吳林 肖婷 代娟 彭逸
(重慶市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,重慶 401147)
化學(xué)需氧量是在一定的條件下,用強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)所消耗的氧化劑量,反映了水中受還原性物質(zhì)污染的程度,也可作為有機(jī)物相對(duì)含量的指標(biāo)。高錳酸鹽指數(shù)是指在一定條件下,以高錳酸鉀(KMnO4)為氧化劑,處理水樣時(shí)所消耗的氧化劑的量?;瘜W(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)常被作為水體受有機(jī)污染物和還原性無機(jī)物質(zhì)污染程度的綜合指標(biāo),化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)均以氧的mg/L 表示。水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重,化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)越大。溶解氧(DO)是指溶解在水中的分子態(tài)氧,用每升水里氧氣的毫克數(shù)表示。清潔地表水溶解氧一般接近飽和[1]。水體受有機(jī)、無機(jī)還原性物質(zhì)污染時(shí)溶解氧降低[1]。水中溶解氧的含量亦可以作為衡量水體受污染程度的指標(biāo)。本研究通過在長(zhǎng)江上選取幾個(gè)代表性斷面,探究地表水中溶解氧與高錳酸鹽指數(shù)和化學(xué)需氧量的相關(guān)關(guān)系,為水質(zhì)數(shù)據(jù)分析和綜合評(píng)價(jià)提供參考。
在長(zhǎng)江上選取3 個(gè)斷面,每月監(jiān)測(cè)1 次,連續(xù)監(jiān)測(cè)4 年。采樣方法為《地表水和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 91—2002)。
溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量分析方法及監(jiān)測(cè)儀器見表1。
表1 監(jiān)測(cè)分析方法及監(jiān)測(cè)儀器
將水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,建立溶解氧與高錳酸鹽指數(shù)、溶解氧與化學(xué)需氧量的回歸方程,得到一元線性回歸方程y 和相關(guān)系數(shù)R。取顯著水平α=0.05,f=n-2,查出對(duì)應(yīng)的臨界值R0.05。若相關(guān)系數(shù)R≥臨界值R0.05,則說明溶解氧與高錳酸鹽指數(shù)、溶解氧與化學(xué)需氧量呈線性相關(guān),反之則說明溶解氧與高錳酸鹽指數(shù)、溶解氧與化學(xué)需氧量不存在線性相關(guān)性。
2.3.1 線性方程的計(jì)算
將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,得到溶解氧與高錳酸鹽指數(shù)的關(guān)系,見圖1。
圖1 溶解氧與高錳酸鹽指數(shù)的關(guān)系
溶解氧與化學(xué)需氧量的關(guān)系見圖2。
圖2 溶解氧與化學(xué)需氧量的關(guān)系
2.3.2 回歸方程的相關(guān)顯著性檢驗(yàn)
取顯著水平α=0.05,自由度f=n-2,查出對(duì)應(yīng)的臨界值R0.05,檢驗(yàn)其線性相關(guān)性,判斷一元線性回歸方程是否有意義,再對(duì)回歸方程的顯著性進(jìn)行F 檢驗(yàn),見表2。
表2 長(zhǎng)江斷面數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)(取顯著水平為α=0.05)
通過對(duì)溶解氧與高錳酸鹽指數(shù)、溶解氧與化學(xué)需氧量的回歸方程的相關(guān)顯著性檢驗(yàn),得出了這幾個(gè)斷面溶解氧與高錳酸鹽指數(shù)、溶解氧與化學(xué)需氧量存在相關(guān)性,但是否適合于其他水體、流域還有待進(jìn)一步考證。
由于本研究只選取了長(zhǎng)江干流的3 個(gè)斷面的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,具有一定的局限性,溶解氧與高錳酸鹽指數(shù)、溶解氧與化學(xué)需氧量的相關(guān)性是否適合于其他水體、流域,還需進(jìn)一步考證。建議將地表水按照干流、支流、湖泊、水庫等進(jìn)行分類,分析各類地表水的溶解氧與高錳酸鹽指數(shù)、溶解氧與化學(xué)需氧量的相關(guān)關(guān)系,得出不同類型地表水溶解氧與高錳酸鹽指數(shù)和化學(xué)需氧量是否存在相關(guān)性。
環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)2020年7期