眉湖水质监测方案指导老师:专业:组长:组员:1.眉湖简介及污染源状况........................................................................12.眉湖水质分析.......................................................................................32.1.水质采样....................................................................................32.2.固定指标分析............................................................................42.3.附加指标:总氮的测定..............................................................53.质量控制方法.....................................................................................103.1.质量控制的意义及方式............................................................103.2.加标回收法.................................................................................103.3.测定率.....................................................................................113.4.注意事项..................................................................................113.5.加标回收法的局限性................................................................113.6.加标回收率公式.......................................................................123.7.铬的加标回收..........................................................................124.总结分析数据.....................................................................................134.1.基于模糊理论的贴近度综合评价法..........................................134.2.计算公式..................................................................................134.3.局限性.....................................................................................145.水质分类:........................................................................................155.1.国标标准..................................................................................155.2.水的分类..................................................................................155.3分级参数....................................................................................1711.眉湖简介及污染源状况眉湖是2001年郑州大学新校区内构筑的景观湖,宽度从窄处的30米到宽处的100米左右,长度为800米左右,半包围核心教学楼的西半部,西临厚德大道,东临湖滨路,呈长弧形,因其整体外形像眉,故取名为“眉湖”。眉湖又名“博雅湖”,此核心景观湖设计了一系列富有中原特色的人文景观,旨在展现中原文化的博大精深与高雅文明,寄予学子博采众长、雅趣共享。通过走访和调查,我们了解到:眉湖采用的是循环水系统,包括局部的喷泉和上扬式曝气管的循环和整体的南北循环。供水的水源有地下水和雨水两部分,其中地下水补给占主要部分,雨水来自处理过的贮存的雨水,贮存池在校园侧边杨树林。供水水源头有两个:南端一个,北端一个;湖面较大,春夏秋蒸发量较大,在雨水较少的季节里,为保持湖面维持在一定的水位,后勤管理部门每三天会根据具体情况进行补水;由于湖中放有大量的观赏鱼,为保证湖水中有足够的溶解氧维持鱼类的生存,整个湖共设计了11个潜入式曝气机,3个上扬式曝气机,采用交叉方位安置,不仅有充氧的功能,还能促进水的流动,防止湖水腐败。湖分北、中、南三段,中段较长且水流和水质相对稳定,北端地势高(高10CM左右)相对比较封闭,南端因为设计有高低阶,因此南段和中段流通性好于北端和中段的流通。近来我们发现眉湖湖水发绿、能见度低,有时还伴有异味。为此我们环境监测自主小组决定对眉湖进行采样并检测其水质状况,了解眉湖水质现状并分析其污染的原因,希望可以根据实验结果对学校相关部门提出建议,从而更好的共同保护我们大家共同的眉湖。通过分析,我们发现眉湖的污染源主要来自以下几处:(1)湖边绿化草皮和树的施肥、喷灌浇水过程,造成水体磷、氨氮含量超标,引起水体富营养化;(2)眉湖作为一个人工湖,水体更新速度较慢,水体流通不畅,易造成水质腐败,水中微生物增多,进而导致溶解氧降低;(3)个别同学及外来人员从岸边或桥上向湖中随意丢弃垃圾;(4)北段眉湖岸边有一咖啡馆,时不时的见到他们在眉湖里洗拖把,可能造成了眉湖水质的污染;(5)重金属污染,不过这种可能性很小;2.眉湖水质分析2.1.水质采样2.1.1.采样方式(1)采水器:聚乙烯塑料桶;直立式采水器(该采水器由采水桶,采水器壳和溶解氧采水瓶组成);有机玻璃采水器(该采水器由桶体,带輖的两个半圆上盖和活动底板等组成)。(2)采样方法水样一般采瞬时样:水桶适合于采表层水,在水流较急时,水桶应固定在铁杆上。水下采样一般可用直立式采水器,有机玻璃采水器,当水深较急时,则应配备相应的物件。采时间混合样,可用连续自动采水器。2.1.2.采样注意事项⑴采样时不搅动底部沉底物。⑵采样时应保证采样点位置准确。⑶洁净的容器在装入水样前,应先用该采样点水冲洗3次,然后装入水样。并按要求加相应的固定剂,添写标签。⑷待测溶解氧的水样应严格不接触空气,其他水样尽量少接触空气。⑸认真填写水样采集记录,现场记录清晰,项目完整。⑹应保证采样按时,准确,安全。2.1.3.采样点位置,频率由于本组人员比较少(共四人),考虑到实际情况,故选取两个点。采样持续三天,位置如图所示时间温度天气2.2.固定指标分析检测项目主要实验仪器保存方式保存期备注PH电导率数字酸度计12h尽快测定COD微波闭式消解仪加硫酸至ph≤248hG总铬722型分光光度计硝酸硫酸消解排除干扰尽快测定DO培养瓶,移液管加硫酸锰,碱性碘化钾固定,避光(充满容器)24h当场固定,GBOD5恒温培养箱,特制玻璃搅拌棒1-5℃,避光6h取样充满容器,G铜含量原子吸收分光光度计1L水加浓硝酸10ml14dP氨氮含量722型分光光度计加硫酸至ph≤224h需使用无氨水2.3.附加指标:总氮的测定2.3.1.实验目的大量生活污水、农田排水或含氮止业废水排入水体,使水中有机氮和各种无机氮化物含量增加,生物和微生物类的大量繁殖,消耗水中溶解氧,使水体质量恶化。湖泊、水库中含有超标的氮、磷类物质时,造成浮游植物繁殖旺盛,出现富营养化状态。因此,总氮是衡量水质的重要指标之一。2.3.2.方法选择总氮测定方法通常采用过硫酸钾氧化,使有机氮和无机氮化合物转变为硝酸盐后,再以紫外法、偶氮比色法,以及离子色谱法或气相分了吸收法进行测定。2.3.3.样品保存水样采集后,用硫酸酸化到pH2,在24h内进行测定。过硫酸钾氧化紫外分光光度法(GB-11849-89)2.3.4.方法原理在60℃以上的水溶液中过硫酸钾按如下反应式分解,生成氢离子和氧。K2S2O8+H2O→2KHSO4+1/2O2KHSO4→K-1+HSO4-HSO4-→H++SO42-加入氢氧化钠用以中和氢离子,使过硫酸钾分解完全。在120~124℃的碱性介质条件下,压过硫酸钾作氧化剂,不仅可将水样中的氨氮和亚硝酸盐氮氧化为硝酸盐,同时将水样中大部分有机氮化合物氧化为硝酸盐。而后,用紫外分光光度法分别于波长220nm与275nm处测定其吸光度,按A=A220-2A275计算硝酸盐氮的吸光度值,从而计算总氮的含量。其摩尔吸光系数为1.47×103L/(mol*cm).2.3.5.干扰及消除⑴水样中含有六价铬离子及三价铁离子时,可加入5%盐酸羟胺溶液1-2ml以消除其对测定的影响。⑵碘离子及溴离了对测定有干扰。测定20ug硝酸盐氮时,碘离子含量相对于总氮含量的0.2倍时无干扰;溴离子含量相对于总氮含量的3.4倍时无干扰。⑶碳酸盐及碳酸氢盐对测定的影响,在加入一定量的盐酸后可消除。⑷硫酸盐及氯化物对测定无影响。⑸方法的适用范围该法主要适用于湖泊、水库、江河水中总氮的测定。方法检测下限为0.05mg/L,上限为4mg/L.2.3.6.仪器以及试剂的选择紫外分光光度计;压力蒸汽消毒器或民用压力锅,压力为1.1~1.3kg/cm²,相应温度为120~124℃;25ml具塞玻璃磨口比色管;无氨水:每升水中加入0.1ml浓硫酸,蒸馏。收集馏出液于玻璃容器中或用新制备的去离子水;20%氢氧化钠溶液:称取20g氢氧化钠,溶于无氨水中,稀释至100ml;碱性过硫酸钾溶液:称取40g过硫酸钾(K2S2O8),15g氢氧化钠,溶于无氨水中,稀释至1000ml。溶液存放在聚乙烯瓶内,可贮存一周;(1+9)盐酸;硝酸钾标准溶液⑴标准贮备液:称取0.7218g经105一110℃烘干4h的优级纯硝酸钾(KNO3)溶于无氨水中,移至1000ml容量瓶中定容。此溶液每毫升含100ug硝酸盐氮。加入2ml三氯甲烷为保护剂至少可稳定6个月。⑵硝酸钾标准使用液:将贮备液用无氨水稀释10倍而得,此溶液每毫升含10ug硝酸盐氮。2.3.7.实验步骤⑴校准曲线的绘制①分别吸取0、0.50、1.00、2.00、3.00、5.00、7.00、8.00ml硝酸钾标准使用溶液于25ml比色管中,用无氨水稀释至10ml标线。②加入5ml碱性过硫酸钾溶液,塞紧磨口塞,用纱布及纱绳裹紧管塞,以防迸溅出。③将比色终置于压力蒸汽消毒器中,加热0.5h,放气使压力指针回零。然后升温至120℃~124℃开始计时(或将比色管置于民用压力锅中,加热至顶压溉吹气开始计时),使比色管在过热水蒸气中加热0.5h。④自然冷却,开阀放气,移去外盖,取出比色管并冷至室温。⑤加入(1+9)盐酸1ml,用无氨水稀释至25ml标线。⑥在紫外分光光度计上,以无氨水作参比,用10mm石英比色皿分别在220nm及275nm波长处测定吸光度。用校正的吸光度绘制校准曲线。(2)样品测定步骤取10ml水样,或取适量水样(使氮含量为20~80ug)。按校准曲线绘制步骤②至⑥操作。