花都区秀全公园环岛湖水体环境监测
摘要：自上世纪60年代以来，水质检测得到充分的重视和广泛的应用。文章用化学检测水质指数的方法对花都区秀全公园环岛湖水体进行了质量监测和评价。用了PH值等五项参数对该区水体时行了评价，分析监测结果并给予了可行性建议。
关键词：水质检测；质量监测；PH值；秀全公园湖
中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2017）04-0204-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.098
Abstract： Since the 1960s， water quality has been paid more attention and widely used. In this paper， the quality monitoring and evaluation of the water around the island are carried out by using the method of chemical detection of water quality index. The five parameters of pH value were used to evaluate the water body， and the monitoring results were analyzed and the feasibility suggestions were given.
Key words：Water quality testing；Quality monitoring；PH value；Show the whole park lake
花都区秀全公园环岛湖为一人工挖湖，约有百年历史。该湖平时主要补给源为大气降水，每年夏季人工补水，补水之前人工打捞水藻。深度淺处约有1m，深处约3m左右。湖内有观赏锦鲤鱼，并种有荷花。近期局部出现了浮萍，并以较快速度繁殖。为检查出水质变坏的原因，园方委托我单位对该湖水体进行抽样检测，找出湖水污染因子，分析其水质现状及其变化趋势，并在此基础上对该湖水环境污染作出预测、预报和预防。
1 取样
根据（GB 12998-1991）《水质采样规范》[1]来进行取样，采样器为实验室常普通的采样器，容器为普通的纯净水瓶子。在湖的四周及湖心，荷花及绿藻附近，均有取样.深度在水的二分之一深处。取样前用湖水对采样器及容器及进行了清洗约3次。并在取样后及时封闭容器，避免接触空气。根据 GB/T 12999-1991 《水质采样样品的保存和管理技术规定》[2]对样品进行了保存。
2 水质检测
根据公园所处的地理位置、公园湖水用水来源及周边环境状况分析，我们对取样水质作出了以下方面的检测：（1）PH值；（2）化学含氧量（COD）；（3）含磷总量；（4）含氮总量；（5）重金属含量的测定。
2.1 PH值检测
pH是水溶液中酸碱度的一种表示方法。PH=-log10[H+]，其中[H+]指的是溶液中氢离子的活度（有时也被写为[H3O+]，水合氢离子活度），单位为mol/L，在稀溶液中，氢离子活度约等于氢离子的浓度，可以用氢离子浓度来进行近似计算[3]。本次检测所用的仪器为： PHS-3C pH Meter，E-201-C型pH复合电极。
测定结果为：
结果分析：根据GB3838-2002《地表水环境质量标准》[4]要求pH的应用范围在6-9之间，结果表明4个样品的水样均显弱碱性，均符合要求。
2.2 化学需氧量（COD）的检测及分析
根据GB11914-89《水质 化学需氧量的测定重铬酸盐法》[5]。其在强酸性溶液中，准确加入过量的重铬酸钾标准溶液，加热回流，将水样中还原性物质（主要是有机物）氧化，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量[6]。
分析：由于该标准适合用各类型的含COD值大于30 mg/L的水样，故测出的数值可能存在一定的误差。根据GB3838-2002《地表水环境质量标准》来判定[4]，该湖水质介于IV类和 V类之间。
2.3 总磷含量检测
总磷含量检测的原理是在中性条件下用过硫酸钾（或硝酸-高氯酸）使试样消解，将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵反应，在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后，立即被抗坏血酸还原，生成蓝色的络合物[3]。
数据记录及处理：
（1）根据所测得的数据和《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）[4]可以看出，该湖水水质介于Ⅳ类（主要适用于一般工业水区及人体非直接接触的娱乐用水区）
（2）富营养指数LIN（TP）
化分标准，可知秀全湖水属于中度富营养。综合以上数据可以发现： 秀全公园湖的水质较差，属于V类水，中度富营养。水中大量生长的藻类亦说明水中总磷的量较高。种荷花的一边的总磷含量较低，查资料可知，种荷花有净化水质的作用，但因为湖水面积较大，荷花数量较少，水藻生长缓慢，对水中磷的含量无太大的影响。
2.4 总氮的测定
总氮的测量在 120～124℃碱性介质中，加入过硫酸钾氧化剂，将水样中氨、铵盐、亚硝酸盐以及大部分有机氮化合物氧化成硝酸盐后，以硝酸盐氮的形式采用气相分子吸收光谱法进行总氮的测定[6]。
本次测试是采用紫外分光光度计及10mm石英比色皿（T6紫外分光光度计）进行的。所用试剂：无氨水、氢氧化钠溶液，200g/L及20g/L，数据记录及处理：
结果分析：据根据《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）[4]，所测秀全公园水样为IV类与V类之间，作为观赏用水，存在总氮量有超标现象。
2.5 重金属的测定
从环境污染方面所说的重金属是指：汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属。本次检测使用的方法为原子吸收光谱法，所用仪器为iCAP 6000 SERIES 电感耦合等离子体发射光谱仪。分析溶解的金属时，样品采集后立即通过0.45μm滤膜过滤，得到的滤液再加浓硝酸酸化，目的是为了保持金属离子态。然后送入仪器进行测定。
（1）检测结果
（2）结果分析：根据《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）[4]中对铜、锌、铅、镉等的规定，公园湖水的两个水样均优于IV类标准，不存在重金属超标的问题。
3 监测结果评价
依据《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）[4]第三条《地表水水质环境功能和保护目标》，结合该湖水水质的分析结果可以看出，秀全湖公园的水质大致在IV类到V类水之间，中度富营养，不符合观赏用水要求。存在的主要问题在于湖水长期不流动，氮磷含量较高，导致水中藻类水草疯长，溶解氧含量太少，从而导致水质恶化，局部水面甚至有臭味产生。所以建议增加秀全湖水的流动性，与外界水体形成循环，并定期清理水中藻类，从而增大水中溶解氧含量，从而增加湖水观赏性。
参考文献
[1]GB/T 12998-1991， 水质采样规范[s].
[2]GB/T 12999-1991， 水质采样样品的保存和管理技术规定[s].
[3]马腾，曹李靖.水质分析实验讲义[M].北京：中国地质大学出版社，2005.
[4]GB11914-89， 水质化学需氧量的测定重铬酸盐法[s].
[5]GB 3838-2002，地表水环境质量标准[s].
[6]韩庆之，毛绪美，梁合诚.环境监测[M].北京：中国地质大学出版社，2005.
作者简介：钱锴（1984-），男，本科（硕士在读），助理工程师，研究方向为环境污染控制工程。
关键词：水质检测；质量监测；PH值；秀全公园湖
中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2017）04-0204-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.098
Abstract： Since the 1960s， water quality has been paid more attention and widely used. In this paper， the quality monitoring and evaluation of the water around the island are carried out by using the method of chemical detection of water quality index. The five parameters of pH value were used to evaluate the water body， and the monitoring results were analyzed and the feasibility suggestions were given.
Key words：Water quality testing；Quality monitoring；PH value；Show the whole park lake
花都区秀全公园环岛湖为一人工挖湖，约有百年历史。该湖平时主要补给源为大气降水，每年夏季人工补水，补水之前人工打捞水藻。深度淺处约有1m，深处约3m左右。湖内有观赏锦鲤鱼，并种有荷花。近期局部出现了浮萍，并以较快速度繁殖。为检查出水质变坏的原因，园方委托我单位对该湖水体进行抽样检测，找出湖水污染因子，分析其水质现状及其变化趋势，并在此基础上对该湖水环境污染作出预测、预报和预防。
1 取样
根据（GB 12998-1991）《水质采样规范》[1]来进行取样，采样器为实验室常普通的采样器，容器为普通的纯净水瓶子。在湖的四周及湖心，荷花及绿藻附近，均有取样.深度在水的二分之一深处。取样前用湖水对采样器及容器及进行了清洗约3次。并在取样后及时封闭容器，避免接触空气。根据 GB/T 12999-1991 《水质采样样品的保存和管理技术规定》[2]对样品进行了保存。
2 水质检测
根据公园所处的地理位置、公园湖水用水来源及周边环境状况分析，我们对取样水质作出了以下方面的检测：（1）PH值；（2）化学含氧量（COD）；（3）含磷总量；（4）含氮总量；（5）重金属含量的测定。
2.1 PH值检测
pH是水溶液中酸碱度的一种表示方法。PH=-log10[H+]，其中[H+]指的是溶液中氢离子的活度（有时也被写为[H3O+]，水合氢离子活度），单位为mol/L，在稀溶液中，氢离子活度约等于氢离子的浓度，可以用氢离子浓度来进行近似计算[3]。本次检测所用的仪器为： PHS-3C pH Meter，E-201-C型pH复合电极。
测定结果为：
结果分析：根据GB3838-2002《地表水环境质量标准》[4]要求pH的应用范围在6-9之间，结果表明4个样品的水样均显弱碱性，均符合要求。
2.2 化学需氧量（COD）的检测及分析
根据GB11914-89《水质 化学需氧量的测定重铬酸盐法》[5]。其在强酸性溶液中，准确加入过量的重铬酸钾标准溶液，加热回流，将水样中还原性物质（主要是有机物）氧化，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量[6]。
分析：由于该标准适合用各类型的含COD值大于30 mg/L的水样，故测出的数值可能存在一定的误差。根据GB3838-2002《地表水环境质量标准》来判定[4]，该湖水质介于IV类和 V类之间。
2.3 总磷含量检测
总磷含量检测的原理是在中性条件下用过硫酸钾（或硝酸-高氯酸）使试样消解，将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵反应，在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后，立即被抗坏血酸还原，生成蓝色的络合物[3]。
数据记录及处理：
（1）根据所测得的数据和《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）[4]可以看出，该湖水水质介于Ⅳ类（主要适用于一般工业水区及人体非直接接触的娱乐用水区）
（2）富营养指数LIN（TP）
化分标准，可知秀全湖水属于中度富营养。综合以上数据可以发现： 秀全公园湖的水质较差，属于V类水，中度富营养。水中大量生长的藻类亦说明水中总磷的量较高。种荷花的一边的总磷含量较低，查资料可知，种荷花有净化水质的作用，但因为湖水面积较大，荷花数量较少，水藻生长缓慢，对水中磷的含量无太大的影响。
2.4 总氮的测定
总氮的测量在 120～124℃碱性介质中，加入过硫酸钾氧化剂，将水样中氨、铵盐、亚硝酸盐以及大部分有机氮化合物氧化成硝酸盐后，以硝酸盐氮的形式采用气相分子吸收光谱法进行总氮的测定[6]。
本次测试是采用紫外分光光度计及10mm石英比色皿（T6紫外分光光度计）进行的。所用试剂：无氨水、氢氧化钠溶液，200g/L及20g/L，数据记录及处理：
结果分析：据根据《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）[4]，所测秀全公园水样为IV类与V类之间，作为观赏用水，存在总氮量有超标现象。
2.5 重金属的测定
从环境污染方面所说的重金属是指：汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属。本次检测使用的方法为原子吸收光谱法，所用仪器为iCAP 6000 SERIES 电感耦合等离子体发射光谱仪。分析溶解的金属时，样品采集后立即通过0.45μm滤膜过滤，得到的滤液再加浓硝酸酸化，目的是为了保持金属离子态。然后送入仪器进行测定。
（1）检测结果
（2）结果分析：根据《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）[4]中对铜、锌、铅、镉等的规定，公园湖水的两个水样均优于IV类标准，不存在重金属超标的问题。
3 监测结果评价
依据《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）[4]第三条《地表水水质环境功能和保护目标》，结合该湖水水质的分析结果可以看出，秀全湖公园的水质大致在IV类到V类水之间，中度富营养，不符合观赏用水要求。存在的主要问题在于湖水长期不流动，氮磷含量较高，导致水中藻类水草疯长，溶解氧含量太少，从而导致水质恶化，局部水面甚至有臭味产生。所以建议增加秀全湖水的流动性，与外界水体形成循环，并定期清理水中藻类，从而增大水中溶解氧含量，从而增加湖水观赏性。
参考文献
[1]GB/T 12998-1991， 水质采样规范[s].
[2]GB/T 12999-1991， 水质采样样品的保存和管理技术规定[s].
[3]马腾，曹李靖.水质分析实验讲义[M].北京：中国地质大学出版社，2005.
[4]GB11914-89， 水质化学需氧量的测定重铬酸盐法[s].
[5]GB 3838-2002，地表水环境质量标准[s].
[6]韩庆之，毛绪美，梁合诚.环境监测[M].北京：中国地质大学出版社，2005.
作者简介：钱锴（1984-），男，本科（硕士在读），助理工程师，研究方向为环境污染控制工程。
