污染物水質監測系統主要監測項目可分為兩大類：一類是反映水質狀況的綜合指標，如溫度、色度、濁度、pH值、電導率、懸浮物、溶解氧、化學需氧量和生化需氧量等；另一類是一些有毒物質，如酚、氰、砷、鉛、鉻、鎘、汞和有機農藥等。為客觀的評價江河和海洋水質的狀況，除上述監測項目外，有時需進行流速和流量的測定。
污染物水質監測系統范圍非常廣泛，包括經常性的地表及地下水監測、監視性的生產和生活過程監測以及應急性的事故監測。水質監測可以為環境管理提供數據和資料，可以為評價江河和海洋水質狀況提供依據。
1．地表水及地下水——經常性監測。
2．生產和生活過程——監視性監測。
3．事故監測——應急監測。
4．為環境管理——提供數據和資料。
5．為環境科學研究——提供數據和資料。
當前，我國水環境水質監測技術取得了較快速度的發展，當前我國水質監測技術主要以理化監測技術為主，包括化學法、電化學法、原子吸收分光光度法、離子選擇電極法、離子色譜法、氣相色譜法、等離子體發射光譜（ICP—AES）法等。其中，離子選擇電極法（定性、定量）、化學法（重量法、容量滴定法和分光光度法）在國內外水質常規監測中還普遍被采用。近幾年來生物監測、遙感監測技術也被應用到了水質監測中。
傳統理化監測
在地表水水質監測中，由于監測儀器比較簡單，因此，物理監測指標數據往往比較容易獲得。常用的物理指標監測儀器有測定水濁度的濁度儀，測定色度所用的濾光光度計，測定電導率用電導率儀等，還有多功能的水質監測儀實現了同時測定多項物理指標的效果。
化學指標的監測是地表水監測的重點，隨著國家對有毒有機物污染監測的重視，在儀器的引起及研發方面取得了一定的進步，一些監測站已經引進了大中型實驗室監測儀，可現場監測Zn、Fe、Pb、Cd、Hg、Mn等重金屬及鹵族元素、銨態氮、亞硝態氮、酚類、陰離子洗滌劑及Se等物質。
生物監測
生物監測是水環境污染監測方法之一，它是利用生物個體、種群或群落對環境污染變化所產生的反應闡明環境的污染狀況，具有敏感性、富集性、長期性和綜合性等特點。在實際監測中已經應用的生物監測方法主要包括生物指數法、種類多樣性指數法、微型生物群落監測方法、生物毒性試驗、生物殘毒測定、生態理毒學方法等，涉及的水生生物涵蓋單細胞藻類、原生生物、底棲生物、魚類和兩棲類。
遙感監測技術
內陸水體水質遙感監測是基于經驗、統計分析或水質參數的光譜特性、選擇遙感波段數據與地面實測水質參數數據進行數學分析，建立水質參數反演算法實現的。水質遙感監測方法可以反映水質在空間和時間上的分布情況和變化，發現一些常規方法難以揭示的污染源和污染物遷徙特征，而且具有監測范圍廣、速度快、成本低和便于長期動態監測的優勢。
環保部在“十二五"規劃中，已明確將氨氮、氮氧化物的監測約束性指標加入到現有的監測指標中，因此水質監測行業必將在現有基礎上增加這兩方面設備的投入，水質監測行業今后將會繼續穩定、持續地發展;運營市場方面，隨著有關部門監管力度的加強，運營企業的數量將逐漸縮小，少數規模大、實力強的運營企業將逐漸成為運營市場的主力軍。隨著國家對環保的日益重視，水質監測行業競爭將不斷加劇，國內優秀的水質監測企業將迅速崛起，逐漸成為水質監測行業中的翹楚!
環境保護已經越來越受到國家的重視，我國已將環境保護列為一項基本國策，狠抓環境質量，作為環境保護細分領域的水質監測行業，也受到了各級政府部門的重視。為了治理水污染問題，我國《水污染防治行動計劃》有望在2014年下半年全面實施。根據該計劃，政府將投入近2萬億元的資金治理水污染，這必將會帶動一批與此相關的行業發展。
《2014-2018年中國水質監測行業發展前景與投資機會分析報告》的數據顯示，2012年，我國水質監測設備的市場銷量12130套，共實現銷售收入總額約為19.80億元，同比增長21.32%。2013年，我國水質監測設備市場銷量大約在15769套，行業共實現銷售收入約為23.76億元。
監測方案
監測任務總體構思
1．明確監測目的。
2．進行調查研究。
3．確定監測對象。
4．設計監測網點。
5．安排采樣時間和頻率。
6．選定采樣和保存方法。
7．選定分析測定技術。
8．提出監測報告要求。
9．制訂質量保證程序、措施和方案的實施計劃。
地面水質監測方案制訂
（一）基礎資料收集
1、水體的水文、氣候、地質和地貌資料。如水位、水量、流速及流向的變化；降雨量、蒸發量的水情；河寬、河深、河床結構及地質狀況等。
2．水體沿岸城市分布、工業布局、污染源及其排污情況、城市給排水情況等。
3．水體沿岸水資源現狀及用途。如飲用水源分布和重點水源保護區，水體流域土地功能及近期使用計劃等。
4．歷年水質監測資料、水文實測資料、水環境研究成果等。
（二）監測斷面和采樣點的設置
1、監測斷面的布設原則。
2．監測斷面設置。
（1）河流監測斷面設置。
（2）湖泊（水庫）監測斷面設置。
3．采樣位置的確定
（1）在對調查研究結果和有關資料進行綜合分析的基礎上，監測斷面的布設應有代表性，即能較真實、全面地反映水質及污染物的空間分布和變化規律；根據監測目的和監測項目，并考慮人力、物力等因素確定監測斷面和采樣點。
（2）有大量廢水排入河流的主要居民區、工業區的上游和下游。較大支流匯合口上游和匯合后與干流充分混合處，入海河流的河口處，受潮汐影響的河段和嚴重水土流失區。湖泊、水庫、河口的主要入口和出口。國際河流出入國境線的出入口處。
（3）飲用水源區、水資源集中的水域、主要風景游覽區、水上娛樂區及重大水力設施所在地等功能區。
（4）斷面位置應避開死水區及回水區，盡量選擇河段順直、河床穩定、水流平穩、無急流淺灘處。
（5）應盡可能與水文測量斷面重合；并要求交通方便，有明顯岸邊標志。
（三）采樣時間與采樣頻率的確定
（1）飲用水源地：全年采樣不少于12次，采樣時間根據具體情況選定。
（2）河流：較大水系干流和中、小河流全年采樣不少于6次，采樣時間為豐水期、枯水期和平水期，每期采樣兩次。流經城市或工業區，污染較重的河流、游覽水域，全年采樣不少于12次。采樣時間為每月一次或視具體情況選定。
（3）排污渠：全年采樣不少于3次。
（4）底泥：每年在枯水期采樣一次。
（5）背景斷面：每年采樣一次。在污染可能較重的季節進行。
（6）潮汐河流：全年按豐、枯、平三期，每期采樣2天，分別在大潮期和小潮期進行，每次應當在當天漲潮、退潮時采樣，并分別加以測定。漲潮水樣應當在各斷面漲平時采樣，退潮時也應當在各斷面退平時采樣，若無條件，小潮期可不采樣。
（7）湖泊、水庫：設有專門監測站的湖、庫，每月采樣不少于1次，全年不少于12次，其他湖、庫每年采樣2次，枯、豐水期各一次。有廢水排入、污染較重的湖、庫，應酌情增加采樣次數。
（四）采樣及監測技術的選擇
要根據監測對象的性質、含量范圍及測定要求等因素選擇適宜的采樣、監測方法和技術。
（五）結果表達、質量保證及實施進度計劃
對監測中獲得的眾多數據，應進行科學地計算和處理，并按照要求的形式在監測報告中表達出來。質量保證概括了保證水質監測數據正確可靠的全部活動和措施。質量保證貫穿監測工作的全過程。實施進度計劃是實施監測方案的具體安排，要切實可行，使各環節工作有序、協調地進行。
地下水質監測方案的制訂
（一）調查研究和收集資料
1、收集、匯總監測區域的水文、地質、氣象等方面的有關資料和以往的監測資料。
2．調查監測區域內城市發展、工業分布、資源開發和土地利用情況，尤其是地下工程規模應用等；了解化肥和農藥的施用面積和施用量；查清污水灌溉、排污、納污和地面水污染現狀。
3．測量或查知水位、水深，以確定采水器和泵的類型，所需費用和采樣程序。
4．在完成以上調查的基礎上，確定主要污染源和污染物，并根據地區特點與地下水的主要類型把地下水分成若干個水文地質單元。
（二）采樣點的設置
1、背景值監測點的設置
設在污染區外圍不受或少受污染的地方。在垂直于地下水流方向的上方設置。
2．監測井的布設
（1）點狀污染區（滲坑、滲井和堆渣區的污染物在含水層滲透小的地區形成的），監測井設在距污染源最近的地方。
（2）塊狀污染區（污灌區、污養區及缺乏衛生設施的居民區），監測井設在地下水流向的平行和垂直方向上。
（3）條（帶）狀污染區（滲坑、滲井和堆渣區的污染物在含水層滲透大地區及沿河、渠排放的工業廢水和生活污水），宜用網格布點法設置監測井。一般監測井在液面下0.3～0.5m處采樣。
（三）采樣時間和采樣頻率的確定
1、每年在豐水期、枯水期分別采樣測定；四季采樣；月采樣。
2．每一采樣期至少監測1次，飲用水每一采樣期監測2次，其間隔至少10天，即采一次分析檢驗一次，10天后再采、檢一次，可作為監測數據報出。
3．對有異常情況的井點，應適當增加采樣監測次數。
水污染源監測方案的制訂
（一）調查研究，收集資料
（二）采樣點設置
1、工業廢水
（1）在車間或車間處理設備的廢水排放口設置采樣點，測一類污染物（汞、鎘、砷、鉛、六價鉻、有機氯化合物、強致癌物質等）。
（2）在工廠廢水總排放口布設采樣點，測二類污染物（懸浮物、硫化物、揮發酚、有機磷化合物、石油類、銅、鋅、氟、硝基苯類、苯胺類等）。
（3）已有廢水處理設施的工廠，在處理設施的排放口布設采樣點。為了解廢水處理效果，可在進出口分別設置采樣點。
（4）在排污渠道上，采樣點應設在渠道較直，水量穩定，上游無污水匯入的地方。可在水面下1/4～1/2處采樣，作為代表平均濃度水樣采集。
2．城市污水（生活污水（sanitarywaste）和醫院污水（hospitalsewage）、綜合排污口等）
（1）城市污水管網：在一個城市的主要排污口或總排污口設點采樣，城市污水干管的不同位置，污水進入水體的排放口，非居民生活排水支管接入城市污水干管的檢查井。
（2）城市污水處理廠：在污水處理廠的污水進出口處設點采樣
（三）采樣時間和頻率
工業廢水：每年采樣監測2－4次。
生活污水：每年采樣監測2次，春、夏季各1次。
醫院污水：每年采樣監測4次，每季度1次。
水樣的采集
1．測定懸浮物、pH、溶解氧、BOD、油類、硫化物、余氯、放射性、微生物等項目需單獨采樣；在測定溶解氧、BOD和有機污染物等項目的水樣必須充滿容器；測定pH、溶解氧和電導率等項目宜在現場測定。采樣時要同步測量水文和氣象參數。
2．填寫登記表
水樣的保存
1．保存要求
不發生物理、化學、生物變化；不損失組分
不玷污（不增加待測組分和干擾組分）
2．容器的要求
選性能穩定，不易吸附預測組分，雜質含量低的材料制成的容器，如聚乙烯和硼硅玻璃材質的容器是常規監測中廣泛使用的，也可用石英或聚四氟乙烯制成的容器，但價格昂貴。
3．保存時間要求：
即最長貯放時間，一般污水的存放時間越短越好。
清潔水樣72h；輕污染水樣48h；嚴重污染水樣12h；運輸時間24h以內。
4．保存方法
（1）冷藏或冷凍法
（2）加入化學試劑保存法：加入生物抑制劑、調節pH值、加入氧化劑或還原劑。
水樣的運輸
水樣運輸注意事項：
1．塞緊采樣器塞子，必要時用封口膠、石蠟封口；避免因震動、碰撞而損失或玷污，因此最好將樣瓶裝箱，用泡沫塑料或紙條擠緊
2．需冷藏的樣品，應配備專門的隔熱容器，放入制冷劑，將樣瓶置于其中；冬季應注意保溫，以防樣瓶凍裂。
水樣的消解
（一）目的：破壞有機物，溶解懸浮性固性，將各種價態的欲測元素氧化成單一高價態或轉變成易于分離的無機化合物。
（二）要求：消解后的水樣應清澈、透明、沉淀。
（三）方法：消解水樣的方法有濕式消解法和干式分解法（干灰化法）。
干灰化法又稱高溫分解法。其處理過程是：取適量水樣于白瓷或石英蒸發皿中，水浴蒸干，移入馬弗爐，450—550℃灼燒到殘渣呈灰白色，有機物*分解除去。取出蒸發皿，冷卻，用適量2%HN03（或HCl）溶解樣品灰分，過濾，濾液定容后供測定。
干灰化法不適用于處理測定易揮發組分（如砷、汞、鎘、硒、錫等）的水樣。
1、色度：飲用水的色度如大于15度時多數人即可察覺，大于30度時人感到厭惡。標準中規定飲用水的色度不應超過15度。
2、渾濁度：為水樣光學性質的一種表達語，用以表示水的清澈和渾濁的程度，是衡量水質良好程度的最重要指標之一，也是考核水處理設備凈化效率和評價水處理技術狀態的重要依據。渾濁度的降低就意味著水體中的有機物、細菌、病毒等微生物含量減少，這不僅可提高消毒殺菌效果，又利于降低鹵化有機物的生成量。
3、臭和味：水臭的產生主要是有機物的存在，可能是生物活性增加的表現或工業污染所致。公共供水正常臭味的改變可能是原水水質改變或水處理不充分的信號。
4、肉眼可見物：主要指水中存在的、能以肉眼觀察到的顆粒或其他懸浮物質。
5、余氯：余氯是指水經加氯消毒，接觸一定時間后，余留在水中的氯量。在水中具有持續的殺菌能力可防止供水管道的自身污染，保證供水水質。
6、化學需氧量：是指化學氧化劑氧化水中有機污染物時所需氧量。化學耗氧量越高，表示水中有機污染物越多。水中有機污染物主要來源于生活污水或工業廢水的排放、動植物腐爛分解后流入水體產生的。
7、細菌總數：水中含有的細菌，來源于空氣、土壤、污水、垃圾和動植物的尸體，水中細菌的種類是多種多樣的，其包括病原菌。我國規定飲用水的標準為1ml水中的細菌總數不超過100個。
8、總大腸菌群：是一個糞便污染的指標菌，從中檢出的情況可以表示水中有否糞便污染及其污染程度。在水的凈化過程中，通過消毒處理后，總大腸菌群指數如能達到飲用水標準的要求，說明其他病原體原菌也基本被殺滅。標準是在檢測中不超過3個/L。
9、耐熱大腸菌群：它比大腸菌群更貼切地反應食品受人和動物糞便污染的程度，也是水體糞便污染的指示菌。
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