
第30卷,第6期 2010年6月
光谱学与光谱分析 Spcctroscopy and Spectral Analysis
Vol.30,No.6.pp1539-1544
June,2010
赏湖CDOM的三维荧光光谱及其污染示踪研究
卓健富,郭卫东,邓荀,张志英,徐静,黄凌风厦门大学海洋与环境学院,近海海洋环境科学国家重点实验室,福建厦门361005
摘要测定了2008年4~5月厦门贫答湖52个CDOM样的三维荧光及吸收光谱,以探讨利用其光谱特征示踪高污染近海浅水混地生物修复过程中有机污染程度的可行性。利用平行因子分析对三维荧光光谱进行解谱。结果表明,宽笃潮CDOM可识别出3类5个荧光组分,包括类腐殖质荧光组分C1(240,325/422nm)和C5(260,380/474nm)、类蛋白质荧光组分C2(225,275/350nm)和C4(240,300/354nm)以及有机污染组分C3(225/342nm),其中C3可作为外来有机污染物输人的指纹特征。松柏潮十渠及污水处理厂排放口 C3组分及DOC浓度很高,表明周边污水输入是赏管湖有机污染的主要来源。类腐殖质荧光组分C1及暇收系数α(280)与COD之间、类蛋白质荧光组分C2与BOD之间均具有很好的线性相关关系,表明CDOM的光谱特性可很好地指示有机污染程度,对评价有机污染严重水域生物修复作用机理及效果有重要的参考价值。
关键词有色溶解有机物;二维荧光光谱;平行因子分析;有机污染;赏笃湖
中图分类号:O657.3
引言
文献标识码:A
DOI: 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2010)06-1539-06
客观地识别出样品中各个荧光组分的特征及其浓度[8.11]。
曾湖位于厦门岛西南部,是中国东南沿海一处典型的高污染海洋浅水凝地,近年来的水质仍多为劣四类海水。为
有机污染是水环境污案的一个重要方面,月前常用的指标如化学需氧量(COD)、生物需氧量(BO)D)等都未能直接反映水体中有机物的真实含量,同时差量过程票杂,消耗的化学试剂也污染环境。此外,淡水、海水COD分析方法也不统一。近年来,溶解有机物(DOM)的荧光及吸收光谱分析已被用于指示污水[1-2]、河流(3.4]、潮泊[5]及城市供水[6]等水体中有机污染的程度,这些光谱分析手段具有简便、快速、不破坏样品、不消耗化学药剂等优点。另外,利用荧光光谱分析还可实现饮用水、污水等处理过程的实时在线监测("),
有色溶解有机物(CD)M)的三维荧光光谱(EEMs)提供了水环境中DOM荧光性质的大量"指纹”信息,荧光组分的类型及其强度变化可同时定性及定量地据示DOM的性质及含量变化(8.9),传统的鉴别炎光组分的办法是寻峰法[",该法只考虑EEMs谱图中的少数几个点,且荧光峰之间的叠加可能导效有些峰无法识别,因此这种识谱方法并不可靠,而且相当费时。近年来,Stedmon等利用平行因子分析(PARAFAC)方法来对CDOM的三维荧光光谱进行解谱,可
收稿日期:2009-07-02,修订日期:2009-10-26
此,我们在该湖区开展了利用浮床植物进行生物修复的关键技术研究。本文于2008年4~5月对贫当湖进行了4次采样,利用PARAFAC方法对CDOM的三维荧光光请进行组分识别,观测各荧光组分的分布变化特征,借以探讨湖区有机污染的来源及其影响内索,同时分析这些光学性质与传统的有机污染指标(COD、BOD)之间的关系,为今后深人开展生物修复对水体中有机污染的治理机理及程度评价奠定基础。
1材料与方法
1.1样品的采集与预处理
于2008年45月上、下旬在宽驾湖13个站位分别采集表层水样(图1)。样品带回实验室后立即用孔径0.7μm的玻璃纤维德膜(WhatmanGF/F)过滤,收集滤液作DOC样,酸化后冷冻保存待测;剩余滤减再用孔径0.2um的聚碳酸酯滤膜过滤,滤减立即进行光谱分析。
基金项目:国家(863计划)项目(2007AA091704),国家白热科学基金项目(40776041,40676046)和新世纪优秀人才支持计划项日资助
作者简介:卓健高,1987年生,厦门大学海洋与环境学院硕士研究生
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