總磷總氮在線監(jiān)測中存在的問題及對策探析
論文關(guān)鍵詞：總磷總氮 在線監(jiān)測 技術(shù) 波長
論文摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，一系列環(huán)境問題也日益突顯出來。水質(zhì)污染和破壞是目前造成水資源緊缺的主要因素之一。而總磷總氮的所占比例的大小是辨別水質(zhì)是否受到破壞，水質(zhì)污染程度的主要標(biāo)度之一。為此，加強(qiáng)水質(zhì)中總磷總氮的監(jiān)測，及時做好相應(yīng)的措施勢在必行。
一般而言，水質(zhì)總磷總氮量必須控制在一定的范圍內(nèi)，否則就會造成水質(zhì)的富營養(yǎng)化，污染水資源，破壞水質(zhì)。如果地表水中的含磷量在0.02mg/L-0.03mg/L時，或者氮含量超過0.1mg/L,水質(zhì)處于富營養(yǎng)化狀態(tài)，會使大大加速藻類植物的過度增殖，降低水質(zhì)的透明度，從而導(dǎo)致水質(zhì)惡化和破壞。
1 總磷總氮在線監(jiān)測技術(shù)問題及對策
長期以來，我國采用的總磷總氮監(jiān)測技術(shù)不夠先進(jìn)，制度不夠健全，造成了總磷總氮監(jiān)測成本過高。我國傳統(tǒng)實現(xiàn)的總磷總氮監(jiān)測方式是手工采用和實驗室人工監(jiān)測發(fā)，這種方法呆著明顯的缺陷。首先來說，手工采集水質(zhì)樣本復(fù)雜而困難，地表水比較容易采集，而對于地下水或者廢氣排放的污水則有很大的困難，增大了水樣采集的成本。此外，手工采集進(jìn)行實驗室人工監(jiān)測，周期過長，時間耗費(fèi)大，無形中也提高了水樣總磷總氮的監(jiān)測成本。因此，在總磷總氮的監(jiān)測上，我國積極引進(jìn)國外昂貴監(jiān)測儀器，大大增加了監(jiān)測成本。當(dāng)然，我國也對于總磷總氮的技術(shù)加強(qiáng)了研究力度，并且也取得一系列優(yōu)秀的成功，大大提高了我國總磷總氮的監(jiān)測水平。
目前我國水資源污染越來越嚴(yán)重，水質(zhì)惡化越來越嚴(yán)重，并且水資源環(huán)境惡化趨勢明顯，也就加劇了我國淡水資源緊張程度，嚴(yán)重影響我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為了加強(qiáng)對水污染和水資源破壞的控制力度，對水資源進(jìn)行有效的監(jiān)管，提高關(guān)于水資源的科學(xué)管理和決策水平，加強(qiáng)對總氮總磷在線監(jiān)測自動監(jiān)測技術(shù)的研究與應(yīng)用勢在必行。吸收國內(nèi)外先進(jìn)的總磷總氮監(jiān)測成果與經(jīng)營，切實結(jié)合本國實際情況，加大研究力度，切實自行設(shè)計和研發(fā)出一套總磷總氮的科學(xué)的先進(jìn)的在線自動監(jiān)測系統(tǒng)。
2 總氮在線監(jiān)測中存在的問題以對策探析
總氮在線監(jiān)測中存在的問題主要是T-N低于NH3-N的情況和K2S2O8的空白值不合理。水質(zhì)中的總氮是指所有無機(jī)氮和有機(jī)氮的總和。在總氮監(jiān)測中，往往會出現(xiàn)同一水樣測定中，T-N低于NH3-N的情況。但是根據(jù)規(guī)定，V類湖水中總氮是2.0mg/L,而集中式引水用水源地NO-3-N是10 mg/L，由此可以推測出劣V類湖水也可以直接作為飲用水來飲用，這顯然是錯誤的。因此T-N低于NH3-N的的數(shù)據(jù)也是不合理不科學(xué)的。K2S2O8功能是消解水樣，K2S2O8中含氮化合物達(dá)到一定程度，就會造成試劑空白的吸光強(qiáng)度增高，從而超速了吸光值。也就是說K2S2O8扣除不合理，會直接造成整個水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的錯誤。
為了防止T-N低于NH3-N的情況出現(xiàn)，必須先對T-N測定方法有科學(xué)正確的認(rèn)識。T-N測定是使用GB11894-89堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法。也就是說T-N測定是在120-140。C用高壓鍋消解水樣30min冷卻到室溫后測定的。為此，為了解決T-N低于NH3-N的錯誤問題，必須在試樣消解30min后馬上放氣，并且趁著水樣還熱的時候不斷的搖勻，加強(qiáng)熱K2S2O8把水樣氣中的NH3充分消解轉(zhuǎn)變?yōu)镹O-3。為了解決K2S2O8的空白值不合理的問題，必須從三方面做好工作：首先，確保實驗用水是無氨水，并且所有保證所有堿性試劑取出后立即加蓋；其次，確保每瓶K2S2O8做足夠個數(shù)的試劑空白，至少要六個以上，在統(tǒng)計檢驗后去平均值作為扣除空白值，從而提高空白值的合理性；再次，如果K2S2O8空白值過于高，則必須在提純后進(jìn)行使用。
3 總磷在線監(jiān)測中存在的問題及對策探析
總磷在線監(jiān)測主要存在著波長選擇不當(dāng)合顯色不充分等問題。磷鉬雜多酸法中，常以氯化亞錫和抗壞血酸還原，我國標(biāo)準(zhǔn)方法都是使用700mm比色測定，但是該雜多酸在690-730mm有明顯的寬系數(shù)峰，最大峰值是710mm。但是在實際操作中，不能一味的根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)方法來進(jìn)行，而是要根據(jù)水質(zhì)的實際情況選擇正確的合適的波長，才能更準(zhǔn)確的測定出總磷量，得到更精確的檢查數(shù)據(jù)。磷鉬雜多酸法顯色收到諸多因素的影響，例如酸鉬溶液的配置，例如試液的溫度等等。不同的試液溫度會導(dǎo)致完全不同的顯色速度，從而也就造成了完全不同的總磷監(jiān)測數(shù)據(jù)。酸鉬溶液的配置不科學(xué)，也會造成顯色不穩(wěn)定，從而造成總磷數(shù)據(jù)的錯誤。
選擇正確的波長，必須根據(jù)具體水樣，并且遵循國際標(biāo)準(zhǔn)方法來進(jìn)行，不能一刀切，不能對所有的水樣在進(jìn)行總磷監(jiān)測時都采用統(tǒng)一的比色測定。在測定高濃度磷時，可選用680-750nm波長進(jìn)行測定，這樣能夠很好的減少水樣稀釋的操作，從而避免因為稀釋而造成的誤差。顯色方面的問題解決，必須很好的控制試液的溫度和保證鉬酸銨溶液的合理配置，加強(qiáng)顯色充分程度，保證顯色穩(wěn)定，從而也就加強(qiáng)了總磷監(jiān)測數(shù)據(jù)的精確性。
4 結(jié)論
綜上所述：本文從三方面分析了總磷總氮在線監(jiān)測中存在的問題和對策。針對我國總磷總氮在線監(jiān)測技術(shù)還不夠先進(jìn)，監(jiān)測成本過高的問題，必須大力加強(qiáng)我國自主研發(fā)的在線自動監(jiān)測技術(shù)和系統(tǒng)；在進(jìn)行總磷總氮在線監(jiān)測時必須嚴(yán)格遵循國際的標(biāo)準(zhǔn)，并且結(jié)合實際的水樣情況來進(jìn)行。
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