关于水环境监测实验质量分析
2016-05-14陈小芳
陈小芳
摘 要:水环境质量分析主要是指在数理方法以及其他措施的前提下,与有关的监测资料相结合,根据水环境质量评价方式以及质量分级分类的标准对水质的优劣进行定量描述的一个过程。本文主要通过了解江苏海洋水环境监测实验当中,相关海水化学因子造成影响的各项因素,简单分析其海域水质。
关键词:水环境;监测实验质量;分析
1 水环境监测系统分析
中国环境状况公报显示:2010年,全国化学需要氧量排放量比2005年下隆10%,但排放量依然有1272.8万吨。203条河流408个地表水国控断面中,Ⅰ~Ⅲ类、Ⅳ~Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为57.3%、24.3%和18.4%。主要污染指标为高锰酸盐指数、五日生化需氧量和氨氮。
当前应用较为广泛的水环境监测系统是一套将在线自动分析设备作为核心的自动检测系统,其包含以下几项组合构成:(1)自动测量技术;(2)自动控制技术;(3)现代物联网技术;(4)计算机应用技术;(5)专用分析软件[1]。此系统中主要包含三个层面:第一是感知层;第二是网络层;第三是应用层。其中感知层包含以下几个单元:(1)采水单元;(2)分析测量单元;(3)辅助单元;(4)过程逻辑控制单元;(5)预处理单元;(6)数据采集单元。感知层主要负责对站内各分站水质指标进行自动检测;而网络层是数据传输单元,其组成结构包含多种网络传输:(1)2G网络;(2)3G网络;(3)光纤;(4)互联网。网络层主要负责将自动检测数据输送到监控中心。而应用层的主要任务则是将远程传回的监测数据进行一系列处理,具体包括以下几项:(1)数据储存;(2)数据分析;(3)数据管理;(4)数据发布。
水环境监测系统包括以下几方面的功能:第一方面是采样;第二是预处理过滤;第三是仪器分析;第四是数据采集;第五是存储。利用上述各项功能来实现监测数据的传送和通讯以及在线自动监测。水污染问题是我国环境问题的重中之重,一般情况下,进行水质监测主要采用以下几种方式,第一种为手工采样、第二种为实验室分析,这几种方式只能用于季度监测或者月度监测,但却无法将水质的变化规律进行充分的反映。而通过自动监测系统获得的数据具有以下几种特性:第一是连续性;第二是可查性;第三是公正性;第四是可视性;第五是客观性[2]。与此同时,还能够实现数据的远程自动传输,能够随时对各站点的数据进行查询。如此一来,不仅能够减短水质监测的周期,有效降低人工劳动的强度,还能够合理提升数据的传输速度以及采集效率,进而为进行水环境管理提供更加优质的服务。
除此之外,自动检测系统还可对水质提供水体的污染物浓度进行分析,为突发性水污染事件提供有效的证据。当监测仪器的数值产生变化时,表示水质遭受到了恶化,而系统通过相关数据对水污染状况进行合理的判断,进而做出污染预警预报,如此一来,就能够将水污染合理的控制在能够预防的范畴之内。
2 监测质量管理的意义
水环境的检测信息能够真实以及客观的反映出我国水资源的污染现状,并且还能对污染物的蔓延趋势进行有效的预测。控制水环境监测质量的主要目的在于满足环境监测的需求,并且保证水环境监测的准确有效、科学公正。伴随社会经济的不断进步,水资源污染情况日益加重,作为一项技术性管理工作,水环境质量的监控工作难度较大、涉及范围较广,因而必须具备科学化的工作系统对水环境的检测进行全面的控制以及管理。
3 监测质量分析
3.1污染源分析
江苏省对海洋水环境进行过三次调查,第一次是1981年,第二次是1991年,第三次是1998年,主要是对期间沿海区域关键性海水化学因子的变化状况以及分布情况进行整体的了解。通过三次调查发现,其海域污染源主要来自以下几方面:第一方面是陆地各类污水;第二方面是生活废弃物;第三方面是生产废弃物;第四方面是固体废弃物;第五方面是工业废气[3]。其中工业废水的排放量已超过1.4亿吨,当中得到有效处理的为71%,换言之,工业废水中污染物的总排放量已超过16.9万吨。而关键污染指标排放量分别为以下几项:第一、COD;第二、悬浮物;第三、油类;第四、重金属;第五、氰化物;第六、挥发酚。根据沿海地区城镇非农业户口计算,每人在每一天所产生的生活污水大概为0.14吨,那么整个地区的污水排海量则高达1.4亿吨,其中BOD已超过5.8%。另外,农业污染物则包含以下几类:(1)农药;(2)农用化肥;(3)海水养殖造成的废水。其中农药中有机磷类已超过68%,约为2700吨,而有机氯类超过7.5%,约为300吨,养殖废水中的关键性污染指标为COD,其排海量已超过840吨。
3.2水环境要素
针对江苏海域进行水环境要素分析,可从以下几种关键性海水化学因子着手,分别对其水质的变化状况进行分析:
1.溶解氧。当水体受到有机物质以及还原性物质的污染时,溶解氧的含量会逐渐降低,伴随污染的发展以及恶化,溶解氧的含量逐步趋向零,如此一来,就促进了厌氧菌的有效繁殖,为水质的恶化提供了便利的条件[4]。除此之外,溶解氧还能够受到以下几项因素的影响,(1)水温;(2)季节;(3)垂向分布;(4)近岸以及远岸的差异。
2.磷酸盐。在海洋水生物的生长过程中,磷酸盐是一种不可缺少的营养成分,若水质中磷浓度过高,则会对水生植物造成刺激,促使其过度生长,引发赤潮。因而,磷酸盐能够成为水体富含营养化的控制指标,其变化主要受以下几种因素的影响:(1)水体垂向分布;(2)季节变化;(3)近岸以及远岸的差异。
3.硝酸盐。在海洋生物的日常营养中,硝酸盐在其中极其重要,但如果氮化合物过多,那么会对水体造成富营养污染。对硝酸盐造成变化的影响因素主要有以下几项:(1)水体垂向分布;(2)季节变化;(3)近岸以及远岸的差异。
4.亚硝酸盐。作为海洋植物的营养盐,当海洋生态环境遭受恶化时,亚硝酸盐的浓度也会产生较为剧烈的变化。
4 结语
在我国,随着社会经济的快速发展,水资源得到了不断的开发利用,解决当前水环境污染问题,以改善社会生态环境以及人类的生活,促进人类与环境的协调性以及可持续性发展有着重要意义。因此,保证水环境监测系统的科学化,严格控制水环境的检测过程,保证监测数据的真实有效,并且提升监测结果的准确性,对开展水资源的长效发展具有重大的意义。
参考文献
[1] 项二玲.关于水环境监测实验质量分析[J].环境与生活,2014,14:70.
[2] 杨先兴.松花江哈尔滨段水环境质量时空变化特征分析[D].哈尔滨工业大学,2014.
[3] 王娅.关于水环境监测质量的保证措施分析[J].广东科技,2013,14:251-252.
[4] 李耐霞.歌乐山隧道施工过程对水环境影响研究[D].西南交通大学,2004.