水環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果的審核重點(diǎn)與審核方法

王銳剛

(山西大學(xué)工程學(xué)院，山西太原 030013)

水環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果的審核重點(diǎn)與審核方法

王銳剛

(山西大學(xué)工程學(xué)院，山西太原 030013)

環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析過(guò)程中水質(zhì)指標(biāo)多，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)多，數(shù)據(jù)的審核工作比較復(fù)雜。數(shù)據(jù)審核是水質(zhì)分析工作質(zhì)量保證的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是整個(gè)質(zhì)量保證體系中有效的控制手段。主要從理論上分析環(huán)境監(jiān)測(cè)中水質(zhì)指標(biāo)之間的關(guān)系，為水質(zhì)監(jiān)測(cè)人員監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)審核提供參考，從而提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，為環(huán)境水質(zhì)管理服務(wù)。

環(huán)境監(jiān)測(cè);數(shù)據(jù)審核;水質(zhì)指標(biāo)

1 環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的記錄與計(jì)算

環(huán)境監(jiān)測(cè)中數(shù)據(jù)的記錄采用有效數(shù)字，有效數(shù)字是由全部確定數(shù)字和一位不確定數(shù)字構(gòu)成的［1］。測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字所能達(dá)到的數(shù)位不能低于方法檢出限的有效數(shù)字所能達(dá)到的數(shù)位。回歸方程的相關(guān)系數(shù)只保留小數(shù)點(diǎn)第一個(gè)非9數(shù)字，且只舍不入［2］。有效數(shù)字計(jì)算要符合計(jì)算規(guī)則，加減法計(jì)算結(jié)果所保留的小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)與各計(jì)算數(shù)據(jù)中小數(shù)點(diǎn)位數(shù)最少者相同;乘除法計(jì)算以有效數(shù)字位數(shù)最少者為準(zhǔn)，其他數(shù)據(jù)先修約后計(jì)算，計(jì)算結(jié)果的有效數(shù)字與各計(jì)算數(shù)據(jù)中有效數(shù)字位數(shù)最少者相同;乘方或開(kāi)方結(jié)果的有效位數(shù)與真數(shù)相同;在對(duì)數(shù)計(jì)算中，所取對(duì)數(shù)的小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)(不包括首位)應(yīng)與真數(shù)的有效數(shù)字位數(shù)相同［3］。

2 水質(zhì)指標(biāo)間的關(guān)系分析

2.1 溶解性總固體與可濾離子濃度的關(guān)系

對(duì)于清潔水樣，溶解性總固體大體上等于可濾離子(主要是水中八大離子Na+、K+、Ca+、Mg2+、、Cl－、、)之和［4］。對(duì)于受污染的水樣，由于可能含有較高濃度的 Fe3+、Mn2+、Zn2+、Cu2+、F－等離子，溶解性總固體濃度要大于可濾離子濃度。水樣中若含有較多的酸性成分，溶解性總固體濃度要小于可濾離子濃度。

2.2 溶解總固體與電導(dǎo)率的關(guān)系

電導(dǎo)是水溶液電阻的倒數(shù)，水樣中可溶性離子越多，電阻就越小，而電導(dǎo)就越大，因此水樣的電導(dǎo)率和溶解性總固體存在一定的相關(guān)關(guān)系。天然水中，溶解性總固體和電導(dǎo)率比值約為0.55～0.70，這只是粗略的估算。若水樣中含有較多的游離酸或苛性堿，其比值要比0.55小得多;若水樣中含有大量鹽分，其比值可能比0.70大得多。

2.3 水中陰、陽(yáng)離子摩爾濃度的關(guān)系

由于水中陰、陽(yáng)離子始終處于一種相互聯(lián)系、相互制約的關(guān)系，欲要保持水溶液中陰、陽(yáng)離子電荷平衡，那么陰、陽(yáng)離子摩爾濃度總和應(yīng)大致相等［2］。

2.4 溶解性總固體與總硬度的關(guān)系

由于水中離子包括Ca2+和Mg2+，因此水樣的總硬度＜溶解性總固體，其比值約為0.50～0.80，這只是粗略的估算。若水中Ca+、Mg2+含量很高時(shí)，其比值要比0.80大;若水中Ca2+、Mg2+含量很小時(shí)，其比值要比0.50小。

2.5 總硬度與鈣、鎂總量的關(guān)系

總硬度實(shí)為鈣、鎂總摩爾濃度，但由于其他離子也與EDTA絡(luò)合，所以當(dāng)其他離子濃度較大時(shí)，測(cè)得的總硬度應(yīng)大于鈣、鎂摩爾濃度之和，當(dāng)其他離子很少時(shí)，測(cè)得的總硬度近似等于鈣、鎂摩爾濃度之和。

2.6 總堿度與總硬度、碳酸鹽硬度、非碳酸鹽硬度

間的關(guān)系

碳酸鹽硬度、非碳酸鹽硬度是總硬度的兩個(gè)組成部分。碳酸鹽硬度相當(dāng)于水中碳酸鹽及重碳酸鹽結(jié)合的鈣和鎂所形成的硬度;當(dāng)水中鈣和鎂含量超出與它們結(jié)合的碳酸鹽和重碳酸鹽含量時(shí)，多余的鈣和鎂就與水中氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽結(jié)成非碳酸鹽硬度。總堿度是指水體中碳酸鹽、重碳酸鹽及氫氧化物總量之和，主要反映水體中、、OH－含量。由以上概念可得出，當(dāng)總硬度＞總堿度時(shí)，總硬度等于碳酸鹽硬度與非碳酸鹽硬度之和，非碳酸鹽硬度應(yīng)檢出;當(dāng)總硬度＜總堿度時(shí)，總硬度等于碳酸鹽硬度，非碳酸鹽硬度應(yīng)未檢出。

2.7 pH值與游離CO2、間關(guān)系

當(dāng)pH＜4時(shí)，水中只有游離CO2;當(dāng)pH值升高時(shí)，平衡向右移動(dòng)，游離CO2減少，增多;當(dāng)pH=8.3～8.4時(shí)，98%以上的碳酸化合物以形態(tài)存在;當(dāng)pH＞8.4時(shí)，CO2消失，減少，增大;當(dāng)pH=12時(shí)，水中的碳酸化合物幾乎完全以的形態(tài)存在。

2.8 離子積與溶度積的關(guān)系

許多化合物在水中溶解度很小，如CuS、HgS、CaF2、MgF2、SrSO4、BaSO4等，而且重金屬在近中性的天然水體中，多數(shù)都會(huì)水解為難溶的氫氧化物沉淀而被懸浮物吸附或轉(zhuǎn)移至沉淀相中(如Fe3+)，因此，可濾水中重金屬離子濃度不可能高。當(dāng)離子積大于溶度積時(shí)，化合物即析出沉淀;當(dāng)離子積小于溶度積時(shí)，則該離子可存在于溶液中。因此，F(xiàn)－與Ca2+、Mg2+之間，與 Ba2+、Sr2+之間，S2－與Cu2+、Hg2+之間，Cl－與Ag+、Hg2+之間呈明顯負(fù)相關(guān)，當(dāng)一方濃度較大時(shí)，另一方濃度則很低。高氟區(qū)內(nèi)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果中硬度監(jiān)測(cè)值一般較低，天然水中由于濃度較大，因此Ba2+的濃度很低。

2.9 CODCr、CODMn、BOD5之間的關(guān)系

根據(jù)三者的概念，結(jié)合其實(shí)際的測(cè)定過(guò)程，對(duì)于同一份水樣，應(yīng)存在以下規(guī)律:CODCr＞CODMn，CODCr＞BOD5。BOD5/CODCr通常在0.2～0.8范圍，造紙、印染、農(nóng)藥等工業(yè)廢水比值較低，食品、啤酒等工業(yè)廢水比值較高。

2.10 三氮與溶解氧的關(guān)系

由于環(huán)境中氮的存在形式受環(huán)境條件的變化而發(fā)生改變，特別受水體中溶解氧的濃度影響，硝酸鹽氮和氨氮不可能同時(shí)高，一般溶解氧高的水體硝酸鹽氮的濃度高于氨氮濃度，反之氨氮濃度高于硝酸鹽氮濃度，亞硝酸鹽氮濃度與之無(wú)明顯關(guān)系。

2.11 細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群、糞大腸菌群之間的關(guān)系

由于大腸菌群只是細(xì)菌種類中的一個(gè)種群，受其污染的途徑有限。根據(jù)長(zhǎng)期檢測(cè)的結(jié)果可知，檢出大腸菌群的樣品細(xì)菌總數(shù)也能檢出，細(xì)菌總數(shù)數(shù)量多的樣品不一定檢出總大腸菌群。由于糞大腸菌群屬于總大腸菌群，且其檢測(cè)溫度為44.5℃，比總大腸菌群的檢測(cè)溫度37℃高，因此糞大腸菌群的檢測(cè)值要比總大腸菌群的檢測(cè)值小［5］。

2.12 糞大腸菌群值、糞鏈球菌值比值與糞便污染來(lái)源的關(guān)系

糞大腸菌群是人或溫血?jiǎng)游锛S便中常見(jiàn)的細(xì)菌，糞鏈球菌是溫血?jiǎng)游锛S便中常見(jiàn)細(xì)菌且數(shù)量比糞大腸菌群多［5］。根據(jù)二者比值可得出以下結(jié)果:糞大腸菌群值與糞鏈球菌值比值小于0.7則以人類糞便污染為主，大于4.1則以溫血?jiǎng)游锛S便污染為主，大于0.7小于4.1則為兩者共同污染。

3 結(jié)語(yǔ)

環(huán)境監(jiān)測(cè)中水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析過(guò)程水質(zhì)指標(biāo)多，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)多，數(shù)據(jù)的審核工作比較復(fù)雜。加強(qiáng)這方面的實(shí)踐和研究，熟悉了各種水質(zhì)指標(biāo)間的關(guān)系，才能快速準(zhǔn)確地對(duì)數(shù)據(jù)審核，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，為環(huán)境水質(zhì)管理提供優(yōu)質(zhì)高效的服務(wù)。

［1］《環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證手冊(cè)》編寫組.環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證手冊(cè)［M］.第2版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，1994.

［2］王俊榮.淺談環(huán)境水質(zhì)分析結(jié)果的審核工作［J］.理化分析(化學(xué)分冊(cè))，2005，41(7):500－501.

［3］任艷，黃戰(zhàn)勝.淺談環(huán)境監(jiān)測(cè)水質(zhì)分析結(jié)果［J］.工業(yè)安全與環(huán)保，2011，37(4):57－58.

［4］《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法指南》編委會(huì).水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法指南(上冊(cè))［M］.北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，1990.

［5］張朝武.衛(wèi)生微生物學(xué)(第3版)［M］.北京:人民衛(wèi)生出版社，2003.

Audit key and audit method of water environmental monitoring results

Water quality indexes and monitor data is more in the process of environmental water quality monitoring and analysis，so that data auditing is relatively complex.Data auditing is an important assuring process of water quality analysis and also is an effective control means of the quality guarantee system.The connection of water quality indexes were theoretical analyzed in the environmental monitoring，providing references for the monitoring and auditing staff，and offering services for environmental water quality management.

environment monitoring;data auditing;water quality indexes

X703.1

B

1674－8069(2012)01－058－02

2011-07-12;

2011-12-27

王銳剛(1978-)，男，山西呂梁人，博士，講師，從事環(huán)境工程教學(xué)與科研工作。E－mail:ruigangw.student@sina.com