水质常规项与重金属相关性分析

王彩兄 朱聪玲 冯芳敏 雷春录

摘 要：采用SPSS软件对高海拔低温水体中常规项与重金属项进行相关性分析，得出各项指标的均值、标准差及相关性关系：高锰酸盐指数与重金属呈显著负相关，相关系数达0.967，与铜、铅、锌、镉呈反比例关系；水温与铜呈正比例关系；化学需氧量与镉呈正比例关系。本实验旨在为高海拔地区水质分析及水污染防治提供理论依据。

关键词：常规项；重金属；相关性

环境污染已成为当下热点问题，水质监测指标对水污染防治起到重要作用。水中重金属可以通过食物链产生富集效应，对食物链上层的生物例如人类和人类食用的动物产生很大的毒性，对生态环境的稳定和人类的生命健康产生很大威胁[1]。地表水中重金属含量虽低于沉积物中的重金属含量，但地表水中的重金属为溶解态，具有高风险性，即使微量存在也可对生物产生一定毒性，对人类健康造成一定威胁[2]。水中常规项目如高锰酸盐指数、化学需氧量和水温指标可反映水体现状。高锰酸盐指数作为地表水体受有机污染物和还原性无机污染物质污染程度的综合指标，化学需氧量反映了水体受有机物污染的一项重要指标[3]，水温直接影响水体中其他参数以及生物群落的发展，是水体重要的物理因子[4]，因此研究地表水中各常规项与重金属关系尤为重要。

本研究分析青海省某河流高锰酸盐指数、化学需氧量、水温和重金属几项指标的相关性，旨在为高海拔地区水域水污染防治提供理论依据。

1.材料与方法

1.1水样采集

依据《地表水和污水监测技术规范 HJ T91-2002》在青海省某河流在2018年1月至2018年4月采集的樣品，现场测定水温，样品采集后低温避光保存送实验室检测。

1.2方法

采用温度计或颠倒温度计法测定水温，采用重铬酸钾法测定化学需氧量浓度，采用酸性法测定高锰酸盐指数浓度，采用石墨炉原子吸收分光光度法《水和废水检测分析方法》（第四版）测定铜、铅、镉的浓度，采用火焰原子吸收分光光度法测定锌的浓度。本文采用SPSS软件对2018年1月-4月该水体中常规项与重金属数据进行相关性分析。

2结果

2.1各指标均值和标准差

2018年1月至4月该水体中各项指标均值分别为铜3.0×10-4mg/L、铅2.0×10-4mg/L、锌7.0×10-3mg/L、镉3.0×10-5mg/L、化学需氧量10mg/L、高锰酸盐指数1.2mg/L、水温0.8℃；标准差为铜0.2%、铅0.3%、锌0.01%、镉0.01%、化学需氧量1.0%、高锰酸盐指数0.3%、水温0.4%。

2.2水温与重金属相关性

温度的变化对于水中重金属元素的影响较大，低温水体中由数据分析可知：在0.05水平上水温与铜和高锰酸盐指数呈正比例关系。

2.3化学需氧量与重金属相关性

化学需氧量是水体有机物污染的重要指标，低温水体中化学需氧量与镉呈正比例关系，与铜、铅、锌呈反比例关系，其中铜元素与化学需氧量相关系数达0.921。

2.4高锰酸盐指数与重金属相关性

在0.05 水平（双侧）上，铅和高锰酸盐指数呈显著负相关，相关系数达0.967；高锰酸盐指数与铜、铅、锌、镉呈反比例关系；与化学需氧量和水温呈正比例关系。

3结论

本文采取青海某县域河流水样进行水质检测分析，相关数据进行统计学分析，得到水质常规项与重金属的相关性：高锰酸盐指数与重金属呈显著负相关，相关系数达0.967，与铜、铅、锌、镉呈反比例关系；水温与铜呈正比例关系；化学需氧量与镉呈正比例关系。依据此实验数据分析，该水域中重金属的数据对于该水域水体环境的现状提供理论依据，为防治水体污染监测提供指导意见。

参考文献：

[1]杨烨.水中重金属检测方法研究进展[J].化工管理2016：72-73

[2]王秀，王振祥，潘保等.南淝河表层水中重金属空间分布、污染评价及来源[J].长江流域资源与环境2017，26（2）：297-303

[3]罗国兵，水体化学需氧量的检测方法[J].岩矿测试2013：860-874

[4]脱友才，刘志国，邓云等.丰满水库水温的原型观测及分析[J].水科学进展2014，25（5）：731-738