環(huán)境水質(zhì)樣品監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的合理性檢驗(yàn)及相關(guān)性研究

劉皓宇

摘 要：水是生命之源，水的質(zhì)量的好壞直接關(guān)系著人們生活質(zhì)量水平的高低。水的質(zhì)量甚至還影響著人們的身體健康和人身安全。在人們意識(shí)到這些時(shí)，便開始重視環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測(cè)與保護(hù)。為保證水質(zhì)監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性和得到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的合理性，在監(jiān)測(cè)環(huán)境水質(zhì)時(shí)，對(duì)于水質(zhì)樣品的采集、樣品的存放和樣品的分析等都要注意，同時(shí)對(duì)于分析人員的技術(shù)水平也要有一個(gè)較高標(biāo)準(zhǔn)的要求。本文也將圍繞環(huán)境水質(zhì)樣品監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的合理性展開分析。

關(guān)鍵詞：環(huán)境水質(zhì)；水質(zhì)樣品監(jiān)測(cè)；數(shù)據(jù)；合理性檢驗(yàn)

中圖分類號(hào)：X83 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著人們的環(huán)境意識(shí)的進(jìn)一步加強(qiáng)，對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)工作也越來(lái)越關(guān)注。近年來(lái)，人們對(duì)于周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè)和研究工作也在一步步深入。對(duì)于提高檢測(cè)環(huán)境的技術(shù)水平，我國(guó)的環(huán)保部門已經(jīng)在綱要中做出了明確的規(guī)定。對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的高度重視，為我國(guó)的環(huán)境決策的制定與環(huán)境管理提供了重要的技術(shù)支持。但監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)一旦出現(xiàn)問(wèn)題，也就會(huì)帶來(lái)一系列的惡劣影響。因此，本文提供幾種檢驗(yàn)環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的合理性的方法。

一、利用溶液陰陽(yáng)離子平衡原理進(jìn)行檢驗(yàn)

通過(guò)溶液具有的電中性原理可知，在每升水中的陰離子和陽(yáng)離子的電荷總數(shù)相等。如果最終檢測(cè)的結(jié)果和理論值不同，就需要保證這種誤差范圍在5%內(nèi)。如果誤差值超過(guò)5%，那么就表明測(cè)定的某項(xiàng)指標(biāo)出現(xiàn)了差錯(cuò)，或者是測(cè)定的項(xiàng)目不夠全面。

二、總礦化度和溶解性固體間的關(guān)系

水的總含鹽量是水中包含的各種具有溶解性的無(wú)機(jī)礦物鹽類總的含量，同時(shí)，可以稱作總礦化度。用公式可以表示為：

總含鹽量（mg·L-1）=Σ陰離子（mg·L-1）+Σ陽(yáng)離子（mg·L-1）

Σ陰離子和Σ陽(yáng)離子分別指的是水中陰、陽(yáng)離子含量（mg·L-1）的總和。在天然水之中，主要包含的陰、陽(yáng)離子有Cl-、CO32-、HCO3-、SO42-和K+、Na+、Mg2+、Ca2+等等，總含量占總鹽量的-99%、95%，其次分別為硝酸鹽、硼、硅和氟以及鐵和鍶等，通常情況下，其他的成分都是痕量和微量。

沒(méi)有經(jīng)過(guò)污染的水的總含鹽量和和溶解性固體之間有一定的聯(lián)系。在對(duì)溶解性固體進(jìn)行監(jiān)測(cè)的時(shí)候，水樣必須要保持在105℃的溫度，然后蒸干。這個(gè)時(shí)候，水中的HCO32-就會(huì)轉(zhuǎn)變成CO32-，H2O和CO2將會(huì)揮發(fā)。

經(jīng)過(guò)揮發(fā)的量約等于水中原HCO3-含量的一半，因?yàn)镠2O/2HCO3-+CO21/2。

所以對(duì)于沒(méi)有經(jīng)過(guò)污染的水樣，總含鹽量約等于水中原有HCO3-含量和溶解性固體值的一半，用公式表示為總含鹽量（mg·L-1）=1/2HCO3-（mg·L-1）+溶解性固體（mg·L-1）。

被有機(jī)物污染過(guò)的水體：總含鹽量（mg·L-1）=1/2HCO3-（mg·L-1）+溶解性固體（mg·L-1）-有機(jī)物含鹽量。

三、總硬度與Mg2+、Ca2+含量的關(guān)系

水的總硬度指的是沉淀肥皂的程度，主要是鈣鹽和鎂鹽的作用，其次是錳、鍶、鐵等二價(jià)陽(yáng)離子。但是在天然水中，錳、鍶、鐵的含量較低，對(duì)硬度的影響不大，所以通常只用鈣和鎂的含量來(lái)計(jì)算硬度。將最終測(cè)得的鈣和鎂的含mg·L-1分別都換算成mmol·L-1。把兩項(xiàng)的數(shù)值相加然后再乘以100.1mg·L-1就是用CaCO3表示的硬度。

用CaCO3計(jì)mg·L-1，總硬度=ρCa（mg·L-1）×+ρMg（mg·L-1）×=ρCa（mg·L-1）×100.1/40+ρCa（mg·L-1）×100.1/24.3=2.5ρCa （mg·L-1）+4.12ρCa（mg·L-1）

方程式中，Mr代表了CaCO3的分子量，ArCa和ArMg分別指的是鈣和鎂的原子量，ρCa和ρMg分別為鈣和鎂的濃度。

四、三氧之間的相互關(guān)系

三氧指的是高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、化學(xué)需氧量（CODCr）和五日生化需氧量（BOD5）。它們都是重要的水質(zhì)指標(biāo)，通過(guò)定量的數(shù)值來(lái)相對(duì)地、間接地表示水中有機(jī)物的數(shù)量。

高錳酸鹽指數(shù)的定義是在酸性的介質(zhì)中，把高錳酸鉀當(dāng)作氧化劑來(lái)處理水樣，最后氧化劑的數(shù)量，用氧的mg/L表示。水中的硫化物、亞鐵鹽、亞硝酸鹽等還原性無(wú)機(jī)物在這種條件下都是可以被氧化的有機(jī)物，并且都會(huì)消耗高錳酸鹽。在規(guī)定的條件下，水中的有機(jī)物也只能一部分被氧化，進(jìn)一步反映了水中有機(jī)物和還原性無(wú)機(jī)物分別被污染的程度。通常由于廢水中的無(wú)機(jī)還原物的數(shù)量少于有機(jī)物的數(shù)量，所以，若同一廢水中每種有機(jī)物質(zhì)相對(duì)組成沒(méi)有發(fā)生改變，那么三者之間的關(guān)系可以表示為：CODMn

化學(xué)需氧量的定義是在強(qiáng)酸并且對(duì)其進(jìn)行加熱的條件下，把重鉻酸鉀當(dāng)做氧化劑，在處理水樣的時(shí)候，氧化劑所消耗的量，用氧的mg/L來(lái)表示?；瘜W(xué)需氧量對(duì)水中被還原性物質(zhì)作用的污染程度進(jìn)行了反映，水中包含的還原性物質(zhì)主要有硫化物、亞鐵鹽、亞硝酸鹽和有機(jī)物等等。

五日生化需氧量主要反映的是水中能夠被微生物進(jìn)行氧化分解的有機(jī)物質(zhì)的污染程度，其中不包含還原性無(wú)機(jī)物。

結(jié)語(yǔ)

在分析環(huán)境水質(zhì)樣品的時(shí)候，有很多監(jiān)測(cè)指標(biāo)之間都有一定的內(nèi)在聯(lián)系，這種內(nèi)在聯(lián)系所表現(xiàn)的規(guī)律，在處理日常監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)候，可以把這些作為衡量數(shù)據(jù)可靠性、合理性的依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]米武娟.區(qū)域地表水水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)研究[D].重慶交通大學(xué)，2011.