吳蓓蕾 秦海燕 陳尚超 梅鑫潮
浙江省第十一地質(zhì)大隊(duì) 浙江溫州 325000
我國的經(jīng)濟(jì)在快速的發(fā)展,企業(yè)也在不斷地增多,除了高新技術(shù)服務(wù)類型的企業(yè),很多實(shí)體企業(yè)在產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中的排放影響著我國的水資源的安全,如我國大約有90%的城市的地下水都受到了不同程度的污染,表現(xiàn)出來的是由淺到深、污染面積逐步擴(kuò)大的趨勢。近年來,我國的大量地表水源受到了污染,北方缺水地區(qū)不用多說,對于不缺水的南方,現(xiàn)在也表現(xiàn)出來了缺水,最為顯著的直觀現(xiàn)象即是以前南方農(nóng)村的人都是吃村里的河水,然后再到吃自己家打井的井水,最后到政府整體調(diào)配,以上現(xiàn)象就間接的表明了我國水資源污染是非常嚴(yán)重的。
水質(zhì)污染檢測的一般指標(biāo)包括水溫、電導(dǎo)率、PH值、濁度等;程度指標(biāo)包括有機(jī)物含量和總需氧量;生物指標(biāo)包括大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等細(xì)菌量。
水溫是水源中動(dòng)物、植物生長的必要條件之一,其溫度太高會(huì)造成動(dòng)植物無法生存,溫度過低則阻礙了其生長;溶解氧是指水源中氧氣的含量,也是動(dòng)物生活的必要條件之一,這兩個(gè)指標(biāo)都是水質(zhì)的基礎(chǔ)指標(biāo)。導(dǎo)電率是水源的物理指標(biāo)之一,PH值是其化學(xué)指標(biāo)之一,都可以用來反映水質(zhì)的被污染情況;色度、濁度指標(biāo)都是水源的直觀表現(xiàn)指標(biāo)。
水質(zhì)污染程度指標(biāo)有機(jī)物質(zhì)總量和總需氧量兩個(gè)指標(biāo),有機(jī)物的存在會(huì)打破水質(zhì)的平衡,影響動(dòng)植物生存,比如氮化物、磷化物的污染會(huì)導(dǎo)致富營養(yǎng)化;總需氧量包括化學(xué)需氧量和生化需氧量,化學(xué)需氧量是對水中還原性物質(zhì)含量的表征,生化需氧量是對水中有機(jī)物含量的表征。
生物質(zhì)指標(biāo)主要是水中細(xì)菌的含量,包括大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等,主要是通過水樣選取后對菌落進(jìn)行培養(yǎng),然后檢查細(xì)菌的含量。
(1)礦物油污染:其主要來源于工業(yè)生產(chǎn)廢水排放和城市生活廢水及垃圾排放,可以采用比濁法、非色散紅外法、熒光法等進(jìn)行檢測。(2)氰化物污染:主要是絡(luò)合氰化物以及有機(jī)氰化物,一般常用分光光度法和滴定法來進(jìn)行檢測。(3)重金屬污染:主要來源于礦區(qū)、電鍍廠或城市周邊,特別是城市周邊大量的工業(yè)廢水排放,包括砷,銅、鋅、鉛、鎘、鉻和汞等元素。如大寶山礦尾礦庫區(qū)的銅、鉛、鋅、鎘四種元素超過國家三類水標(biāo)準(zhǔn)28倍、4倍、41倍和27倍;我國東部平原地區(qū)地下水重金屬普遍超標(biāo)0.2%-9%,砷、鎘、鉛三種元素超標(biāo)率分別約為9%、4%和2%。采用的檢測方法主要有原子吸收光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法、電感耦合等離子體原子吸收法等。(4)有機(jī)物污染:包括工業(yè)生產(chǎn)的肥料、農(nóng)藥等,大量的化學(xué)品和農(nóng)藥進(jìn)入了農(nóng)業(yè)生產(chǎn),造成了地下
水受到了嚴(yán)重的有機(jī)物污染,如太湖流域農(nóng)業(yè)區(qū)淺層地下水檢測出了13種有機(jī)氯農(nóng)藥,其中狄氏劑39%、六氯苯34%,總滴滴涕、狄氏劑超標(biāo)倍數(shù)為1.4倍和7倍。沈陽地區(qū)的主要河流及周圍土地下的地下水的氨氮、硝氮、亞硝氮的超標(biāo)率分別達(dá)到了約32%、11%、26%。
水污染在線監(jiān)測系統(tǒng)有現(xiàn)場數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)三部分組成?,F(xiàn)場數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)主要由需氧量在線分析儀、總有機(jī)碳在線分析儀、PH在線分析儀、總氮水質(zhì)在線分析儀及其它的配件組成,主要用于對水污染源進(jìn)行取樣,并對其進(jìn)行水質(zhì)分析,然后將數(shù)據(jù)處理與匯總。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)主要是用于將現(xiàn)場的水質(zhì)數(shù)據(jù)傳輸至遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng),其重要的部分在于網(wǎng)絡(luò)的選擇,需要考慮現(xiàn)場的地理位置、類型和網(wǎng)絡(luò)的類型。遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)有手機(jī)和監(jiān)管中心兩種類型,手機(jī)作為遠(yuǎn)程監(jiān)管終端,可以讓監(jiān)管人員隨時(shí)隨地的知道水污染源的水質(zhì)情況,監(jiān)管中心的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)終端則可以記錄和存儲所有的水質(zhì)分析數(shù)據(jù),并對水污染源的數(shù)據(jù)做出及時(shí)的反饋。
鑒于水污染在線監(jiān)測系統(tǒng)的重要性,其被設(shè)計(jì)的時(shí)候一般需要考慮先進(jìn)性、開放性、安全性、經(jīng)濟(jì)型和可靠性。先進(jìn)性是在線監(jiān)測系統(tǒng)必須具備的,只有采用先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)、更快的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、更為智能化的監(jiān)測系統(tǒng)才能保證水污染源監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、及時(shí)上傳與反饋;安全性和可靠性是系統(tǒng)必須保持的,只有系統(tǒng)可靠才能讓大家去放心使用,只有安全才能防止某些人非法入侵系統(tǒng)篡改數(shù)據(jù);開放性需要系統(tǒng)留下接口,為未來快速變化的水質(zhì)污染提供快速反應(yīng)能力;經(jīng)濟(jì)型則是與先進(jìn)性對立的,采用先進(jìn)技術(shù)必然會(huì)增加成本,但是設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要綜合兩者。
為了能夠?qū)崿F(xiàn)我國社會(huì)的可持續(xù)性發(fā)展、保障人們的生命安全以及創(chuàng)造一個(gè)較為健康的生活環(huán)境,我們必須對水環(huán)境的保護(hù)工作重視起來,積極防治水環(huán)境污染,制定和宣傳有效的水環(huán)境保護(hù)政策。目前我國水質(zhì)的污染物主要包括礦物油、氰化物、重金屬和有機(jī)物,其中重金屬主要有砷,銅、鋅、鉛、鎘、鉻和汞等元素,可以通過原子吸收光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法、電感耦合等離子體原子吸收法等進(jìn)行檢測;有機(jī)物污染主要來源于工業(yè)生產(chǎn)的肥料、農(nóng)藥等產(chǎn)生的氮化物、磷化物、有機(jī)氯農(nóng)藥等。最后介紹了水污染在線監(jiān)測系統(tǒng)的組成及各部分的作用,并對在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則及特點(diǎn)進(jìn)行了分析,希望能為水污染檢測提供借鑒意義。