广州大学城内珠江流域不同流段的水质监测及分析

耿新华，沈为真，陈火玲，黄丹虹，许琼娜，曾 娟，刘冰梅

（广州大学化学化工学院，广东广州510006）

广州大学城内珠江流域不同流段的水质监测及分析

耿新华，沈为真，陈火玲，黄丹虹，许琼娜，曾 娟，刘冰梅

（广州大学化学化工学院，广东广州510006）

通过对广州大学城内珠江流域不同流段近 3a的水质监测，定期检测水域 pH、电导率（TDS）、COD、氨氮、Mn2＋含量。结果表明：广州大学的水质指标中，pH为中性偏碱，TDS和 COD成负相关，重金属 Mn2＋含量、COD含量、NH3－N含量均达到水质标准规定的限值。

水环境质量；监测；分析；广州大学城

广州大学城选址于广州市海珠区南侧，原番禺区所辖的小谷围岛，四面环水，其东南西北分别为珠江水系的新造水道、海心江水道、汾水头水道、小洲水道及官洲水道所环绕，东北角与长洲岛相连处为小河涌所隔。在开发前，该岛是幽静的农村，保持着植被丰厚、农耕有序的原始生态，村民用的是天然水源［1］。

自2004年学生开始陆续迁入大学城以后，岛内居民逐渐增多，到 2010年，岛内人口约达35万［2］。随着大学城的规划与完善，及各大高校的扩招，该人口数据呈逐年上升趋势。岛内人口主要是城中村居民及各高校的教职人员及学生，是一个集学、研、产为一体的特殊城市。岛内村民主要以种植蔬菜水果和经营商铺、旅店为主，而学生主要以学习、生活、研发为主。村民及校舍排放的生活用水和实验室及研发基地排放的实验室用水，都排放到环绕其四周的珠江水域。因此，监测大学城珠江流域不同流段的水质指标，评估岛内水域的污染状况，对岛内居民的健康和岛内环境的保护，有着科学的指导意义［3］。

本研究利用大学城取水方便，实验室仪器及药品充足之便，选取大学城内具代表性的 7处取水点，监测国标法确定的水质检测指标中的三类五种 指 标 pH、TDS（电 导 率）、COD、氨 氮、Mn2＋含量，以科学评估大学城内水域水质状况，为大学城日后的城市建设可持续发展提供可靠数据。

1 实验部分

1.1 仪器

TAS－990F型原子吸收分光光度计 （北京普析通用仪器有限公司）；

WFJ2000型可见分光光度计 （尤尼柯仪器有限公司）。

1.2 实验步骤

实验前1d查询广州天气情况，并于实验当日于预定地点取水。根据各方法需要，对水样进行预处理，备用。其中pH按照 GB／T6920－1986测定；COD按照GB／T11914－1989测定；NH3－N按照GB／T7479－1987测定；Mn2＋按照GB／T 11911－1989测定。

2 结果与分析

2.1 2012年广州大学城各取水点水质指标分析

水样采自广州大学城内以下各地方：广州大学珠江、广州大学实验楼、广州大学商业中心、广州工业大学图书馆、华南理工大学校园、中山大学教学区 、大学城中心湖公园。

实验日期以及天气情况：7月 17日 ～7月21日连续 5d，7月 16日大雨，17～18日为多云天气，7月19日为晴天，20日雷阵雨，21日转晴。

7月 19日，各个取水点的 Mn2＋含量 （图 1）、电导率TDS（图2）、NH3－N含量 （图3）均达到最大。其可能的原因是：由于无降水，环境温度高等导致水量蒸发、水位下降，流动频率高等，使水样浓度整体趋高。其中，中山大学教学区的 TDS 在7月19日增大的程度最明显 （图2）。7月20日为雷阵雨天气，各个水域水电导率均下降。21日天气转晴，电导率上升。因此，地表水的水质与天气有着密切的联系。

根据图1、2、3分析：在此7个水域中，广州大学实验楼的离子浓度最低，电导率最低，而广州大学商业中心 （取水点 3）的TDS最大，NH3－N含量最高。同时其各项水质指标相对其他取水点都偏高。该区域是广州大学生活区中商业密集的区域，周围遍布着饭店，人口密集。因此，人口密集、商业繁荣的区域，水质偏差。

另外由于大学城各学校的水域与珠江相通，属于半流动水域区，因此各高校的水域水质与珠江水质有着密切的联系。一旦出现阴雨天气，珠江水涨，江水倒流进入大学城高校水域，使水中的离子浓度降低，电导率下降。说明水质受水域流动状况的影响较大。

如图1、3中7月 20日各点水中离子的浓度 （图 1至图 7横坐标均表示取水点顺序：1、珠江；2、广州大学实验楼；3、广州大学商业中心；4、广州工业大学图书馆；5、华南理工大学校园；6、中山大学教学区；7、大学城中心公园）。可以很明显地看出，广州大学实验楼、广州大学商业中心这两个检测点在 7月17日至 7月19日，水中离子的浓度不再呈现逐渐升高的趋势，而是先降低后增加的。由此可知，人为的因素影响着水域中离子的浓度。

由分析结果得出结论：在半流动水域中，离子的浓度、电导率受天气因素的影响。晴天时，水域的水蒸发，水中离子浓度、电导率逐渐增大；一旦有降水，水中离子浓度就降低，电导率降低。同时，水质还受水域流动状况和人为因素的影响。

液体pH与液体中离子浓度有关，观察图 1、3、4，pH随着离子浓度的增高而降低，与离子浓度成反比。这是由于锰离子、氨氮是碱性离子，在水中发生电离，产生氢离子，使水溶液pH降低。例如：在图1、3中，华南理工大学校园水域的离子在 7个区域、在同一天中的浓度最 低，在 图 4中，pH在 同 一 天 中处 于最高值。

由图5可知，7个水域中的有机物含量随时间的变化趋势和图1、3中离子浓度的变化趋势相似。

2.2 广州大学外环西路广大珠江岸边取水点 2010各水质指标的对比

根据2010年 9月至12月 （秋季）广州大学外环西路广大取水点各水质指标，得出其电导率 TDS、pH、Mn2＋浓度、COD含量平均分别为：291.23、7.08、0.09、79.87。其 pH曲线在晴天，水中有机物质不断增多，下雨之后，有机物质减少。7.17和7.21的数据发生错误，得出的COD耗氧量为负值，根据经验，水质的有机物含量不可能出现负值。变化趋势比较平缓，Mn2＋离子的含量突跃较大，而电导率、COD均呈现由低到高再降低的周期性变化。同时，电导率和 COD的曲线呈现出了较为明显的反比例关系。COD值变化与有机物中还原物质的含量有关，而电导率的变化与水体中离子浓度有关。

表1 2010年环西路广大取水点水质指标数据

2.3 2011年水质氨氮指标和 COD指标的情况分析（广州大学外环西路珠江岸边取水点）

将结果的氨氮含量与 COD含量图对比 （图6）。2011年10月至 11月水质状况比较良好，其中COD含量和氨氮含量都达到水质标准规定的限值，这得益于大学城环境优良，周围化工厂、车辆等较少，且自有杂水处理厂的缘故。通过对比，发现两种评估水中有机物含量的指标，2011年 10月到11月的水质变化趋势较为相近。因此可通过在平行条件下的多指标多方法检测来实现水质情况的准确度评估。

2.4 2010和2011年10月中旬到11月下旬水质情况对比 （广州大学外环西路珠江岸边取水点）

2010年和2011年在同一时期的水质状况监测显示 （图7），在2011年10月中至11月末水质指标与 2010年同一时期相比，TDS、pH值偏高，COD含量偏低；而 Mn含量在一定范围内波动。TDS偏高说明该时期内水中离子浓度大，COD含量偏低则表明该时期内水中有机物和营养盐浓度偏低，而重金属离子 Mn2＋在一定范围内波动则说明重金属污染的控制良好。综合以上数据分析，可判定2011年广大取水点水质情况也比较好。

3 结论

通过2010～2012年3a水质的监测，可以确定大学城的水质状况相较而言比较良好，但切不可盲目乐观。随着商铺、学生、教工、车辆、企业等的不断增多，大学城水质状况需定期监控，及时反馈，及时处理，才能保证岛内人民的环境和健康状况良好。

［1］周金伦.广州大学城供水管网系统介绍 ［J］.给水排水，2006，32（9），31－33.

［2］张云，徐峰俊，黄胜伟.广州大学城取水工程对附近河道演变的影响分析 ［J］.城市道桥与防洪，2008，（7），177－181.

［3］陈敏建，陈炼钢，丰华丽.基于健康风险评价的饮用水水质安全管理 ［J］.中国水利，2007，（7）：12－15.

Water Quality Monitoring and Analysis of Different Flow Sections of the Pearl River in Guangzhou University City

GENG Xin-hua，SHEN Wei-zhen，CHEN Huo-ling，HUANG Dan-hong，XU Qiong-na，ZENG Juan，LIU Bing-mei
（College of Chemistry and Chemical Engineering，GuangZhou University，Guangzhou Guangdong 510006 China）

The water quality of the Pearl River in Guangzhou University City has been monitored for nearly 3 years，when the pH，TDS，the concent of COD，nitrogen ammonia and Mn2＋have been regularly tested.The results show that the pH of the water is neutral to alkaline，and the correlation of TDS and COD is negative.The content of the heavy metal（Mn2＋），COD and NH3－N is in compliance with the water standards.

water environment；monitoring；analysis；Guangzhou University City

X83

A

1673－9655（2013）03－0124－04

2012－12－11

国家自然科学基金项目 （No.41101456）；国家级大学生创新创业训练计划项目 （201211078008）。

耿新华 （1974－），女，汉，河南焦作人，博士，讲师。