量确定了废水污染的范围和程度，以便采取必要的措施。

矿山和油田废水也是水资源的重要污染源，例如在美国有成千上万口已经废弃的、封闭不好的油气井，由于二次回采而使产油层产生过压，这些井会使注入油田的卤水沿钻孔向上运移而进入浅部的饮用水含水层。在俄克拉荷马州林肯县产油的普鲁砂层附近曾利用可控源音频大地电磁法来圈定卤水的污染。从 20 世纪 30 年代就开始从普鲁砂层采油，从 50 年代开始注入卤水来提高回采率。瓦穆萨组是该区饮水的主要水源层，淡水层的底部深度变化于 40 ～ 135m 之间，固溶物总量低于 500mg/L。1979 年所打的试验井表明在油田上含水层的卤水含量异常高。在该区选出的一些部位按一定网格开展了可控源音频大地电磁法，图 9. 2 是一口废井附近典型的视电阻率拟剖面，它表明深部的良导物质向地表运移，其他一些测线上也检测到另外一些污染体。根据地球物理结果所打的两口试验井的 Br/Cl 比值表明，瓦穆萨组的污染源确实是普鲁砂层的卤水。

图 9. 2 废注水井附近的视电阻率等值线图

(2)有机污染的监测

地下水有机污染的种类较多，其物性特征不尽相同，探测难度较大。来自炼油厂、化肥厂、制药厂等排放的废液多为有机污染，它们在自然环境下不易降解，化学需氧量(COD)、总有机碳(TOD)等指标较高。多数情况下有机污染物与水是非混溶的。轻非水相液体污染物(LNPAL)集中在地下水的表层，而重非水相液体(DNPAL)污染物集中在地下水的底部，这使地下水不同程度地混杂了有机杂质，引起地下水在物理性质和化学性质上的变化。这样可以根据不同的物理性质(化学性质)选取不同的地球物理方法。

20世纪90年代加拿大和美国的学者在加拿大安大略省开展了一项针对乙烯(C₂Cl₄)的试验研究。乙烯用于服装干洗和金属清洗，仅1986年美国就生产乙烯12×10⁸L。乙烯的特点是密度大，在水中下沉，不太受地下水横向流动的影响。虽然乙烯的溶解度(200mg/L)低，但仍然比世界卫生组织规定的饮水标准(0.01mg/L)高几个数量级，每排放1L乙烯最终可污染1000×10⁴L的地下水。试验场地面积9m×9m，周围用钢板打入地下，穿过3.3m厚的地表含水层进入下伏半隔水层，有效地隔断场地内外的水力联系。通过钻孔向场地内注入770L乙烯，在围绕注入孔的9个监测孔内进行中子、密度和感应测井，还定期测地面和井地电阻率。探地雷达工作频率200MHz，300MHz，500MHz，900MHz，沿测线进行测量。地球物理监测开始于注液前几天，注液延续了3d，注液后观测38d，第一个星期每8h观测一次，以后时间逐渐加长。随后采用表面活化剂清除乙烯，再监测清除的过程。在中子测井曲线上，由于氯俘获中子，出现明显的负峰，如图9.3(a)所示，从电阻率异常的变化上则可以看出乙烯随时间的运移，如图9.3(b)所示。探地雷达测量表明，注入的乙烯先在注入点下1m深左右的界面上汇聚，然后沿该界面向两侧扩散。

图9.3注乙烯后参数变化

地面加油站储油罐和地下储油设施普遍存在腐蚀和泄漏现象，难以发现。北京、沈阳、西安、成都均发生过此类事故。发生在北京地区某加油站的一次漏油事故中，由于污染区面积较大，致使自来水厂停水和地下施工停工。国外此类事故更多，据报道美国对21万个加油站调查发现，在20世纪70年代以前建设的加油站几乎都有渗漏，其中1.8万个已对地下水造成污染。油气渗漏的检测技术较多，其中烃类检测技术(油离烃)、探地雷达技术，能现场实时给出检测结果，且快速、方便;吸收烃乙烷、荧光光谱法探测精度高、结果可靠。图9.4和图9.5分别是北京市某加油站渗漏污染范围的游离烃CH₄和吸附烃C₂H₄检测效果图。

图9.4北京某加油站渗漏污染范围的游离烃CH₄检测效果图

图9.5北京某加油站渗漏污染范围的吸附烃C₂H₄检测效果图

石油污染颇为常见，已有许多利用地球物理方法探测石油污染的实例。例如利用探地雷达探测石油污染、用常规的直流电法和电磁法有可能探测石油污染。石油进入地下介质的孔隙系统后可使其电阻率明显增高。研究人员利用地面低频电磁或电阻率成像方法追索到几十至几百米深处的石油污染。例如在美国俄克拉荷马城的Carlswell空军基地，利用钻孔EM测量数据作出地下电阻率三维分布图像，推断出石油污染的位置，据此所打的钻孔证实了高阻区域与油污染吻合。

图9.6屏蔽体法的室内试验和数学模拟结果

浮在潜水面上的高阻油层对电法测量来说会产生屏蔽作用，因此研究人员提出了“屏蔽体”法(SB)。屏蔽体法是一种井地电法，一个供电电极置于污染层之下，用于确定污染层的范围。室内模拟和数学模拟的结果如图9.6所示。图(a)为室内测得石油污染带上的电位值V(mV);图(b)为数学模拟计算的电位值V(mV);图(c)为数学模拟计算的电位梯度ΔV(mV/m)。室内模拟在电解质槽内进行，数学模拟采用有限元法。在野外试验中采用了电测深和屏蔽法两种方法，其目的是确定石油污染的范围，污染层厚度0.2m，深5.7m，赋存于7m厚的第四系砾－砂沉积中，下伏不渗透的白垩系沉积。电测深AB/2最大为50m，在AB/2=15m时沿一些测线出现了电阻率的升高，为污染带的响应，但最高异常值仅达背景值的15%，难于断定污染带的横向范围，而屏蔽法显示了污染带的范围比电测深要清晰得多，地球物理野外测量结果已被监测孔证实。

澳大利亚CoffeyPartners公司曾提出，用探地雷达和低频电磁法探测石油污染有一定的困难，只有频率在30kHz～5MHz间的电磁波法效果最好。当频率为1.2MHz时，通过土壤和风化岩石的最大探测深度约30m。在南澳的一个大型柴油机车加油站发现在终端泵站和加油点之间有明显漏油。开始用EM31电磁仪作剖面测量和探地雷达探测均未奏效，后改用GRC－2仪器作无线电波剖面法，其垂直发射线圈和水平接收线圈沿剖面移动，两者保持零耦合状态，测量垂直磁场强度，线圈距在工作期间保持不变。结果在柴油污染范围内测出明显垂直磁场强度低值异常，并经钻探和槽探证实。

总之，地下水有机污染浓度较低，物理化学性质上的变化较小，监测难度大，必须采用高分辨率、高密度的方法以及应用地球物理的综合解释方法技术。

(3)地下水污染路径的动态监测

以河北沧州为例。河北沧州地处滨海平原，该区以冲积－湖积的粉细砂松散岩层为主，并夹有多层海积层。自上而下共有五组含水层，且咸、淡水交替出现，地下水含氟量较高(2～7mg/L)，地下水补、经、排条件差，地下水循环交替作用缓慢，垂向补给逐渐被侧向补给所代替。由于集中开采地下水，使得沧州地下水失衡而形成巨大的地下水漏斗(图9.7)。

图9.7沧州漏斗Q₂含水组水位下降剖面图

沧州漏斗的形成给地下水资源的开发、利用带来了严重的问题，尤其是地下水严重污染。由于漏斗的形成，加速了地面污水向地下水的倒灌，使地下水造成污染，同时稠密的机井给地表(浅层)污水、咸水和淡水层形成的污染通道，使所利用的含水层遭受不同程度的污染。利用地球物理方法，如用直流电法和探地雷达，在地面监(遥)测地下水漏斗的动态变化、监测地面上工业和生活污水向漏斗迁移的路径，从污染源和污染路径上卡住污染物对地下水的污染。

(4)井中多个含水层之间交叉污染的监测

已经废弃的工业用井和供水用井，以及一些设计得不适当的监测井穿过多个含水带，使得地下水流系统“短路”。如果其中有的含水层已被污染，便会产生水层之间的交叉污染。美国地质调查所和美国环境保护署合作在宾夕法尼亚州东南部三叠纪斯托克顿组地层中利用地球物理方法研究了废弃井中多个含水层之间的交叉污染，测量了井内的垂向水流，取样并分析了井中的液体。所使用的地球物理方法包括井径测井、液体电阻率测井、液体温度测井、自然伽马测井和单点电阻测井。在16个钻孔的45～143之间进行，用以划分岩性、地层，圈定了含水裂隙和井液垂向运移带，测量了垂向液流，确定了井液的运移方向和速度。

(5)地表水污染治理中的地球物理工作

在杭州西湖换水过程中曾经成功地应用了地球物理方法。西湖由于常年污染，湖水的水质和透明度日益变差，市政府决定开凿隧道引钱塘江水更换西湖湖水。为了解江水进入西湖的运移和分布情况、换水的进度和效果，利用电阻率法在换水过程中及其前后进行了动态和静态观测(图9.8)。

在换水之前对江水和湖水的电阻率进行了测量，江水的电阻率变化范围为81～93Ω·m，平均为88Ω·m。西湖由五个相互连通的湖泊组成，其中电阻率最低的变化范围为55～60Ω·m，平均为57Ω·m，最高的变化范围为69.5～75Ω·m，平均为72Ω·m。这是利用电阻率法监测换水过程的基础。水电阻率观测比例尺为1∶5000，线距200～400m，整个湖面均匀发布20条测线。观测仪器为测井全自动记录仪，安装在电瓶驱动船上，用七心电缆连接电源、探测器和自动记录仪。探测器为井液流体电极系，固定在水深约70cm处，换水期间每天沿各测线连续探测水的电阻率一次。根据观测结果，可以得出江水进入西湖后逐日的扩散范围、水流的主要方向，指导了换水工作的进行。同时发现了一些原来未发现的污染源。

(6)地下水污染防护中的地球物理工作

地球物理方法也可用来监测有机化合物污染的治理过程。美国能源部执行了一项“非干旱区土壤和地下水易挥发有机化合物综合示范计划(VOC-NAS)”，向地下注入甲烷与空气的混合物，作为新陈代谢的碳源，以繁殖一种微生物，使三氯乙烯降解。混合物注入地下后，在运移的途径上，由于置换了地层水，使电阻率升高，因而可以通过地下(井间)电阻率层析使运移的途径成像。电阻率层析是在5个钻孔之间进行的，每一孔内有21个电极，从地面到61m深度等距发布，两孔之间的地面有4个电极。结果发现，注入气体流动途径为复杂的三维通道网，有些通道延伸到距注入井30m以外，这些通道在几个月过程中并不稳定，不断有新通道出现，气体注入通道的电阻率随时间而增大。影响微生物繁殖的其他因素还包括大气降水和来自地表的水溶养分。所以，在另一组试验中，水从地面渗入地下并作出渗入前和渗入过程中某一瞬间电阻率差值的图像，这些图像表明，水的入渗也是限于具有三维结构的狭窄通道，水流受地层渗透率变化(砂和泥的分布)的控制，不过水流通道随时间的变化小。这些通道在图像上表现为低阻带。

图9.8西湖初次换水混合流推进图

美国桑迪亚国家实验室提出一种不尽相同的治理方案，并在南卡罗莱纳州的一个场地进行了试验。该场地也被挥发性的三氯乙烯和四氯乙烯污染。为了治理污染，打了两口水平井，由潜水面以下的井注入空气，而由上面的另一口井抽取污染物，当空气通过地下孔隙时溶解挥发性污染物，再被上面的井抽出。空气在地下的分布会直接影响治理的范围并且影响如何对注入气流进行调节。因此，桑迪亚实验室利用监测井井间地震数据，根据注入气体饱和度变化引起的地震波速变化了解空气的分布。为能提高分辨率，选用井间地震层析成像方法，既减少近地表噪声的影响及与近地表物质有关的衰减，又使震源和检波器更接近目标，减少高频波的能量损耗，高频波波长短而具有更高的空间分辨率。为此，在空气注入前后都作了S波和P波层析。S波震源为频率扫描气动可控震源，用井中三分量检波器。震源和检波孔相距27.4m，孔内测点垂向距离1m。

捷克的一家发电厂也进行过类似的监测，他们为了检查粉煤灰堆放池的施工质量，在未敷设防渗层之前先在池底埋设若干条平行长导线作为检测用的供电电极，然后在其上敷设防渗层。施工结束后向池内放水，将设置在防渗层下的长导线作为供电线路的一个极，另外一个极置于无穷远，在小船上用单电位电极进行测量，在池边用经纬仪测量定位。如果测到高电位异常，即为防渗层破漏处，发现率为94%。

⑥ 水污染的监测方式有哪些

化学法、电化学法、原子吸收分光光度法、离子选择电极法、离子色谱法、气相色谱法、等离子体发射光谱(ICP-AES)法等。其中，离子选择电极法(定性、定量)、化学法(重量法、容量滴定法和分光光度法)在国内外水质常规监测中还普遍被采用。想要了解更多信息，请网络武汉格林环保。

⑦ 污水的五项检测项目

污水的五个检测项目一般是pH值检测、SS项目检测、氨氮检测、BOD检测和COD检测。

这些项目的测试内容如下：

1、PH值检测：指pH测试，也指氢离子浓度指数，即污水中氢离子总数与总物质含量的比值。

2、SS项目检测：指水中悬浮物的检测，包括不溶性无机物、有机物、砂、粘土、微生物等。悬浮物含量是衡量水体污染程度的重要指标之一。

3、氨氮检测：氨氮是指水中游离氨和铵离子形式的氮，可导致水体富营养化。它是水体中的主要OD污染物，对鱼类和某些水生生物具有毒性。

4、BOD检测：指生化需氧量的检测。生化需氧量是指微生物在一定时间内分解一定水量水所消耗的溶解氧量，是反映水体中有机污染物含量的重要指标。

5、COD检测：化学需氧量检测是测定水样中需要氧化的还原性物质的量的化学方法，可以通过减少水中的物质来反映污染程度。

(7)检测水污染的试验方法扩展阅读

污水由许多类别，相应地减少污水对环境的影响也有许多技术和工艺。按照污水来源，污水可以分为这四类。

第一类：工业废水来自制造采矿和工业生产活动的污水，包括来自与工业或者商业储藏、加工的径流活渗沥液，以及其它不是生活污水的废水。

第二类：生活污水来自住宅、写字楼、机关或相类似的污水；卫生污水；下水道污水，包括下水道系统中生活污水中混合的工业废水。

第三类：商业污水 来自商业设施而且某些成分超过生活污水的无毒、无害的污水[2]。如餐饮污水。洗衣房污水、动物饲养污水，发廊产生的污水等。

第四类：表面径流来自雨水、雪水、高速公路下水，来自城市和工业地区的水等等，表面径流没有渗进土壤。

⑧ 怎样检验水污染

水污染检测方法一般要着重考虑几下几点:
1灵敏度:要求方法的检测限至少就小二标准值的3分之一
2选择性:抗干扰能力要强,若存在干扰采取适当的掩蔽等
3稳定性要好
4试剂和仪器易得
一般监测项目如下
PH值
色度
SS
BOD5
COD
NH3-N
大肠菌值

⑨ 地下水污染的探测方法

地下水的污染检测要比地表水复杂得多。若采取只从观测井中取样的常规采样分析方法，无法了解深部和外部的渗漏情况，在深度和广度上均有相当的局限性。必须配合相应的地下探测方法——环境地球物理方法。

该方法的基本原理均是通过检测渗滤液渗漏后地下发生的物性变化来进一步分析判断渗滤液的渗漏范围和污染程度。当地下水受到污染后，视电阻率或电导率发生变化，由检测到的异常特征来确定地下水污染的范围、污染通道及流向等。

受高浓度导电离子污染的地下水与未受污染的天然水电阻率差别较大，探测区分是比较容易的。对于微量金属，非金属污染或10^-9级的有机物质污染地下水的探测并不那么容易，探测方法还比较有限，是许多学者正在研究的问题。但也有许多成功范例。主要决定于污染物质种类、浓度和地质条件。

对于有机污染物，一般采用探地雷达方法，土壤气体分析法、自然电场法和电阻率方法。

a.探地雷达是根据介质储存电荷能力不同（即介电常数不同）来区分污染物质。渗入地下水的石油或有机化学物质，有时含量很少，但漂浮在地下水的上层，对探地雷达有较好的界面反应。当导电率低于10 mS/m，使用探地雷达效果最好。如果是粘土层，则比较不利。

b.挥发性土壤气体探测法（VOC₃）：石油和三氯乙烯、四氯化碳等都属于挥发性气体，在地温、细菌或与其他地下水中物质作用下，进行转化，或直接挥发成气体，由土壤孔隙或地下裂隙向地表运移。用取样器提取土壤气体样品，然后用气相色谱分析仪测量气体。其优点是可同时分析多种气体，或使用特制的便携式探测仪，直接探测这类气体。但往往一种仪器只能探测一种气体，优点是快速，可以在现场了解污染分布范围。探地雷达可以确定污染物的地下深度，而VOC₃方法只能提供平面分布范围。在条件有利的情况下，可以给出污染物的浓度。图11.2.1是潜水面下三氯乙烯和油污染的VOC₃方法探测结果的平面分布图。

图11.2.1 VOC₃法探测潜水面下三氯乙烯

c.电阻率方法：相当多的有机污染物和部分无机污染物是不导电的，如石油中的烃类物质都是不导电的，如用电阻率方法探测就有一定难度，而瑞森（Renson）等在1997年用由直流（DC）电阻率方法派生出的偏移测量方法成功地探测石油烃类物质污染。对于这类不溶于水的污染物（油、四氯化碳等氯化物）在有利的地质条件下，使用激发极化法也能取得有效的成果。

对于地下水中无机污染物质，如金属与氯离子等，由于它们的导电性能好，浓度越高导电性越好，越有利于利用电阻率方法进行探测。

图11.2.2为某垃圾填埋场高密度电阻率检测的实例剖面，它就像一张医用CT片一样，清晰地表现出剖面地下深部的渗滤液渗漏状况。经现场对照核实，剖面图中显示出的7个等间距低阻异常，与其下部掩埋的7只渗滤液汇集管道与总管的交汇点A、B、C、D、E、F、G一一对应。由于7个管道交汇点是由砖头砌成的，渗漏液已通过砖缝向外向下渗透，污染了周围的土壤。有的已向深部渗透，其中异常B、F两点向深部浸透较重。

图11.2.2 某垃圾填埋场高密度电阻率法检测剖面图

⑩ 考察水污染的方法有:

1、生物膜法

生物膜法，是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术，是一种固定膜法，是污水水体自净过程的人工化和强化，主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物。处理技术有生物滤池（普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池）、生物转盘、生物接触氧化没备和生物流化床等。

2、电解法

在电解质溶液中通以直流电流，产生正负离子的迁移，正离子移向阴极，负离子移向阳极，在阳极上发生氧化反应，在阴极上发生还原反应，电解质溶液中的金属正离子在阴极被还原并沉积在阴极板上。这是电解的基本过程。因此，电解是一种借助电流作用而实现化学反应的过程，也是由电能转变为化学能的过程。

3、吸附法

吸附法由于具有多样性、高效、易于处理，可重复利用，而且可以实现低成本而最受重视。活性炭是现在用得最广泛的吸附剂，主要用来吸附有机物，也可以用来吸附重金属，但价格比较昂贵。壳聚糖作为一种生物吸附剂，可以在不同的环境中分别吸附重金属阳离子和有害阴离子。

(10)检测水污染的试验方法扩展阅读：

对污染源的控制，通过有效控制和预防措施，使污染源排放的污染物量削减到最小量。

(1)对工业污染源，最有效的控制方法是推行清洁生产。清洁生产是指资源能源利用量最小，污染排放量也最少的先进的生产工艺。清洁生产采用的主要技术路线有：改革原料选择及产品设计，以无毒无害的原料和产品代替有毒有害的原料和产品；

改革生产工艺，减少对原料、水及能源的消耗；采用循环用水系统，减少废水排放量；回收利用废水中的有用成分，使废水浓度降低等。清洁生产提倡对产品进行生命周期的分析及管理，而不是只强调末端处理。

(2) 对生活污染源，可以通过有效措施减少其排放量。如推广使用节水用具，提高民众节水意识，降低用水量，从而减少生活污水排放量。

(3) 对农业污染源，为了有效地控制面污染源，更必须从“防”做起。提倡农田的科学施肥和农药的合理使用，可以大大减少农田中残留的化肥和农药，进而减少农田径流中所含氮、磷和农药的量。