[正版][正品]环境卫生学实习牛静萍 唐焕文图书类别科学出版社9787030485496

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环境卫生学实习
	曾用价	39.80
	出版社	科学出版社
	版次	1
	出版时间	2017年02月
	开本	16
	著编译者	牛静萍，唐焕文   牛静萍,唐焕文
	页数	152
	ISBN编码	9787030485496

本书是理论教材《环境卫生学》（案例版，第2版）配套的实验教材。内容分为七个部分（26个实习项目），主要包括：环境样品的采集和处理、空气环境质量监测、水环境质量监测、环境污染对人群健康影响的监测与评价、现场调查与评价、应急技术与案例分析和拓展型实验。既有验证性实验，也有综合性、设计性实验，同时结合案例分析，形式多样，内容全面。通过学习和实践，能够使学生进一步理解和掌握环境卫生学的基本理论和知识，以及环境卫生实际工作的基本要点，提高发现、分析及解决环境卫生问题的能力。

目录
前言
**部分 环境样品的采集和处理1
　实习1 环境样品的采集1
　实习2 环境样品的前处理13
第二部分 空气环境质量监测18
　实习3 空气中二氧化硫的测定18
　实习4 空气中颗粒物的测定23
　实习5 空气中氮氧化物的测定28
　实习6 空气中甲醛浓度的测定35
　实习7 空气中细菌的测定39
第三部分 水环境质量监测43
　实习8 水中“三氮”的测定43
　　**节 水中氨氮的测定43
　　第二节 水中亚硝酸盐氮的测定47
　　第三节 水中硝酸盐氮的测定50
　实习9 水中化学耗氧量的测定52
　实习10 水中生化需氧量的测定56
　实习11 水中砷的测定62
　实习12 含氯消毒剂中有效氯含量、水中余氯量及需氯量的测定68
　　**节 含氯消毒剂中有效氯含量的测定68
　　第二节 水中余氯的测定69
　　第三节 水中需氯量的测定73
　实习13 水的细菌学检验76
第四部分 环境污染对人群健康影响的监测与评价85
　实习14 唾液中溶菌酶的测定85
　实习15 血清中脂质过氧化物的测定88
第五部分 现场调查与评价91
　实习16 室内空气质量监测与评价91
　实习17 饮用水卫生状况调查与评价96
　实习18 医院环境卫生的调查与评价101
　实习19 点污染源对城市大气质量影响调查与评价103
第六部分 应急技术与案例分析108
　实习20 环境砷污染对居民健康影响的调查研究108
　实习21 突发环境污染事件处理的基本技能113
　实习22 环境生态案例分析117
第七部分 拓展型实验122
　实习23 自然灾害的卫生应急处置122
　实习24 大气中紫外线强度及空气离子的测定与评价125
　实习25 建筑识图基础与住宅设计卫生审查130
　实习26 化妆品中重金属的检测与评价135
　　**节 化妆品中汞的测定135
　　第二节 化妆品中铅的测定138
　　第三节 化妆品中镉的测定142
参考文献146
彩图

**部分 环境样品的采集和处理
实习1 环境样品的采集
（一）目的和意义
　　掌握如何根据检测目的正确选择采样方法；熟悉环境样品（如空气、水、土壤）的采集、保存与运输方法；了解认识各种采样仪器设备的基本结构和工作原理。为后续实验开展奠定基础。
　　在公共卫生与预防医学现场调查中，很重要的一项工作是现场环境样品的采集、保存和运输。采样是从大量分析对象中抽取有代表性的小质量样品作为分析材料的过程，要采集到能代表整批分析对象的小质量样品，必须遵守一定的规则，掌握适当的方法，并防止在采样过程中造成某种被测组分的损失或外来组分的污染。因此正确采集、妥善保存和快速送检，是对样品检验结果正确分析与评价的关键。
（二）原则
　　正确采集环境样品是获得真实可靠数据的关键环节。根据调查的目的、检测对象和样品种类不同，以及采样的特殊性，样品采集应遵守如下基本原则：
　　（1）采集的样品必须具备代表性样品代表性从抽样层面有两层含义：①随机性抽样，按照随机原则在抽样过程中保证整批分析对象中每一个单位都有被抽取的机会。②代表性取样：用系统抽样法进行采样，根据样品随空间（位置）、时间变化的规律，采集能代表其相应部分的组分和质量的样品。
　　（2）采样方法必须与分析目的一致。
　　（3）采样过程设法保持原有的理化指标，避免待测组分发生变化或丢失。
　　（4）防止和避免待测组分污染。
　　（5）采样过程尽可能简单易行，所用样品处理设备装置尺寸应该与处理的样品量相适应。
　　（6）注意采样安全，避免造成人员、样品和环境的污染。
　　（7）认真填写采样记录。应标明采样名称、编号、采样地点、采样时间、采样数量、采样方法、采样者、检测项目等。
一、空气样品的采集
　　空气中检测物的存在状态，取决于它们本身的理化性质和形成过程以及气象条件的影响，有气体、蒸气和气溶胶三种存在状态。根据存在状态的不同，空气检测物可分为气体、蒸气和气溶胶状态检测物。
　　空气检测物的浓度通常表示方法有以下几种：①质量体积浓度指以每立方米空气中含有物质的毫克数表示，单位为mg/m3。这是我国法定计量单位之一，可用于表示气体、蒸气和气溶胶状态空气检测物的浓度。②体积浓度指每立方米空气中含有检测物的毫升数，单位为ml/m3。这种表示法仅适用于表示气体和蒸气状态检测物的浓度，不适用于气溶胶状态检测物的浓度。③数量浓度指每立万米空气中含有多少个分子、原子或自由基，单位为个数/m3。通常用来表示空气中浓度水平极低的检测物的含量。我国颁布的居住区大气和车间空气中有害物质的*高容许浓度以及室内空气质量卫生标准中空气检测物的浓度均以mg/m3表示，国外一些文献有时以体积浓度表示空气检测物的浓度。在测定空气中有害物质时，不同现场的气象条件可能不同，为了使污染物的测定结果具有可比性，必须将采样体积换算成标准状况下的体积，再进行空气中有害物质浓度的计算。因此，采样时应记录采样现场的气温和气压，并根据气体状态方程将其换算成标准状况下的采样体积。
　　式中：V0 —标准状况下的采样体积，m3；
　　　　　Vt —实际采样体积，m3；
　　　　　T0 —标准状况下的绝对温度，273K；
　　　　　T —采样时的绝对温度，K；
　　　　　P0 —标准状况下的大气压101. 325kPa；
　　　　　P —采样时的大气压，kPa。
（一）采样方案
　　空气样品的采集原则是根据监测目的和检验项目，在对采样现场调查的基础上，应该选择好采样点、采样时间和频率；要根据待测物在空气中的存在状态、理化性质、浓度和分析方法的灵敏度选择合适的采样方法和采样量；正确使用采样仪器，要建立相应的空气采样质量保证体系，以满足分析方法的要求。根据检测目的不同，按大气和室内环境分别阐述空气样品采样点的选择；根据待测物在空气中的存在状态，按空气中气态、气溶胶和两种状态共存的检测物分别介绍空气样品的采集方法、原理以及*小采气量和采样效率等基本概念。
　　1. 大气采样
　　（1）大气样品采样点的选择：采集空气样品的地点称为采样点（sampling site）。采样点的选择是否正确，直接关系到所采集样品的代表性和真实性。对于大气污染调查的采样点选择，首先应根据大气污染监测目的进行调查研究，收集必要的基础资料，经过综合分析，设计布点方法，确定采样频率、采样方法和监测技术。
　　我国《环境监测技术规范》（大气和废气部分）对采样布点制定了以下原则和要求：①采样点应设在整个监测区域的高、中、低三种不同检测物浓度的地方。②在污染源比较集中，主风向比较明显时，应将污染源的下风向作为主要监测范围，布设较多的采样点，在其上风向布设对照点。③工业较密集的城区和工矿区，人口密度及检测物超标地区，要适当增设采样点；在郊区和农村，人口密度小及检测物浓度低的地区，可酌情少设采样点。④采样点的周围应开阔。应避免靠近污染源，根据污染源的高度和排放强度选择合适的距离设置点；避免靠近高层建筑物，以免受高层建筑物下旋流空气的影响；通常采样点与建筑物的距离应大于建筑物高度的两倍，采样点水平线与周围建筑物高度的夹角应不大于30°；采样点周围无局部污染源；要尽量避开表面有吸附能力的物体（如建筑材料和树木），间隔至少1m；交通密集区的采样点应设在距人行道边缘至少1.5m的地点。⑤根据监测目的确定采样高度。研究大气污染对人体健康的危害时，采样点应离地面1.5～2m；连续采样例行监测，采样口高度应距地面3～15m；若置于屋顶采样，采样点的相对高度度在1.5m以上，以减小扬尘的影响。各采样点应该容易接近、安全，并能提供可靠的电源，各采样点的采样设施、条件要尽可能一致或标准化，使获得的监测数据具有可比性。
　　（2）采样布点方法
　　1）网格布点法：将监测区域的地面划分成若干均匀网状方格，采样点设在两条直线的交点处或方格中心。对于有多个污染源，且污染源分布较均匀的地区常用此法布设采样点，它能较好地反映检测物的空间分布。
　　2）功能分区布点法：将监测区域划分为工业区、商业区、居住区、工业和居住混合区、商业繁华区、清洁区等，在各功能区设置一定数量的采样点。清洁对照点一般设在无污染区或远郊地区，一般在污染较集中的工业区和人口较密集的居住区多设采样点。按功能区划分布点法多用于区域性常规监测。
　　3）同心圆布点法：适用于受单污染源污染的地区采样点布设。即以污染群的中心或特定的污染源为中心，在污染源四周不同方位的不同距离地点设置采样点。一般在八个方位作射线，作半径为100～5000m的同心圆，根据污染源、风向频率、有害物质排出高度和排放量以及人力、物力等情况，在不同方位一定范围内设采样点。常年主导风向的下风向可以多设一些采样点。
　　4）扇形布点法：适用于孤立的高架点源，而且主导风向明显的地区。以污染源所在位置为顶点，常年主风向的下风向的扇形区域不同距离设置采样点，同时在无污染区选择对照点。扇形的角度一般为45°到90°。
　　为了掌握检测物的垂直分布情况，对于建筑物沿山坡层层分布的城市，除了设置水平采样点外，还需设置一些垂直采样点。在实际工作中，应因地制宜，往往采用以一种布点方法为主，兼用其他方法的综合布点，使采样网点布设更加完善合理。目前，监测大气污染*有效的方法是建立大气污染自动监测系统，即在一个城市、一个区域或一个国家设置监测网，由监测中心站控制和指挥一系列的监测站，各监测站与中心站之间保持自动的信息联系。在一个监测区域内，采样点设置根据监测范围大小、检测物的空间分布特征、人口分布及密度、气象条件、地形及经济条件等因素综合考虑确定。
　　（3）采样时间和频率：采样时间系指每次采样从开始到结束所经历的时间，又称采样时段。采样频率系指在一定时间范围内的采样次数。要根据监测目的和《环境空气质量标准》（GB 3095—2012）所要求的监测项目、检测物分布特征及人力、物力等因素决定采样时间和采样频率。
　　一般短时间采样，空气样品缺乏代表性，监测结果不能反映检测物浓度随时间的变化，仅适用于突发污染事件、初步调查等情况的应急监测。为增强所采集样品的代表性，可以采取两种方式：一是增加采样频率，即每隔一定时间采样测定一次，取多个试样测定结果的平均值为代表值。这种方法适用于人工采样测定的情况，是我国目前大气污染常规监测和环境质量评价监测所采用的方法。若采样频率安排合理、适当积累足够数据，测定结果具有较好的代表性。二是使用自动采样仪器进行连续自动采样，其监测结果能很好地反映检测物浓度的变化，可以获得任何一段时间（如1小时、l天、1个月、1个季度或1年）的代表值或平均值。
　　我国居住区大气的卫生标准通常要求检测空气中有害物质的一次*高容许浓度和日平均*高容许浓度。因此，对城镇空气污染状况调查时，应选择每日适当时间（包括夜间）多次采样。这样既可测得空气检测物的一次*高浓度，又可得到其日平均浓度。
　　2. 室内空气样品采样点的选择 根据我国《室内空气质量标准》（GB/T18883—2002）和《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325—2001）对室内环境检测布点的要求，在监测室内空气污染时，应该按照所监测的室内面积大小和现场情况确定采样点的位置、数量，以便能正确反映室内空气检测物的水平。
　　（1）采样点选择的原则室内空气的采样点应避开通风道和通风口，离墙壁距离应大于0.5m。采样点的高度原则上与人的呼吸带高度相一致，相对高度0.5～1.5m。
　　（2）采样点的数量室内采样点的数量应按房间的面积设置，原则上小于50 m2的房间应设1～3个点；50～100m2设3～5个点；100m2以上至少设5个点。样点设在对角线上或梅花式均匀分布，当房间内有2或2个以上的采样点时，应取各点检测结果的平均值作为该房间的检测值。
　　（3）采样时间和频率采样前至少关闭门窗4h。年平均浓度至少连续或间隔采样3个月，日平均浓度至少连续采样18h；8h平均浓度至少连续采样6h；平均浓度至少连续采样45min。评价室内空气质量对人体健康影响时，在人们正常活动情况下采样；对建筑物的室内空气质量进行评价时，应选择在无人活动时进行采样，*好连续监测3～7d。每次平行采样，平行样品的相对误差不超过20%。经装修的室内环境，采样应在装修完成7d以后进行，一般建议在使用前采样监测。
（二）采样方法
　　1. 气态检测物的采样方法 通常分为直接采样法和浓缩采样法两大类。
　　（1）直接采样法直接采样法（direct sampling method）：是一种将空气样品直接采集在合适的空气收集器（air collector）内，再带回实验室分析的采样方法。该法主要适用于采集气体和蒸气状态的检测物，适用于空气检测物浓度较高、分析方法灵敏度较高、不适宜使用动力采样的现场；采样后应尽快分析。用直接采样法所得的测定结果代表空气中有害物质的瞬间或短时间内的平均浓度。根据所用收集器和操作方法的不同，直接采样法又可分为注射器采样法、塑料袋采样法、置换采样法和真空采样法。
　　1）注射器采样法（syringe sampling method）：这种方法用50ml或100ml医用气密型注射器作为收集器。在采样现场，先抽取空气将注射器清洗3～5次，再采集现场空气，然后将进气端密闭。用气相色谱分析的项目常用注射器采样法采样。
　　2）塑料袋采样法（sampling method using plastic bag）：该法用塑料袋作为采样容器。塑料袋既不吸附、解吸空气检测物，也不与所采集的空气检测物发生化学反应。在采样现场，用大注射器或手抽气筒将现场空气注入塑料袋内，清洗塑料袋数次后，排尽残余空气，重复3～5次，再注入现场空气，密封袋口，带回实验室分析。所用的采气袋应具有使用方便的采气和取气装置，而且能反复多次使用，其死体积不应大于其总体积的5%。
　　3）置换采样法（substitution sampling method）：置换采样法以集气瓶（图1-1）为采样容器。在采样点，将采气动力或l00ml大注射器与采样容器连接（图1-2），打开采样容器的活塞，抽取采气管容积6～10倍的现场空气，将管内空气完全置换后，再采集现场空气样品，密闭，带回。
　　4）真空采样法（vacuum sampling method）采样容器为耐压玻璃或不锈钢制成的真空采气瓶（500～1000ml）（图1-1）。采样前，先用真空泵将采样容器抽真空（见图1-2），使瓶内剩余压力小于133Pa，在采样点将活塞慢慢打开，待现场空气充满采气瓶后，关闭活塞，带回实验室尽快分析。抽真空时，应将采气瓶放于厚布袋中，以防采气瓶炸裂伤人。为防止漏气，活塞应涂渍耐真空油脂。
　　采样体积为：
　　式中：VS—实际采样体积，ml；
　　　　　VB—集气瓶容积，ml；
　　　　　P1—采样点采样时的大气压力，kPa；
　　　　　P2—集气瓶内的剩余压力，kPa。
图1-2 真空采样装置
　　直接采样法的优点是方法简便，可在有爆炸危险的现场使用。但要特别注意防止收集容器器壁的吸附和解吸现象。收集器内壁的吸附作用可使待测组分浓度降低，例如，用塑料袋采集二氧化硫、氧化氮、苯系物、苯胺等样品时，器壁吸附待测物，应该选用聚四氟乙烯塑料收集器采集这些性质活泼的气态检测物。有些收集器的内壁吸附待测物后又会解吸附，释放待测物，使待测组分浓度增加。因此，用直接采样法采集的空气样品应该尽快测定，减少收集器内壁的吸附、解吸作用。
　　（2）浓缩采样法浓缩采样法（concentrated sampling method）是大量的空气样品通过空气收集器时，其中的待测物被吸收、吸附或阻留，将低浓度的待测物富集在收集器内。空气中待测物浓度较低，或分析方法的灵敏度较低时，不能用直接采样法，需对空气样品进行浓缩，以满足分析方法的要求。浓缩采样法所采集空气样品的测定结果代表采样期间内待测物的平均浓度。浓缩采样法分为有动力采样法和无动力（无泵）采样法。
　　1）有动力浓缩采样法：这种采样方法以抽气泵为动力，将空气样品中气态检测物采集在收集器的吸收介质中而被浓缩。以液体为吸收介质时，可用吸收管为收集器；用颗粒状或多孔状的固体物质为吸附介质时，可用填充柱等为收集器。因此，有动力浓缩采样法又分为溶液吸收法、固体填充柱采样法、低温冷凝浓缩法等。在实际应用时，还应根据检测目的和要求、检测物的理化性质和所用分析方法等选择使用。
　　A. 溶液吸收法（solution absorption method）：该法利用空气中待测物能迅速溶解于吸收液，或能与吸收剂迅速发生化学反应而被采集。当空气样品呈气泡状通过吸收液时，气泡中待检测物的浓度高于气-液界面上的浓度，由于气态分子的高速运动，又存在浓度梯度，待测物迅速扩散到气液界面，被吸收液吸收（图1-3）。
　　B. 固体填充柱采样法（solid adsorbent sampling method）：利用空气通过装有固体填充剂的小柱时，空气中有害物质被吸附或阻留在固体填充剂上，从而达到浓缩的目的，采样后，将待测物解吸或洗脱，供测定用（如图1-4）。理想的固体填充剂应具有良好的机械强度、稳定的理化性质、通气阻力小，采样效率高，易于解吸附，空白值低等性能。
图1-4 填充柱采样管[z2]
　　与溶液吸收法相比，固体填充剂采样法具有以下优点：可以长时间采样，适用于大气污染组分的日平均浓度的测定；克服了溶液吸收法在采样过程中待测物的蒸发、挥发等损失和采样时间短等缺点。只要选用适当，固体填充剂对气体、蒸气和气溶胶都有较高的采样效率，而溶液吸收法通常对烟、尘等气溶胶的采集效率不高。采集在固体填充剂上的待测检测物比在溶液中更稳定，可存放几天甚至数周。另外，去现场采样时，固体填充剂采样管携带也很方便。
　　C. 低温冷凝浓缩法又称为冷阱法（cold trap method）：空气中某些沸点较低的气态物质，在常温下用固体吸附剂很难完全阻留，利用制冷剂使收集器中固体吸附剂温度降低，有利于吸附、采集空气中低沸点物质。采样管可做成U形或蛇形，插入冷阱中（见图1-5）。经低温采样，待测组分冷凝在采样管中，将其连接在气相色谱仪进样口（六通阀），在常温下，或加热气化，并通入载气、待测组分被解吸，进入色谱仪进行分离和测定。
　　2）无动力（无泵）采样法：又称为被动式采样法（passive sampling method），该法是利用气体分子的扩散或渗透作用，自动到达吸附剂表面，或与吸收液接触而被采集，一定时间后检测待测物。不需要抽气动力和流量计等装置，适宜于采集空气中气态和蒸气状态的有害物质。根据采样原理不同，被动式采样法可分为扩散法和渗透法两类。
　　2. 气溶胶检测物的采样方法 主要有沉降法、滤料法和冲击式吸收管法。
　　3. 气态和气溶胶两种状态检测物的同时采样方法 主要有浸渍试剂滤料、泡沫塑料、多层滤料以及环形扩散管与滤料联用等采样方法。
（三）采样仪器
　　空气采样器（air sampler），指以一定的流量采集空气样品的仪器，通常由样本收集器和动力装置等组成。采样时应按照收集器、流量计、采样动力的先后顺序串联，保证空气样品首先进入收集器而不被污染、吸附，使所采集的空气样品具有真实性。
　　采样过程中需要使用抽气动力，使空气进入或通过收集器。实际工作中，应根据采样方法的流量和采样体积选择合适的抽气动力。常用的采气动力（sampling power）有手抽气筒、水抽气瓶，电动抽气机种类较多，常见的有：吸尘器、真空泵、刮板泵、薄膜泵、压缩空气吸引器等。
　　专用采样器在空气理化检验工作中，为了便于采样，通常将收集器、气体流量计和抽气动力组装在一起形成专用采样器。根据采样工作需要，采样时可以选择不同的收集器；一般专用

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