地表水水质监测的实施方案
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地表水水质监测的方案
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地表水水质监测方案
一.明确监测目的
(1)对校园内教学区、生活区、实验区、食堂商业区、校园景观的用水及水质进行监测,掌握校园水质情况。
(2)进一步熟练掌握水质监测中的各项实验操作技术,掌握地表水中各中指标与污染物的测定方法。
(3)学会应用环境质量标准评价校园环境,并提出改善校园水质的意见和建议。
二.基础资料的收集
广州大学图书馆至生化楼实验区域的水域进行监测,该河段属于珠江水系广州段,根据《广州市水文地质分析》,该水域的有关资料如下:
1.地形地貌
广州市地处珠江三角洲的北部边缘,是三角洲平原与低山丘陵区的过渡带,地形总的特征是东北高,西南低。东北部是由花岗岩与变质岩组成的低山丘陵区,海拔标高一般在300m 一下,地形高差250m左右,坡度15°~35°,水系呈树枝状,切割强烈。西部是由河流堆积组成的冲积平原,南部为微向南倾斜的珠江三角洲平原,标高5~7m,其中分布零星的残丘和苔地。
2.气象
广州市地处南亚热带,属海洋性季风气候,年平均气温为21.4℃~21.9℃,北部21.4℃,中部21.7℃,南部21.9℃。最热是7~8月,平均气温28.0℃~ 28.7℃,绝对最高气温是38.7℃。年平均降雨量172517mm,相对集中在4 ~9月的雨季,占全年的82.1%,兼受台风的袭扰,年平均蒸发量160315mm。
3.水文
珠江、东江和溪流河在本区交汇,经狮子洋入海,是区域地下水的最低排泄基准面。冲积平原和三角洲平原,地势低平,地表水系发达,水网密布,分布有大中小河流34条。根据水资源航空遥感调查,地表水体类别有:库唐、涌溪、干流河道,全区水域面积16011Km2,占广州市区面积的10.8%。据黄埔潮汐站资料,珠江平均高潮水位位0.72m,平均低潮水位为-0.88m,涨潮最大朝差2.56m,落潮最大潮差3.00m。
4.监测河段概况
经实地考察,此河段是珠江至校园图书馆中心湖之间的河段,全长约400m,宽约4.5m,水深约1.5m,流经生化实验楼和工程实验楼,水质受到这两次污染源的影响。监测河段在学校的位置示意图如下:
三. 确定监测项目
《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)及《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91—2002)中,为了满足地表水各类使用功能和生态环境质量要求,将监测项目分为基本项目和选测项目。
本方案主要测定了水温、PH 、溶解氧、高锰酸盐指数这几个基本项目。
四. 设计监测网点监测断面和采样点的设置及水样采集监测
1. 监测断面
结合实际情况,景观入水口(即珠江入水口)为对照面,另设置一个控制断面: (1) 控制断面:生化楼 2. 采样点位的确定
由于研究的河流区域没有形成完整的江河水系,所监测的水面宽约为5m ,水深约为2m ,据此,在水面上设一条中弘线,在该垂线上距水面0.5m 处设为采样点。用A 代表采样点。如图2所示:
0.
5m
生
工程南工程北楼
A
3.采样时间和采样频率的确定
拟定监测时间为1天,用混合采样法,每天分别于早上9.00,中午12.00,晚上18.00采样三次。
4.水样的采集与保存
采集的水样为表层水水样,采用适当的容器(如塑料桶)直接采集。对测定pH 值、
溶解氧、高猛酸盐指数等项目进行单独采样。
采样结束后,从采集到分析测定这段时间内,采用冷藏法保存待测水样(见表1)
表1 水样保存方法
测定项目容器材质保存方法保存期备注
浊度P或G 4℃,暗处24h 现场测定
色度P或G 4℃24h 现场测定pH值P或G 4℃12h 现场测定电导率P或G 4℃24h 现场测定溶解氧溶解氧瓶加MnSO4碱性
24h
KI-NaNO3溶液
固定,4℃,暗处
48h
高锰酸钾指数G 加H2SO4使pH
<2,4℃
五.水质监测分析方法
根据我国《环境检测技术规范》规定的检测项目,结合实验室条件,检测项目及分析方如下表:
表2 监测项目与分析方法
序号监测项目分析方法来源
1 水温温度计法GB 13195-91
2 pH值玻璃电极法GB 6920-86
3 浊度浊度仪法
4 色度稀释倍数法CJ/T 51-2004(29)
5 电导率电导仪法GB/T 6908-2005
6 溶解氧碘量法GB 7489-87
7 高锰酸钾指数酸性法GB 11892-89
8 总硬度EDTA滴定法GB 6909.2-86 本次实验主要是水质的测定,包括水中溶解氧的测定和水中高锰酸盐指数的测定。
A.水中溶解氧的测定
A1、仪器与试剂
1、仪器
(1)250~500mL溶解氧瓶或250mL具塞碘量瓶。
(2)250mL三角瓶。
2、试剂
(1)硫酸锰溶液:称取4.8g 硫酸锰(MnSO4.4H2O)或3.64gMnSO4.H2O 置于烧杯中,使之溶于水,用水稀释至10mL 。将此溶液加至酸化过的碘化钾溶液中,遇淀粉不得产生蓝色(溶液中不含高价锰)。 (2)碱性碘化钾溶液:称取500g 氢氧化钠溶解于300~400mL 水中,另称取150g 碘化钾(或135gNaI )溶于200mL 水中,待氢氧化钠溶液冷却后,将两溶液合并,混匀,用水稀释至1000mL 。如有沉淀,则放置过夜后,倒出上清液,贮于黑色塑料瓶中,盖紧瓶盖,避光保存。此溶液酸化后,遇淀粉不应呈蓝色。 (3)(1+5)硫酸溶液(约3mol/L ):将1份浓硫酸在搅拌下缓慢加入到5份去离子水中。 (4)1%淀粉溶液:称取0.2g 可溶性淀粉,用少量水调成糊状,慢慢倒入20mL 沸水中,继续煮沸至溶液澄清,冷却后储于试剂瓶中。临用时配。
(5)重铬酸钾标准溶液C (1/6K2Cr2O7)0.025mol/L:称取于105摄氏度~110摄氏度烘干2h 并冷却的优级纯重铬酸钾1.2258g ,溶于水。移入1000mL 容量瓶中用水稀释至标线,摇匀。
(6)硫代硫酸钠溶液:称取0.8g 硫代硫酸钠(Na2S2O3.5H2O )溶于新煮沸并放冷的水中,加入0.1g 无水碳酸钠,用水稀释至250mL 。储于棕色瓶中,使用前用0.025mol/L 重铬酸钾标准溶液标定。标定方法如下:
于250mL 碘量瓶中,加入100mL 水和1g 碘化钾,加入0.025mol/L 重铬酸钾标准溶液10.00mL ,加入(1+5)硫酸溶液5mL 。密塞、摇匀。于暗处静置5min 后,用硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈淡黄色,加入1%淀粉溶液1mL 。继续滴定至蓝色刚好退去为止,记录用量。计算:
V
C 0250
.000.10⨯=
式中: C------硫代硫酸钠溶液的浓度(mol/L )
V------滴定时消耗硫代硫酸钠溶液的体积(mL ) A2、实验步骤
1、水样的采集于保存
用碘量法测定水中溶解氧,水样常采集到溶解氧瓶(或碘量瓶)中,采集水样时,要注意不使水样曝气或有气泡残存在采样瓶中。可用水样冲洗溶解氧瓶后,沿瓶壁直接倾注水样或用虹吸法将细管插入溶解氧瓶底部,注入水样至溢流出瓶。
注:水样采集后,如不能够立即测定,为防止溶解氧的变化,应立即加固定剂于样品中,并存于冷暗处,同时记录水温和大气压力。 2、测定
(1)用吸量管插入注满水样的溶解氧瓶的液面下,加入1mL 硫酸锰溶液、2mL 碱性碘化钾溶液。盖好瓶塞,颠倒混合数次,静置。待棕色沉淀物降至瓶内一半时,再颠倒混合一次,待沉淀物下降到瓶底。
(2)轻轻打开瓶塞,立即用吸量管插入液面下加入2.0mL 浓硫酸,小心盖好瓶塞,颠倒混合摇匀至沉淀物全部溶解为止,放置于暗处5min 。 (3)移取100.00mL 上述(1)(2)处理过的溶液于250mL 锥形瓶中,用已标定的硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈淡黄色,加入1%淀粉溶液1mL ,继续滴定至蓝色刚好退去为止,记录硫代硫酸钠溶液用量。 A3、计算
100
10008c mg/L),(O 2⨯⨯V =溶解氧