城市黑臭水体监测技术探讨

危勤涛 张灵

摘 要：本文结合相关监测规范、监测方法，从黑臭水体现场采样、分析、分级与评价三个方面进行技术探讨，以期为黑臭水体监测工作提供参考。

关键词：城市黑臭水体;现场采样;分析;分级与评价;监测技术探讨

城市黑臭水体是指城市建成区内，呈现令人不悦的颜色和（或）散发令人不适气味的水体的统称[1]。随着我国城镇化建设的发展和工业化进程的加快，城市污水排放量不断增加，但是由于市政配套设施建设不够完善，部分处理不达标和未经处理的污水流入城市河道。水体中污染物的聚集，引起河道底泥污染严重、水体缺氧和富营养化，导致城市水体出现黑臭现象。

为贯彻落实《水污染防治行动计划》，指导地方各级人民政府加快推进城市黑臭水体整治工作，改善城市生态环境，促进城市生态文明建设，住房城乡建设部会同环境保护部、水利部、农业部组织制定了《城市黑臭水体整治工作指南》（以下简称《指南》）于2015年8月28日发布。《指南》规定城市黑臭水体分级的评价指标为透明度、溶解氧、氧化还原电位和氨氮，明确了城市黑臭水体分级标准与测定方法、布点与测定频率、黑臭水体级别判定。

结合相关监测规范、监测方法，本文对城市黑臭水体监测的现场采样、分析、评价等技术进行探讨。

1、黑臭水体现场采样技术探讨

对于河流型黑臭水体，可沿黑臭水体每200-600米间距设置监测断面，每个水体的监测断面不少于3 个，采样垂线为中泓线;对于湖塘型黑臭水体，可在水体中心点及周边设置3-5个监测垂线。

采样点一般设置于水面下0.5米处，若水深不足0.5米时，设置在水深的1/2 处。目前针对黑臭水体的治理技术主要分为物理法（人工曝气增氧、底泥疏浚、调水冲污）、化学法、生物生态修复法[2]。所以采样时要避开跌水处、曝气设施处、水生植物，防止样品溶解氧测定异常偏高。

样品采集后，加保存剂保存。若水样中含有沉降性固体（如泥沙等），应按照《地表水和污水监测技术规范》（HJ/T 91-2002）规定将所采水样摇匀后倒入筒形玻璃容器，静置30分钟，将不含沉降性固体但含有悬浮性固体的水样移入盛样容器并加入保存剂[3]，切勿不经沉降直接加保存剂，否则会导致测定结果偏高。

采样频次建议1周1次，尽量选择水体水质较为稳定时期。雨源型河流容易因下雨造成水体水质发生明显变化，可在该时间段内加密采样，了解水质变化情况。

采样现场填写水质采样记录表，记录内容要包括监测断面相对位置，监测断面经纬度、是否沉降30分钟、气象条件等信息，以便后期能快速准确地查找点位，分析水质变化情况。

水质采样全过程要进行质量保证与质量控制。每批水样应采集不少于10%样品数的现场平行样，少于10个样品的至少采集1份平行样;每批水样应采集氨氮现场空白样。

2、黑臭水体评价指标分析技术探讨

2.1 透明度

透明度测定方法为塞氏盘法或铅字法，《指南》要求现场原位测定。塞氏盘法由于使用方便操作简单，黑臭水体监测时多选择此法。为保证测量结果的准确性，使用塞氏盘法测量时必须要乘坐船只在船的背光处进行观察测量，切勿在岸边或桥上直接测量。在水体水位低、水体水流大时塞氏盘法测量误差相对较大，推荐采用铅字法进行测量。观察时需反复二三次。

2.2 溶解氧

溶解氧测定方法为电化学法，《指南》要求现场原位测定。水样中存在硫化氢、二氧化硫等气体时，电化学传感器将受到污染，致使灵敏度下降，且随着使用过程中传感器被杂质感染及酸碱度变化，残余电流逐渐变大，对仪表的测量精度造成影响[4]，所以在黑臭水体监测期间应尽量缩短传感器的清洗、校准周期，以保证监测结果的准确性。溶解氧的监测点位应避开曝气设施、生物栅，避免溶解氧测量结果偏高。

2.3 氧化还原电位

氧化还原电位测定方法为电极法，《指南》要求现场原位测定。电极法测定氧化还原电位要求在测量前要先对电极用进行检验。因为醌氢醌（邻苯二甲酸氢钾pH=4.00）标准溶液的稳定性比硫酸亚铁铵-硫酸高铁铵标准溶液好，且其配置方法简单[5]，所以也可以选择醌氢醌溶液作为氧化还原电位标准溶液进行电极的检验。

电极法测定氧化还原电位要求用虹吸法将水样不断送入测量用广口瓶中，在水流动情况下进行测定，但该方法存在平衡时间长、误差大、重现性差等缺点[6]。也可以在密闭广口瓶中加入转子，搅动水样的情况下，测量氧化还原电位，该方法与虹吸法测得结果无显著差异，且搅拌测定操作简单可行[7]。

测完一个样品后，必须用纯水充分冲洗电极。

2.4 氨氮

氨氮测定方法为纳氏试剂光度法或水杨酸-次氯酸盐光度法，《指南》要求水样应经过0.45μm滤膜过滤。不能按照常规地表水监测分析，否则会导致分析结果偏高。

若水样浑浊、颜色过深、含盐量过多以及含有其他一些干扰物质时，影响氨氮的测定，所以在分析时需作适当的预处理。纳氏试剂分光光度法对样品的预处理可以采用絮凝沉淀或预蒸馏，水杨酸分光光度法对样品的预处理采用预蒸馏。

黑臭水体识别、治理初期由于水体污染比较严重，样品颜色较深，建议采用蒸馏法消除干扰;待黑臭水体治理后期，水质得到改观后方可使用絮凝沉淀法进行预处理。

样品经絮凝沉淀后，倾取上清液分析。必要时可用经水冲过的中速定性滤纸过滤，也可对絮凝后样品离心处理。采用滤纸过滤时，用氢氧化钠溶液（pH=10.5）淋洗一次或用无氨水浸泡2小时，滤纸中的氨基本可以去除，能很好满足分析工作[8]。

3、黑臭水体分级与评价探讨

对黑臭水体进行级别判定时，原则上间隔1-7日检测1次，至少检测3次以上，方可进行级别判定。对黑臭水体整治效果进行评估时，需每1-2周取样1次，连续测定6个月，方可作为评估依据。

[参考文献]

[1] 住房和城乡建设部， 环境保护部.城市黑臭水体整治工作指南[S/OL]. （2015-08-28） [2020-03-19].http：//www.mohurd.gov.cn/wjfb/201509/t20150911_224828.html.

[2] 高寒，周其胤，贺振洲，等.城市黑臭水体识别监测与治理技术研究现状及进展[J].环境工程，2018，36（10）：1-4.

[3] 国家环境保护总局.地表水和污水监测技术规范：HJ/T 91-2002[S].北京：中国环境科学出版社，2003.

[4] 杨成辉.电化学传感器在实际应用中出现的主要问题及解决方法[J].石油知识，2007（3）：32.

[5] 许震，吴玉清，金峰涛，等.水中氧化还原电位测定方法的比较研究[J].中国环境管理干部学院学报，2017（2）：83-86.

[6] 刘筱雪，方帷，李曉，等.氧化还原电位去极化法及铂电极直接测定法对比研究[J].分析科学学报， 2017， 033（006）：851-854.

[7] 郑琳琳，董捷，李海滨，等.水中氧化还原电位测定方法优化[C].中国环境科学学会2016年学术年会论文集（第二卷），2016（2）：1045-1048.

[8] 骆有斌，戴剑波，张乐，等.水质 氨氮的测定 纳氏试剂分光光度法（HJ 535-2009）中滤纸的预处理方法的研究[J].浙江化工，2019，50（06）：52-54.

（作者单位：马鞍山市环境监测中心站，安徽 马鞍山 243000）