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海水养殖尾水总磷测定方法的比较与优化

南方水产科学 2023年第1期19卷 58-66页

作者：刘雁佟飞陈丕茂袁华荣冯雪上海海洋大学海洋科学学院上海201306 中国水产科学研究院南海水产研究所/农业农村部南海渔业资源环境科学观测试验站/中国水产科学研究院海洋牧场技术重点实验室/广东省渔业生态环境重点实验室/广东省海洋休闲渔业工程技术研究中心广东广州510300

为提高海水养殖尾水中总磷(Total phosphorus,TP)的检测效率,使用酶标仪代替分光光度计进行海水养殖尾水TP的测定,并对TP的消解方法、酶标板类型与加样量等进行优化。结果表明,使用控温加热板消解60 min与高压灭菌器消解30 min的效果无... 详细信息

为提高海水养殖尾水中总磷(Total phosphorus,TP)的检测效率,使用酶标仪代替分光光度计进行海水养殖尾水TP的测定,并对TP的消解方法、酶标板类型与加样量等进行优化。结果表明,使用控温加热板消解60 min与高压灭菌器消解30 min的效果无显著差异(P>0.05);使用48孔板加样1 mL,检测的灵敏度优于其他实验组(96孔板200μL,96孔石英板200μL,48孔板200和500μL,24孔板500μL和1 mL),48孔板加样1 mL与96孔板加样200μL,磷酸盐浓度与吸光度的线性相关性最高(R2=0.9999);对养殖尾水TP测定的精确度和准确度验证结果显示,48孔板加样1 mL的相对误差(Relative error,RE)和相对标准偏差(Relative standard deviation,RSD)分别介于-2.97%~1.59%和0.42%~4.06%,对甘油磷酸二钠(β-GLP)和六偏磷酸钠(SHMP)的回收率分别介于98.2%~99.6%和93.4%~97.1%,TP的测定限(Limit of quantification,LOQ)为0.25μmol·L^(-1);96孔板加样200μL的RE和RSD分别介于-14.03%~0.21%和2.63%~14.23%,对β-GLP和SHMP的回收率分别介于94.7%~99.0%和88.9%~97.3%,TP的LOQ为0.55μmol·L^(-1)。在TP浓度介于0.55~6.4μmol·L^(-1)内,两种优化法的准确度和精密度均符合测定要求,可用于海水养殖尾水TP的测定。

关键词：海水养殖尾水总磷消解酶标仪

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白洋淀水体总磷总氮高光谱估算模型比较

遥感学报 2023年第7期27卷 1642-1652页

作者：陈洁张立福张红明张琳珊岑奕童庆禧中国科学院空天信息创新研究院遥感科学国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 中国自然资源航空物探遥感中心北京100083

总磷(TP)、总氮(TN)是水质富营养化的重要指标,亦是水质监测的主要参数。具有快速高效、无二次污染等特点光谱法水质监测是当今水环境遥感分析研究的热点。针对水体TP、TN反演模型采用实验室标准液或野外全样本进行建模时,各种水质参数... 详细信息

总磷(TP)、总氮(TN)是水质富营养化的重要指标,亦是水质监测的主要参数。具有快速高效、无二次污染等特点光谱法水质监测是当今水环境遥感分析研究的热点。针对水体TP、TN反演模型采用实验室标准液或野外全样本进行建模时,各种水质参数的相互影响及预测值超出建模样本值域的可能,使得实际的预测效果并不理想的情况。本文以白洋淀实验区的实际水体样本为反演模型的输入值,在确定最优相关波段和最佳反演模型的基础上,讨论了5种不同浓度范围场景下的样本建模对反演模型的影响,同时剖析了模型对超出建模浓度值样本的预测能力。结果表明:建模样本浓度覆盖预测样本时,反演模型决定系数R^(2)>0.6,TP、TN浓度预测值的平均偏离度ARE35%。通过本文的研究与讨论,可为水质参数监测的实际工程应用提供科学依据和参考。

关键词：水质监测总磷总氮浓度反演偏最小二乘法

基于社会-经济因子修正的沱江流域农业面源总磷污染负荷时空演变研究

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农业环境科学学报 2022年第5期41卷 1022-1035页

作者：姚婧杨丽君肖宇婷樊敏谌书刘云峰王华伟陈雯邓粤王美玲西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010 成都市沱江流域投资发展集团有限公司成都611741

本研究选取沱江流域为研究区域,引入社会-经济因子,采用修正的排污系数法估算该流域污染负荷。首先基于流域28个区县2011—2017年的人口和农作物产量等相关数据,采用GM(1,1)预测法预测其在2021—2025年期间的变化趋势,其次采用修正的排... 详细信息

本研究选取沱江流域为研究区域,引入社会-经济因子,采用修正的排污系数法估算该流域污染负荷。首先基于流域28个区县2011—2017年的人口和农作物产量等相关数据,采用GM(1,1)预测法预测其在2021—2025年期间的变化趋势,其次采用修正的排污系数法计算各区县农业面源总磷(TP)污染负荷,最后利用探索性空间数据分析方法(ESDA)探索2025年各污染源TP污染负荷空间变化特征,结果表明:2021—2025年,TP污染负荷总体将呈逐年递增趋势,增量将为266.34 t,增幅将为2.18%,各污染源TP污染负荷贡献率将表现为畜禽养殖>农田固废>农田径流>农村生活污水>农村生活垃圾。与2017年相比,2025年农村生活污水和农村生活垃圾TP污染负荷较高的区县将减少,而农田径流、农田固废和畜禽养殖TP污染负荷较高的区县将增加。2017年与2025年修正后的各污染源TP污染负荷最大值出现的区县具有较大的差异。2025年,修正前后各污染源TP污染负荷局部集聚特征差异显著,且修正后的各污染源TP污染负荷将表现为同污染程度集聚。因此,基于沱江流域社会-经济因子修正的流域各农业面源TP污染负荷评估不仅能考虑排污系数的区域差异性,也能更深层地揭示TP污染负荷的空间集聚效应,且该修正方法具有所需参数少、操作简单的特点,能推广到其他相似流域的水环境管理与污染防治中。

关键词：农业面源污染总磷空间相关性探索性空间数据分析(ESDA) 沱江流域

基于产排污系数法的鄱阳湖滨湖区总磷排放量测算研究

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环境污染与防治 2022年第7期44卷 960-965页

作者：陈武权杨庆榜杨斌江西省生态环境科学研究与规划院江西南昌330029 中国环境科学研究院北京100012 江西省生态环境监测中心江西南昌330029

基于产排污系数建立了湖区排污测算和污染分析的方法,并用于鄱阳湖滨湖区的总磷排放量核算。结果表明,鄱阳湖滨湖区总磷排放量为3734.57 t,其中农业源总磷排放量为2494.14 t,占鄱阳湖滨湖区总磷排放量的66.79%;生活源、点源的总磷排放... 详细信息

基于产排污系数建立了湖区排污测算和污染分析的方法,并用于鄱阳湖滨湖区的总磷排放量核算。结果表明,鄱阳湖滨湖区总磷排放量为3734.57 t,其中农业源总磷排放量为2494.14 t,占鄱阳湖滨湖区总磷排放量的66.79%;生活源、点源的总磷排放量分别为1191.55、48.88 t,分别占鄱阳湖滨湖区总磷排放量的31.91%、1.31%。鄱阳湖滨湖区总磷排放主要集中在鄱阳湖滨湖区东北部的鄱阳县和南部的南昌县。与2017年第二次全国污染源普查数据相比,本次测算结果的总磷排放量相对误差为6.83%,各类污染源排放量占比的误差均未超过2百分点。基于产排污系数的排污测算方法避免了大规模实地调查,可以通过计算快速获取湖区总磷排放量,测算结果与实地大规模调查结果相差不大,具有一定应用价值。

关键词：鄱阳湖滨湖区产排污系数区域污染排放总磷测算

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水中总磷的检测方法研究进展

工业水处理 2022年第7期42卷 52-58页

作者：吴丹王昆刘英程焕浙江大学生物系统工程与食品科学学院浙江杭州310058 杭州陆恒生物科技有限公司浙江杭州310016 杭州职业技术学院浙江杭州310018

磷是生物生长所需的营养元素,但也是造成水体富营养化的重要影响因素,是重要的水质污染指标之一。监测环境中不同形态的磷元素对了解环境污染状况、监测水质质量和保障人民健康安全具有重要意义。综述了监测水中总磷的前处理技术和检测... 详细信息

磷是生物生长所需的营养元素,但也是造成水体富营养化的重要影响因素,是重要的水质污染指标之一。监测环境中不同形态的磷元素对了解环境污染状况、监测水质质量和保障人民健康安全具有重要意义。综述了监测水中总磷的前处理技术和检测方法,前处理技术包括不同的消解手段和磷预富集技术,总磷检测方法包括光谱法、色谱法、质谱法、电化学法、流动注射法。从工作原理、方法特点及实际应用等方面对各技术方法进行了阐述,并对其优缺点进行了评价。指出目前主流检测方法无法在复杂多变的检测环境中对总磷进行准确、稳定和实时的原位检测,并根据目前存在的问题对总磷检测方法未来的发展进行了前景展望,旨在为未来水质总磷新型高效绿色检测技术的开发提供参考和借鉴。

关键词：总磷水质原位检测

北部湾茅岭江化学需氧量、总氮和总磷的入海通量

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海洋学研究 2022年第3期40卷 86-98页

作者：鲁栋梁周姣娣段克王希龙武康悦杨斌钟秋平北部湾大学广西北部湾海洋环境变化与灾害研究重点实验室广西钦州535011 北部湾大学海洋学院广西钦州535011 中国自然资源经济研究院自然资源部资源环境承载力评价重点实验室北京100035

基于2014—2020年茅岭江入海口断面径流量及化学需氧量(COD)、总氮(TN)和总磷(TP)数据,通过LOADEST模型优化计算了COD、TN和TP的入海通量。结果表明:(1)LOADEST模型建立的茅岭江COD、TN和TP的入海通量回归方程,模拟计算的入海通量与实... 详细信息

基于2014—2020年茅岭江入海口断面径流量及化学需氧量(COD)、总氮(TN)和总磷(TP)数据,通过LOADEST模型优化计算了COD、TN和TP的入海通量。结果表明:(1)LOADEST模型建立的茅岭江COD、TN和TP的入海通量回归方程,模拟计算的入海通量与实测值具有很好的一致性。(2)模拟计算的COD、TN和TP多年平均入海通量分别为34537 t/a、3302 t/a和235 t/a,月平均入海通量分别为2878 t/月、275 t/月和19.58 t/月;雨季COD、TN和TP的入海通量分别占年入海通量的77%、80%和71%;COD、TN和TP的年入海通量中分别有21059~25271 t/a、1775~2130 t/a和70~84 t/a来自于非点源,COD和TN主要受非点源控制,TP不仅受非点源控制,也受点源控制。(3)对比分析钦江和茅岭江COD、TN和TP的多年平均入海通量可知,钦江COD、TN和TP的多年平均入海通量分别约为茅岭江的1.16、2.15和2.37倍,入海通量不同主要受沿岸居住的人口数量影响。

关键词：化学需氧量总氮总磷入海通量 LOADEST模型茅岭江

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连续流动分析用于总磷在线监测的可行性研究

中国环境监测 2022年第5期38卷 209-215页

作者：张卫宏赵宇董建民刘子杰张茗迪中节能天融科技有限公司北京100085

以连续流动-钼酸铵分光光度法为基础,探究连续流动检测流程和蠕动泵泵速,建立总磷连续流动在线监测方法。该方法线性范围为0~2.00 mg/L,方法检出限为0.002 mg/L,方法相对标准偏差RSD为0.4%。将该法应用于实际水样测定,并通过加标回收率... 详细信息

以连续流动-钼酸铵分光光度法为基础,探究连续流动检测流程和蠕动泵泵速,建立总磷连续流动在线监测方法。该方法线性范围为0~2.00 mg/L,方法检出限为0.002 mg/L,方法相对标准偏差RSD为0.4%。将该法应用于实际水样测定,并通过加标回收率对分析结果进行验证,加标回收率为79.7%~109.4%,质控样品测定结果满足生态环境部标准样品研究所的误差允许范围,可用于地表水总磷在线监测。

关键词：连续流动分析法总磷在线监测

基于污染负荷核算的岷江流域总磷污染成因分析及对策

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地学前缘 2020年第4期27卷 332-339页

作者：温泉马迎群时瑶迟明慧秦延文刘志超杨晨晨中国环境科学研究院水生态环境研究所北京100012

总磷是长江流域水环境污染的首要超标因子,岷江作为长江上游流量最大的支流,总磷污染严重,对长江总磷污染贡献较大。为了解岷江流域总磷污染,采用排污系数法,计算得到2016年岷江流域污染源总磷入河量为1154 t,以农村生活污染负荷占比最... 详细信息

总磷是长江流域水环境污染的首要超标因子,岷江作为长江上游流量最大的支流,总磷污染严重,对长江总磷污染贡献较大。为了解岷江流域总磷污染,采用排污系数法,计算得到2016年岷江流域污染源总磷入河量为1154 t,以农村生活污染负荷占比最高(51.3%),其次为城镇生活源(28.7%)、农业非点源(8.24%)、工业源(9.57%)、畜禽养殖源(1.21%),城市径流源(0.99%)最低;在空间上岷江流域总磷污染负荷呈中游(64.2%)>下游(32.6%)>上游(3.1%)的特点,与岷江干流总磷浓度变化趋势相符,其中成都市总磷污染负荷最高(51.2%),与区域人口密度高、生产和生活活动密集有关。结合资料收集和现场调查,岷江流域总磷污染成因主要包括农村生活污染治理缺口较大、城镇生活污染处理基础设施建设不足、工业企业密布、部分支流总磷污染严重、水污染治理导向不全面。针对岷江总磷污染负荷分布特征及成因,提出“上游保护优质水体、中游治理重污染水体、下游恢复不达标水体”的分区污染防治对策,统筹流域监管体制机制,强化岷江流域水环境保护和治理。

关键词：岷江流域总磷污染负荷污染成因控制策略

面向GOCI数据的太湖总磷浓度反演及其日内变化研究

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环境科学 2016年第3期37卷 862-872页

作者：杜成功李云梅王桥朱利吕恒南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室南京210023 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心南京210023 环境保护部卫星环境应用中心北京100029

总磷浓度是水质评价的一个重要指标,是水体富营养化、蓝藻水华暴发的重要影响因素,遥感技术具有范围广、时效高的优势,利用卫星遥感监测总磷浓度,对于水质和富营养化的研究有着重要意义.利用2013~2014年3次地面实验数据,构建了基于GOCI... 详细信息

总磷浓度是水质评价的一个重要指标,是水体富营养化、蓝藻水华暴发的重要影响因素,遥感技术具有范围广、时效高的优势,利用卫星遥感监测总磷浓度,对于水质和富营养化的研究有着重要意义.利用2013~2014年3次地面实验数据,构建了基于GOCI影像的总磷反演模型,为了检验模型的适用性,选取2014年春、夏、秋、冬各1日GOCI影像,对太湖总磷浓度的日内变化进行分析.结果表明,利用GOCI数据8个波段的波段组合作为变量,进行逐步回归分析所建立的模型具有较高的反演精度,模型的决定系数为0.898,平均绝对误差百分比为14.296%,均方根误差为0.026 mg·L^(-1).同时,利用地面实测样点与同步卫星影像对模型进行了精度分析,2014年8月5日和2014年10月24日同步影像的验证精度分别为:平均绝对误差百分比为33.642%和22.551%,均方根误差为0.076 mg·L^(-1)和0.028 mg·L^(-1).对4个季节中4 d的30幅影像对比分析表明,不同季节总磷浓度的绝对含量存在差异,但是,总磷浓度的时空分布及从早晨到下午的差异性存在相似性.从空间分布上看,梅梁湾、竺山湾、贡湖湾及西南部沿岸小梅港、长兜港总磷浓度长期偏高,各个区域的总磷浓度变化受到风向、风速等因素的影响;从时间变化上看,早上总磷浓度最高,随后逐渐降低,反映了总磷浓度受到温度和光照影响的效果.

关键词： GOCI影像太湖总磷遥感反演时空变化