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地表水水质监测方案——广州大学内水质监测一、监测目的（1）对校园教学区，主要是实验楼区域的校园景观的用水及水样进行监测，了解学校实验楼区域的水质现状。（2）学习水质监测的步骤，进一步将课堂所学知识运用到实践中，学会制定水质监测方案并按步实施。（3）进一步熟练常用的水质监测中的实验操作技术，掌握地表各种指标与污染物的测定方法。（4）熟悉环境质量标准评价的各项标准，并学会运用其来评价水质，提出改善校园水质的意见和建议。二、基础资料的收集本次监测选取了校园网主场至生化实验楼区域水域进行监测。根据相关的文档和网上搜寻的资料可知，该河段属于珠江水系广州段，水域的有关资料如下：1.地形地貌广州大学城位于中国东南沿海，紧靠珠江两岸地，地处珠江三角洲腹地，是三角洲平原与低山丘陵区的过渡地带。小岛总体地形是东北高、西南低。东北部是由花岗岩与变质岩组成的低山丘陵区，地形高差250m左右，坡度15°~35°。广州大学位于岛的西部，坐落于河流堆积组成的冲积平原，地势平缓，其中分布零星的残丘和苔地，有着树枝状般的水系。2.气象广州大学城地处南亚热带，属海洋性季风气候，有着温暖多雨、光热充足、雨量充沛的特点。其年平均气温约为21．8℃，一年中7月、8月的温度最高，1月最低，绝对最高气温约38.7℃。平均年降雨量为1699．8毫米，集中在梅雨季、台风季两个季节，占全年的82.1%，在七、八、九月份常遭受六级以上的大风袭击或影响，台风最大风力在9级以上，并带来暴雨，破坏力极大，年评卷蒸发量160315,mm。3.水文广州大学城位于珠江、冻僵溪流的交汇区上，该区域河段属于不规则半日潮。冲积平原和三角洲平原，地势低平，地表水体类别有：库唐、涌溪、干流河道，全区水域面积16011k㎡，占广州市区面积的10.8%。据黄埔潮汐站资料，珠江平均高潮水位为0.72m，平均低潮水位为-0.88m，涨潮最大潮差2.56m，落潮最大潮差3.00m。潮汐周期为半个月，即15天。每年的1~3月份平均潮位较低，6~9月份较高。各月均值之间差值一般只有0.2米左右，变化较小。4.监测河段概况经实地考察，此河段是珠江至校园图书馆中心湖之间的河段，全长约400m，平均宽约4.5m，平均水深1.5m，流经生化实验楼和工程实验楼，水质主要受到这两处污染源的影响。此河段是人工河段，包括河流的河床、两岸的植被、河流的流水量以及河流的污染等，都是有人类活动主导的，其生态系统也极大地收到人类活动的影响，已非自然状态下的生态系统，具有其自身独特的特点。三、监测断面和采样点的设置及水样采集1．检测断面结合实际的调查情况，设计3个检测断面，如下图：设计如图A、B、C,三个监测断面2．采样点位的确定由于研究的河流区域没有形成完整的将流水系，所检测的水面宽约5m，水深约为2m，据此，在水面上设一条中弘线，在该垂线上0.5m处设为采样点。3．采样时间和采样频率的确定拟定检测时间为2天，用混合采样法，每天分别于早上9:00,中午12:00，晚上18:00采样三次。4．水样的采集与保存采集的水样为表层水样，采用适当的容器（如塑料桶）直接采集。对测定pH值，溶解氧、高锰酸盐指数等项目进行单独采样。采样结束后，从采集到分析测定这段时间内，采用冷藏法保存待测水样。5、检测项目浊度、色度、水温、pH值、电导率、氨氮、COD（Mn）6、水样监测方法项目检测物质检测方法1浊度浊度仪法2色度稀释倍数法3水温水温计法4pH值复合电极法5电导率电导仪法6氨氮纳氏试剂光度法7COD（Mn）高锰酸盐指数四、拟采用的评价标准校园环境水属于非人体直接接触的景观用水，本检测方案选用地表水环境质量标准（GB3838-2002）的Ⅲ，Ⅳ级标准限值作为评价标准。序号项目I类II类III类IV类V类1水温（℃）人为造成的环境水温变化应限制在：周平均最大温升≤1周平均最大降温≤22pH值(无量纲)6—93氨氮（NH3—N）≤0.150.51.01.52.04化学需氧量（COD）≤1515203040监测项目及其操作步骤1、浊度—浊度计法（1）仪器的操作步骤：仪器的校准，仪器使用前需进行校正，这一步通常由实验室校准。（2）水样的测定：开机【ENTER】—量程选择【RANGE】—选自动量程【AUTORNG】—信号平均【SIGNAL】—放样品（样品量至少30mL，用绒布揩干样品瓶表面，除去水滴、指纹、油污、脏物等，将样品瓶外壁表面滴一滴硅油均匀浸润，并用软布轻拭，使均匀并无液体状痕迹。注意样品瓶上的三角标志应与样品槽的箭头方向一致）—按确定【ENTER】—读书（稳定后）（3）若读数在仪器量程范围内，可直接读数。（4）若读数超出测量范围，需进行稀释，并用无浊度水定容至100mL。（5）计算：若水样经过稀释，则按下式计算原始水样的浊度：浊度（NTU）=T×100V式中：T——稀释后浊度值V——取样体积2.水样色度的测定——稀释倍数法（一）仪器♦50ml具塞比色管，其标线高度要一致。（二）测定步骤(1)取100ml澄清水样置于烧杯中，以白色瓷板为背景，观测并描述其颜色种类。(2)分取澄清的水样，用水稀释成不同倍数。分取50ml分别置于50ml比色管中，管底部衬一白瓷板，由上向下观察稀释后水样的颜色，并与50ml蒸馏水相比较，直至刚好看不出颜色，记录此时的稀释倍数。3.水温测定——温度计（一）仪器♦水温计，测量范围0～＋100℃，分度值为1.0℃。♦电子温度计，pH/mV/TemperaturemeterModel:PH-870，分度值为0.1℃。（二）测定步骤(1)水温在采样现场进行测定。将水温计投入取水样容器中，感温5min后，迅速上提并立即读数。从水温计离开水面至读数完毕应不超过20s，读数完毕后，将容器内水倒净。4.水样pH的测定（一）仪器♦电位计pH/mV/TemperaturemeterModel:PH-870，最小刻度0.1pH单位（二）测定步骤(1)调整仪器标准，直接测定，读取的数据即为水样的pH值5.水电导率的测定（一）仪器♦ECTEST11+防水型电导率仪，量程:0-200.0μS/cm;0-2000μS/cm;0-20.00mS/cm（二）测定步骤(1)调整仪器标准，直接测定，读取的数据即为水样的电导率6、水中氨氮的测定（一）仪器500mL全玻璃蒸馏器；50mL具塞比色管；分光光度计；pH计。（二）试剂无氨水：可用一般纯水通过强酸性阳离子交换树脂或加硫酸和高锰酸钾后，重蒸馏得到。1mol/L氢氧化钠溶液。吸收液：①硼酸溶液：称取20g硼酸溶于水中，稀释至1L。②0.01mol/L硫酸溶液。纳氏试剂：称取15g氢氧化钾，溶于50ML水中，冷却至室温。称取5g碘化钾，溶于10ML水中，在搅拌下，将2.5g二氯化汞粉末分次少量加入碘化钾溶液中，直到溶液呈深黄色或出现微朱红色沉淀溶解缓慢时，充分搅拌混合，并改为滴加二氯化汞饱和溶液，当出现少量朱红色沉淀不再溶解时，停止滴加。在搅拌下，将冷的氢氧化钾溶液缓慢加入到上述二氯化汞和碘化钾的混合液中，并稀释至100ML，于暗处静置24H，倾出上清液，贮于棕色瓶中，用橡皮塞塞紧。存放暗处，此试剂至少可稳定一个月。酒石酸钾钠溶液：称取50g酒石酸钾钠(KNaC4H4O6·4H2O)溶于100mL水中，加热煮沸以除去氨，放冷，定容至100mL。铵标准贮备溶液：称取3.819g经100℃干燥过的氯化铵(NH4Cl)溶于水中，移入1000mL容量瓶中，稀释至标线。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。铵标准使用溶液：移取5.00mL铵标准贮备液于500mL容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。（三）实验步骤1．水样预处理：无色澄清的水样可直接测定；色度、浑浊度较高和含干扰物质较多的水样，需经过蒸馏或混凝沉淀等预处理步骤。2．标准曲线的绘制：吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0mL铵标准使用液于50mL比色管中，加水至标线，加1.0mL酒石酸钾钠溶液，混匀。加1.5mL纳氏试剂，混匀。放置10min后，在波长420nm处，用光程10mm比色皿，以水为参比，测定吸光度。由测得的吸光度，减去零浓度空白管的吸光度后，得到校正吸光度，绘制以氨氮含量（mg）对校正吸光度的标准曲线。3．水样的测定：分取适量的水样（使氨氮含量不超过0.1mg），加入50mL比色管中，稀释至标线，加1.0mL酒石酸钾钠溶液（经蒸馏预处理过的水样，水样及标准管中均不加此试剂），混匀，加1.5mL的纳氏试剂，混匀，放置10min。4．空白试验：以无氨水代替水样，作全程序空白测定。（四）计算由水样测得的吸光度减去空白实验的吸光度后，从标准曲线上查得氨氮含量（mg）。氨氮(N,mg/L)=m×1000/V式中：m——由校准曲线查得样品管的氨氮含量（mg）；V——水样体积（mL）。7.水中COD的测定（一）试剂的配制(1)重铬酸钾标准溶液C(1/6K2Cr2O7)=0.2000mol/L将重铬酸钾预先在120℃烘箱内烘2h，冷却至室温，置于干燥器内备用。准确称取9.806g溶于500ml水中，边搅拌边缓慢加入浓硫酸250ml，冷却至室温(一般情况下放置12h以上，避免灰尘落人)后，移入1000ml容量瓶中。转移过程中，防止重铬酸钾溶液外溅，用水冲洗2-3次，并完全转移至容量瓶中，慢慢摇动，使溶液充分混匀后稀释至995ml左右，再次冷却至室温后稀释至刻度，盖上瓶塞，摇匀。(2)亚铁灵指示剂称取1.485g邻菲罗啉(C12H8N2·H2O)放人烧杯中，加水30ml，温热至完全溶解，称取0.695g硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)放入烧杯中加水溶解，移入邻菲罗啉溶液中混匀，用水稀释至100ml。(3)硫酸亚铁铵标准溶液C[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]≈0.042mol/L称取16.6g硫酸亚铁铵溶于水中，加入20ml浓硫酸，待其溶液冷却至室温后，稀释到1000ml。临用前用重铬酸钾标准溶液标定。标定方法：准确吸取5.00ml重铬酸钾标准溶液置于150ml锥形瓶中，用水稀释至30ml，加入5ml浓硫酸混匀，冷却后加2滴(约0.10m1)试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定。溶液的颜色由黄色经蓝绿色变为红褐色，即为终点。记录下硫酸亚铁铵的消耗量(ml)。其计算公式如下：C[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]=(5.00×0.2000)/V式中：C为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol/L)；y为滴定时消耗硫酸亚铁铵溶液的毫升数(ml)(4)硫酸一硫酸银向1L硫酸中加入10g硫酸银，放置1-2天使之溶解并混匀，使用前小心摇动。(5)硫酸汞结晶或粉末。(6)COD小于50mg/L水样的溶液配制对于COD小于50mg/L的水样，应采用0.100mol/L重铬酸钾标准溶液氧化，消解后，采用0.021mol/L的硫酸亚铁铵标准溶液回滴。在250mL具塞锥型瓶内依次加入50.00mL0.01mol/L高锰酸钾溶液，5mL浓硫酸及50.00mL亚硝酸钠储备液（加次溶液时应将习洗管插入高锰酸钾溶液液面以下），混匀，在水浴上加热至70~80℃后，加入0.0250mol/L草酸钠标准溶液，是溶液紫红色退去并过量。再以0.01mol/L高锰酸钾溶液滴定过量的草酸钠，至溶液呈微红色，记录高锰酸钾的量。再以50mL不含亚硝酸盐的水代替亚硝酸钠储备，并按上步骤操作，用草酸钠标准溶液标定0.01mol/L高锰酸钾溶液，得CODcr(O2,mg/L)=[(Vo-V1)×C×8×1000]/V2式中：Vo为空白消耗硫酸亚铁铵的体积(ml)；V1为水样消耗硫酸亚铁铵的体积(ml)；V2为水样体积(ml)；C为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol/L)；8为1/2氧原子的摩尔质量(g/mol)。五、数据处理与监测报告按照本方案实施检测全过程，根据测定结果进行检测区域水域水质评价，并提交检测报告。项目对照面A—A′控制断面B—B′控制断面C—C′浊度色度水温pH值电导率氨氮COD