[发明专利]一种利用溶解性有机物荧光特征定量测定点源污染和面源污染贡献率的方法

权利要求书

1.一种利用溶解性有机物荧光特征定量测定点源污染和面源污染贡献率的方法，包括以下步骤：

(1)选取丹江口水库为研究对象，采集研究区域的水样，并在水样所属区域周边采集污水作为点源污染样品，采集表层土壤作为面源污染样品；

(2)按照《水和废水监测分析方法》中规定的硝氮测定方法测定步骤(1)所述水样的硝氮浓度；

(3)将步骤(1)所述水样的溶解性有机碳的含量调节至不超过8mg·L^-1，然后使用三维荧光分光光度计测定发射波长在250～550nm范围内、激发波长在200～500nm范围内所得水样的溶解性有机物的荧光强度；

根据所述溶解性有机物的荧光强度计算荧光指数，所述荧光指数为在370nm激发波长下，发射波长在470nm和520nm处的荧光强度的比值；

根据所述溶解性有机物的荧光强度结合平行因子分析法测定所得水样的溶解性有机物中类腐殖酸类物质的荧光强度；

(4)根据步骤(3)测得的溶解性有机物的荧光指数、溶解性有机物中类腐殖酸类物质的荧光强度计算面源输入贡献的硝氮浓度；

当所述水样的采样时间为阳历11月份至来年2月份时，按照式Ⅰ所示公式进行计算：NO_3(NPS)＝27.76×FI-48.26式Ⅰ；

当所述水样的采样时间为3月份至6月份时，按照式Ⅱ所示公式进行计算：NO_3(NPS)＝21.25×FI-37.23式Ⅱ；

当所述水样的采样时间为7月份至10月份时，按照式Ⅲ所示公式进行计算：NO_3(NPS)＝0.0006×F+0.40式Ⅲ；

式Ⅰ～式Ⅲ中，NO_3(NPS)为面源输入贡献的硝氮浓度(mg·L^-1)，FI为荧光指数，F为溶解性有机物中类腐殖酸类物质的荧光强度；

(5)计算点源污染贡献率和面源污染贡献率：

步骤(4)计算得到的面源输入贡献的硝氮浓度与步骤(2)测得的水样的硝氮浓度之比为面源污染贡献率；1减去所述面源污染贡献率所得数值为点源污染贡献率；

所述步骤(2)和步骤(3)没有时间顺序的限制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)使用聚氯乙烯瓶采集水样；所述聚氯乙烯瓶预先用1mol·L^-1的HCl浸泡24小时，然后用Milli-Q水冲洗干净。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)在测定硝氮浓度之前，还包括将步骤(1)所述水样通过预先经Milli-Q水漂洗过的0.45μm纤维素膜进行过滤。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)调节溶解性有机碳的含量的方法为：使用TOC仪测试步骤(1)所述水样的溶解性有机碳，当所述水样的溶解性有机碳的含量超过8mg·L^-1时，加入Milli-Q水将所述水样稀释至溶解性有机碳的含量为8mg·L^-1。

5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)在调节溶解性有机碳的含量之前，还包括将步骤(1)所述水样依次通过预燃烧的0.7μm GF/F过滤器和经Milli-Q水漂洗过的0.22μm纤维素膜进行过滤。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中三维荧光分光光度计设置的发射光谱的扫描步长为2nm；激发光谱的扫描步长为5nm；扫描速度为2000nm·min^-1；激发光和发射光的狭缝宽分别为5nm和10nm。