環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)相關(guān)性的分析

周鮮果（赤峰市元寶山區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，內(nèi)蒙古 赤峰 024076）

環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)相關(guān)性的分析

周鮮果（赤峰市元寶山區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，內(nèi)蒙古 赤峰 024076）

本文著重介紹了環(huán)境監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中不同項(xiàng)目之間的相關(guān)性，旨在通過(guò)認(rèn)識(shí)不同項(xiàng)目監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，從而判斷監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的客觀性和合理性。

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；相關(guān)性；分析

同一水樣不同監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)之間存在相關(guān)性，通過(guò)分析環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，可以判斷發(fā)現(xiàn)異常監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可比性，可以更好地為環(huán)境管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 溶解氧（DO）和五日生化需氧量（BOD）之間的關(guān)系

溶解氧是溶解在水中的分子態(tài)氧，溶解氧高，水質(zhì)好，水體能較快得以凈化。水體受有機(jī)、無(wú)機(jī)還原性物質(zhì)污染時(shí)溶解氧降低。

生化需氧量是水中好氧生物分解水中的還原性物質(zhì)，特別是有機(jī)物的生物化學(xué)過(guò)程中所消耗溶解氧的量。水中存在的硫化物和亞鐵等還原性物質(zhì)也會(huì)消耗極少部分溶解氧，但含量都很低，因此，生化需氧量可以間接表示水中有機(jī)物的含量。

一般來(lái)說(shuō)，溶解氧DO越高，代表水質(zhì)越好，生化需氧量BOD值就越小，因此，測(cè)定中如發(fā)現(xiàn)溶解氧DO高，生化需氧量BOD也高，可能數(shù)據(jù)有問(wèn)題，應(yīng)該查找原因。但也有例外情況，如冬季水溫低，溶解氧DO含量高，地表徑流小，水體自凈能力差，生化需氧量BOD值可能會(huì)高，反之如果水溫高，溶解氧DO含量就低，地表徑流大，有機(jī)物分解快，生化需氧量BOD值也可能小。

2 化學(xué)需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）之間的關(guān)系

化學(xué)需氧量是實(shí)施排放總量控制的重要指標(biāo)，化學(xué)需氧量是以重鉻酸鉀作氧化劑氧化水體中還原性物質(zhì)時(shí)所消耗的氧化劑的量，水體受還原性物質(zhì)污染的程度與還原性物質(zhì)包括有機(jī)物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等的量有關(guān)，化學(xué)需氧量是有機(jī)物相對(duì)含量的指標(biāo)之一。生化需氧量是水中微生物分解還原性物質(zhì)特別是有機(jī)物的過(guò)程消耗溶解氧的量，由于化學(xué)需氧量和生化需氧量?jī)蓚€(gè)指標(biāo)都是用定量數(shù)值來(lái)間接反映有機(jī)物數(shù)量的重要指標(biāo)，因此化學(xué)需氧量和生化需氧量之間存在一定的相關(guān)性。

一般來(lái)說(shuō)，化學(xué)需氧量越高，生化需氧量也越高，呈正相關(guān)，也因此，BOD5測(cè)定時(shí)的稀釋倍數(shù)可根據(jù)COD的測(cè)定值來(lái)確定，BOD5的值一般是COD值的0.3～0.8倍，如果發(fā)現(xiàn)測(cè)定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)，一個(gè)超標(biāo)很多倍，另一個(gè)未超標(biāo)，這種不相關(guān)的情況，可能是監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有問(wèn)題，應(yīng)查找和分析原因，找到問(wèn)題的解決方法。

3 氨氮和總氮的關(guān)系

氨氮主要是水中含氮有機(jī)物受微生物作用的分解產(chǎn)物，以游離NH3和NH4＋銨鹽形式存在于水中，游離NH3和NH4＋銨鹽的組成比取決于水溫和水的pH值，此外，在缺氧環(huán)境中，水中的亞硝酸鹽受微生物的作用，也可還原為氨。總氮是水體中氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和有機(jī)氮的總和，是反映水體受污染程度和富營(yíng)養(yǎng)化的重要指標(biāo)之一。

由于總氮是氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和有機(jī)氮的總和，氨氮只是總氮中的一部分，因此總氮的測(cè)定值應(yīng)大于氨氮的測(cè)定值，但在實(shí)際分析工作中也會(huì)出現(xiàn)氨氮測(cè)定值大于總氮的情況，原因可能是總氮測(cè)定采用堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法測(cè)定消解不完全導(dǎo)致，而氨氮分析造成損失的可能性比較小，當(dāng)水樣中氨氮含量較高時(shí)，會(huì)出現(xiàn)氨氮大于總氮的情況。如果氨氮大于總氮，應(yīng)分析和查找原因，必要時(shí)重新測(cè)定總氮樣品。

4 化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)的關(guān)系

化學(xué)需氧量是用重鉻酸鉀作氧化劑測(cè)定水樣中還原性物質(zhì)所消耗氧化劑的量。高錳酸鹽指數(shù)以高錳酸鉀為氧化劑，測(cè)定水樣中還原性物質(zhì)所消耗氧化劑的量。化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)都是在一定條件下不同氧化劑即重鉻酸鉀和高錳酸鉀氧化水中有機(jī)污染物和還原性無(wú)機(jī)物所消耗的氧化劑的量，各自采用不同的氧化劑和在不同的氧化條件下測(cè)定，因此，化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)具有相關(guān)性。

重鉻酸鉀法可氧化大部分有機(jī)物，高錳酸鉀法在規(guī)定的條件下，有機(jī)物只能部分被氧化，因此化學(xué)需氧量數(shù)值高于高錳酸鹽指數(shù)值，同時(shí)由于兩個(gè)指標(biāo)都是氧化還原性污染物所消耗氧化劑的量，因此，化學(xué)需氧量越高，高錳酸鹽指數(shù)也越高，如果發(fā)現(xiàn)兩個(gè)項(xiàng)目的測(cè)定值不相關(guān)，應(yīng)查找和分析原因，直至問(wèn)題解決。

5 電導(dǎo)率和溶解性總固體的關(guān)系

電導(dǎo)率是溶液中離子傳導(dǎo)電流的能力。純水中離子含量極小，電導(dǎo)率也很小，當(dāng)水中無(wú)機(jī)酸、堿或鹽等離子濃度高時(shí)，電導(dǎo)率也大。電導(dǎo)率常用于間接推測(cè)水中離子成分的總濃度，水溶液的電導(dǎo)率取決于離子的濃度、溶液的溫度等。溶解性總固體是溶解在水中的不易揮發(fā)的鹽類、有機(jī)物和能通過(guò)濾器的不溶性微粒的總和。溶解性總固體和電導(dǎo)率都是和離子濃度相關(guān)的指標(biāo)，因此，溶解性總固體和電導(dǎo)率具有相關(guān)性。

一般來(lái)說(shuō)，溶解性總固體的數(shù)值越高，離子濃度也越高，電導(dǎo)率也越大，電導(dǎo)率和溶解性總固體成正比。

6 總硬度和電導(dǎo)率的關(guān)系

總硬度是水中鈣鎂離子的總濃度，電導(dǎo)率是溶液中離子傳導(dǎo)電流的能力，因此二者具有相關(guān)性。

一般來(lái)說(shuō)，水的總硬度越高，鈣鎂離子含量就越高，鈣鎂離子是離子總濃度的一部分，因此，離子總濃度就越大，離子傳導(dǎo)電流的能力越強(qiáng)，電導(dǎo)率就越大。在實(shí)際工作中可以根據(jù)電導(dǎo)率、總硬度、溶解性總固體的相關(guān)性，判斷數(shù)據(jù)的合理性。

7 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)研究和分析不同監(jiān)測(cè)項(xiàng)目之間的相關(guān)性，可以檢驗(yàn)相關(guān)指標(biāo)之間的一致性，發(fā)現(xiàn)矛盾數(shù)據(jù)或異常數(shù)據(jù)，從而可以查找原因，提高數(shù)據(jù)的有效性。

[1]國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局編《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》（第四版增補(bǔ)版）（2002年12月）

[2]環(huán)境保護(hù)部2009年10月20日發(fā)布HJ 505-2009《水質(zhì)五日生化需氧量的測(cè)定稀釋與接種法》

[3]環(huán)境保護(hù)部2017年3月30日發(fā)布HJ 828-2017《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定》

[4]國(guó)家環(huán)境保護(hù)局1989年12月25日批準(zhǔn)GB 11892-1989《水質(zhì)高錳酸鹽指數(shù)的測(cè)定》