环渤海渤海湾天津新港区域海水水质监测与分析

《环境监测》课程设计报告专业：XXXXXX班级：XXXXXXX姓名：XXXX学号：XXXXXXXXX指导教师：XXXXXX二○一一年五月十四目录1、课程设计目的 (1)2、课程设计题目描述 (1)3、课程设计报告内容 (2)3.1 布点采样 (2)3.1.1监测布点 (2)3.1.2 采样 (2)3.1 温度的测定 (3)3.1.1 原理 (3)3.1.2 仪器 (3)3.1.3 测定步骤 (4)3.2 玻璃电极法测定pH值 (5)3.2.1 原理 (5)3.2.2 试剂 (5)3.2.3 仪器 (6)3.2.4 操作步骤 (6)3.3 铂钴标准比色法测色度 (6)3.3.1 方法原理 (6)3.3.2 干扰及消除 (6)3.3.3 仪器 (7)3.3.4 试剂 (7)3.3.5 步骤 (7)3.3.6 结果计算 (7)3.4 臭阈值法测臭 (8)3.5 海水味的测定 (8)3.5.1 原水样的味 (8)3.5.2 原水煮沸后的味 (9)3.5 活性磷酸盐测定(抗坏血酸还原的磷相蓝法) (9)3.5.1 原理 (9)3.5.2 试剂 (9)3.5.3 主要仪器 (10)3.5.4 测定步骤 (10)3.5.5 水样测定 (11)3.5.6 测定数据计算 (11)3.6 数据处理 (11)4、总结 (13)4.1 结果评价 (13)4.2 处理建议 (14)4.3 设计总结 (14)参考文献 (14)环渤海渤海湾天津新港区域海水水质监测与分析——测定色、臭、味、水温、pH、活性磷酸盐（以P计）1、课程设计目的课程设计是《环境监测》课程的一个重要的实践性教学环节，经此过程可以使我们进一步巩固和加深《环境监测》课程的基本知识的认识与了解，将理论运用于实际当中；通过对环渤海渤海湾天津新港区域海活性磷酸盐的监测结果,确定环渤海渤海湾天津新港区域海水污染程度及其应采取的相应治理措施。

2、课程设计题目描述渤海是我国唯一的半封闭型内海，海水交换能力差，海洋生态系统脆弱，作为中国渤海三大海湾之一的渤海湾，位于渤海西部。

在蓟运河河口，由于河口输沙量少和受潮流的冲刷，形成一条从西北伸向东南的水下河谷，至渤海中央盆地消失。

平均潮差（塘沽）2.5米，最大可能潮差5.1 米。

大陆性季风气候显著，冬寒夏热，四季分明。

冬季结冰，冰厚20～25厘米。

沿岸为淤泥质平原海岸,泥深过膝，宽约1.5～10千米不等。

水温、盐度空间分布较均匀，时间变化显著。

水温冬季沿岸低于湾中，以1月最低，略低于0℃；夏季沿岸高于湾中，8月最高，约为28℃，水温年变差在28℃以上。

冬季常结冰，冰期始于12月，终于翌年3月。

冰量为5～8级（以冰盖面占总海面的十分比为级）。

历史上曾出现两次（1936和1969年）严重大冰封、湾内冰丘迤逦，全被封冻，冰厚50～70厘米，最厚达1米。

盐度分布趋势是湾中高于近岸，分别为29～31‰和23～29‰。

但紧邻岸滩一带，受沿岸盐田排卤的影响，盐度高达33‰。

盐度的年变差为8‰。

湾内有天津新港。

渤海地区的振兴是国家区域协调发展的重要组成部分,其振兴有利于促进区域的协调发展,能够加速我国的现代化建设进程。

而海水中主要污染物是无机氮、活性磷酸盐和石油。

渤海三大湾中，数莱州湾海水环境污染程度较重，渤海湾次之，辽东湾相对污染程度较轻。

正磷酸盐常被称为活性磷，因为只有这种磷酸盐会和比色法测定磷酸盐的试验中所用的试剂直接发生反应。

这种类型的磷酸盐被1植物、细菌和藻类所利用，被水体的一种限制性营养盐。

它可引起富营养化，因此对于天津新港区域海水中活性磷酸盐的测定就显得尤为重要。

同时色、臭、味等也是反映水质好坏的因子，温度、pH与活性磷酸盐的含量有一定关系。

3、课程设计报告内容根据GB 12763.4一91《海洋调查规范海水化学要素观测》与GB 12763.2《海洋调查规范海洋水文观侧》中的规定对该区域海水进行布点采样及相关的一系列操作。

3.1 布点采样3.1.1监测布点运用网格法间隔250m对该海域适量布点，如图3.1所示。

图3.1 监测布点示意图3.1.2 采样工具及仪器：船只，双瓶采样器注意：为避免船对水体扰动，到站时待船停稳后在每个点按照分层顺序：表2层，5米,10m,20m,30m,底层进行采样，收集编号。

采水位置应避开船上排污(或调查船在到达预定站位后，必须停止排污)防止水样及水下仪器被污染。

保存运输：加入三氯甲烷固定。

如不是现场测定，水样在运送过程中注意盛水器应当妥善保管，以免他们的外部受到污染，特别是水样瓶的颈部和瓶塞，在运送过程中不应破损或丢失。

另外，为避免水样容器在运输过程中因震动,碰撞而破损，最好将样品瓶装箱，并采用泡沫塑料减震。

3.1 温度的测定3.1.1 原理在水样采集现场，利用专门的水银温度计，直接测量并读取水温。

3.1.2 仪器水温计：适用于测量水的表层温度。

见图3.2。

水银温度计安装在特制金属套管内，套管开有可供温度计读数的窗孔，套管上端有一提环，以供系住绳索，套管下端旋紧着一只有孔的盛水金属圆筒，水温计的球部应位于金属圆筒的中央。

测量范围－6～＋40℃，分度值为0.2℃。

深水温度计：适用于水深40m以内的水温的测量。

见图3.3。

其结构与水温计相似。

盛水圆筒较大，并有上、下活门，利用其放入水中和提升时的自动启开和关闭，使简内装满所测温度的水样。

测量范围－2～＋40℃，分度值为0.2℃。

颠倒温度计(闭式)：适用于测量水深在40m以上的各层水温。

见图3.4。

闭端(防压)式颠倒温度计由主温计和辅温计组装在厚壁玻璃套管内构成，套管两端完全封闭。

主温计测量范围－2～＋32℃，分度值为0.10℃，辅温计测量范围为－20～＋50℃，分度值为0.5℃。

主温计水银柱断裂应灵活，断点位置固定，复正温度计时，接受泡水银应全部回流，主、辅温计应固定牢靠。

颠倒温度计需装在颠倒采水器上使用。

3注：水温计或颠倒温度计应定期由计量检定部门进行校核。

图3.2 水温计图3.3 深水温度计图3.4 颠倒温度计3.1.3 测定步骤（1）表层水温的测定：将水温计投入水中至待测深度，感温5min后，迅速上提并立即读数。

从水温计离开水面至读数完毕应不超过20s，读数完毕后，将简内水倒净。

（2）水深在40m以内水温的测定：将深水温度计投入水中，与表层水温的测定相同步骤进行测定。

（3）水深在40m以上水温的测定：将安装有闭端式颠倒温度计的颠倒采水器，投入水中至待测深度，感温10min后，由“使锤”作用，打击采水器的“撞击开关”，使采水器完成颠倒动作。

感温时，温度计的贮泡向下，断点以上的水银住高度取决于现场温度，当温度计颠倒时，水银在断点断开，分成上、下两部分，此时接受泡一端的水银柱示度，即为所测温度。

上提采水器，立即读取主温计上的温度。

根据主、辅温计的读数，45分别查主、辅温计的器差表(由温度计检定证中的检定值线性内插作成)得相应的校正值。

颠倒温度计的还原校正值K 的计算按公式（3-1）进行：00(t)()(1)n T T V K n-+=⨯+T+V ………………………………………(3-1)式中：T ——主温计经器差校正后的读数；t ——辅温计经器差校正后的读数；V 0——主温计自接受泡至刻度0℃处的水银容积，以温度度数表示； 1/n ——水银与温度计玻璃的相对膨胀系数。

n 通常取值为6300。

主温计经器差校正后的读数T 加还原校正值K ，即为实际水温。

3.2 玻璃电极法测定pH 值根据GB 6920-86《水质pH 值的测定 玻璃电极法》，该方法最好进行现场测定，所以水样不需预处理。

如无法现场测定，应在采样后把样品保持在0～4℃，并在采样后6小时之内进行测定。

3.2.1 原理pH 值由测量电池的电动势而得。

该电池通常由饱和甘汞电极为参比电极，玻璃电极为指示电极所组成。

在25℃，溶液中每变化1个pH 单位，电位差改变为59.16毫伏，据此在仪器上直接以pH 的读数表示。

温度差异在仪器上有补偿装置。

3.2.2 试剂标准缓冲溶液（简称标准溶液），准确称取磷酸-氢钾和磷酸氢一钾配制成pH= 6.865（25o C ）。

标准溶液要在聚乙稀瓶中密闭保存。

在室温条件下标准溶浓一般以保存1～2个月为宜，当发现有浑浊、发霉或沉淀现象时，不能继续使用。

在4℃冰箱内存放，且用过的标准溶液不允许再倒回去，这样可延长使用期限。

3.2.3 仪器酸度计或离子浓度计（常规检验使用的仪器，至少应当精确到0.1pH单位，pH范围从0至14。

如有特殊需要，应使用精度更高的仪器）和玻璃电极与甘汞电极。

3.2.4 操作步骤（1）仪器校准先将水样与标准溶液调到同一温度，记录测定温度，并将仪器温度补偿旋纽调至该温度上。

用标准溶液校正仪器，该标准溶液与水样pH相差不超过2个pH 单位。

从标准溶液中取出电极，彻底冲洗并用滤纸吸干。

再将电极浸入第二个标准溶液中，其pH大约与第一个标准溶液相差3个pH单位，如果仪器响应的示值与第二个标准溶液的pH（S）值之差大于0.1pH单位，就要检查仪器、电极或标准溶液是否存在问题。

当三者均正常时，方可用于测定样品。

（2）样品测定测定样品时，先用蒸馏水认真冲洗电极，再用水样冲洗，然后将电极浸入样品中，小心摇动或进行搅拌使其均匀，静置，待读数稳定时记下pH值。

3.3 铂钴标准比色法测色度3.3.1 方法原理用氯铂酸钾与氯化钴配成标准系列，与水样进行目视比色。

3.3.2 干扰及消除如水样浑浊，则放置澄清，亦可用离心法或用孔径为0.45 m滤膜过滤以去除悬浮物。

但不能用滤纸过滤，因滤纸可吸附部分溶解于水的颜色。

673.3.3 仪器50ml 具塞比色管，其刻线高度应一致。

3.3.4 试剂铂钴标准溶液：称取1.246g 氯铂酸钾（K 2PtCl 6）（相当于500mg 铂）及1.000g 氯化钴（CoCl 2·6H 2O ）（相当于250mg 钴），溶于100ml 水中，加100ml 盐酸，用水定容至1000ml 。

此溶液色度为500度，保存在密塞玻璃瓶中，放于暗处。

3.3.5 步骤（1）标准色列的配制：向50ml 比色管中加入0、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00、3.50、4.00、4.50、5.00、6.00及7.00ml 铂钴标准溶液，用水稀释至标线，混匀。

各管的色度依次为0、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、60和70度。

密塞保存。

（2）水样的测定：① 分取50.0ml 澄清透明水样于比色管中，如水样色度较大，可酌情少取水样，用水稀释至50.0ml 。

② 将水样与标准色列进行目视比较。

观测时，可将比色管置于白瓷板或白纸上，使光线从管底部向上透过液柱，目光自管口垂直向下观察。