環(huán)境監(jiān)測及污染防治技術(shù)手冊引言伴隨工業(yè)化與城市化進程加速，生態(tài)環(huán)境面臨的壓力持續(xù)增大，環(huán)境監(jiān)測與污染防治已成為守護生態(tài)安全、保障公眾健康的核心環(huán)節(jié)。本手冊聚焦環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的規(guī)范化應(yīng)用與污染防治技術(shù)的實操性策略，旨在為環(huán)境管理從業(yè)者、科研人員及相關(guān)領(lǐng)域工作者提供系統(tǒng)、實用的技術(shù)指引，助力提升生態(tài)環(huán)境治理的精準性與有效性。一、環(huán)境監(jiān)測技術(shù)體系（一）大氣環(huán)境監(jiān)測大氣監(jiān)測以識別污染物種類、評估污染程度為核心，需結(jié)合污染源特征與氣象條件構(gòu)建監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。監(jiān)測對象：涵蓋顆粒物（PM?.?、PM??、TSP）、氣態(tài)污染物（SO?、NO?、VOCs、O?）及重金屬（Hg、Pb）等。采樣與分析技術(shù)：布點原則遵循“功能區(qū)布點法”或“網(wǎng)格布點法”，城市區(qū)域需增設(shè)交通干道、工業(yè)園區(qū)等重點點位；氣態(tài)污染物采用吸附管采樣-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）、差分光學(xué)吸收光譜（DOAS）等技術(shù)；顆粒物通過β射線法或重量法測定濃度，同步分析其化學(xué)組分（如離子色譜測水溶性離子、XRF測重金屬）。質(zhì)量控制：需定期開展儀器校準、空白樣分析及平行樣比對，確保數(shù)據(jù)偏差≤5%。（二）水環(huán)境監(jiān)測水環(huán)境監(jiān)測需兼顧水質(zhì)理化指標(biāo)與生物生態(tài)特征，全面反映水體污染現(xiàn)狀與生態(tài)完整性。監(jiān)測對象：包括pH、溶解氧（DO）、化學(xué)需氧量（COD）、氨氮、總磷等常規(guī)指標(biāo)，以及重金屬、持久性有機污染物（POPs）、生物毒性等特征指標(biāo)。采樣與分析技術(shù)：地表水采樣需分層（水深＞5m時），地下水采樣前需沖洗井管以消除滯留水干擾；理化指標(biāo)采用分光光度法（如COD快速消解-比色法）、離子選擇電極法（如氨氮）；生物監(jiān)測通過底棲生物完整性指數(shù)（B-IBI）或藻類群落結(jié)構(gòu)分析評估生態(tài)健康。特殊場景應(yīng)對：針對黑臭水體，需同步監(jiān)測氧化還原電位（ORP）、透明度（SD）及揮發(fā)性硫化物（VSCs）。（三）土壤環(huán)境監(jiān)測土壤監(jiān)測需解決空間異質(zhì)性與污染物賦存形態(tài)的復(fù)雜性，為污染溯源與修復(fù)提供依據(jù)。監(jiān)測對象：重金屬（As、Cd、Cr）、有機污染物（PAHs、PCBs）、土壤理化性質(zhì)（pH、有機質(zhì)、容重）等。采樣與分析技術(shù)：采樣采用“蛇形布點法”或“分區(qū)布點法”，農(nóng)田土壤需結(jié)合種植類型分層采樣（0-20cm、20-40cm）；污染物分析采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（測有機污染物）、原子吸收/電感耦合等離子體質(zhì)譜（測重金屬）；形態(tài)分析通過Tessier連續(xù)提取法區(qū)分可交換態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)等。質(zhì)量保證：需設(shè)置現(xiàn)場空白樣與運輸空白樣，控制土壤樣品含水率對檢測結(jié)果的影響。二、污染防治核心技術(shù)（一）大氣污染防治針對工業(yè)源、移動源等不同污染源，需結(jié)合污染物特性選擇技術(shù)路徑：顆粒物治理：采用袋式除塵器（效率＞99%）、電除塵器（適用于高溫?zé)煔猓┗蛐L(fēng)除塵器（預(yù)處理粗顆粒），燃煤電廠需配套石灰石-石膏法脫硫（Ca/S比1.03-1.05）與選擇性催化還原（SCR）脫硝（脫硝效率＞85%）。VOCs治理：低濃度廢氣采用活性炭吸附-脫附（再生溫度120-150℃）或催化燃燒（起燃溫度250-350℃）；高濃度廢氣優(yōu)先選擇冷凝回收（適用于沸點＞30℃組分）或蓄熱式焚燒（RTO）（熱效率＞95%）。移動源管控：推廣國六排放標(biāo)準車輛，港口、廠區(qū)采用電動/氫能工程機械，柴油車加裝顆粒捕集器（DPF）與選擇性催化還原（SCR）系統(tǒng)。（二）水污染防治水污染防治需遵循“分類處理、梯級利用”原則，結(jié)合水質(zhì)特征選擇技術(shù)組合：工業(yè)廢水處理：重金屬廢水采用化學(xué)沉淀（如硫化鈉除Hg2?）、膜分離（如納濾回收鎳）；高鹽廢水通過蒸發(fā)結(jié)晶（多效蒸發(fā)或MVR）實現(xiàn)零排放；有機廢水優(yōu)先采用厭氧-好氧聯(lián)用（如UASB+A/O處理制藥廢水），難降解有機物輔以芬頓氧化（H?O?/Fe2?摩爾比20-30）或臭氧催化氧化。城鎮(zhèn)污水處理：采用“預(yù)處理-生物處理-深度處理”工藝，生物處理推薦AAO（厭氧-缺氧-好氧）脫氮除磷，深度處理通過反硝化深床濾池或膜生物反應(yīng)器（MBR）保障出水達標(biāo)，再生水可用于市政雜用或工業(yè)冷卻。黑臭水體治理：通過底泥疏浚（清淤深度0.5-1.0m）消除內(nèi)源污染，結(jié)合曝氣復(fù)氧（溶解氧＞2mg/L）、生物膜法（如生態(tài)浮島、沉水植物）恢復(fù)水體自凈能力。（三）土壤污染防治土壤修復(fù)需平衡“治理效果”與“經(jīng)濟成本”，根據(jù)污染程度選擇技術(shù)：原位修復(fù)：重金屬污染采用穩(wěn)定化/固化（如添加石灰、磷酸鹽降低生物有效性）；有機污染采用熱脫附（溫度150-350℃處理石油烴）或生物通風(fēng)（向土壤注入空氣促進微生物降解）。異位修復(fù)：重度污染土壤采用水泥窯協(xié)同處置（焚毀有機污染物、固化重金屬）或土壤淋洗（螯合劑淋洗去除重金屬，淋洗液需回收）。風(fēng)險管控：輕度污染農(nóng)田可通過種植超富集植物（如蜈蚣草富集As）或調(diào)整種植結(jié)構(gòu)（改種花卉、林木）降低健康風(fēng)險。三、新興技術(shù)與發(fā)展趨勢（一）監(jiān)測技術(shù)革新物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)：構(gòu)建“天地空”一體化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，無人機搭載高光譜相機識別污染源，衛(wèi)星遙感結(jié)合機器學(xué)習(xí)反演PM?.?濃度，監(jiān)測數(shù)據(jù)通過GIS系統(tǒng)實現(xiàn)可視化管理。生物監(jiān)測技術(shù)：利用生物傳感器（如基因工程菌檢測重金屬）、DNA條形碼識別生物群落變化，快速評估污染生態(tài)效應(yīng)。（二）防治技術(shù)升級綠色工藝替代：工業(yè)領(lǐng)域推廣清潔生產(chǎn)技術(shù)（如干法脫硫替代濕法脫硫），農(nóng)業(yè)領(lǐng)域采用精準施肥（變量施肥機）、生物防治（以蟲治蟲）減少面源污染。資源循環(huán)利用：污泥通過厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣，粉煤灰提取鎵、鍺等稀貴金屬，實現(xiàn)“變廢為寶”。四、管理策略與實施保障（一）法規(guī)與標(biāo)準體系嚴格執(zhí)行《環(huán)境保護法》《大氣污染防治法》等法規(guī)，參照GB3095-2018（大氣）、GB3838-2002（水）等標(biāo)準開展監(jiān)測與治理，地方可結(jié)合區(qū)域特征制定更嚴格的地方標(biāo)準（如長三角地區(qū)VOCs特別排放限值）。（二）預(yù)警與應(yīng)急響應(yīng)建立污染預(yù)警模型，結(jié)合氣象、水文數(shù)據(jù)預(yù)測污染擴散趨勢；突發(fā)污染事件時，采用圍隔攔截（水體）、活性炭應(yīng)急吸附（大氣）等措施控制污染范圍，同步開展應(yīng)急監(jiān)測（如便攜式GC-MS檢測有機污染物）。（三）能力建設(shè)與培訓(xùn)定期開展監(jiān)測人員持證上崗培訓(xùn)（如CMA資質(zhì)考核），組織污染防治企業(yè)開展技術(shù)交流（如工業(yè)園區(qū)治污技術(shù)現(xiàn)場觀摩），提升從業(yè)人員專業(yè)素養(yǎng)。結(jié)語環(huán)境監(jiān)測與污染防治是一