水質(zhì)化學(xué)分析在治理水污染中的應(yīng)用

章淑芬

（江西省吉安生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，江西 吉安 343000）

一、水污染指數(shù)法分析

（一）水污染指數(shù)法提出背景

在河流水質(zhì)評(píng)價(jià)中應(yīng)用水源污染指數(shù)法的關(guān)鍵是要確保所應(yīng)用的評(píng)價(jià)方法能夠?qū)铀疇顩r進(jìn)行定量分析。只有對(duì)水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行定量分析和比較，才能充分體現(xiàn)出來。我國應(yīng)用空氣污染指數(shù)方法的關(guān)鍵是綜合空氣污染指數(shù)評(píng)估方法和單因素指數(shù)值評(píng)估方法。但是，這兩種識(shí)別方法都有一些缺點(diǎn)。例如，綜合的空氣污染指數(shù)評(píng)估方法不能抵抗高濃度水體，因此個(gè)人檢查數(shù)據(jù)信息不是很準(zhǔn)確，并且不能用作識(shí)別水體類型的參考數(shù)據(jù)信息。但是，單因素水質(zhì)評(píng)價(jià)方法只能評(píng)估水體的類型，而不能反映水體的總體環(huán)境污染狀況及其轉(zhuǎn)化特征。因此，它幾乎沒有實(shí)用價(jià)值。不難看出，我國水質(zhì)評(píng)價(jià)中常用的方法是水源污染指數(shù)法，其弊端不同。它不能很好地服務(wù)于水質(zhì)評(píng)估工作中的項(xiàng)目，水源污染指數(shù)法有待改進(jìn)。

（二）水污染指數(shù)法概念

水源污染指數(shù)值方法也稱為WPI 水質(zhì)評(píng)估方法。水源污染指數(shù)法是一種非常合理的河流水質(zhì)評(píng)價(jià)方法。它廣泛用于河流水體的評(píng)價(jià)中。水源污染指數(shù)法是基于單一因素的。水質(zhì)評(píng)價(jià)方法的基本發(fā)展趨勢是繼續(xù)進(jìn)行單因素水質(zhì)評(píng)價(jià)方法的關(guān)鍵實(shí)踐，并以檢測出的最嚴(yán)重的指標(biāo)值作為水體類型評(píng)價(jià)的關(guān)鍵參考數(shù)據(jù)，因此，水源污染指數(shù)法的優(yōu)點(diǎn)之一是可以定量分析被檢查水體。此外，它還可以量化水源污染狀況。根據(jù)定量分析的數(shù)據(jù)信息，可以分析整個(gè)河流水體狀況及其變化，例如水源的時(shí)間變化特征。

二、水污染指數(shù)法在河流水質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

為了全面梳理水源污染指數(shù)法在河流水質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用，以云南省一條河流為例進(jìn)行說明。這條河位于云南地區(qū)，屬于珠江的支流之一。這是云南地區(qū)非常重要的河流。它維護(hù)了當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境，并為河段周圍的農(nóng)業(yè)灌溉和日常生活提供了水資源。它具有關(guān)鍵功能。在本次河流水體研究中，重點(diǎn)是根據(jù)水源污染指數(shù)法對(duì)其進(jìn)行評(píng)論，并分析珠江流域水體環(huán)境污染狀況。此審查嚴(yán)格基于相關(guān)河流，制定水質(zhì)檢測標(biāo)準(zhǔn)。評(píng)論數(shù)據(jù)信息來自2014 年11 月15 日至2015 年11 月的水源平均檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

（一）水污染指數(shù)法

在這篇評(píng)論中，遵循了水源污染指數(shù)法的單因素水質(zhì)評(píng)價(jià)概念。根據(jù)河流的水體狀況，很明顯，與I，II，III，IV，V 和劣等V 的水體相匹配的W 值是20.20～40/40～60/60～80/80～100>100，按照插值法計(jì)算參與水質(zhì)評(píng)價(jià)的新項(xiàng)目的W 值，并明確最大值是該監(jiān)測點(diǎn)中某個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的W 值。在確定了實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)值之后，可以根據(jù)水體類型I～I(xiàn)V 的優(yōu)先指標(biāo)值W 值的固定計(jì)算方法，計(jì)算出河流中所含環(huán)境污染化學(xué)物質(zhì)的濃度值，并計(jì)算出結(jié)果?？梢杂?jì)算出標(biāo)準(zhǔn)水體。比較主要參數(shù)，分析河流中環(huán)境污染化學(xué)物質(zhì)是否超標(biāo)。在這里進(jìn)行計(jì)算時(shí)，必須注意河水水體的分類是不同的，實(shí)際的計(jì)算方法是不同的。換句話說，當(dāng)超過I～I(xiàn)V 的水體類型極限值時(shí)的指標(biāo)值W 值計(jì)算方法與超過V 類的水體相同。當(dāng)類型極限值時(shí)指標(biāo)值W值的計(jì)算方法是不同的。監(jiān)測點(diǎn)的折斷面值也有其固定的測量方法，河流水體是根據(jù)計(jì)算出的實(shí)際數(shù)值計(jì)算方法來計(jì)算的。

（二）單因子評(píng)價(jià)指數(shù)

單因素評(píng)價(jià)指標(biāo)值是一種比較可靠的評(píng)價(jià)方法，在我國《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中也有強(qiáng)調(diào)。盡管單因素指標(biāo)值評(píng)估方法還不夠完善，但仍然存在一定的缺陷。但是，計(jì)算得出的河水空氣污染指數(shù)相對(duì)準(zhǔn)確，具有一定的實(shí)用價(jià)值。因此，單因素指標(biāo)值評(píng)估方法也被廣泛用于河流水質(zhì)評(píng)估中。單因子指標(biāo)值評(píng)估的基本原理是：使用水體最差的單個(gè)項(xiàng)目指標(biāo)值的類型來評(píng)估水體類型。當(dāng)使用單因素評(píng)估方法評(píng)估河水水位時(shí)，必須使用每個(gè)新測試項(xiàng)目的測試結(jié)果，并且必須參考該新項(xiàng)目的分類規(guī)范，綜合確定出所測量項(xiàng)目的水質(zhì)類別，在所測量出的所有項(xiàng)目的水質(zhì)類別中選擇出水質(zhì)類別最差的那個(gè)數(shù)據(jù)作為水體水質(zhì)類別的標(biāo)準(zhǔn)。

（三）綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)方法

綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)方法廣泛應(yīng)用于各監(jiān)測點(diǎn)水體的評(píng)價(jià)與評(píng)估，可以合理安排各監(jiān)測點(diǎn)的環(huán)境污染程序。綜合空氣污染指數(shù)法也有其特殊的計(jì)算方法，其計(jì)算公式在其中。每個(gè)元素所隱含的水體的綜合空氣污染指數(shù)也不同。例如，n 代表參與水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)值的新項(xiàng)目的總數(shù)。

（四）其他綜合水質(zhì)評(píng)價(jià)方法

其他綜合水質(zhì)評(píng)估方法的關(guān)鍵是模糊集評(píng)估方法。這種評(píng)價(jià)方法主要是對(duì)各種環(huán)境污染化學(xué)物質(zhì)的相對(duì)空氣污染指數(shù)進(jìn)行計(jì)算、統(tǒng)計(jì)分析和總結(jié)，最終弄清水體污染水平的最具象征意義，最準(zhǔn)確，適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)值，模糊集的綜合評(píng)分方法具有一系列實(shí)用而嚴(yán)格的注釋。首先，必須明確隸屬度函數(shù)。根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，將需要復(fù)核的河流分為5 類，用V 表示等級(jí)的組合，然后根據(jù)實(shí)際計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算。通過測量個(gè)體獲得的隸屬度越高，表明江河歸因水平也越高。這里必須注意，每個(gè)因素的隸屬函數(shù)是不同的，并且每個(gè)因素都是固定的。計(jì)算每個(gè)因素對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值的歸屬后，每個(gè)人都會(huì)獲得有關(guān)河流水位的數(shù)據(jù)信息關(guān)系圖。在該數(shù)據(jù)信息關(guān)系圖中，團(tuán)隊(duì)數(shù)量是指幾對(duì)水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)值。n 級(jí)水體屬于該級(jí)別，并且該列中的數(shù)據(jù)信息指示參與水質(zhì)評(píng)估的每個(gè)項(xiàng)目的指標(biāo)值都可歸因于5 個(gè)水位之一。經(jīng)過綜合計(jì)算，綜合選擇了最合適的數(shù)據(jù)信息和更多的水位參考數(shù)據(jù)信息。

（五）水污染指數(shù)法在河流水質(zhì)評(píng)價(jià)中的優(yōu)勢

與單因素?cái)?shù)學(xué)分類法和模糊集評(píng)價(jià)法相比，水源污染指數(shù)法在河水水質(zhì)評(píng)價(jià)中具有明顯的優(yōu)勢，因?yàn)閱我蛩卦u(píng)價(jià)法和模糊集評(píng)價(jià)法都是基于水質(zhì)污染的。最嚴(yán)重的環(huán)境污染指數(shù)值確定水體的類型和水平。因此，這兩種評(píng)估方法的最終結(jié)果差異不大。而且，這兩種評(píng)價(jià)方法受到水體環(huán)境污染濃度值的極大損害。濃度值越大，水體的重量指數(shù)值越高，將無法確保最終評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性。水污染指數(shù)法在很大程度上避免了這一缺點(diǎn)，并比較了不同的監(jiān)測點(diǎn)。內(nèi)控水資源的污染水平可以反映出同一斷面水體的總體環(huán)境污染水平和斷面水體的整體趨勢分析。因此，可以作為參考標(biāo)準(zhǔn)，具有特殊的應(yīng)用價(jià)值。

三、優(yōu)化水質(zhì)檢測的措施

（一）加大水質(zhì)監(jiān)測資金投入，及時(shí)更新有關(guān)設(shè)備

在水質(zhì)監(jiān)測階段獲得的數(shù)據(jù)和信息必須經(jīng)過各種比較和認(rèn)證，并且是各個(gè)階段發(fā)展的支持點(diǎn)。因此，為了獲得高精度的水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果以提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，有必要購買和應(yīng)用高精度、優(yōu)良的檢測工具和檢測儀器，并及時(shí)維護(hù)和修理，使設(shè)備和儀器保持其準(zhǔn)確性。這就要求政府部門和有關(guān)部門加大對(duì)多水質(zhì)監(jiān)測工作的重視程度，盡可能增加資金分配和資產(chǎn)運(yùn)用，使檢查結(jié)果越來越準(zhǔn)確。

（二）使用精良的儀器設(shè)備

在使用質(zhì)量檢查實(shí)驗(yàn)設(shè)備之前，應(yīng)首先進(jìn)行專業(yè)檢查，以防止發(fā)生常見設(shè)備故障和藥品過期。在實(shí)驗(yàn)設(shè)備的應(yīng)用中，由于水質(zhì)監(jiān)測工作非常復(fù)雜，因此對(duì)進(jìn)行檢查的人員也有很高的規(guī)定。如果無法按照步驟進(jìn)行操作，或者沒有用于監(jiān)視水質(zhì)的設(shè)備，那么水質(zhì)監(jiān)視結(jié)果當(dāng)然會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。另外，應(yīng)按時(shí)檢查設(shè)備。必須在兩個(gè)檢查周期的中間檢查設(shè)備，以確保設(shè)備仍在運(yùn)行。與趨勢分析相比，水質(zhì)監(jiān)測還必須準(zhǔn)確，有效地反映水體的環(huán)境污染狀況，并且檢查必須涉及更多的水資源，以便更好地使檢查結(jié)果全部真實(shí)準(zhǔn)確。

（三）選擇合理的水質(zhì)檢測點(diǎn)

水質(zhì)測試點(diǎn)的選擇對(duì)于水質(zhì)測試的結(jié)果至關(guān)重要。在進(jìn)行具體檢查時(shí)，必須根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r選擇最合適的水質(zhì)測試點(diǎn)。應(yīng)按照相關(guān)有效的規(guī)定，對(duì)同一海域內(nèi)不同地址進(jìn)行相對(duì)檢查。在技術(shù)檢查工作中，要充分考慮導(dǎo)致水體環(huán)境污染的因素。另外，在整個(gè)檢查過程中，應(yīng)考慮獨(dú)特的地理區(qū)域。例如，由于其位置，許多地區(qū)可能在同一海域中有兩個(gè)水域非常大的區(qū)域。例如，由于上游和下游都位于深山之中，交通不便，開發(fā)設(shè)計(jì)水平不高，環(huán)境污染少。由于中下游地區(qū)位于居民區(qū)，因此它們?cè)馐芰嗽S多環(huán)境污染。在這種情況下，應(yīng)該對(duì)該海域進(jìn)行分類和解決，而不是最初選擇對(duì)其中一個(gè)進(jìn)行檢查，否則將得出錯(cuò)誤的結(jié)果，并且水質(zhì)檢查點(diǎn)的位置不確定會(huì)影響水質(zhì)檢測結(jié)果。

四、質(zhì)量控制在水質(zhì)分析化驗(yàn)中應(yīng)采取的措施

（一）保證試劑的質(zhì)量

每個(gè)測試都有其自己的相關(guān)要求。不排除水質(zhì)監(jiān)測和檢查。在整個(gè)分析過程中，必須選擇測試試劑。必須嚴(yán)格遵守購買規(guī)格，以確保測試試劑的質(zhì)量足夠高是成功完成測試的基本要求。為確保正確選擇實(shí)驗(yàn)試劑，首先選擇可靠制造商生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)試劑，選擇詳細(xì)包裝，并在包裝表面打上具有制造規(guī)格和生產(chǎn)日期的實(shí)驗(yàn)試劑，以確保質(zhì)量。

（二）嚴(yán)格控制樣品的質(zhì)量

最重要的是確保實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)科學(xué)研究所需的水體樣品的標(biāo)準(zhǔn)化。不僅必須操作樣本，還必須學(xué)習(xí)和培訓(xùn)相關(guān)人員的工作能力，確保員工能夠熟練地進(jìn)行成品的采樣收集和項(xiàng)目驗(yàn)收工作。要始終保證被測產(chǎn)品的唯一性和準(zhǔn)確性，并盡量減少被測產(chǎn)品質(zhì)量所造成的差異，以保證水質(zhì)監(jiān)測工作。

五、地下水水污染治理的有效措施

（一）加強(qiáng)農(nóng)業(yè)水污染治理

在治理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)地下水污染時(shí)，首先，在治理畜牧養(yǎng)殖業(yè)對(duì)地下水造成的污染，要求養(yǎng)殖戶進(jìn)行科學(xué)研制，配備齊全的養(yǎng)殖設(shè)備，建立健全的糞便處理設(shè)備，降低畜禽糞便等物質(zhì)對(duì)地下水的污染；其次，在治理農(nóng)業(yè)種植對(duì)地下水造成的污染，要引導(dǎo)農(nóng)民使用殘留度低的農(nóng)藥噴灑，降低農(nóng)藥的毒性，盡量選擇種植綠色健康植物，再根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，以此來降低農(nóng)業(yè)種植對(duì)地下水造成的污染。由于農(nóng)村地區(qū)地下水很容易受到農(nóng)藥、化肥等化學(xué)物質(zhì)的污染，如果某一地區(qū)水資源缺乏，還過度使用農(nóng)藥，使得僅有的地下水資源受到污染，導(dǎo)致此地區(qū)的生活用水越來越缺乏，土地大面積沙漠化，不利于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展。所以，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)水污染治理的同時(shí)，也要不斷改善農(nóng)村環(huán)境，統(tǒng)一規(guī)劃處理農(nóng)村生活垃圾、污水等，有條件的地區(qū)可以將農(nóng)村生活垃圾和城鎮(zhèn)垃圾進(jìn)行綜合出來，在一定程度上減少這些因素對(duì)地下水污染。

（二）加強(qiáng)工業(yè)水污染治理

在治理工業(yè)廢水對(duì)地下水污染時(shí)，要將預(yù)防和治理兩個(gè)工作融合起來，從根本上解決工業(yè)對(duì)地下水污染情況。嚴(yán)格規(guī)范工業(yè)廢水治理，對(duì)不合理的治理方式進(jìn)行改良與升級(jí)，增加對(duì)工業(yè)廢水處理工作的監(jiān)管力度，制定工業(yè)生產(chǎn)垃圾排放的相關(guān)規(guī)定。明確要求各企業(yè)要嚴(yán)格按照規(guī)定執(zhí)行，如果發(fā)現(xiàn)工業(yè)廢水處理不合格的企業(yè)，要根據(jù)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行批評(píng)和罰款，要求其完善工業(yè)廢水處理工作。替換的并不符合國家規(guī)定的小型工廠，針對(duì)工業(yè)聚集區(qū)要采用集中治理地下水污染原則，在節(jié)省人力等資源的基礎(chǔ)上，達(dá)到科學(xué)治理工業(yè)水污染效果。

（三）加強(qiáng)生活水污染治理

在治理生活用水對(duì)地下水污染時(shí)，可以采取調(diào)查問卷的形式，調(diào)查對(duì)象是地下水資源周圍住戶，調(diào)查問題是讓他們對(duì)周圍環(huán)境和水資源進(jìn)行評(píng)價(jià)，將調(diào)查結(jié)果匯總反饋給相關(guān)人員，相關(guān)人員將其視為一項(xiàng)水污染治理參考指標(biāo)，確保后續(xù)制定的水污染治理策略更加科學(xué)。同時(shí)，也要加強(qiáng)生活污水、生活垃圾的處理，倡導(dǎo)人們要節(jié)約用水，生活污水要經(jīng)過過濾加工處理才可以排放到自然中，減少生活污水對(duì)地下水造成污染。建立完善的城市污水處理設(shè)備，針對(duì)比較難處理改造的污水進(jìn)行截流，比如建立處理污水的配套管網(wǎng)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)生活污水中的污泥治理，采取無害化、再利用好處理，禁止將處理不合理的污泥排放得到大自然中，通過這些有效措施降低人們?nèi)粘Ｉ顚?duì)地下水的污染。

（四）提升人們保護(hù)意識(shí)

近幾年，一些地區(qū)逐漸出現(xiàn)地下水資源緊缺現(xiàn)象，導(dǎo)致這些地區(qū)的生態(tài)平衡遭到破壞，土地逐漸沙漠化。為了改善這種情況，就需要不斷增強(qiáng)人們的節(jié)約用水意識(shí)，讓人們?cè)谌粘Ｉ钪刑嵘Y源利用率。比如，對(duì)水進(jìn)行二次循環(huán)利用，用洗菜、洗漱用水來沖洗廁所，通過這種生活小細(xì)節(jié)來降低水資源浪費(fèi)情況?，F(xiàn)在很多城鎮(zhèn)的公共場所也存在對(duì)水資源的過度濫用現(xiàn)象，如，“擰不緊”的水龍頭、一些沖水的便器等，為了減少這些公眾基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)水資源的浪費(fèi)，就需要相關(guān)管理部門對(duì)這些設(shè)備的維護(hù)工作，及時(shí)更換掉這些不合格的公共設(shè)施，從而解決浪費(fèi)水資源問題，對(duì)地下水資源起到保護(hù)作用。

結(jié)束語：通常，水源污染指數(shù)法是一種合理的評(píng)估方法。與其他水質(zhì)評(píng)價(jià)方法相比，水源污染指法檢測范圍更廣，實(shí)測數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確真實(shí)。該方法和過程也更簡單，更方便和更快。在我國水體水平評(píng)價(jià)中采用水源污染指數(shù)法。根據(jù)水體的關(guān)鍵，還可以滿足定量分析與評(píng)價(jià)，水體類型分析與識(shí)別等要求。環(huán)境污染指數(shù)值的比較，為河道整治提供了真實(shí)的參考數(shù)據(jù)信息。