研究性學(xué)習(xí)論文

1、 研究性學(xué)習(xí)論文及調(diào)查報告課題名稱： 學(xué)校教工區(qū)小溪污染成分調(diào)查分析 課題組成員：李坤翼 呂哲睿 梁浩源 李翰儒 石昆正 覃眀灝 一、 引言1.1水資源受到污染的原因水資源污染的污染源總體可歸為三大類：工業(yè)排污，農(nóng)業(yè)污水和生活污水排放。工業(yè)排污，指的是用于工業(yè)生產(chǎn)后剩余的含有多種有毒、有害物質(zhì)，不經(jīng)妥善處理的廢水，未達到規(guī)定的排放標準而排放到環(huán)境中，超過環(huán)境自凈能力的容許量，就對環(huán)境產(chǎn)生了污染，破壞生態(tài)平衡和自然資源，影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民健康，污染物在環(huán)境中發(fā)生物理的和化學(xué)的變化后就又產(chǎn)生了新的有害物質(zhì)。農(nóng)業(yè)污水是指農(nóng)作物栽培、牲畜飼養(yǎng)、農(nóng)產(chǎn)品加工等過程中排出的、影響人體健康和環(huán)境質(zhì)量的污水或

2、液態(tài)物質(zhì)。生活污水主要是城市生活中使用的各種洗滌劑和污水、垃圾、糞便等，多為無毒的無機鹽類，生活污水 中含氮、磷、硫多，致病細菌多。1.2水質(zhì)污染的危害(1)對人的危害：水污染后，通過飲水或食物鏈，污染物進入人體，使人急性或慢性中毒。砷、鉻、銨類、笨并芘等，還可誘發(fā)癌癥。世界上80%的疾病與水有關(guān)。傷寒、霍亂、胃腸炎、痢疾、傳染性肝類是人類五大疾病，均由水的不潔引起。(2)對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害：水質(zhì)污染后，工業(yè)用水必須投入更多的處理費用，造成資源、能源的浪費，食品工業(yè)用水要求更為嚴格，水質(zhì)不合格，會使生產(chǎn)停頓。這也是工業(yè)企業(yè)效益不高，質(zhì)量不好的因素。（3）對環(huán)境的危害：含有大量氮、磷、鉀的生活污

3、水的排放，大量有機物在水中降解放出營養(yǎng)元素，促進水中藻類叢生，植物瘋長，使水體通氣不良，溶解氧下降，甚至出現(xiàn)無氧層。這種現(xiàn)象稱為水的富營養(yǎng)化。富營養(yǎng)化的水臭味大、顏色深、細菌多，這種水的水質(zhì)差，不能直接利用，水中斷魚大量死亡。 1.3水質(zhì)監(jiān)測的意義 根據(jù)上文的危害可見水質(zhì)監(jiān)測對整個水環(huán)境保護、水污染控制以及維護水環(huán)境健康方面起著至關(guān)重要的作用。監(jiān)測飲用水水質(zhì)是否符合飲用水的標準對保證人民飲水安全具有重要意義。監(jiān)測工業(yè)用水水質(zhì)對預(yù)防工業(yè)用水影響產(chǎn)品質(zhì)量或損害容器及管道具有重要意義1.4本次課題研究目的與意義 本課題的主要工作是對學(xué)校教工區(qū)小溪污染成分的調(diào)查與分析，得到較準確的檢測結(jié)果并分析污染來

4、源，解決辦法等。通過此課題，我們可以了解到教工區(qū)小溪受污染的較具體的情況并分析污染的主要來源，提出一些合理可靠的解決辦法，為保護環(huán)境出一份力，對自身而言能加強我們自身的實踐能力，加深對化學(xué)的了解，將學(xué)科知識與生活實際聯(lián)系起來，同時提高社會責(zé)任感。二、 調(diào)查與檢測2.1采集水樣2.1.1小溪外觀 從橫跨小溪的橋上看，小溪水量少，近乎干涸，部分水是從遠處山澗流下來的，部分是排水管道中細細流出的水。水不怎么清澈，水很淺，從橋上卻看不清小溪水的底，泥沙也較多。在溪水沒有淌過的地方有一些植物（目測是藻類或苔蘚一類的植物），溪水中沒有魚類生活。觀察后目測水質(zhì)較差。2.1.2采集水樣準備了一個洗凈的玻璃罐，

5、一卷細繩，兩個容積為1.5L的洗凈的農(nóng)夫山泉礦泉水瓶。將繩子系在玻璃罐口，綁緊，從橋上緩慢向下送去。將罐口沒入溪水，后將玻璃罐提上來，將溪水注入礦泉水瓶中，重復(fù)上述過程直至將兩個礦泉水瓶注滿。2.1.3觀察水樣 水樣中有少量沉淀，有些渾濁，氣味略臭。22檢測所使用的主要方法2.2.1 ICP-MS法（質(zhì)譜法）1、簡介 質(zhì)譜法是純物質(zhì)鑒定的最有力工具之一，其中包括相對分子量測定、化學(xué)式的確定及結(jié)構(gòu)鑒定等。2、原理 質(zhì)譜法(Mass Spectrometry,MS)即用電場和磁場將運動的離子（帶電荷的原子、分子或分子碎片，有分子離子、同位素離子、碎片離子、重排離子、多電荷離子、亞穩(wěn)離子、負離子和離

6、子分子相互作用產(chǎn)生的離子）按它們的質(zhì)荷比分離后進行檢測的方法。測出離子準確質(zhì)量即可確定離子的化合物組成。這是由于核素的準確質(zhì)量是一多位小數(shù)，決不會有兩個核素的質(zhì)量是一樣的，而且決不會有一種核素的質(zhì)量恰好是另一核素質(zhì)量的整數(shù)倍。3、儀器質(zhì)譜儀 4、目的 通過分析這些離子可獲得化合物的分子量、化學(xué)結(jié)構(gòu)、裂解規(guī)律和由單分子分解形成的某些離子間存在的某種相互關(guān)系等信息。用于對重金屬元素的檢測。2.2.2離子色譜法1、簡介 離子色譜法是將改進后的電導(dǎo)檢測器安裝在離子交換樹脂柱的后面，以連續(xù)檢測色譜分離的離子的方法。2、原理 離子交換平衡離子色譜中使用的固定相是離子交換樹脂。離子交換樹脂上分布有固定的帶電

7、荷的基團和能游動的配位離子。當樣品加入離子交換色譜往后，如果用適當?shù)娜芤合疵?，樣品離子即與樹脂上能游動的離子進行交換，并且連續(xù)進行可逆交換吸附和解吸，最后達到吸附平衡。3、儀器 分離柱4、目的 用于檢測水樣中的氟化物、硫酸鹽、氯化物和硝酸鹽。2.2.3分光光度法 1、簡介：分光光度法是通過測定被測物質(zhì)在特定波長處或一定波長范圍內(nèi)光的吸光度或發(fā)光強度，對該物質(zhì)進行定性和定量分析的方法。 2、原理：在分光光度計中，將不同波長的光連續(xù)地照射到一定濃度的樣品溶液時，便可得到與不同波長相對應(yīng)的吸收強度。如以波長（）為橫坐標，吸收強度（A）為縱坐標，就可繪出該物質(zhì)的吸收光譜曲線。利用該曲線進行物質(zhì)定性、定

8、量的分析方法，稱為分光光度法。 3、儀器 紫外分光光度計，可見分光光度計（或比色計）、紅外分光光度計或原子吸收分光光度計。 4、目的 在對該水樣進行檢測時，主要用納氏試劑分光光度法檢測氨氮，鉬酸銨分光光度法檢測總磷，二苯碳酰二肼分光光度法檢測鉻（六價），N，N-二乙基對笨二胺分光光度法檢測硫化物。（其它檢測方法請見檢測報告）2.3檢測過程為了獲得更為準確的檢測結(jié)果，我們將水樣送至桂林天源技術(shù)檢測有限公司委托檢測。三、總結(jié)3.1檢測結(jié)果3.1.1檢驗結(jié)論 本樣品所檢項目結(jié)果，除五日生化需氧量、總磷僅符合GB 3838-2002地表水環(huán)境質(zhì)量標準類水標準、氨氮僅符合類水標準、糞大腸菌群超出類水標準

9、要求外，其余項目結(jié)果符合GB 3838-2002地表水環(huán)境質(zhì)量標準類水標準要求。樣品狀態(tài)：少許黃色沉淀，微黃色透明液體。3.1.2分析結(jié)論從表中數(shù)據(jù)來看，多項指標嚴重超出了類水標準，總體來看污染較為嚴重，比漓江水臟的多。報告結(jié)果顯示，重金屬均未超標，排除工業(yè)污染可能，而氨氮和糞大腸菌群嚴重超標，可以判斷，主要的污染應(yīng)該是生活污水污染和生活垃圾污染。（詳細檢測結(jié)果請見檢測報告）3.1.3改進辦法及建議 小溪附近居民應(yīng)將生活垃圾通過桂林環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)進行集中處理，而生活污水應(yīng)通過市排水系統(tǒng)進行處理，同時提高人民素質(zhì)及環(huán)保意識，進行環(huán)境整治。3.2對我國環(huán)境保護的建議與展望由于各種環(huán)境和自然因素，我們周圍

10、的環(huán)境越來越讓人擔(dān)憂，近年來發(fā)生的許多病例都與自然環(huán)境污染有關(guān)，所以為了人們的健康，更為了我們子孫后代的健康，環(huán)保工作勢在必行。水是人類不可或缺的東西，如今世界上的淡水資源越來越少，水資源也越來越珍貴，同時水資源受到污染也威脅著地球上日趨減少的淡水儲量，水資源保護工作迫在眉睫。 水資源保護不僅是國家的事，更是每個人的事，不僅國家、政府、有關(guān)部門要完善與保護水資源有關(guān)的法律法規(guī)，加緊保護、凈化水資源技術(shù)攻關(guān)，每個人都有保護水資源的義務(wù)，不污染水資源，提高保護環(huán)境的意識。不要讓地球上的最后一滴水成為我們的眼淚。3.3自我總結(jié)這次課題研究讓我們有機會接觸到高端儀器和化學(xué)試劑，我們也將對化學(xué)在生活中的應(yīng)用有更深刻的體會，該課題也激發(fā)了我們對化學(xué)的興趣。這次課題同時培養(yǎng)了我們分析和解決問題的能力。不足之處主要是沒有親身試驗，在以后的課題研究中要改進。目錄一、 引言1.1水資源受到污染的原因1.2水質(zhì)污染的危害1.3水質(zhì)監(jiān)測的意義1.4本次課題研究目的與意義二