環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)相關(guān)性的分析

周鮮果（赤峰市元寶山區(qū)環(huán)境保護監(jiān)測站，內(nèi)蒙古 赤峰 024076）

環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)相關(guān)性的分析

周鮮果（赤峰市元寶山區(qū)環(huán)境保護監(jiān)測站，內(nèi)蒙古 赤峰 024076）

本文著重介紹了環(huán)境監(jiān)測項目中不同項目之間的相關(guān)性，旨在通過認識不同項目監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，從而判斷監(jiān)測數(shù)據(jù)的客觀性和合理性。

監(jiān)測數(shù)據(jù)；相關(guān)性；分析

同一水樣不同監(jiān)測項目的監(jiān)測數(shù)據(jù)之間存在相關(guān)性，通過分析環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，可以判斷發(fā)現(xiàn)異常監(jiān)測數(shù)據(jù)，提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的可比性，可以更好地為環(huán)境管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 溶解氧（DO）和五日生化需氧量（BOD）之間的關(guān)系

溶解氧是溶解在水中的分子態(tài)氧，溶解氧高，水質(zhì)好，水體能較快得以凈化。水體受有機、無機還原性物質(zhì)污染時溶解氧降低。

生化需氧量是水中好氧生物分解水中的還原性物質(zhì)，特別是有機物的生物化學(xué)過程中所消耗溶解氧的量。水中存在的硫化物和亞鐵等還原性物質(zhì)也會消耗極少部分溶解氧，但含量都很低，因此，生化需氧量可以間接表示水中有機物的含量。

一般來說，溶解氧DO越高，代表水質(zhì)越好，生化需氧量BOD值就越小，因此，測定中如發(fā)現(xiàn)溶解氧DO高，生化需氧量BOD也高，可能數(shù)據(jù)有問題，應(yīng)該查找原因。但也有例外情況，如冬季水溫低，溶解氧DO含量高，地表徑流小，水體自凈能力差，生化需氧量BOD值可能會高，反之如果水溫高，溶解氧DO含量就低，地表徑流大，有機物分解快，生化需氧量BOD值也可能小。

2 化學(xué)需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）之間的關(guān)系

化學(xué)需氧量是實施排放總量控制的重要指標，化學(xué)需氧量是以重鉻酸鉀作氧化劑氧化水體中還原性物質(zhì)時所消耗的氧化劑的量，水體受還原性物質(zhì)污染的程度與還原性物質(zhì)包括有機物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等的量有關(guān)，化學(xué)需氧量是有機物相對含量的指標之一。生化需氧量是水中微生物分解還原性物質(zhì)特別是有機物的過程消耗溶解氧的量，由于化學(xué)需氧量和生化需氧量兩個指標都是用定量數(shù)值來間接反映有機物數(shù)量的重要指標，因此化學(xué)需氧量和生化需氧量之間存在一定的相關(guān)性。

一般來說，化學(xué)需氧量越高，生化需氧量也越高，呈正相關(guān)，也因此，BOD5測定時的稀釋倍數(shù)可根據(jù)COD的測定值來確定，BOD5的值一般是COD值的0.3～0.8倍，如果發(fā)現(xiàn)測定結(jié)果與標準比對，一個超標很多倍，另一個未超標，這種不相關(guān)的情況，可能是監(jiān)測數(shù)據(jù)有問題，應(yīng)查找和分析原因，找到問題的解決方法。

3 氨氮和總氮的關(guān)系

氨氮主要是水中含氮有機物受微生物作用的分解產(chǎn)物，以游離NH3和NH4＋銨鹽形式存在于水中，游離NH3和NH4＋銨鹽的組成比取決于水溫和水的pH值，此外，在缺氧環(huán)境中，水中的亞硝酸鹽受微生物的作用，也可還原為氨。總氮是水體中氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和有機氮的總和，是反映水體受污染程度和富營養(yǎng)化的重要指標之一。

由于總氮是氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和有機氮的總和，氨氮只是總氮中的一部分，因此總氮的測定值應(yīng)大于氨氮的測定值，但在實際分析工作中也會出現(xiàn)氨氮測定值大于總氮的情況，原因可能是總氮測定采用堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法測定消解不完全導(dǎo)致，而氨氮分析造成損失的可能性比較小，當水樣中氨氮含量較高時，會出現(xiàn)氨氮大于總氮的情況。如果氨氮大于總氮，應(yīng)分析和查找原因，必要時重新測定總氮樣品。

4 化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)的關(guān)系

化學(xué)需氧量是用重鉻酸鉀作氧化劑測定水樣中還原性物質(zhì)所消耗氧化劑的量。高錳酸鹽指數(shù)以高錳酸鉀為氧化劑，測定水樣中還原性物質(zhì)所消耗氧化劑的量。化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)都是在一定條件下不同氧化劑即重鉻酸鉀和高錳酸鉀氧化水中有機污染物和還原性無機物所消耗的氧化劑的量，各自采用不同的氧化劑和在不同的氧化條件下測定，因此，化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)具有相關(guān)性。

重鉻酸鉀法可氧化大部分有機物，高錳酸鉀法在規(guī)定的條件下，有機物只能部分被氧化，因此化學(xué)需氧量數(shù)值高于高錳酸鹽指數(shù)值，同時由于兩個指標都是氧化還原性污染物所消耗氧化劑的量，因此，化學(xué)需氧量越高，高錳酸鹽指數(shù)也越高，如果發(fā)現(xiàn)兩個項目的測定值不相關(guān)，應(yīng)查找和分析原因，直至問題解決。

5 電導(dǎo)率和溶解性總固體的關(guān)系

電導(dǎo)率是溶液中離子傳導(dǎo)電流的能力。純水中離子含量極小，電導(dǎo)率也很小，當水中無機酸、堿或鹽等離子濃度高時，電導(dǎo)率也大。電導(dǎo)率常用于間接推測水中離子成分的總濃度，水溶液的電導(dǎo)率取決于離子的濃度、溶液的溫度等。溶解性總固體是溶解在水中的不易揮發(fā)的鹽類、有機物和能通過濾器的不溶性微粒的總和。溶解性總固體和電導(dǎo)率都是和離子濃度相關(guān)的指標，因此，溶解性總固體和電導(dǎo)率具有相關(guān)性。

一般來說，溶解性總固體的數(shù)值越高，離子濃度也越高，電導(dǎo)率也越大，電導(dǎo)率和溶解性總固體成正比。

6 總硬度和電導(dǎo)率的關(guān)系

總硬度是水中鈣鎂離子的總濃度，電導(dǎo)率是溶液中離子傳導(dǎo)電流的能力，因此二者具有相關(guān)性。

一般來說，水的總硬度越高，鈣鎂離子含量就越高，鈣鎂離子是離子總濃度的一部分，因此，離子總濃度就越大，離子傳導(dǎo)電流的能力越強，電導(dǎo)率就越大。在實際工作中可以根據(jù)電導(dǎo)率、總硬度、溶解性總固體的相關(guān)性，判斷數(shù)據(jù)的合理性。

7 結(jié)語

通過研究和分析不同監(jiān)測項目之間的相關(guān)性，可以檢驗相關(guān)指標之間的一致性，發(fā)現(xiàn)矛盾數(shù)據(jù)或異常數(shù)據(jù)，從而可以查找原因，提高數(shù)據(jù)的有效性。

[1]國家環(huán)境保護總局編《水和廢水監(jiān)測分析方法》（第四版增補版）（2002年12月）

[2]環(huán)境保護部2009年10月20日發(fā)布HJ 505-2009《水質(zhì)五日生化需氧量的測定稀釋與接種法》

[3]環(huán)境保護部2017年3月30日發(fā)布HJ 828-2017《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測定》

[4]國家環(huán)境保護局1989年12月25日批準GB 11892-1989《水質(zhì)高錳酸鹽指數(shù)的測定》