一种氨氮水生态风险评价的方法与流程

文档序号:17930242发布日期:2019-06-15 00:46阅读:424来源:国知局

本发明属于氨氮水生态风险评价技术领域,尤其涉及一种氨氮水生态风险评价的方法。



背景技术:

氨氮对水生生物的毒性会随着水的温度和ph值的变化而发生相应的变化,由此带来水生态风险的变化。现行的氨氮水生态风险评价技术针对水环境某个监测断面的氨氮生态风险进行评估时,是利用usepa发布的国家氨氮水质基准函数式,具体如下所示:

该公式以水温和ph为自变量(x值),基准为因变量(y值),其中t为(tan;totalammonianitrogen);因此,输入监测断面的水温和ph条件作为自变量,会得出适用于该断面的特异性基准值,再利用此基准数值与断面的氨氮监测浓度数据对比进行风险评估,监测数据超过基准值就有风险。

这种方法对氨氮水生态风险评价有很大的局限性,对每一个监测断面都需要一个具体的氨氮基准数值,然后才能得到风险值,非常繁琐,工作量巨大。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种简便的氨氮水生态风险评价的方法。

为了实现上述发明目的,本发明提供了以下技术方案:

一种氨氮水生态风险评价的方法,包括以下步骤:

1)测定观测点位的温度、ph值和氨氮暴露值获得实测温度、实测ph值和实测氨氮暴露值;

2)将所述实测ph值和实测氨氮暴露值带入式i计算获得观测点位标准化后的ph=7.0时的生物暴露值et,7;

3)将步骤1)中所述的实测温度和步骤2)中获得的et,7带入到式ii所示公式计算获得观测点位标准化后温度20℃,ph=7.0时的氨氮暴露当量e7,20;

4)利用所述e7,20与基准值计算氨氮风险商值;所述氨氮风险商值=e7,20/基准值;

log(e7,20)=log(et,7)-[-0.036(t-20)]式ii;

式i和式ii中,t为观测点位的实测温度,ph为观测点位的实测ph值,et为观测点位的实测氨氮暴露值,et,7指的是观测点位标准化后的ph=7.0时的生物暴露值,e7,20观测点位标准化后温度20℃,ph=7.0时的氨氮暴露当量;

当所述氨氮风险商值<1时,为没有风险;1≤所述氨氮风险商值<10时,具有风险;当所述氨氮风险商值≥10时为高风险。

所述观测点位的氨氮暴露值通过纳氏比色法、苯酚-次氯酸盐比色法、水杨酸-次氯酸盐比色法或电极法测定获得。

优选的,步骤4)中所述基准值包括急性基准值和慢性基准值;所述急性基准值为17mgtan/l,所述慢性基准值为1.9mgtan/l,其中tan为水中的总氨氮含量。

优选的,所述温度采用实验室用温度计进行测定。

优选的,所述温度测量结果以摄氏度℃为单位。

优选的,所述ph值采用实验室用ph计测定。

本发明还提供了所述的氨氮水生态风险评价的方法在不同观测点位氨氮风险比较中的应用。

优选的,比较所述不同观测点位的氨氮风险商值,氨氮风险商值大的观测点位风险较氨氮风险商值小的观测点位。

本发明的有益效果:本发明提供的氨氮水生态风险评价的方法,通过式i和式ii将具体的某一观测点位的实测氨氮暴露值标准化为温度20℃,ph=7.0时的氨氮暴露当量,可以与标准条件下的氨氮基准值进行比较,进行氨氮风险评价,操作简单,工作量小。

进一步的,本发明提供的氨氮水生态风险评价的方法能够将不同环境条件下(温度和ph值)的不同观测点位的实测氨氮暴露值标准化后,进行比较,解决了不同环境条件下观测点位之间的氨氮水生态风险无法比较的技术难题。

具体实施方式

本发明提供了一种氨氮水生态风险评价的方法,包括以下步骤:1)测定观测点位的温度、ph值和氨氮暴露值获得实测温度、实测ph值和实测氨氮暴露值;2)将所述实测ph值和实测氨氮暴露值带入式i计算获得观测点位标准化后的ph=7.0时的生物暴露值et,7;3)将步骤1)中所述的实测温度和步骤2)中获得的et,7带入到式ii所示公式计算获得观测点位标准化后温度20℃,ph=7.0时的氨氮暴露当量e7,20;4)利用所述e7,20与基准值计算氨氮风险商值;所述氨氮风险商值=e7,20/基准值;

log(e7,20)=log(et,7)-[-0.036(t-20)]式ii;

式i和式ii中,t为观测点位的实测温度,ph为观测点位的实测ph值,et为观测点位的实测氨氮暴露值,et,7指的是观测点位标准化后的ph=7.0时的生物暴露值,e7,20观测点位标准化后温度20℃,ph=7.0时的氨氮暴露当量。

本发明中,测定观测点位的温度、ph值和氨氮暴露值获得实测温度、实测ph值和实测氨氮暴露值。本发明对所述观测点位的选取没有特殊要求,优选的为水环境中的某个监测断面;在本发明中,所述温度优选为采用实验室用温度计进行测定,测量结果以摄氏度(℃)为单位。测定;所述ph值优选的采用实验室用ph计测定;所述氨氮暴露值优选的采用纳氏比色法、苯酚-次氯酸盐比色法、水杨酸-次氯酸盐比色法或电极法测定获得,本发明对上述方法的具体步骤和参数没有特殊限定,采用本领域常规的上述方法的步骤和参数即可。

本发明在获得所述实测温度、实测ph值和实测氨氮暴露值后,将所述实测ph值和实测氨氮暴露值带入式i计算获得观测点位标准化后的ph=7.0时的生物暴露值et,7。本发明对所述具体的计算方法和工具没有特殊要求,采用本领域常规计算方法和工具即可。

本发明在获得所述et,7后,将所述的实测温度和获得的et,7带入到式ii所示公式计算获得观测点位标准化后温度20℃,ph=7.0时的氨氮暴露当量e7,20。本发明将不同环境条件下某一观测点位的实测氨氮暴露值标准化为温度20℃,ph=7.0的氨氮暴露当量e7,20,有利于后续的计算和比较。

本发明在获得所述氨氮暴露当量e7,20后,利用所述e7,20与基准值计算氨氮风险商值;所述氨氮风险商值=e7,20/基准值。在本发明中,所述基准值包括急性基准值和慢性基准值;所述急性基准值为17mgtan/l,所述慢性基准值为1.9mgtan/l,其中tan为水中的总氨氮含量。参见参考文献(aquaticlifeambientwaterqualitycriteriaforammonia-freshwater,unitedstatesenvironmentalprotectionagency,2013)。本发明中,所述基准值为标准环境下的基准值;所述基准值可以通过查阅文献获得。

本发明还提供了所述的氨氮水生态风险评价的方法在不同观测点位氨氮风险比较中的应用。在本发明中,利用本发明所述的氨氮水生态风险评价的方法,能够将不同环境条件下(温度和ph值)的不同观测点位的实测氨氮暴露值统一标准化后,进行比较,解决了不同环境条件下观测点位之间的氨氮水生态风险无法比较的技术难题。

下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明,但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

观测点位一:

1、测定观测位点一的温度,ph值和氨氮暴露值;

温度为18℃,ph为8.2;

氨氮暴露值e为0.7mgtan/l;

2、计算此观测点位的氨氮暴露值当量;

log(e7,20)=log(et,7)-[-0.036(t-20)]式ii;

将此点位的数据按照上述公式进行调整至标准条件ph为7.0,温度为20℃。将观测数据t=18℃,ph=8.2,et=0.7mgtan/l,带入公式后得到e7.20=3.737mg/l。得出此观测点位的氨氮暴露值当量3.737mgtan/l。

3、计算氨氮风险商值

急性基准值为17mgtan/l慢性基准值为1.9mgtan/l(aquaticlifeambientwaterqualitycriteriaforammonia-freshwater,unitedstatesenvironmentalprotectionagency,2013),

氨氮风险商值=环境暴露浓度/基准值

氨氮急性风险商值为0.220;

氨氮慢性风险商值为1.967。

实施例2

观测点位二:

1、测定观测位点一的温度,ph值和氨氮暴露值;

温度为20℃,ph为8;

氨氮暴露值e为2.0mg/l;

2、计算此观测点位的氨氮暴露值当量;

log(e7,20)=log(et,7)-[-0.036(t-20)]式ii;

将此点位的数据按照上述公式进行调整至标准条件ph为7.0,温度为20℃。将观测数据t=20℃,ph=8.0,et=2.0mg/l,带入公式后得到e7.20=8.585mg/l。得出此观测点位的氨氮暴露值当量8.585mg/l。

氨氮风险商值=环境暴露浓度/基准值;

氨氮急性风险商值为0.505;

氨氮慢性风险商值为4.518。

4、计算氨氮风险商值

急性基准值为17mgtan/l慢性基准值为1.9mgtan/l(aquaticlifeambientwaterqualitycriteriaforammonia-freshwater,unitedstatesenvironmentalprotectionagency,2013)

氨氮风险商值=环境暴露浓度/基准值

实施例3

比较上述观测点位一和观测点位二的氨氮风险,观测点位一的氨氮急性风险商值为0.220,氨氮慢性风险商值为1.967;观测点位二的氨氮风险商值为0.505,氨氮慢性风险商值为4.518;;由此可见,观测点位均不存在急性氨氮风险,但存在慢性氨氮风险,且观测点位二的慢性氨氮风险大于观测位点一。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1