深圳职业技术学院毕业论文——南海水质分析研究目录摘要............................................................................................................11前言........................................................................................................12材料与方法............................................................................................12.1水样采集.........................................................................................12.2样品分析方法.................................................................................22.2.1溶解氧的测定........................................................................22.2.2pH值的测定...........................................................................32.2.3化学需氧量(高锰酸钾法)的测定....................................32.2.4总硬度的测定........................................................................32.2.5总氮、总磷的测定................................................................32.2.6重金属离子浓度的测定........................................................32.2.7阴离子浓度的测定................................................................32.2.8叶绿素含量的测定................................................................42.2.9农药残留量的测定...............................................................43实验结果分析.........................................................................................43.1评价标准.........................................................................................43.2实验结果.........................................................................................54结论........................................................................................................6参考文献....................................................................................................7致谢...........................................................................................................8深圳职业技术学院毕业论文——南海水质分析研究1摘要各种颜色的包装袋、纸张等垃圾漂浮在南海里,海边的水黑乎乎的,散发出阵阵刺鼻的恶臭,不仅仅影响着海中鱼类及其他生物的生活环境,而且还极大的影响着南海周边居民的日常生活。为了检测南海水体的水质状况,本文将简要介绍用化学分析法以南海水中水体溶解氧、pH值、化学需氧量、总硬度、总氮、总磷、阴离子浓度(SO42-、NO3-、F-、Cl-)、重金属离子浓度(Cu2+、Mn2+、Fe3+、Ca2+)为参数,对南海水体水质进行分析。结果表明,南海目前为类水质,工业废水、生活污水及水产养殖是南海水质的主要污染源。关键词:南海水体;水质状况;污染源1.前言近年来,随着沿海地区的化工业等行业的快速发展战略实施,南海周边工业产业,大学城和科技园的建设在南海边缘附近组建了起来,南海中污水得不到及时的治理会造成南海流域生态系统进一步地恶化,威胁着南海周边区域社会经济的可持续发展和生态环境[2]。本实验通过测定水质分析的常规检测项目,分析了南海现在的水质状况。要确定南海水质的优劣,选用合适的分析方法分析采集水样是关键,分析化学是人们获得物质化学组成和结构信息的科学,分析化学是研究物质及其变化规律的重要方法之一,它在人们的生活生产中发挥着重要的作用,下文将浅析南海水质的分析方法。2.材料与方法2.1水样采集(一)前期准备——根据监测内容和监测项目的具体要求,选择适合的采样器和盛水器,要求采样器具的材质化学性质稳定、容易清洗、瓶口易密封。其次,确定采样总量(分析用量和备份用量)[1]。(1)采样器(2)盛水器(3)采样量深圳职业技术学院毕业论文——南海水质分析研究2(二)采样方法——地表水水样采样时,通常采集瞬时水样;遇有重要支流的河段,有时需要采集综合水样或平均比例混合水样。地表水表层水的采集,可用适当的容器如水桶等采集。在湖泊、水库等处采集一定深度的水样,可用直立式或有机玻璃采样器,并借助船只、桥梁、索道或涉水等方式进行水样采集。(三)污水采样方法——工业废水和生活污水采样种类和采样方法取决于生产工艺、排污规律和监测目的,采样涉及采样时间、地点和采样频数[4]。水样类型:瞬时水样、等时混合水样、等时综合水样、等比例混合水样和流量比例混合水样等。(四)注意事项⑴采样时不可搅动水底部的沉积物。⑵采样时应保证采样点的位置准确。必要时使用定位仪(GPS)定位。⑶认真填写“水质采样记录表”,用签字笔或硬质铅笔在现场记录,字迹应端正、清晰,项目完整。⑷保证采样按时、准确、安全。⑸采样结束前,应核对采样计划、记录与水样,如有错误或遗漏,应立即重采。⑹如采样现场水体很不均匀,无法采到有代表性样品,则应详细记录不均匀的情况和实际采样情况,供使用该数据者参考[7]。⑺测定油类的水样,应在水面至水的表面下300mm采集柱状水样,并单独采样,全部用于测定。采样瓶(容器)不能用采集的水样冲洗。⑻测溶解氧、生化需氧量和有机污染物等项目时的水样必须注满容器,不留空间,并用水封口。⑼如果水样中含沉降性固体(如泥沙等),则应分离除去。分离方法为:将所采水样摇匀后倒入筒形玻璃容器(如1~2L量筒),静置30min,将已不含沉降性固体但含有悬浮性固体的水样移入盛样容器并加入保存剂[6]。测定总悬浮物和油类的水样除外。2.2样品分析方法2.2.1溶解氧的测定深圳职业技术学院毕业论文——南海水质分析研究3溶解氧采用国际上较为广泛的碘量法[3],用Mn2+在碱性介质中与溶解氧反应生成亚锰酸(H2MnO3),再在酸性介质中使亚锰酸和碘化钾反应,析出I2,用硫代硫酸钠滴定析出的I2,从而确定水中溶解氧量[4]。2.2.2pH值的测定pH值采用pHs-3C型pH计直接测量。一般在水溶液中H离子的浓度非常小,所以H离子的活度基本和其浓度相等。根据能斯特方程,离子活度与电极电位成正比,因此可对溶液建立起电极电位与活度的关系曲线,此时测定了电位,即可确定离子活度,实际上我们是通过测量电位来计算H离子的浓度[5]。2.2.3化学需氧量(高锰酸钾法)的测定在酸性条件下,向被测水样中定量加入高锰酸钾溶液,加热水样,使高锰酸钾与水样中有机污染物充分反应,过量的高锰酸钾用一定量的草酸钠还原,最后用高锰酸钾溶液返滴过量的草酸钠,由此计算出水样的耗氧量[6]。2.2.4总硬度的测定水的总硬度是以水中Ca2+、Mg2+折合成CaO计算的,每升水中含10mgCaO为1度。采用EDTA直接滴定法,其原理是以铬黑T为指示剂,用EDTA标准液滴定水中钙、镁离子总量[7]。2.2.5总氮、总磷的测定采用碱性过硫酸钾氧化-紫外分光光度法(GB11894-89)[8]测定水中亚硝酸盐氮、硝酸盐氨、无机铵盐、溶解态氨及大部分有机含氮化合物中氮的总和。采用显色稳定的钼酸铵分光光度法(GB11893-89)[9]测定水样经消解后将各种形态的磷转变成正磷酸盐后测定的结果,以每升水样含磷毫克数计量。2.2.6重金属离子浓度的测定采用原子吸收光谱法[11]和标准加入法测定水样中的重金属离子浓度。因仪器损坏,此项未测。2.2.7阴离子浓度的测定深圳职业技术学院毕业论文——南海水质分析研究4采用离子色谱法[10]测定F-、Cl-、NO3-、SO42-的浓度。不同阴离子与阴离子交换树脂之间亲和力不同,其在交换树脂上的保留时间不同,从而达到分离的目的。利用抑制器,可提高电导检测器的灵敏度。根据峰高或峰面积可进行定量分析。2.2.8叶绿素含量的测定采用《中华人民共和国行业标准水质分析方法》(SL78-94-1994)中分光光度计测定叶绿素a的方法[11]。2.2.9农药残留量的测定采用高效液相色谱法,由文献可知:检测波长为210nm时,乙酰甲胺磷[13]具有较大的色谱响应峰面积。3.实验结果分析3.1评价标准(1)本实验部分评价指标参照中华人民共和国《地面水环境质量标准》(GB3838-2002)列出如表1、表2:表1地表水环境质量标准基本项目标准限值单位:mg/L项目Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类pH6-9溶解氧≥7.56532高锰酸盐指数≤2461015总磷(以P计)≤0.020.10.20.30.4湖、库0.01湖、库0.025湖、库0.05湖、库0.1湖、库0.2总氮(湖库以N计)≤0.20.51.01.52.0氟化物(以F-计)≤1.01.01.01.51.5深圳职业技术学院毕业论文——南海水质分析研究5表2水域功能及分类水质类别水域功能Ⅰ主要适用于源头水、国家自然保护区Ⅱ主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产场、仔稚幼鱼的索饵场等Ⅲ主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通到、水产养殖区等渔业水域及游泳区Ⅳ主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区Ⅴ主要适用于农业用水区及一般景观要求水域(2)一般小于4°称为很软的水,4-8°称为软水,8-16°称为中硬度水,16-32°称为硬度水,大于32°称为很硬度水。(3)据中华人民共和国《生活饮用水卫生标准》水质常规及限值,重金属离子浓度标准如表3:表3相关重金属离子浓度限值毒理指标限值(mg/L)毒理指标限值(mg/L)铜1铁0.3锌1锰0.13.2实验结果实验项目检测的物质测定方法测定值评价结果溶解氧溶解氧碘量法5.73mg/LⅢ类水质pH值pH电势法6.94偏酸性化学需氧量耗氧高锰酸钾法11.4mg/LⅤ类水质总硬度钙镁的含量EDTA直接滴定法7.08°软水总氮总磷TN紫外分光光度法3.28mg/LⅤ类水质TP分光光度法0.049mg/LⅢ类水质中-重富营养化阴离子浓