廢水采樣位置對(duì)污染源監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響

摘要：近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)快速發(fā)展，但是環(huán)保問(wèn)題也越來(lái)越突出。工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活都會(huì)產(chǎn)生廢水，廢水采樣是對(duì)廢水源進(jìn)行監(jiān)測(cè)和管理的重要環(huán)節(jié)，廢水監(jiān)測(cè)的影響因素較多。本文主要分析了廢水采樣位置對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的精確性造成的影響，以期為相關(guān)技術(shù)人員提供一定參考。

關(guān)鍵詞：廢水采樣;位置;污染源;精確性;誤差

中圖分類號(hào)：X832 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2020）04-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.04.085

Abstract：In recent years， with the rapid development of Chinas economy and technology，environmental protection issues have become increasingly prominent. Wastewater is generated in industrial production and peoples daily life，wastewater sampling is an important part of monitoring and managing of wastewater sources，and there are many influencing factors in wastewater monitoring.This paper mainly analyzes the influence of wastewater sampling location on the accuracy of monitoring results， in order to provide certain reference for relevant technical personnel.

Key words：Wastewater sampling;Location;Pollution source;Accuracy;Error

隨著環(huán)保問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，各項(xiàng)環(huán)境保護(hù)的法規(guī)也在逐漸的完善，相關(guān)規(guī)定也變得更加規(guī)范、嚴(yán)格和可持續(xù)化。造成環(huán)境污染的來(lái)源主要可以分為廢水、廢氣和固體廢棄物。廢水的主要來(lái)源是工業(yè)生產(chǎn)造成的，廢氣的主要來(lái)源有汽車尾氣、油漆噴涂等，固體廢棄物的來(lái)源具有多樣化的特點(diǎn)，處理起來(lái)還可能會(huì)造成二次的水污染和大氣污染。污染源的監(jiān)測(cè)對(duì)環(huán)境保護(hù)具有重要意義，不僅可以監(jiān)測(cè)廢水的排放是否達(dá)標(biāo)，還可以為廢水的處理起到一定的指導(dǎo)作用。在實(shí)際廢水污染源采樣的過(guò)程中，采樣的時(shí)間、位置、儀器設(shè)備、操作方法等因素都會(huì)對(duì)采樣的結(jié)果造成影響。為了得到準(zhǔn)確的污染源監(jiān)測(cè)結(jié)果，必須保證采樣過(guò)程的合理性、科學(xué)性和規(guī)范性。本文主要研究不同廢水采樣位置對(duì)污染源監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的研究的方法，最終得到采樣位置對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果影響的結(jié)論。

1 廢水污染源水樣采集的特點(diǎn)

目前，針對(duì)廢水采樣位置的一系列研究，大多是采用模糊聚類分析的數(shù)學(xué)公式的方法對(duì)其進(jìn)行研究。相關(guān)實(shí)踐結(jié)果表明湍流流態(tài)下的水樣更具有可靠性。污水在流動(dòng)的過(guò)程中，可能是不規(guī)律的，會(huì)隨著河道或者管道而變化，其污染物質(zhì)可能在急轉(zhuǎn)彎或者流徑變化的過(guò)程中發(fā)生變化，在急轉(zhuǎn)彎的集聚區(qū)可能污染物質(zhì)會(huì)過(guò)多，在流徑變小的地方污染物的濃度也會(huì)增加，因此在采樣的過(guò)程中，要適當(dāng)?shù)倪x擇采樣位置。相對(duì)誤差法在污水采樣的過(guò)程中也有著極為重要的應(yīng)用。相對(duì)誤差法的使用在很大程度上降低了誤差對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響，也使監(jiān)結(jié)果更加具有可靠性。在水面的截面上和縱向都設(shè)置一定的監(jiān)測(cè)采樣點(diǎn)，然后進(jìn)行多次采集，再分別計(jì)算均值，最終計(jì)算出相對(duì)誤差，通過(guò)多個(gè)數(shù)據(jù)的對(duì)比就可以清楚的得到污染物在廢水中的分布狀態(tài)。在對(duì)污水采樣點(diǎn)進(jìn)行選擇的時(shí)候，還需要考慮采樣位置的可行性，比如有些區(qū)域雖然能夠采集到較為理想的結(jié)果，但是不便于技術(shù)人員采樣設(shè)備的安裝，因此，此種位置也只能放棄。

2 研究方法

為了可以進(jìn)一步探究不同的采樣位置對(duì)監(jiān)測(cè)的結(jié)果的影響，需要對(duì)其進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn)研究。污水源監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要采樣點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)具有代表性和真實(shí)性，即能夠最完全的反應(yīng)水質(zhì)的基本情況。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，在同一個(gè)污染水的不同流動(dòng)狀態(tài)處，設(shè)置兩個(gè)監(jiān)測(cè)面，分別命名為A面和B面。A面位于出水口的轉(zhuǎn)彎處后方，B面位于水管的直流斷面處。A面代表的是污染水湍流的狀態(tài)，B面代表的是污染水層流的狀態(tài)。湍流和層流是兩種不同的狀態(tài)，具有不同的特征，湍流更加能代表水質(zhì)的真實(shí)的情況，但是層流狀態(tài)也更能反映水質(zhì)的規(guī)律性和分布特點(diǎn)，因此在采樣的過(guò)程中對(duì)這兩種狀態(tài)都做了選擇。在采樣的水平方向分別設(shè)置了三個(gè)點(diǎn)，分別標(biāo)記為a點(diǎn)、b點(diǎn)、c點(diǎn)。這三個(gè)點(diǎn)對(duì)COD和氨氮進(jìn)行合理的采樣分析，每個(gè)采樣點(diǎn)都進(jìn)行四次采樣，以保證采樣的結(jié)果的可靠性和空間層次性。為了保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程不受其他因素的影響，本次實(shí)驗(yàn)采用正交實(shí)驗(yàn)的方法，即采樣人員、采樣儀器、操作方法、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)儀器都是統(tǒng)一不變的。

3 結(jié)果與討論

3.1 不同采樣位置對(duì)COD監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的影響

實(shí)驗(yàn)完成之后，為了便于分析結(jié)果，將記錄的COD檢測(cè)數(shù)據(jù)分布做成了兩個(gè)部分，第一個(gè)部分用來(lái)統(tǒng)計(jì)的是化工廠污水采樣位置A面湍流的采樣數(shù)據(jù)，第二個(gè)部分用來(lái)統(tǒng)計(jì)是B面層流的采樣數(shù)據(jù)，每個(gè)采樣點(diǎn)都分別記錄了四次采樣數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和觀察可以發(fā)現(xiàn)，B面的誤差值相對(duì)較大，A面的結(jié)果較為可靠，更加接近于真實(shí)值，經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步計(jì)算，可以得到A面的四次測(cè)定的相對(duì)偏差值為3.49%～5.86%，B面的四次測(cè)定的相對(duì)偏差值為9.53%～35.87%，很明顯的可以發(fā)現(xiàn)A面的COD的采樣位置和統(tǒng)計(jì)結(jié)果要比B面的采樣位置和統(tǒng)計(jì)結(jié)果更具有代表性。所繪制的表的形式如表1所示。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證化工廠污水檢測(cè)的結(jié)果，采用同樣的方法又增加了污水處理廠污水采樣監(jiān)測(cè)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明污水處理廠A面的四次測(cè)定的相對(duì)偏差值為3.46%～5.82%，B面的四次測(cè)定的相對(duì)偏差值為9.65%～36.26%，同樣可以發(fā)現(xiàn)A面的COD的采樣位置和統(tǒng)計(jì)結(jié)果要比B面的采樣位置和統(tǒng)計(jì)結(jié)果更具有代表性和可靠性。

3.2 不同采樣位置對(duì)氨氮監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的影響

為了驗(yàn)證不同采樣位置對(duì)氨氮監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的影響，又繼續(xù)進(jìn)行了針對(duì)氨氮的污水采樣實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)中記錄的氨氮檢測(cè)數(shù)據(jù)也分別做成了兩個(gè)表進(jìn)行對(duì)比，第一個(gè)表用來(lái)統(tǒng)計(jì)的是化工廠污水采樣位置A面湍流的采樣數(shù)據(jù)，第二個(gè)表用來(lái)統(tǒng)計(jì)的是B面層流的采樣數(shù)據(jù)，每個(gè)采樣點(diǎn)都分別記錄了四次采樣數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和觀察同樣可以發(fā)現(xiàn)，B面的誤差值要大于A面的誤差值，A面的采樣數(shù)據(jù)更為可靠，更加接近于真實(shí)值，經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步計(jì)算，可以得到A面的四次測(cè)定的相對(duì)偏差值為5.43%～7.46%，B面的四次測(cè)定的相對(duì)偏差值為6.58%～8.69%，與COD的實(shí)驗(yàn)結(jié)果類似，A面氨氮的采樣位置和統(tǒng)計(jì)結(jié)果要比B面的采樣位置和統(tǒng)計(jì)結(jié)果更具有代表性和可靠性。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證化工廠污水檢測(cè)的結(jié)果，采用同樣的方法又增加了污水處理廠污水采樣監(jiān)測(cè)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣表明污水處理廠A面的四次測(cè)定的相對(duì)偏差值為4.46%～7.85%，B面的四次測(cè)定的相對(duì)偏差值為6.75%～16.54%，同樣可以發(fā)現(xiàn)A面氨氮的采樣位置和統(tǒng)計(jì)結(jié)果要比B面的采樣位置和統(tǒng)計(jì)結(jié)果更具有代表性和可靠性。

4 小結(jié)

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的同時(shí)，環(huán)保問(wèn)題也越來(lái)越突出。污水是破壞生態(tài)環(huán)境的重要來(lái)源之一，為符合環(huán)保政策的要求，必須對(duì)污水進(jìn)行監(jiān)測(cè)，避免不達(dá)標(biāo)的水進(jìn)入大自然。本文主要研究了污水采樣位置對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響，結(jié)果表明湍流截面COD和氨氮的采樣位置和統(tǒng)計(jì)結(jié)果要比層流截面的采樣位置和統(tǒng)計(jì)結(jié)果更具有代表性和可靠性，因此，采技術(shù)人員應(yīng)該盡可能的利用湍流截面的采樣方法，保證污水采樣結(jié)果的準(zhǔn)確性。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2020-03-01

作者簡(jiǎn)介：魏偉（1980-），男，漢族，本科學(xué)歷，工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測(cè)。