Stablity Study on CODMn, NO3-, NH4+ in Groundwater
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摘要: 高锰酸盐指数（CODMn）、硝酸根（NO3-）、铵根（NH4+）是判断水体是否受到三氮污染的重要指标。对于测定这三个指标的水样保存方式和时间，地质行业标准和国内外主要国家标准间存在明显差异。地质行业标准规定地下水样品原水室温保存，CODMn和NH4+在3天内测定；NO3-在20天内测定；国家标准和美国标准推荐样品硫酸酸化，避光或冷藏保存，在2~7天内完成CODMn和NO3-和1~7天内完成NH4+测试。为了分析各类标准在样品保存要求上的差异对检测结果的影响，确保检测数据能真实地反映水体污染状况，找寻简便的保存方式，本文在广州地区采集地下水，按照地质行业标准与国家标准进行处理和保存，并在不同时间段对三个指标进行测试。分析验证结果表明：地质行业标准与国家和美国标准关于水样的保存方法均非常可靠。地质行业标准主要针对静态地下水，保存方法相对宽松；国家标准和美国标准适用范围除了地下水，还包括动态的地表水和废水，采样对象成分更为复杂，更不稳定，更容易受外界影响发生变化，故保存条件高于地质标准。在广州地区，采用原水室温避光保存水样，CODMn、NH4+保存时间可为5天，NO3-保存时间可为30天；采用酸化水室温保存水样，CODMn、NO3-和NH4+保存时间可长达30天。这两种方式均比地质行业标准和国家标准推荐的有效时间长，且原水和酸化水室温保存方式相对于冷藏保存方式更为方便。本文提出，如果采集的水样能方便、快速送达实验室，可采用原水保存；如果不能在短时间内送达实验室检测，可采用硫酸酸化保存。
Abstract: CODMn, NO3- and NH4+ are important indicators to nitrite, nitrate and ammonia pollution in groundwater. There are significant differences between geological industry standards and national-international standards about the storage ways and time for these three indexes. Geological industry standards prescribed that when samples are stored at room temperature without adding any reagent, CODMn and NH4+ should be tested in 3 days while NO3- in 20 days. National and international standards proposed that when samples are kept in dark places or in the refrigerator with addition of sulfuric acid, it is better to detect CODMn and NO3- within 2-7 days while NH4+ within 1-7 days. In order to analyze the differences of the storage condition of the various types of standards about groundwater, and to make sure getting accurate testing results, stability research of CODMn, NO3- and NH4+ in groundwater of Guangzhou Region were studied. Under the two kinds of preservation conditions with adding sulfuric acid and adding nothing in groundwater, testing of the three indexes by using new sealed samples at different time. The results showed that all standard methods about water preservation are reliable. Preservation conditions in geological industry standards that are applied to static groundwater are relatively less critical, while preservation conditions in national and international standards that are available to surface water and waste water, which are more complicated, unstable and changeable, are relative more stringency. In addition, in Guangzhou region, under the condition of keeping samples in dark places, CODMn and NH4+ could be obtained accurate data both for testing samples with addition of acid for 30 days and without any addition for 5 days. The content of NO3- was nearly the same under the two kinds of storage conditions in 30 days. Both two methods are more effective than geological industry and national standards, and it is easier to keep samples in dark places than keep in refrigeration. At last, we proposed that groundwater can be stored without any addition when it is easy and quick to take samples back to the laboratory, alternatively, groundwater can be stored with addition of sulfuric acid.-
Keywords:
- groundwater /
- CODMn /
- NO3- /
- NH4+ /
- stability
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2013年7月22日至8月3日，《岩矿测试》副主编、加拿大McMaster大学Lesley. M. Egden博士应邀来华为我刊作者进行“英文科技论文写作系列培训”。其间，我们在北京、青岛、成都三地举办了两期学习班和一次全国性学术报告会。
一位以英语为母语的外籍副主编，为一个中文期刊修改英文摘要，这听来也许并不难。但她作为一位在职的研究人员，已经坚持为我刊修改英文摘要三年了。三年来，她不仅对每一篇摘要作了英文行文中的修改，还给出了学术上更专业的表达建议，她不但没有因为我们耽误了她宝贵的时间而推辞，而且每次都能按时按点、按质按量地提交修改稿。这种节奏和压力，绝非一个没有亲历过期刊出版倒计时轮回的人能轻易体验到，这样繁杂细琐却需要绝对耐性和责任感的工作，也非每一个人可以数年如一日的坚持下来。
英文写作表达的对与错，常常差之毫厘，谬以千里，但这还不算最难的，最难的在于一种语言表达的习惯，几个均可的说法，只有一个最佳表达，你能说为什么做这样的选择，但很难解释清楚为什么。遇到这些情况，Lesley从未表现出一丝不屑和不耐烦，她总是以绝对真诚、耐心和友善的方式尝试从各种不同角度解答并确保每个学员都能理解。举手投足，一颦一笑，无不透出她发自心底的率真、善良、乐观和真诚，让人深深羡慕之余也不禁思忖，究竟是生活在怎样透明无邪的环境中，才能让她一直如此纯粹和真实？！
善良和真诚是一种品质。这样善良、真诚而真实的朋友，遇上一个是人生幸事，多有两个便是贪恋了。Lesley就是这样一位朋友。
Lesley是我见过的最痴迷于 Chinese Tea的老外，没有之一。学术交流之余，品茶和论茶，便成了我们谈论最多的话题。一日，她为了找到一种自己喜欢的地方特色茶，顶着烈日拉着我这个茶友兼“砍价工具”寻觅了一整个下午，踏遍了半个城市，走得口干舌燥，忽然在一僻静深巷，觅得一茶店，泡得一杯清茶，杯中嫩尖轻竖，鹅黄浅绿，香远益清，顿觉沁人心脾，意兴盎然。在这个炎夏看一壶嫩绿慢吐春日旧事，竟也别有一番美意。她每每喝到心仪的茶，总是一副目似暝，意暇甚的样子，飙出一句 I like it!这颇具穿越色彩的形象，直到现在还让人不禁掩卷长乐。
Lesley十分爱茶，从苦荞，胎菊，到普洱，龙井，她都能视若珍宝。这倒让我们这些惯以价格衡量茶品的人俗耐了不少，真是打天上掉下来一位不染凡尘的仙女，和我国传统仙女不同的是会爽朗大笑加满口洋文。快要离开中国的时候，她颇为得意的指着行李箱说，好庆幸这次来中国是夏天，因为这样可以少带一点衣服，多背一点茶叶回去，否则她即使整个坐在行李箱上也不能把行李箱盖上啊，哈哈哈……。这一席话说完，在场的人笑倒了一地。请问这位可爱的副主编大人，您每次都是这样将您视若珍宝的茶叶带回去的么？
这便是我们的副主编，在这个炎夏带给我们迭起的笑声和清新小插曲的Lesley。
这份夏日里她带给我们每个人的快乐，愿与您分享！
主编：罗立强
2013年8月10日
于北京
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表 1 样品背景含量
Table 1 Background contents of four indexes in three samples
样品编号 pH值 浓度(mg/L) TDS CODMn NO3- NH4+ GZ-1 6.54 692.00 1.20 140.05 0.12 GZ-2 6.14 327.42 1.84 36.95 8.21 GZ-3 6.70 441.71 1.12 80.64 0.04 
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表 2 三个采样点NH4+标准加入量
Table 2 The standard addition amount of NH4+ in three samples
样品编号 NH4+浓度(mg/L) 原样浓度 标准加入浓度 总浓度 GZ-1 0.12 3.75 3.87 GZ-2 8.21 0 8.21 GZ-3 0.04 0.75 0.79
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表 3 水样的保存条件
Table 3 The preservation conditions of groundwater samples
测试项目 水样保存条件 采样体积(L) 采样数量(瓶) 采样容器 酸碱加入量(瓶) CODMn 室温保存，原水(GZD) 1 8 塑料瓶 不加保护剂 NO3-, NH4+ 室温保存，酸化水(GZG) 1 8 塑料瓶 含0.8 mL浓硫酸，pH＜2
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表 4 高锰酸盐指数稳定性实验结果
Table 4 Analytical results of CODMn in the stability test
测试项目 样品编号 CODMn浓度(mg/L) 相对偏差(%) Y(%) 第1天 第2天 第3天 第5天 第7天 第10天 第15天 第30天 CODMn GZG-1 1.25 1.17 1.17 1.17 1.12 1.12 1.12 1.16 5.49 20.91 GZD-1 1.25 1.19 1.19 1.23 1.09 1.52 3.59 2.24 53.42 20.91 GZG-2 1.83 1.60 1.68 1.71 1.57 1.69 1.47 1.57 10.91 18.55 GZD-2 1.81 1.57 1.63 1.63 4.43 5.52 5.47 7.65 65.94 18.55 GZG-3 1.15 1.04 1.07 1.23 1.13 1.16 1.05 1.07 8.37 21.31 GZD-3 1.13 1.07 1.03 1.17 1.08 1.13 0.96 0.92 11.96 21.31 标准样品GSBZ50025-94(203132) 3.20 3.28 3.20 3.28 3.28 2.96 2.80 3.20 7.89 15.78 参考值3.28±0.34
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表 5 NO3-稳定性实验结果
Table 5 Analytical results of NO3- in the stability test
测试项目 样品编号 NO3-浓度(mg/L) 相对偏差(%) Y(%) 第1天 第2天 第3天 第5天 第7天 第10天 第15天 第30天 NO3- GZG-1 137.76 145.63 142.06 149.45 145.84 146.76 145.61 142.13 4.07 5.51 GZD-1 137.36 145.05 142.01 148.88 143.16 144.02 146.34 151.77 4.98 5.51 GZG-2 34.59 33.51 34.75 33.30 33.76 35.17 34.44 36.63 4.76 8.01 GZD-2 33.08 32.91 34.65 32.11 32.16 34.38 33.66 37.03 7.12 8.01 GZG-3 81.25 81.01 80.65 81.34 84.18 83.20 80.37 83.37 2.32 6.44 GZD-3 80.45 80.33 80.60 82.11 83.87 82.70 79.17 83.11 2.88 6.44 标准样品GSBZ50008-88(200829) 8.93 9.19 9.29 9.01 9.08 8.99 9.10 9.07 1.98 11.79 参考值9.00±0.31
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表 6 NH4+稳定性实验结果
Table 6 Analytical results of NH4+ in the stability test
测试项目 样品编号 NH4+浓度(mg/L) 相对偏差(%) Y(%) 第1天 第2天 第3天 第5天 第7天 第10天 第15天 第30天 NH4+ GZG-1 3.88 4.06 4.07 3.77 3.93 3.74 3.77 3.84 4.23 15.06 GZD-1 3.83 3.98 3.96 3.67 3.88 3.25 0.80 0.61 73.42 15.06 GZG-2 7.91 7.26 7.47 7.54 7.35 7.32 7.40 7.42 4.28 12.20 GZD-2 7.58 7.36 7.25 7.46 5.12 2.24 2.90 0.29 92.63 12.20 GZG-3 0.81 0.74 0.74 0.70 0.71 0.79 0.76 0.74 7.28 23.50 GZD-3 0.80 0.75 0.75 0.67 0.52 0.00 0.00 0.00 100.0 23.50 标准样品GBSZ50005-8(200544) 0.52 0.52 0.52 0.52 0.51 0.53 0.52 0.50 2.91 26.28 参考值0.501±0.027
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表 7 NO3-采样后第27天实验结果
Table 7 Analytical results of NO3- for 27 days after collection
测试项目 样品编号 NO3-浓度(mg/L) 第1天 第2天 第3天 第5天 第7天 第10天 第15天 NO3- GZG-1 149.58 148.83 149.88 147.35 145.89 146.33 144.96 GZD-1 160.55 157.41 160.32 158.07 154.28 157.85 157.63 GZG-2 34.27 33.60 34.22 33.86 33.28 36.20 33.28 GZD-2 59.20 59.72 60.24 58.44 58.81 58.59 57.35 GZG-3 83.83 86.29 85.77 85.13 84.77 83.09 81.85 GZD-3 85.47 89.95 87.19 85.28 88.34 86.23 84.70
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表 8 NH4+采样后第27天实验结果
Table 8 Analytical results of NH4+ for 27 days after collection
测试项目 样品编号 NH4+浓度(mg/L) 第5天 第7天 第10天 第15天 NH4+ GZG-1 3.72 3.67 3.74 3.77 GZD-1 0.34 0.34 0.34 0.34 GZG-2 7.39 7.39 7.32 7.39 GZD-2 0.00 0.00 0.00 0.00 GZG-3 0.72 0.76 0.79 0.76 GZD-3 0.00 0.00 0.00 0.00
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