本書以問答的形式,對土壤與固體廢物監(jiān)測中常見的技術及應用問題進行了整理匯編。全書共分六個部分,包括基本知識、土壤污染物的監(jiān)測、固體廢物的監(jiān)測、常用土壤污染物與固體廢物監(jiān)測儀器的操作方法、各類土壤與固體廢物污染的特點及監(jiān)測要點,以及附錄。全書以實用性和全面性為主要原則,旨在體現(xiàn)土壤與固體廢物監(jiān)測的專業(yè)性、可參考性。
本書資料翔實、實用性強,可供環(huán)境科學與工程、生物技術與工程等領域的工程技術人員、科研人員、管理人員閱讀,也適合高等學校相關專業(yè)師生、環(huán)保愛好者和宣傳工作者參考。
一、基本知識1
(一)土壤污染1
1.什么是土壤?土壤由哪些基本成分組成?1
2.什么是土壤的機械組成?土壤機械組成的類型有哪些?2
3.什么是土壤礦物質?3
4.土壤礦物質有哪些組成成分?3
5.什么是土壤有機質?其作用是什么?4
6.什么是土壤水?土壤水的來源有哪些?4
7.土壤中主要的微生物類型有哪些?微生物在土壤中的作用有哪些?5
8.土壤有哪些基本性質?6
9.什么是土壤污染?土壤污染物有哪些種類?6
10.土壤污染的污染源有哪些?7
11.土壤污染的類型有哪些?8
12.土壤污染有什么危害?9
13.土壤污染有什么特點?9
14.怎樣控制和消除土壤污染源?10
15.防治土壤污染的措施有哪些?10
16.什么是土壤環(huán)境背景值?12
17.我國土壤環(huán)境背景值的表達方法有哪些?12
18.我國土壤環(huán)境背景值為多少?13
19.什么是土壤環(huán)境容量?14
20.土壤環(huán)境容量有哪些表達方法?14
21.我國現(xiàn)行的土壤環(huán)境質量標準有哪些?15
22.土壤環(huán)境質量如何分級?15
23.土壤環(huán)境質量的風險管制項目有哪些?其標準值如何?16
24.土壤環(huán)境監(jiān)測類型有哪些?18
25.開展土壤環(huán)境監(jiān)測前需要搜集哪些資料?19
26.建設用地土壤污染如何開展調查?19
27.建設用地土壤污染如何開展風險評估工作?20
(二)固體廢物污染22
28.什么是固體廢物?22
29.固體廢物的種類有哪些?22
30.固體廢物如何鑒別?23
31.固體廢物有哪些特點?24
32.固體廢物污染對環(huán)境與人體有什么危害?24
33.固體廢物的污染途徑有哪些?25
34.固體廢物的處理原則是什么?26
35.固體廢物環(huán)境管理有什么特點?27
36.如何對產生工業(yè)固體廢物的單位實行管理?27
37.什么是危險廢物?其特性有哪些?28
38.什么是含毒性物質的危險廢物?28
39.危險廢物對環(huán)境有什么危害?29
40.危險廢物有哪些典型來源?29
41.居民區(qū)生活垃圾中的典型危險廢物有哪些?30
42.《國家危險廢物名錄》中規(guī)定的50類危險廢物是什么?31
43.《巴塞爾公約》中危險廢物鑒別法規(guī)體系有什么特點?31
44.危險廢物的鑒別程序是什么?32
45.危險廢物混合后的判定規(guī)則是什么?33
46.危險廢物處理后的判定規(guī)則是什么?33
47.固體廢物監(jiān)測的范圍是什么?33
48.我國現(xiàn)有固體廢物的環(huán)境標準有哪些?34
二、土壤污染物的監(jiān)測36
(一)樣品的采集和預處理36
49.土壤樣品采集需要準備哪些采樣器具?36
50.土壤樣品的采集一般分幾個階段?36
51.怎樣選擇土壤采樣點?36
52.常用的土壤樣品采集的采樣布點方法有哪些?37
53.如何確定土壤樣品采集的布點數(shù)量?38
54.土壤樣品的采集原則是什么?38
55.土壤樣品如何采集和保存?38
56.區(qū)域環(huán)境背景監(jiān)測的采樣點應如何選擇?39
57.如何確定農田采集混合樣的采樣點數(shù)量和采樣深度?39
58.如何確定建設項目土壤監(jiān)測的采樣點數(shù)量和采樣深度?40
59.如何確定土壤污染事故的采樣點數(shù)量和采樣深度?40
60.如何確定土壤環(huán)境背景值樣品采集的采樣點數(shù)量?41
61.如何制備無機項目土壤樣品?如何制備有機項目土壤樣品?41
62.土壤樣品制備環(huán)境要求是什么?42
63.如何保存土壤樣品?42
64.土壤樣品的預處理方法主要有哪些?43
65.如何用普通酸分解法處理土壤樣品?43
66.如何用高壓密閉分解法處理土壤樣品?44
67.如何用微波爐加熱分解法處理土壤樣品?44
68.如何用碳酸鈉熔融法處理土壤樣品?44
69.如何用碳酸鋰-硼酸、石墨粉坩堝熔樣法處理土壤樣品?45
70.如何用HCl-HNO3溶浸法處理土壤樣品?45
71.如何用HNO3-H2SO4-HCIO4溶浸法處理土壤樣品?45
72.如何用HNO3溶浸法處理土壤樣品?46
73.如何用四酸溶浸法處理土壤樣品?46
74.如何用0.1mol/L HCI溶浸法提取土壤樣品中的Cd、Cu、As等重金屬?46
75.如何用堿溶液提取法提取土壤中的六價鉻?47
76.如何用DTPA 浸提處理土壤樣品?47
77.如何用 0.1mol/L HCI 浸提處理土壤樣品?47
78.如何用水浸提處理土壤樣品?47
79.碳酸鹽結合態(tài)、鐵-錳氧化結合態(tài)等形態(tài)的提取法有哪些?48
80.提取有機污染物時有機溶劑的選擇原則是什么?49
81.常用有機溶劑的極性如何?49
82.怎樣提取土樣中的有機污染物?49
83.為什么要凈化土樣有機污染物提取液?凈化方法有哪些?50
84.怎樣用液-液分配法凈化有機污染物的提取液?50
85.怎樣用化學處理法凈化有機污染物的提取液?50
86.怎樣用加壓流體萃取法快速提取土壤中有機物?51
(二)監(jiān)測項目分析52
87.農用地監(jiān)測項目有哪些?監(jiān)測頻次如何?52
88.建設用地監(jiān)測項目有哪些?52
89.土壤樣品的分析方法有哪些?52
90.在測定土壤中的各種金屬含量時,應如何制備樣品?53
91.石墨爐原子吸收分光光度法測定土壤樣品中鉛和鎘的原理是什么?53
92.石墨爐原子吸收分光光度法測定土壤樣品中鉛和鎘的步驟是什么?54
93. KI-MIBK萃取原子吸收分光光度法測定土壤中鉛和鎘的原理是什么?54
94. KI-MIBK萃取原子吸收分光光度法測定土壤樣品中鉛和鎘的步驟是什么?55
95.火焰原子吸收分光光度法測定土壤中銅、鋅的原理是什么?56
96.火焰原子吸收分光光度法測定土壤中銅、鋅的步驟是什么?56
97.火焰原子吸收分光光度法測定土壤中鎳的原理和步驟是什么?57
98.火焰原子吸收分光光度法測定土壤和沉積物中銅、鋅、鉛、鎳、鉻的原理是什么?57
99.火焰原子吸收分光光度法測定土壤和沉積物中銅、鋅、鉛、鎳、鉻的步驟是什么?57
100.火焰原子吸收分光光度法測定土壤中六價鉻的原理是什么?58
101.火焰原子吸收分光光度法測定土壤中六價鉻的步驟是什么?58
102.冷原子吸收分光光度法測定土壤中總汞的原理是什么?59
103.冷原子吸收分光光度法測定土壤中總汞時,如何消解試液?59
104.冷原子吸收分光光度法測定土壤中總汞的步驟是什么?60
105.原子熒光法測定土壤中總汞的原理是什么?61
106.原子熒光法測定土壤中總汞的步驟是什么?61
107.如何提純鹽酸羥胺溶液?62
108.硼氫化鉀-硝酸銀分光光度法測定土壤中總砷的原理是什么?62
109.硼氫化鉀-硝酸銀分光光度法測定土壤中總砷的步驟是什么?62
110.二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法測定土壤中總砷的原理是什么?63
111.二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法測定土壤中總砷的步驟是什么?64
112.原子熒光法測定土壤中總砷的原理是什么?65
113.原子熒光法測定土壤中總砷的步驟是什么?65
114.電感耦合等離子體質譜法測定土壤中鎳、鎘、鋅、鉛、鉻、銅、砷等重金屬的原理是什么? 66
115.電感耦合等離子體質譜法測定土壤中鎳、鎘、鋅、鉛、鉻、銅、砷等重金屬的步驟是什么?66
116.氣相色譜法測定土壤中六六六和滴滴涕的原理是什么?67
117.氣相色譜法測定土壤中六六六和滴滴涕的步驟是什么?67
118.高效液相色譜法測定土壤中苯并[a]芘的原理是什么?68
119.高效液相色譜法測定土壤中苯并[a]芘的步驟是什么?69
120.乙酸銨法測定土壤中陽離子交換量的原理是什么?70
121.乙酸銨法測定土壤中陽離子交換量的步驟是什么?70
122.乙酸銨法測定土壤中陽離子交換量時需要注意哪些事項?71
123.怎樣測定土壤樣品中的含水率?72
124.測定土壤含水量時應注意些什么?73
125.對馬尿酸偶氮氯膦分光光度法測定土壤中氧化稀土總量的原理是什么?73
126.對馬尿酸偶氮氯膦分光光度法測定土壤中氧化稀土總量的步驟是什么?74
127.同位素稀釋高分辨氣相色譜-高分辨質譜法測定土壤中二噁英類的原理是什么?74
128.同位素稀釋高分辨氣相色譜-高分辨質譜法測定土壤中二噁英類時,如何進行樣品的凈化?76
129.同位素稀釋高分辨氣相色譜-高分辨質譜法測定土壤中二噁英類的步驟是什么?77
130.吹掃捕集/氣相色譜-質譜法測定土壤中揮發(fā)性有機物的原理是什么?77
131.吹掃捕集/氣相色譜-質譜法測定土壤中揮發(fā)性有機物的步驟是什么?78
132.吹掃捕集/氣相色譜-質譜法測定土壤中揮發(fā)性有機物的注意事項是什么?79
133.氣相色譜-質譜法測定土壤中半揮發(fā)性有機物的原理是什么?79
134.氣相色譜-質譜法測定土壤中半揮發(fā)性有機物的步驟是什么?80
135.氣相色譜-質譜法測定土壤中半揮發(fā)性有機物的注意事項是什么?81
136.氣相色譜法測定土壤中的石油烴C10~C40的原理是什么?81
137.氣相色譜法測定土壤中的石油烴C10~C40的步驟是什么?81
138.氣相色譜法測定土壤中的毒鼠強的原理是什么?82
139.氣相色譜法測定土壤中的毒鼠強的步驟是什么?82
140.重鉻酸鉀氧化-分光光度法測定土壤中有機碳的原理是什么?83
141.重鉻酸鉀氧化-分光光度法測定土壤中有機碳的步驟是什么?84
142.玻璃電極法測定土壤中pH值的原理是什么?84
143.玻璃電極法測定土壤中pH值的步驟是什么?85
144.氯化鋇提取-滴定法測定土壤中可交換酸度的原理是什么?85
145.氯化鋇提取-滴定法測定土壤中可交換酸度的步驟是什么?85
146.堿熔-鉬銻抗分光光度法測定土壤中總磷的原理是什么?86
147.堿熔-鉬銻抗分光光度法測定土壤中總磷的步驟是什么?87
148.氯化鉀溶液提取-分光光度法測定土壤中的氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮的原理是什么?87
149.氯化鉀溶液提取-分光光度法測定土壤中的氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮的步驟是什么?88
150.重量法測定土壤中水溶性和酸溶性硫酸鹽的原理是什么?89
151.重量法測定土壤中水溶性和酸溶性硫酸鹽時試料如何制備?90
152.重量法測定土壤中水溶性和酸溶性硫酸鹽的步驟是什么?90
153.重量法測定土壤中水溶性和酸溶性硫酸鹽的注意事項是什么?91
三、固體廢物的監(jiān)測92
(一)樣品的采集和預處理92
154.采集工業(yè)固體廢物樣品所需的工具有哪些?采樣程序是怎樣的?92
155.采集工業(yè)固體廢物樣品時,怎樣確定采樣單元數(shù)?92
156.采集工業(yè)固體廢物樣品時,怎樣確定采樣量?93
157.采集工業(yè)固體廢物樣品時,有哪些采樣方法?93
158.怎樣采集城市生活垃圾樣品?94
159.制備固體廢物樣品包括哪些步驟?95
160.怎樣制備工業(yè)固體廢物樣品?95
161.怎樣制備城市生活垃圾樣品?96
162.怎樣運送和保存樣品?97
(二)固體廢物有害特性鑒別98
163.工業(yè)固體廢物的監(jiān)測項目有哪些?98
164.如何進行危險廢物腐蝕性試驗?98
165.如何進行危險廢物易燃性試驗?99
166.危險廢物反應性的鑒別標準是什么?100
167.如何進行危險廢物反應性試驗?100
168.如何進行遇水反應性試驗?100
169.如何進行釋放有害氣體試驗?101
170.如何進行危險廢物急性毒性初篩試驗?102
171.如何進行急性經(jīng)口毒性試驗?102
172.如何進行急性經(jīng)皮毒性試驗?103
173.如何進行急性吸入毒性試驗?104
174.浸出毒性鑒別標準值為多少?105
175.固體廢棄物浸出液監(jiān)測項目及測定方法是什么?106
176.如何進行翻轉法和水平振蕩法浸出試驗?109
177.如何進行硫酸硝酸法浸出試驗?110
178.如何進行醋酸緩沖溶液法浸出試驗?110
(三)固體廢物有害成分分析111
179.怎樣用二苯碳酰二肼分光光度法測定固體廢物中總鉻和六價鉻的含量?111
180.怎樣用硫酸亞鐵銨滴定法測定固體廢物中總鉻和六價鉻的含量?111
181.怎樣用堿溶液提取-火焰原子吸收分光光度法測定固體廢物中六價鉻的含量?112
182.怎樣用直接吸入火焰原子吸收分光光度法測定廢物中總鉻的含量?112
183.怎樣用直接吸入火焰原子吸收分光光度法測定固體廢物中鎳的含量?113
184.怎樣用丁二酮肟分光光度法測定固體廢物中鎳的含量?113
185.怎樣用二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法測定固體廢物中砷的含量?114
186.怎樣用直接吸入火焰原子吸收分光光度法測定固體廢物中銅、鋅、鉛、鎘的含量?114
187.怎樣用KI-MIBK萃取火焰原子吸收分光光度法測定固體廢物中鉛和鎘的含量?115
188.怎樣用冷原子吸收分光光度法測定固體廢物中總汞的含量?115
189.怎樣用原子熒光法測定固體廢物中總汞、總砷的含量?116
190.怎樣用電感耦合等離子體質譜法測定固體廢物中重金屬的含量?117
191.怎樣用離子選擇電極法測定固體廢物中氟化物的含量?117
192.同位素稀釋高分辨氣相色譜-高分辨質譜法測定固體廢物中的二噁英類時,如何進行樣品的前處理?118
193.怎樣用同位素稀釋高分辨氣相色譜-高分辨質譜法測定固體廢物中的二噁英類?119
(四)生活垃圾特性分析120
194.城市垃圾的監(jiān)測項目有哪些?120
195.怎樣測定生活垃圾的物理組成?120
196.怎樣測定生活垃圾的水分含量?121
197.怎樣測定生活垃圾的pH值?121
198.怎樣測定生活垃圾的粒度?122
199.怎樣測定生活垃圾中的淀粉含量?122
200.怎樣測定生活垃圾的生物降解度?122
201.怎樣測定生活垃圾的熱值?123
202.怎樣分析生活垃圾的化學性質?123
203.什么是垃圾滲濾液?滲濾液有哪些特性?124
204.滲濾液的分析項目有哪些?124
205.怎樣選擇垃圾填埋場滲濾液采樣點?124
206.什么是固體廢物的滲漏模型試驗?125
四、常用土壤污染物與固體廢物監(jiān)測儀器的操作方法126
207.土壤與固體廢物監(jiān)測中常用的儀器設備有哪些?126
208.監(jiān)測儀器有哪些常涉及的名詞術語?127
209.分析儀器的基本組成部分有哪些?127
210.監(jiān)測分析儀器有什么樣的技術指標和要求?128
211.在進行監(jiān)測之前,如何對儀器進行校準?129
212.如何保證監(jiān)測儀器的質量?129
213.如何消除光度分析法中的干擾?130
214.紫外-可見分光光度法有什么應用特點?130
215.紫外-可見分光光度計由哪些部分組成?131
216.紫外-可見分光光度計有哪些主要性能指標?131
217.紫外-可見分光光度法定量分析的方法有哪些?132
218.實驗操作中影響紫外-可見分光光度計精度的因素有哪些?怎樣校正?133
219.紫外-可見分光光度法中如何正確選擇溶劑?133
220.紫外-可見分光光度法中如何正確選擇空白溶液?134
221.紫外-可見分光光度計有哪些類型?134
222.常用的紫外-可見分光光度計有哪些?135
223.原子吸收光譜法的分析原理是什么?135
224.原子吸收光譜法有哪些優(yōu)點和不足?135
225.原子吸收分光光度計由哪些部分組成?136
226.原子吸收光譜分析中有哪些干擾因素?137
227.怎樣選擇原子吸收光譜分析的測定條件?138
228.原子吸收光譜分析有哪些分析方法?139
229.原子熒光光譜法的基本原理是什么?139
230.原子熒光光譜法有哪些優(yōu)缺點?139
231.原子熒光分析儀由哪些部分組成?140
232.原子發(fā)射光譜法的基本原理是什么?141
233.原子發(fā)射光譜法有哪些優(yōu)缺點?142
234.原子發(fā)射光譜儀有哪些類型?142
235.利用原子發(fā)射光譜儀進行定性分析時,有哪些分析方法?143
236.利用原子發(fā)射光譜儀攝取定性分析光譜時,應注意哪些問題?143
237.利用原子發(fā)射光譜儀進行半定量分析時,有哪些分析方法?143
238.利用原子發(fā)射光譜儀進行定量分析時,有哪些分析方法?144
239.利用原子發(fā)射光譜儀進行定量分析時,怎樣選擇工作條件?144
240.什么是原子發(fā)射光譜背景?其消除的方法有哪些?145
241.什么是原子發(fā)射光譜添加劑?有哪些種類?145
242.電感耦合等離子體質譜儀工作的基本原理是什么?146
243.電感耦合等離子體質譜儀有哪些優(yōu)缺點?146
244.電感耦合等離子體質譜儀由哪些部分組成?147
245.電感耦合等離子體質譜儀有哪些干擾因素?148
246.氣相色譜法有哪些優(yōu)缺點?149
247.氣相色譜法有哪些類型?149
248.氣相色譜法的一般流程是怎樣的?150
249.氣相色譜儀由哪幾部分組成?150
250.氣相色譜檢測器有哪些類型?151
251.氣相色譜柱有哪些類型?151
252.氣相色譜分析過程中,應如何選擇工作溫度?152
253.氣相色譜分析過程中,對固定液有什么要求?152
254.氣相色譜分析過程中,固定液有哪些類型?152
255.氣相色譜分析過程中,應怎樣選擇固定液?153
256.氣相色譜分析中對載體有什么要求?載體都有哪些類型?153
257.氣相色譜分析中,什么是載體的鈍化?154
258.氣相色譜分析中,應怎樣選擇實驗條件?154
259.一般情況下,如何操作使用氣相色譜儀?155
260.在使用氣相色譜儀時,有哪些注意事項?156
261.怎樣應用氣相色譜儀進行定性分析?156
262.怎樣應用氣相色譜儀進行定量分析?158
263.應用氣相色譜法分析時,怎樣進行樣品的前處理?159
264.氣相色譜常見故障如何檢查診斷?159
265.氣相色譜-質譜聯(lián)用法的一般流程是什么? 160
266.氣相色譜-質譜聯(lián)用法有哪些優(yōu)缺點?160
267.氣相色譜-質譜聯(lián)用儀有哪些組成部分?161
268.怎樣應用氣相色譜-質譜聯(lián)用儀進行定性分析? 161
269.怎樣應用氣相色譜-質譜聯(lián)用儀進行定量分析?162
270.液相色譜與氣相色譜相比有什么不同?163
271.高效液相色譜法與經(jīng)典液相色譜法相比有哪些優(yōu)點?164
272.高效液相色譜儀有哪些組成部分?164
273.液相色譜法有哪些類型?165
274.高效液相色譜檢測器有哪些類型?165
275.高效液相色譜固定相有哪些類型?167
276.什么是吸附色譜?167
277.什么是分配色譜?168
278.什么是凝膠色譜?168
279.什么是離子交換色譜法(IEC)?169
280.什么是離子排斥色譜法 (ICE)?169
281.什么是離子對色譜(IPC)?170
282.怎樣選擇液-固吸附色譜的流動相?170
283.怎樣選擇液-液分配色譜的流動相?171
284.怎樣選擇離子交換色譜的流動相?171
285.為什么要進行梯度洗脫?有哪些梯度洗脫方法?172
286.怎樣選擇凝膠色譜的流動相?173
287.如何使用高效液相色譜儀?173
288.如何選擇液相色譜系統(tǒng)?173
五、各類土壤與固體廢物污染的特點及監(jiān)測要點175
289.如何對土壤監(jiān)測全過程進行質量控制?175
290.什么是土壤重金屬污染?土壤重金屬污染元素有哪些?176
291.土壤重金屬污染有什么特點?176
292.土壤中重金屬污染物的來源有哪些?176
293.由污水灌溉引起的土壤污染有什么特點?177
294.由污水引起的土壤污染監(jiān)測的要點是什么?178
295.由農藥引起的土壤污染中主要的農藥類型有哪些?178
296.農藥在土壤中有哪些遷移轉化途徑?179
297.影響土壤吸附能力的因素有哪些?180
298.影響農藥在土壤中殘留的因素有哪些?181
299.由農藥化肥引起的土壤污染監(jiān)測時應注意什么問題?181
300.酸雨對土壤有什么影響?181
301.由酸雨引起的土壤污染監(jiān)測時應注意什么問題?182
302.什么是醫(yī)療廢物?182
303.醫(yī)療廢物的監(jiān)測應注意什么問題?182
304.什么是放射性?什么是放射性物質?183
305.放射性的來源有哪些?183
306.放射性核素對人體有什么危害?184
307.放射性物質的計量方法有哪些?184
308.什么是放射性活度?184
309.什么是照射量?184
310.什么是吸收劑量?185
311.照射量與吸收劑量有什么聯(lián)系與區(qū)別?185
312.什么是當量劑量?185
313.開放場址土壤中剩余放射性可接受的水平是多少?186
314.有哪些放射性檢測儀器?186
315.放射性污染監(jiān)測的監(jiān)測對象和內容是什么?187
316.怎樣采集放射性樣品?187
317.怎樣對放射性樣品進行預處理?187
318.怎樣測量土壤中總α和總β放射性活度?188
附錄189
附錄一中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法189
附錄二土壤環(huán)境質量 農用地土壤污染風險管控標準(試行)(GB 15618—2018)206
附錄三土壤環(huán)境質量 建設用地土壤污染風險管控標準(試行)(GB 36600—2018)210
附錄四土壤環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范(HJ/T 166—2004)224
參考文獻258