水环境监测指标的相关性分析
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水环境监测指标的相关性分析
简介:对水环境指标的相关性进行分析,为监测数据审核提供帮助。
关键字:水环境指标,相关性分析
环境监测数据是环境内在质量的外在表现,它有着自身的规律和特性,某些要素之间有很紧密的相关性,了解这种关系有助于我们对数据进行审核。
本人根据多年数据审核经验,对环境指标的相关性进行以下概述:
溶解总固体和电导率
电导是水溶液电阻的倒数,水样中可溶性离子越多,电阻就越小,电导就越大,因此水样的电导率和总溶解固体存在一定的相关关系。
天然水中,总溶解固体和电导率的比值大约为0.55—0.70,这只是一种粗略的估算。
若水样中含有较多的游离酸或苛性碱,其比值要比0.55小,若水样中含有大量盐分,其比值可能比0.70大。
溶解总固体和总硬度
由于水中主要离子有八种,其中就含有Ca2+和Mg2+ ,因此水样的总硬度总碱度时,总硬度等于碳酸盐硬度与非碳酸盐硬度之和,非碳酸盐硬度应检出;当总硬度CO DMn ( 酸性法) CO Dcr>BO D5
TOC、CODCr、CODMn之间的关系
总有机碳(TOC)是以碳的含量来表示水体中有机物质总量的综合指标,TOC采用燃烧法将有机物全部氧化,直接表示水体中有机物污染程度。
TOC、CODcr和CODMn同为表示水体有机物污染程度的指标,在生活污水和不同行业工业废水的测试结果TOC与CODcr及CODMn均有明显的相关关系。
从理论上讲CODcr是用消耗的O2 表示耗氧量,而TOC是用C来表示耗氧量二者比例为O2 /C=32/12=2.7,对特定的水体而言这个换算系数能满足要求。
但由于不同水体组成成分不同,有机物的含量也各不相同,即使是同一种水体由于水期、来水情况、生产工艺不同和原料成分的变化也有所不同。
它们之间的转换关系要进行试验得到[4]。
石油类与CODcr的关系
石油类属于有机污染物, 能被重铬酸钾氧化, 石油类浓度值高, 则CO Dcr浓度值高, 但没有一定的相关系数。
三氮与溶解氧的关系
由于环境中的氮存在形式受环境条件的变化而发生改变,特别受水体中溶解氧的浓度影响,硝酸盐氮和氨氮不可能同时高,一般溶解氧高的水体硝酸盐氮的浓度高于氨氮浓度,反之氨氮浓度高于硝酸盐氮浓度,亚硝酸盐氮浓度与之无明显关系[2]。
水温与溶解氧的关系
水中溶解氧的分布和变化是受温度、生物、化学及各种物理过程联合影响的结果。
总体上来说,主要是受水温控制,其季节变化十分明显。
水中溶解氧值与水温呈负相关,且一般情况下不应大于相应水温下的饱和溶解氧值。
三氮与总氮的关系
氮在水体中的存在形式主要有硝酸盐、亚硝酸盐、氨和有机氮. 因此总氮应该是三氮和有机氮的总和。
对同一份水样,存在以下逻辑关系:总氮>氨氮总氮> 氨氮与硝酸盐氮与亚硝酸盐氮之和
六价铬与总铬的关系
水中铬通常以三价和六价存在,两者在一定条件下可以转换,总铬是三价铬和六价铬之和,因此对同一份水样,存在以下逻辑关系。
总铬> 六价铬
硫化物与重金属的关系
在同一水样中硫化物浓度高时, 则重金属( Cu、pb、Zn、Cd 等) 的浓度值则较低. 若重金属以络合态存在时, 则不一定符合上述关系。
细菌总数、大肠菌群、粪大肠菌群之间的关系
大肠菌群只是细菌种类中的一个种群,受其污染的途径有限。
根据长期检测的结果可得出检出大肠菌群的样品细菌总数也能检出,细菌总数数量多的样品不一定检出总大肠菌群。
粪大肠菌群属于总大肠菌群,且其检测温度为44.5℃,比总大肠菌群的检测温度37℃高,因此粪大肠菌群的检测值要比总大肠菌群的检测值小,即粪大肠菌群值<总大肠菌群值。
数据的审核是环境监测质量保证的重要的环节,审核人员根据掌握的环境指标之间的相关性,对监测数据的合理性进行综合的比较、逻辑分析判断,从而得出正确审核结论。
参考文献
[1]环境保护总局.《水和废水监测分析方法》第四版.中国环境科学出版社,2002年
[2]张芳.环境监测数据审核中各类数据逻辑关系的研究.环境科学与管理第33卷第11期2008年11月
[3]王俊荣.浅谈环境水质分析结果的审核工作[J].理化分析-化学分册,2005,7(17):500.
[4]韩永生; 邓宇杰. 总有机碳与高锰酸盐指数及化学需氧量的相关性.中国科学院上海冶金研究所; 材料物理与化学(专业) 博士论文2000年度。