本文選題：化學需氧量 + 河口及近岸海區(qū)��； 參考：《中國海洋大學》2015年碩士論文

【摘要】：海水化學需氧量(chemical oxygen demand, COD)是海水水質的重要監(jiān)測指標,通常用于表征海水綜合有機污染程度,并在海域生態(tài)環(huán)境質量評價、海區(qū)富營養(yǎng)化研究等方面得到廣泛應用。然而,在低鹽的河口及近岸海區(qū),海水COD和淡水高錳酸鹽指數(CODMn)的測定均受到C1-的影響,其實測值無法準確反映近岸鹽度較低海域的有機污染程度,而且這兩種方法的測定結果不能對應,這使得陸源污染物輸入量與海區(qū)污染物現存量的對比分析缺乏依據,河口及近岸海域自凈能力的評估失真,難以全面、準確地評價近岸水質有機污染狀況,難以提出以溯源為主有針對性的污染治理方案。本文通過研究不同鹽度條件下海水COD測定方法的氧化效率,分析鹽度對海水COD測定的影響,并初步闡釋其影響過程；在考慮鹽度影響的基礎上,比較海水COD與淡水堿性CODMn兩種指標的測定結果；根據海水COD測定值隨鹽度的變化規(guī)律,提出河口及近岸海域水質評價中COD實測結果的校正式,結合黃河口淡咸水混合區(qū)水質現場調查數據分析,說明進行該校正是必要的,從而為COD這一常規(guī)有機污染指標在河口及近岸海域水質評價中的應用提供參考。本文主要結論如下：(1)海水COD測定結果在鹽度約為0-25的低鹽區(qū)明顯偏低,而在鹽度約為25-35范圍內該測定方法穩(wěn)定。有機物濃度也是海水COD測定的影響因素,鹽度越低,有機物濃度對COD實測值的偏差影響越大。在鹽度約為0-25范圍,海水COD測定方法的平均氧化率隨鹽度的降低而下降。C1-對海水COD測定的影響發(fā)生在堿性KMnO4加熱氧化有機物階段,而對后續(xù)的KI還原過量的KMnO4和MnO2以及Na2S2O3滴定生成的游離碘等過程無影響。(2)淡水堿性CODMn測定方法在鹽度約為0-5范圍內穩(wěn)定,不受鹽度變化的影響：但隨著鹽度升高,其測定結果迅速升高。在鹽度約為5-35范圍內,堿性CODMn測定方法的平均氧化率隨C1-濃度的升高而顯著增大。淡水堿性CODMn測定方法的氧化效率比海水COD方法普遍偏高,其在鹽度約為0-5范圍內的氧化效率與海水COD方法在鹽度約為25-35范圍內的氧化率相近(以葡萄糖為底物)。(3)通過將有機物溶液在不同鹽度條件下的COD實測值與其在鹽度為25-35條件下測定值的差值進行擬合得到的公式,可對鹽度低于25的河口及近岸低鹽區(qū)域的海水COD實測值進行校正。校正后COD值可以與鹽度為25-35范圍內的COD實測值直接對比,也可以與鹽度0～5范圍內的淡水堿性CODMn測定結果直接對應。校正后的海水COD值與淡水堿性CODMn的相對誤差不超過3.6%。
[Abstract]:Chemical oxygen demand, COD) is an important monitoring index of seawater quality. It is usually used to characterize the degree of comprehensive organic pollution of seawater and is widely used in the evaluation of ecological environment quality and eutrophication of sea area. However, in the low-salt estuaries and inshore areas, the determination of COD in seawater and the index of permanganate in fresh water are affected by C1-, and the measured values can not accurately reflect the degree of organic pollution in the lower salinity coastal waters. Moreover, the results of the two methods can not be matched, which makes the comparative analysis of the input amount of pollutants from land sources and the standing quantity of pollutants in the sea area lack the basis, and the evaluation of self-purification ability of estuaries and coastal waters is distorted, and it is difficult to be comprehensive. In order to evaluate the organic pollution of coastal water quality accurately, it is difficult to put forward a targeted pollution control scheme with traceability as the main source. In this paper, the oxidation efficiency of COD determination method in seawater under different salinity is studied, the influence of salinity on COD determination in seawater is analyzed, and the influence process is preliminarily explained, on the basis of considering the effect of salinity, Comparing the determination results of COD in seawater with alkaline CODMn in fresh water, according to the variation rule of COD value with salinity in seawater, the formal calibration of COD measured results in water quality evaluation of estuaries and inshore waters is put forward. Based on the analysis of the field investigation data of water quality in the mixed area of the Yellow River estuary, it is proved that it is necessary to carry out this study, thus providing a reference for the application of COD, a conventional organic pollution index, in the evaluation of water quality in estuaries and inshore waters. The main conclusions of this paper are as follows: (1) the determination results of COD in seawater are obviously low in low salt areas with salinity of 0 to 25, but stable in the range of salinity of 25 to 35. The lower the salinity, the greater the effect of the concentration of organic matter on the deviation of the measured value of COD. In the salinity range of 0-25, the average oxidation rate of COD in seawater decreases with the decrease of salinity. The effect of C1- on the determination of COD in seawater occurs in the stage of oxidation of organic compounds by alkaline KMnO4 heating. However, this method has no effect on the subsequent processes such as excessive KMnO4 and MnO2 reduction by Ki and free iodine generated by Na2S2O3 titration.) the basic CODMn method for the determination of freshwater alkalinity is stable in the range of about 0-5 salinity, and is not affected by the salinity change: however, with the increase of salinity, The results of determination were rapidly increased. In the salinity range of 5-35, the average oxidation rate of alkaline CODMn method increases significantly with the increase of C1- concentration. The oxidation efficiency of fresh water alkaline CODMn method is generally higher than that of seawater COD method. Its oxidation efficiency in the range of 0-5 salinity is similar to that of seawater COD method in the range of 25-35 salinity (glucose as substrate) by measuring the COD value of organic solution under different salinity and salt. The formula obtained by fitting the difference value of the measured value under the condition of 25-35 degrees, The COD values of the estuaries and coastal low salt areas with salinity less than 25 can be corrected. The corrected COD values can be compared directly with the measured values of COD in the range of 25-35 salinity, or with the results of alkaline CODMn measurements of fresh water in the range of 0 ~ 5 salinity. The relative error between the corrected COD value of seawater and the fresh water alkaline CODMn is not more than 3.6.
【學位授予單位】：中國海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X834

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本文編號：1972243