太湖有色可溶性有机物(CDOM)对COD及BOD5的指示意义

• 作者: 陈慧敏 俞晓琴 朱俊羽 李宇阳 郭燕妮 周永强 韩龙飞
• 来源期刊: 湖泊科学
• 关键词: 太湖 有色可溶性有机物(CDOM) 平行因子分析(PARAFAC) 化学需氧量(COD) 五日生化需氧量(BOD5)
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文——富营养化与水华防控|Research papers—Eutrophication, bloom prevention and control
• 页码范围: 1376-1388
• 页数: 13页
• 语种: 中文
• DOI: 10.18307/2021.0507

摘要

化学需氧量(COD)、五日生化需氧量(BOD5)及溶解性有机碳(DOC)是指示湖泊水质的重要指标,然而上述指标测定通常耗费大量时间、试剂及人力物力且排放大量有害废液.有色可溶性有机物(CDOM)是溶解性有机物(DOM)中可以强烈吸收光谱中的紫外光和可见光的部分,数据测定耗时短、方便快捷,且样品处理过程环境友好,能在很大程度上反映湖泊水质.本研究基于2016年2、5和8月在太湖均匀布设的32个采样点进行样品采集,运用光谱吸收与三维荧光-平行因子分析(EEMs-PARAFAC)探究太湖CDOM的光谱吸收和荧光组分,探讨CDOM光谱指标对湖泊BOD5、COD及DOC浓度等湖泊环境质量指标的可替代性.结果 表明:(1)运用EEMs-PARAFAC方法解析出3种荧光组分:类腐殖酸C1、类酪氨酸C2和类色氨酸C3.(2)COD和BOD5和DOC在空间上呈现出相似的分布趋势,不同水期的最高值均出现在竺山湾和梅梁湾,由西北湖区至中部敞水区、东南湖湾递减.(3)在不同水期,COD、BOD5、DOC浓度和C1组分均表现为丰水期极显著大于枯水期和平水期,a254在丰、平、枯水期间无显著性差异,最大值出现在丰水期;C2与C3组分均在枯水期和平水期极显著大于丰水期.(4)在不同水文时期,COD、BOD5和DOC浓度均与a254、类腐殖酸C1呈显著正相关,丰水期太湖COD、BOD5和DOC浓度与CDOM光谱指标的线性相关性要优于枯水期和平水期.(5)CDOM光谱指标在不同水文时期均能很好地替代COD、BOD5和DOC等作为反映太湖水体中有机物污染程度及湖泊水质的指标.