石家庄城市河道表层沉积物氮污染及形态分布特征研究

王可　侯成林

【摘要】本文选取石家庄部分城市河道为研究对象，主要采用钼酸铵分光光度法测磷含量，气相分子吸收光谱仪测各形态氮含量，对其表层沉积物中氮含量及其形态特征分布进行研究分析

【关键词】氮；表层沉积物；富营养化

由于石家庄污水管网比较老旧，辐射范围已相对较小，逐渐不能满足日益增长的污水量。氮磷在水中常年不断地积累，随着水力波动，氮磷在底泥与水中循环，在特定条件下，一旦含量达到一定的水平，便会有诱发水华的危险。

本文以石家庄部分城市河道为研究对象，在实地调查，采样，实验室分析的基础上，对各形态氮含量及其形态特征以及其相关关系的研究，揭示区域表层沉积物中营养物质的含量及平面分布特征及营养盐在沉积物-水体间的循环机制。

1实验部分

1.1样品采集

用柱状采泥器采集石家庄部分城市河道中的表层沉淀物。采样水深约为2m～3m，表层沉积物即采集底泥表面2厘米到5厘米左右的部分。为了保证每个采样点的采集的样品都具有代表性，采样时在每个采样点取底泥3次，然后静置半小时把3次采集的底泥混合作为此点沉积物实验样品。

1.2实验过程

（1）总氮（TN）：分别称取0.1g左右的试样于4个250ml锥形瓶中，加入100ml无氨水，50ml碱性过硫酸钾溶液混匀，用棉塞塞住瓶口，用报纸。棉球和橡皮筋扎紧。置于全自动立式电热压力蒸汽灭菌器中，加热，待压力表指针到1.1kg/cm2，此时温度达到120℃-124℃，保持此温度45min后，停止加热，待压力表指数降至零，开阀放气，冷却后，过滤，加HCL（1+9）10ml，稀释定容至250ml容量瓶中，用气象色谱法测定。

（2）硝态氮：分别称取0.5g左右的试样于4个250ml锥形瓶中，加入50ml，2mol/L的KCI溶液振荡1h，3000r/min离心分离30min，上清液转入100ml容量瓶中，70℃水浴加热15min，加5mlHCL，加一两滴浓度是10%的氨基磺酸，定容，用气相分子吸收光谱仪测量。

（3）氨氮：分别称取0.5g左右的试样于4个250ml锥形瓶中，加入50ml，2mol/L的KCI溶液振荡1h，3000r/min离心分离30min，上清液转入100ml容量瓶中，加5mlHCL，定容，测定。

（4）亚硝态氮：分别称取0.5g左右的试样于4个250ml锥形瓶中，加入50ml，2mol/L的KCI溶液振荡1h，3000r/min离心分离30min，上清液转入100ml容量瓶中，加5mlHCL，定容，用气相分子吸收光谱仪测量。

（5）有机氮（OP）：总氮与硝态氮、氨氮、亚硝态氮的差值。

2 实验分析

总氮含量范围556.96mg/kg—951.67mg/kg，借鉴总氮背景值为472.6μg/g，而由表2.1可看出本实验所测总氮含量均大于此值，表明河道表层沉积物的综合污染程度属于轻度污染。但是采样点4数值偏大，此段附近河道，应引起重视，以防产生严重的污染。

有机氮为总氮与氨氮，硝态氮，亚硝态氮的差值，由图2.1可直观的看出：有机氮占总氮含量的大部分，而氨氮占无机氮的大部分，硝态氮与亚硝态氮含量较小。总氮含量范围是556.96—951.67mg/kg，平均值705.01mg/kg。在4号采样点达到最大值，在2号点为最小值。氨氮含量几乎和总氮含量成正相关关系。

3 结论

（1）测得水中无机氮为0.968ug/ml。国外通常将无机氮浓度超过 0.2 mg/l，总磷的浓度超过0.02 mg/l 作为富营养化水质标准。因此水质已超标污染，已进入富营养化状态，而且水流缓慢，如果再有适宜的温度条件，便会有发生水华的危险。

（2）表层沉积物中硝态氮与亚硝态氮的含量较小，氨氮含量与总氮几乎是成正比的，有机氮占总氮的大部分，是沉积物中总氮的主要存在形式。总氮范围556.96—951.67mg/kg，平均值為705.01mg/kg，因为测得水中含总氮为0.0103mg/kg，已达到水质富营养化标准，加上底泥中氮的释放，氮含量水平已超标，必须采取相关措施去治理。

作者：王可，女，汉族，1985年-，河北省辛集市人，工程师，从事环保工程设设计工作。