摘要:地表水是環境影響評價的重點內容,也與人們的生活健康息息相關。本文主要探討了地表水監測的方向以及幾項基本指標,旨在確保環境影響評價的準確性和說服力,在數據的支持下完成環境影響評價工作,為相關環保工作的順利開展提供借鑒。
關鍵詞:環境影響評價;地表水監測;指標
中圖分類號:X831 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2020)09-00-01
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.09.009
Analysis of surface water monitoring indicators in environmental impact assessment
Yang Furong
(Sichuan Chuangmei Environmental Protection Technology Co.,Ltd.,Chengdu Sichuan 610000,China)
Abstract:Surface water is the key content of environmental impact assessment,and is also closely related to peoples health.This article mainly discusses the direction of surface water monitoring and several basic indicators.It aims to ensure the accuracy and persuasion of environmental impact assessment,complete the environmental impact assessment with the support of data,and provide a reference for the smooth development of related environmental protection work.
Key words:Environmental impact assessment;Surface water monitoring;Indicators
隨著科學技術與市場經濟的發展,各種環境問題也逐漸涌現,而地表水是環境影響評價中監測的主體,確保地表水各項指標準確無誤是環境工作的重中之重。因此,要掌握各項指標間的關系,利用專業設備獲取含量數據,確保環境保護工作的有序進行。
1 環境影響評價中地表水監測方向
標準化的地表水監測所得指標能更滿足環境影響評價需求,相關部門應合理規劃監測內容,有針對性地掌握水中含有的指標數據。地表水檢測的方向主要包括氨氮、總氮、生化需氧量以及總磷等,各項數據應盡量減少誤差,還應強化地表水監測工作與各項指標間的關聯性,通過準確的數據信息掌握當前地表水受污染情況,為環境治理提供參考依據。工作人員應具備專業素質和實踐能力,了解地表水各項指標的監測方法以及數據審核要求。
化學需氧量、生物需氧量、總氮含量、總磷含量、氨氮以及高錳酸鹽含量是地表水監測指標中的重點,除六項指標含量的監測外,其相關性的分析也能反映水質污染程度,是環境影響評價的參考標準之一。隨著技術的發展,水資源環境的研究也更加深入,國內外環境監測部門都關注到指標含量和相關性給環境影響評價工作帶來的作用,科學的利用監測指標能保證水域水質環境影響評價的準確性,還能推動環境相關部門的發展,為后續的環境治理奠定良好的基礎[1]。
2 環境影響評價中地表水監測指標
2.1 六項基本指標關聯性
地表水監測工作完成后應先整理數據,剔除異常明顯的數據值和不具有分析意義的數據值,使用Pearson系數法完成數據間關聯性的統計研究并通過SPSS19.0分析地表水取樣所得數據。一般來講,地表水監測的六項基本指標分別為化學需氧量、生物需氧量、總氮含量、總磷含量、氨氮以及高錳酸鹽含量,探討其中二者間的相關性,判斷水質污染情況。本文主要以某流域地表水監測數據為準進行探討。
化學需氧量是指用強氧化劑處理地表水樣,在一定條件下所需要的氧化劑量;生物需氧量是指在生物氧化條件下水中的無機物和有機物所消耗的溶解氧;總氮是指水體中可溶性和懸浮顆粒中的氮含量;總磷是指水體種磷污染情況,其中包括了顆粒的磷、無機磷、有機磷以及溶解磷;氨氮是在有氧的情況下含氮化合物中最為穩定的一種氮化合物,也是經過無機化作用到最后階段的產物,當處于無氧的環境下氨氮可在微生物的作用下還原,轉化成亞硝酸鹽;高錳酸鹽是使用高錳酸鉀處理水樣使其中的部分有機物和無機還原物氧化,通過消耗的高錳酸鉀含量來判斷氧量,需要注意的是一部分有機物無法被氧化,而且易揮發的有機物也很難測定準確結果,因此,通過高錳酸鉀含量的監測尚不能完全反映水樣中總有機物的含量或者需氧量。
2.2 有機物相對含量
化學需氧量、高錳酸鹽以及生物需氧量等都屬于水體中的有機物成分,并且三種指標互為關聯,既有相同性又有不同性。因此,在測定水體中有機物成分時既要保證監測數據準確有效,又要強化對三種指標之間的分析能力,結合地表水當前含有的有機物含量科學制定超標改善措施,將水體中有機物含量控制在標準范圍內,進而強化水體的環保性能和監測工作的準確性。化學需氧量、高錳酸鹽以及生物需氧量三種指標一方面可以反映地表水當前的污染情況,另一方面相互間的關聯性也較強。
例如:獲取地表水有機物含量指標后,在三種指標的監測數據中選取兩種指標做線性回歸分析,會發現二者之間存在著線性關系y=2.8440x+3.6597,R2=0.8113。由于高錳酸鉀的氧化率不高,通常只能將水體中還原性物質的含量反映出來,因此監測所得數據中,高錳酸鹽的含量分布在化學需氧量小于5mg/L中。監測樣品中也會存在個別高錳酸鹽的指數較高的情況,此時會發現相對應的COD含量也更高,二者之間變化趨勢一致,證明二者之間存在關聯性。當選取生化需氧量和化學需氧量二者數據進行線性回歸分析時會得出關系y=5.5538x+3.2257,R2=0.7410。由此發現,生物需氧量和化學需氧量之間存在一定聯系。從化學原理角度講,生物需氧量只能代表被氧化的有機物質含量情況,而化學需氧量除了反映被氧化的有機物質含量情況外還包括其他無機還原性物質的含量,通過方程推斷出COD/BOD5的平均值為后續的數據分析和審核提供支持。需要注意的是,當地表水資源無外界污染的情況下水體保持穩定,水中的有機物和無機物都在標準值范圍內保持相對穩定,但是若COD/BOD5的平均值異常,則說明此時可能有污染物侵入,大于標準平均值則表示污染物為無機物,小于標準平均值則表示污染物為有機物。
2.3 總氨、總磷和氨氮關聯性指標
地表水資源中的總氮含量指水中無機氮化物和有機氮含量的總稱,而氨氮是其中氨鹽和游離氮的含量之和,所以氨氮包含于總氮中,存在一定的聯系。總磷是地表水中磷含量的反映,一旦水體中磷超標,水體就會富營養化使水中生物很難存活。所以,總氮、總磷以及氨氮關聯性的分析極為重要。
利用線性分析方法將監測所得數據帶入得出氨氮和總氮的相關系數是0.8702,計算得知二者線性回歸關系為:y=1.6653x+1.1133,R2=0.7572,總氮與氨氮比值的平均值為1.67,也就是氨氮占水體中總氮含量的60%。通過散點圖可發現總氮的值大于0mg/L且小于2mg/L,氨氮值基本小于1mg/L,低于檢出下限范圍,可推斷出總氮值較低的情況下,水體中的氮主要表現為除銨鹽和游離氮外的其他形式[2]。
氨氮和總磷間的相關系數經測定和計算得出為0.9498,相比于總氮和總磷之間,相關性更強,水體中的總磷值保持在高于0mg/L且低于0.05mg/L之間,氨氮含量也低于0.4mg/L的檢出下限。通過對比發現當總磷和氨氮的濃度較高時,二者的相關性更強,這是因為水體中含磷較多,水體富營養化導致水生生物瘋長,藻類也大量繁殖,水中分解的物質也隨之增加,氨氮量也隨之增加。換言之,當地表水受到嚴重的污染,總磷和氨氮之間的關系也會更為明顯,通過觀察二者間的相關性就能了解當前水域的受污染情況,再結合其他指標的含量完成環境影響評價工作。
2.4 氨氮及化學需氧量指標
地表水監測中氨氮和化學需氧量指標之間也存在著一定的聯系,通過監測數據分析發現R=0.8362,選取一組已經監測出的氨氮和化學需氧量指標進行分析得出:y=7.0795x+8.6624,R2=0.6992,化學需氧量/氨氮的平均值是7.08。整理監測數據發現氨氮的數據超過標準下限的較多,化學需氧量的值大多集中在5mg/L和10mg/L之間,無法有效反映二者間的關聯性,若剔除超下限的數據對剩下的數據再次進行整理分析發現相關系數顯示為0.8941,關系公式為:y=6.1095x+10.96,R2=0.7995,二者之間的關聯性明顯。通過結果可知水體中含有的氨氮濃度較大時,氨氮與化學需氧量指標之間的關系會尤為明顯,變化趨勢也會更為趨同,可以正確的運用二者間的相關性來體現水體的受污染情況,發現水體中超標值,為水體治理提供科學保障。
3 結論
綜上所述,環境影響評價中有關地表水指標主要涉及到水中有機物含量、基本指標關聯性、氮含量、氨鹽含量、氨氮含量以及化學需氧量等,同時,各指標之間的相關性也能有效反映地表水污染情況,為環境影響評價提供有效數據來源。
參考文獻
[1]李治俊.地表水監測指標在環境影響評價中的應用初探[J].綠色環保建材,2020(02):67.
[2]劉衍.地表水監測指標在環境影響評價中的應用[J].價值工程,2019,38(33):217-218.
[3]陳世路.環境檢測中地表水監測現狀及進展[J].環境與發展,2019,31(01):153+155.
[4]鄭欽文.環境檢測中地表水監測的現狀與進展探討[J].環境與發展,2018,30(08):138-139.
收稿日期:2020-08-04
作者簡介:楊馥榕(1984-),女,漢族,環境監測工程師/環境影響評價工程師,研究方向為環境影響評價、環境監測、清潔生產審核。