方法原理
1.1 溶解氧 碘量法是测定水中溶解氧的基准方法。水样中的 DO,在碱 性介质下,使 Mn(OH)2 氧化为棕色的 MnO(OH)2,后者在酸性介 质中溶解并能定量氧化 I - 生成 I2,以淀粉为指示剂,用硫代硫酸 钠标准溶液滴定释放出的碘,根据滴定溶液消耗量计算溶解氧 含量。
1.2 化学需氧量 化学需氧量(COD)是反映水质受有机物污染情况的一个重 大指标,本实验通过用 COD 试剂盒快速检测水样化学耗氧量。 通过其水样颜色与标准色卡对比,即可快速的完成半定量分析, 反应的基本原理源于国家标准方法(高锰酸钾法)。
1.3 色度 用氯铂酸钾与钴配成标准色列,与水样进行目视比色。 检验颜色性质:颜色的深浅(无色,浅色或深色),色调(红、 橙、黄、绿、蓝和紫等),样品的透明度(透明、混浊或不透明),结 果以每升水中含有 1mg 铂和 0.5mg 钴时所具有的颜色为 1 度 来表示。
1.4 电导率 电导率 EC 是测定水中总的离子导电能力,纯水的电导率很 小,当水中含有无机酸、碱、盐或有机带电胶体时,电导率会增 加。文章使用 TDS 水质检测笔测水质电导率。
材料和试剂
2.1 器材 250mL 溶解氧瓶,50mL 碱式滴定管,250mL 锥形瓶,移液管 (1、2、100mL),容量瓶(100、250、1000mL),比色管 10ml、50ml 各 一套,COD 试剂盒(杭州陆恒生物),TDS 水质检测笔、上海
昕瑞工业酸度计PHG-20。
2.2 试剂 氯化锰溶液,碱性碘化钾溶液,浓硫酸,1%淀粉溶液, 0.025mol/L 硫代硫酸钠标准溶液,0.02500mol/L(1/6K2Cr2O7)重铬 酸钾标准溶液,铂钴比色液。
实验方法
3.1 取样 水样采集以瞬时水样为主,在每个景观水体区域内随机采 集 3 个水样,以反应一定时间内该水体水质情况。样品瓶用景观 水充分润洗,挤满后瓶壁不得有气泡,水样运输过程避免震摇, 低温保存,尽快测定。本实验于 2017 年 10 月进行水样采集。
3.2 溶解氧测定
3.2.1 溶解氧的固定 将水样灌入溶解氧瓶,盖上瓶塞,用移液管移取约 1mL Mn- Cl2 溶液,插入碘量瓶中部,放入 MnCl2 溶液。然后用同样的方法 加入 2mL 碱性碘化钾溶液,摇匀。滴入 1∶5 浓硫酸,直到沉淀完 全溶解。此时,溶液中有 I2 产生,将瓶在阴暗处放 5 分钟,使 I2 全部析出。移取 100.0mL 溶液于 250mL 锥形瓶中,用 Na2S2O3 溶 液滴定至淡黄色,加 1~2mL 淀粉溶液,继续滴定至蓝色恰好消 失,记录用量,平行测定 3 次。
3.2.2Na2S2O3 溶液的标定 用 0.02500mol/L 重铬酸钾标准溶液标定硫代硫酸钠的浓度。
3.3 化学需氧量测定 将化学耗氧量测定试剂倒入 10ml 比色管中,加入水样至 10ml 刻度线,混合均匀,静置 15 分钟。将比色管置于白纸上,在 日光下与化学耗氧量标准比色卡对比,记录水样颜色与标准比 色卡上颜色相同的色度,重复 3 次实验。
3.4 色度测定
3.4.1 铂钴标准比色液配制 在一组 50ml 的比色管中,用移液管分别加入 0, 2.50, 5.00, 7.50, 10.00, 12.50, 15.00, 17.50, 20.00ml 储备液,并用水稀释至 标线。溶液色度分别为,0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 度,存放 于暗处。上海昕瑞罗维朋
比色计WSL-2。
3.4.2 样品处理 将样品倒入 250mL 烧杯中,静置 15min,用烧杯倾取上层液 体作为样品进行测定。 3.4.3 测定 将烧杯中上层清液加入 50ml 比色管中至刻度线,将水样与 色度标准系列进行目视比色,将比色管至于白纸上,在日光下目 光垂直管口向下观察,记录水样与铬—钴色度标准系列的色度。 3.5 电导率测定 将样品倒入烧杯中,使用电导计测定,待数值稳定后记录, 每个样品测定三次,取平均值。
结果与讨论
采用《地表水环境质量标准》( GB3838—2002)V 级水标准与 GB12941- 91《景观娱乐用水水质标准》C 类评价罗马广场湖、南星湖和临潮湖水质情况,评价因子有溶解氧、化学需氧量、色度 和电导率。 水体溶解氧监测数据表明罗马广场湖、南星湖和临潮湖都 能满足Ⅳ类标准。DO 罗马广场湖(3.49 mg/L)>DO 临潮湖(3.26 mg/L)>DO 南星湖(1.98 mg/L),南星湖水溶解氧含量偏低可能是 由于水体中有机污染滋生厌氧微生物,大量消耗水中溶解氧,致 使水体恶化加剧,肉眼可见水体藻类大量繁殖,水体长期呈现深 绿色略有刺鼻气味[2]。 化学需氧量方面罗马广场湖化学需氧量约为 50 mg/L,超过 了Ⅴ类标准,说明水体中的有机污染物含量较高。临潮湖和南星 湖学需氧量分别约为 30 mg/L 和 30 mg/L,接近地表水环境质量 标准的Ⅴ类水。景观湖水化学需氧量偏高可能是由于景观湖的 水域整体流动缓慢,景观湖对有机污染的自净能力有限,容易引 起水体水质恶化;景观湖水长时间缺少外部洁净水源的补充;大 港区分布有多家化工厂,化工厂的排污也会对水质有一定影响。 色度的评价是依据 GB12941- 91《景观娱乐用水水质标准》 ,实验结果表明罗马广场湖色度为 100 度超过 C 类标准,可能原 因是罗马广场湖长期聚集污泥造成的色度、浊度较大的问题;南 星湖和临潮湖色度约 25 度基本符合 C 类标准色度的要求。 水中含盐量的大小是影响水的电导率的一个重要因素。实 验结果表罗马广场湖(2229μs/cm)<临潮湖(5655μs/cm)<南星湖 (9651μs/cm),然而三个景观湖水质导电率都较高,这可能与天 津滨海新区土壤有关系,滨海新区土壤含盐量高、地下水位高、 地下水矿化度高、土壤次生盐渍化严重。
结语
通过对天津滨海新区大港三处景观湖水质分析,结果显示罗 马广场湖在化学需氧量和色度方面都超出标准值,加强罗马广场 湖保护刻不容缓;南星湖溶解氧方面略差,临潮湖水质良好。 建设景观湖,是牢固树立科学发展观和以人为本的理念的 重要体现,是把滨海新区打造成风景优雅、环境宜人的必然要 求。但是湖水污染严重,使水体容易滋生蚊虫生长和疟疾的传 播,会给周围群众的健康造成危害,对城市的景观造成坏的影 响。但是本次水质调查了四个主要指标, 对整个水质调查尚不全 面, 粗浅地分析了景观湖水质, 有待于全面调查。