关键词： 给水管网   水质检测   锰元素   氧化量   沉积量   释放量  

摘要： 饮用水输配过程中发生的黄水问题是引发消费者投诉最多的水质问题之一，被世界各国供水行业普遍关注，而锰在很多情况下是黄水中主要的致色成分之一。本论文针对南方某市经常发生的管网黄水机制不明、缺乏有效控制手段的问题，开展了实验研究，主要内容及结果如下:\n (1)对南方某市历年来发生的黄水事件进行了统计分析，并在该市BA区XA水厂供水范围内的黄水多发区域设置了8个管网水质监测点，开展了这些监测点及XA水厂出厂水中主要水质指标的长期监测。分析结果表明，在该市的多起黄水事件中，锰是主要的致色成分之一，浓度远高于国标(100μg/L)，且主要以颗粒态存在。黄水多发生在用水量较高的5～9月，具有明显的季节性特征;用户投诉集中在早、中、晚三个供水高峰时间段之后，管道流速突然增加引起的水力扰动是造成黄水的直接原因。在历时1年的管网水质监测期内无明显黄水发生，但监测发现，XA水厂出厂水中的锰主要为溶解态，浓度很低，平均值为2.3μg/L;而各管网监测点处既有溶解锰，也有不溶锰，且总锰浓度平均值均高于出厂水。\n (2)使用新PE管搭建实验装置，开展了初始Mn(Ⅱ)浓度、初始余氯浓度、停留时间等因素对管网中锰氧化、沉积影响的中试实验研究。研究发现，当初始Mn(Ⅱ)浓度处于0～100μg/L范围内时，锰氧化量随初始Mn(Ⅱ)浓度的增加而呈指数上升。当初始Mn(Ⅱ)浓度低于30μg/L时，锰在管网中的6h氧化量低于5μg/L;而当初始Mn(Ⅱ)浓度高于80μg/L时，氧化量可超过20μg/L，黄水风险明显增加。同时，随着余氯浓度升高，锰在管道内的氧化量和沉积量均显著上升。随着停留时间的增加，锰的氧化速率较为稳定，而锰的沉积速率呈现逐渐加快的趋势。\n (3)在BA区黄水多发区域挖取了10年以上管龄的PE管和镀锌钢管，搭建中试装置，结合管道浸泡实验，对管网中锰释放行为进行了研究，并以新PE管为对比，探讨了微生物对管网内锰的氧化沉积的影响。研究发现，在进水锰浓度很低（低于5μg/L）时，旧PE管与镀锌钢管均会出现锰的释放。旧PE管在通水时间为12h时锰释放量不足6μg/L，在36h之后锰释放量低于1μg/L，释放的锰以不溶锰为主;而镀锌钢管在通水时间为12h时锰释放量达到了72.72μg/L，通水60h之后，锰释放量仍高于20μg/L，释放的锰以溶解锰为主。管道沉积物取样称重及元素分析的结果显示，PE管单位管壁面积上沉积的锰量更大，这表明镀锌钢管沉积物中的锰更易释放到水中。同时，管道浸泡实验结果表明，随着余氯浓度的提高，镀锌钢管中溶解锰的释放量会显著降低。当提高进水Mn(Ⅱ)浓度时，旧PE管中锰氧化量低于新PE管，这可能是旧PE管生物膜中的锰还原菌（包括芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌(Pseudomonas)等）含量较高导致的。

关键词： 水质检测   光纤传感器   纳米金颗粒修饰   性能表征  

摘要： 水环境污染中的汞离子（Hg2+）对人体具有高致毒性，是水质检测的一个重要指标。当前的Hg2+检测方法成本较高、过程复杂、不易便携、难以实时检测。针对以上存在问题，本论文提出基于光纤基底的Hg2+传感器，并围绕生化光纤传感器的两个核心组成部分:识别元件和转换元件，基于纳米材料和表面自组装技术研制了纳米金颗粒(AuNPs)修饰局域等离子体共振(LSPR)光纤传感器;基于表面自组装技术研究了AuNPs表面Hg2+特异性识别的DNA探针修饰方法;基于AuNPs的Core-Satellites结构等离子体耦合增强效应研制了高灵敏Hg2+检测LSPR光纤传感器。本文首次实现基于LSPR光纤传感器的Hg2+检测，也是较早利用固相纳米贵金属薄膜实现Hg2+检测的研究之一。\n 本文首先基于纳米材料和自组装技术制备了AuNPs侧壁修饰型LSPR光纤传感器。该传感器利用PAH阳离子聚电解质高表面电荷密度的特点，以PAH为联结，实现纤芯表面高密度AuNPs的修饰。由于近距离分布的AuNPs存在局域耦合场增强效应，并导致AuNPs表面自由电子共振波长的增加，从理论角度分析，折射率灵敏度会随之提高。经不同折射率溶液检测，该传感器在波长调制模式下表现出高水平的折射率灵敏度，并证明了自由电子共振波长和折射率灵敏度的线性关系。通过将AuNPs修饰在光纤端面，进一步简化传感器结构，制备端面修饰型LSPR光纤传感器，并检测其折射率灵敏度。实验证明，侧壁修饰型LSPR光纤传感器具有更好的检测性能。\n 基于侧壁修饰型LSPR光纤传感器并结合自组装方法和表面固定化技术，本文提出了DNA探针和AuNPs的混合自组装和顺序自组装两种敏感表面修饰方法。使用顺序自组装法，光纤表面AuNPs密度高，具有高折射率灵敏度。混合自组装修饰方法尽管AuNPs表面Hg2+特异性结合位点更多，但受静电斥力等影响，光纤表面AuNPs密度较低。实验证明，顺序自组装法具有更好的检测性能。\n 基于顺序自组装的LSPR光纤传感器和胸腺嘧啶(T)特有的T-Hg2+-T结构，对液相AuNPs表面修饰目标DNA，并分别采用Turn-off和Turn-on两种方式用于构建纳米金的Core-Satellites结构和实现Hg2+检测信号增强。Turn-off和Turn-on两种检测方式对Hg2+检测均呈现了较高的灵敏度，良好的选择性、重复性和一致性。并用于实际水样检测，最终检测能力分别满足水质标准中第Ⅴ类和第Ⅲ-Ⅴ类水要求。

关键词： 水质检测   电化学微传感器   响应灵敏度   微生物   功能材料  

摘要： 本论文面向水质的快速灵敏检测，针对生化需氧量(BOD)检测耗时长、仪器体积大等问题，研制基于微生物敏感膜的电化学微传感器，实现了生化需氧量的快速检测和传感器的微型化设计;针对水中痕量汞难以检测的问题，研究基于微生物表面特性的痕量汞富集方法和机理，实现了环境友好的汞富集，为痕量汞的检测提供有效技术途径。论文分别从超微圆环电极阵列的设计与制备、微生物敏感膜的设计与制备、传感器结构优化和微生物吸附富集方法等方面开展了系统的研究。\n 为解决BOD传感器的微型化问题，结合微生物特性和BOD检测要求，基于微电子机械系统(MEMS)技术，设计制备了超微圆环电极阵列芯片。超微圆环电极阵列能够实现对电极表面反应的基于非线性扩散模式的检测，具有传质速率快、电流密度高的特点，可以大大提高电化学检测的响应灵敏度并缩短响应时间，适用于BOD的快速灵敏检测。\n 针对传统BOD传感器两层膜结构传质阻力大，不利于快速检测的问题，提出将微生物直接固定于电极表面敏感区域的微生物敏感膜制备方法，加速传质过程，应用于BOD快速检测。通过对枯草芽孢杆菌生长特性和表面特性的研究，结合自组装技术和纳米材料电沉积技术研究了BOD微生物电极的表面修饰方法，利用羧基修饰电极与微生物表面氨基进行共价键合固定，将菌体稳定固定于电极表面敏感区域，优化了BOD传感器的结构，促进电极表面有机物和溶氧参与代谢、传质和电极反应，缩短了检测时间，以达到BOD快速检测的目的。\n 面向生化需氧量的现场快速检测需求，基于设计制备的微生物敏感膜研制了生化需氧量快速测定微传感器。实验结果表明，在最优实验条件下，微传感器能够在5min内进行BOD检测，响应灵敏度随着纳米材料和超微圆环电极阵列的使用而提高。微传感器的检测性能能够满足地表水的生化需氧量检测要求。\n 针对水中痕量汞难以检测的问题，提出基于枯草芽孢杆菌表面特性的痕量汞富集方法，为痕量汞的富集和检测提供有效技术途径。实验结果表明，枯草芽孢杆菌可以在15min内完成水中汞离子的吸附，吸附效率基本不随汞离子浓度的变化而变化，对汞离子体现出吸附选择性。红外光谱表征表明，枯草芽孢杆菌表面大量的功能基团为汞离子提供了吸附位点，是主要的吸附机理。

关键词： 水质检测   质量控制   检测设备   环境  

摘要： 文章探讨了水质检测质量控制的重要意义,分析了水质检测过程中的设备、环境、人员和过程的质量控制方法及具体措施,希望能够给予同行业人员有意义的借鉴和参考。

关键词： 水质检测   正确性   准确性   分析  

摘要： 水是人类赖以生存的源泉,而水的质量更是与人类的健康息息相关,关系到人类的生存与发展。伴随着社会经济的不断发展,环境问题受到了人们的广泛关注,而对水质的优劣也成为了其关心的问题之一。而此时此刻,做好水质监测工作,保证水的质量,提高水的利用率,势在必行。水质检测结果是否精准对保证水质和水处理的良好运行都有着极为重要的意义。文章对水质检测工作进行了详细的介绍,并提出了一些能够提高水质检测准确性的措施,以供参考。

关键词： 生活饮用水   水质检测   金属离子   非金属离子   有机物  

摘要： 水是自然环境的重要资源,但其污染问题却日趋严重,水质检测成为保障城市生活饮用水安全的重要手段。文章探讨了城市生活饮用水的水质检测与分析,包括水质中金属离子检测分析方法、非金属离子检测分析方法、有机污染检测分析方法,希望能够给予同行业人员有意义的借鉴!

关键词： 污水检测   调剖剂   影响因素   室内实验  

摘要： 矿场为保证调剖效果,一般采用低矿化度清水配制调剖剂;但是随着油田消耗清水量越来越多,造成过剩污水大量外排,从而导致了水资源的浪费和环境的严重污染。因此,有必要研究调剖剂性能预测方法,以便及时调整配方,保证调剖效果。通过研究调剖剂的成胶性能的影响因素,以及现场污水对调剖剂成胶的影响效果,为使油田污水得以循环利用,发明了一种基于水质监测的调剖剂成胶效果预测方法。使用该方法可以达到快速预测调剖剂成胶效果的作用。

关键词： 农村饮水安全   水质检测   存在问题   建议  

摘要： 目的 通过开展农村生活饮用水水源调查和水质检测,了解我市农村生活饮用水安全状况,分析存在问题,提出解决农村生活饮用水预防措施.方法 采样严格按照《生活饮用水检验规范》进行采样,检验依据为《生活饮用水检验规范》,评价依据为《生活饮用水卫生规范》.结果 我市农村生活饮用水水质质量总体情况较好,水质检测19项指标中15项合格率为100％,检测项目中菌落总数、总大肠菌群、粪大肠菌群合格率偏低.结论 微生物污染仍是影响农村居民生活饮用水卫生质量的主要问题,应引起政府的高度重视,采取加强水源保护、完善农村饮用水净化消毒设施等,保障人民群众饮水卫生安全.

关键词： 重金属检测   阳极溶出伏安法   SAMA5D3x   平滑滤波   最小二乘法  

摘要： 工业废水的大量排放和过度开采矿物资源等人为因素的影响,及重金属很难被分解的特性,使得重金属污染问题尤为突出。研制能适用于各种水样、具有高精度的重金属分析仪对于实现重金属浓度检测以及水质分析有着重要的实用价值。重金属分析仪在地表水、饮用水源地、污染源、工业废水、生活污水等水体检测中有着广泛应用。本文通过研究国内外重金属检测的方法,设计了一种基于阳极溶出伏安法的重金属水质分析仪。其以阳极溶出伏安法为基础,以相关电化学知识为理论依据,实现对水样中重金属浓度的测定。在硬件设计中,选择SAMA5D3x系列处理器,提升了系统处理能力。针对水质中其他干扰物的存在,设计了具有温度控制的高温紫外消解预处理模块,提升了仪器检测精度,并适用于许多复杂水样。软件设计上,采用最小二乘法进行拟合,并将拟合后的曲线存储在仪器中。实现了人机交互界面的设计,通过触摸屏可对操作菜单进行操作以及控制,可随时查询检测的结果、设置相关参数和导出数据等。本文通过实验验证了重金属分析仪的量程、重复性、准确度、精密度、零点漂移和量程漂移等性能。对误差来源进行了分析,并给出了相应的降低误差的方法。采用重心法进行平滑处理及数据分析,得出检测镉离子的线性范围为0～2.0mg/L,精密度RSD小于4%,各项性能满足国家标准,很好的实现了对于重金属浓度的检测功能。

关键词： 农村饮用水   水质检测   结果分析  

摘要： 目的 :了解禄丰县农村饮用水水质监测现状及存在的问题.方法:对禄丰县2015年农村饮用水水质检测结果进行分析.结果:所采集的农村饮用水水样中微生物4项检测指标合格率仅为27.3％;一般感官性状、理化30项检测指标合格率为48.86％.34项指标均合格的水样仅有5份,合格率为5.6％.结论:禄丰县农村饮用水水质合格率偏低、卫生状况差.