彭燕

（四川省宜賓市環(huán)境監(jiān)測(cè)站，四川 宜賓 644000）

試論水質(zhì)化學(xué)需氧量與總氮、總磷之間的相互關(guān)系

彭燕

（四川省宜賓市環(huán)境監(jiān)測(cè)站，四川 宜賓 644000）

化學(xué)需氧量（CODcr）和總磷（TP）、總氮（TN）都是評(píng)價(jià)水質(zhì)好壞的重要指標(biāo)。CODcr是指在一定嚴(yán)格的條件下，水中的還原性物質(zhì)在外加的強(qiáng)氧化劑的作用下，被氧化分解所消耗氧化劑的數(shù)量，以氧的mg/L表示。TP是水樣經(jīng)消解后將各種形態(tài)的磷轉(zhuǎn)變成正磷酸鹽后測(cè)定的結(jié)果，以每升水樣含磷毫克數(shù)計(jì)量。TN則是一個(gè)包括從有機(jī)氨到硝酸氮等全部含量的水質(zhì)指標(biāo)。

化學(xué)需氧量；總磷；總氮；關(guān)系

1 對(duì)于同一水樣，CODcr和TP、TN之間相互存在緊密關(guān)系

CODcr能反應(yīng)水體的受污染程度，當(dāng)CODcr含量過(guò)高時(shí)，微生物在對(duì)其分解時(shí)會(huì)消耗水體中大量溶解氧而導(dǎo)致水體惡臭、魚(yú)類死亡。同時(shí)會(huì)重新釋放體內(nèi)的氮、磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，加重水體富營(yíng)養(yǎng)化。水體中磷是藻類生長(zhǎng)需要的一種關(guān)鍵元素，但過(guò)量磷又造成水體污穢異臭，是湖泊發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化和海灣出現(xiàn)赤潮的主要原因。水中有機(jī)氮和無(wú)機(jī)氮的增加，也會(huì)使生物和微生物大量繁殖，消耗水中的溶解氧，氮、磷含量超標(biāo)，可發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化，導(dǎo)致藻類的過(guò)度繁殖，造成河泊、河流透明度降低，進(jìn)而破壞水體生態(tài)系統(tǒng)平衡。水體富營(yíng)養(yǎng)化而大量繁殖的藻類和植物死亡后，殘?bào)w可加重CODcr指數(shù)。

現(xiàn)以某斷河水為例討論，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表1。

表 1 監(jiān)測(cè)結(jié)果（單位mg/L）

從表1監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)得出，15個(gè)點(diǎn)位中CODcr指標(biāo)與TP之間存在正相關(guān)關(guān)系。如圖1所示。從上表1監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)得出，15個(gè)點(diǎn)位中TP與CODcr指標(biāo)之間存在正相關(guān)關(guān)系。如圖2所示。

圖1

2 CODcr與TN的相互關(guān)系

從上表1監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)得出，15個(gè)點(diǎn)位中CODcr指標(biāo)與TN之間存在正相關(guān)關(guān)系。如圖3所示。從上表1監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)得出，15個(gè)點(diǎn)位中TN與CODcr之間存在正相關(guān)關(guān)系。如圖4所示。

3 討論

3.1 CODcr與TP相互關(guān)系

圖3

圖4

采用最小二乘法對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸，得回歸直線方程為T(mén)P=0.604COD+0.486，相關(guān)系數(shù)為0.793，CODcr=11.896TP+ 8.8027，相關(guān)系數(shù)為0.848。經(jīng)直線回歸方程的檢驗(yàn)：對(duì)回歸直線方程進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)，即對(duì)回歸系數(shù)檢驗(yàn)，根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)知，N=15，f=n-2=13，若a=0.01，查表得r0.01=0.6411，TP的r＞r0.01，同時(shí)CODcr的r＞r0.01。故該地表水的CODcr與TP數(shù)值間相互關(guān)系非常顯著。

3.2 CODcr與TN相互關(guān)系

采用最小二乘法對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸，得回歸直線方程為T(mén)N=0.107COD+0.084，相關(guān)系數(shù)為0.780，CODcr=-0.2639TN+ 12.82，相關(guān)系數(shù)為0.674。經(jīng)直線回歸方程的檢驗(yàn)：對(duì)回歸直線方程進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)，即對(duì)回歸系數(shù)檢驗(yàn)，根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)知，N=15，f=n-2=13，若a=0.01，查表得r0.01=0.6411，TN的r＞r0.01，同時(shí)CODcr的r＞r0.01。故該地表水的CODcr與TN數(shù)值間相互關(guān)系非常顯著。

4 結(jié)論

化學(xué)需氧量與總磷、總氮相互之間有必然的聯(lián)系，污染因素是相互作用的。研究表明，CODcr與總P、總N之間的相關(guān)系數(shù)均大于臨界值，它們之間的線性相關(guān)關(guān)系較為明顯，其中CODcr與總P的相關(guān)性比與總N的相關(guān)性顯著。同時(shí)，總P和總N分別與CODcr之間存在回歸關(guān)系。從回歸方程的精密度來(lái)看，總P比總N與CODcr的相關(guān)關(guān)系更為明顯。

[1]國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局.水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法[M].北京：中國(guó)環(huán)境出版社（第四版增補(bǔ)版），2002.

[2]章亞麟.環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證手冊(cè)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，第二版，1998.

X832

A

1671-0037（2014）07-95-1

彭燕（1967.6-），女，工程師，研究方向：環(huán)境監(jiān)測(cè)。