生物研專



中文摘要





本研究進行水質測定分析及水棲昆蟲採樣, 探討水棲昆蟲發生的環境水質間的關係。 


關鍵字:河川污染指標、生物指標、水棲昆蟲

第一章 前言

1-1 研究動機




1-2 研究方向與目的


本研究對曾有水棲昆蟲活動的環境進行水棲昆蟲的觀察,並針對各觀察點進行各項水質測定及分析 。本研究方向主要討論各個水棲昆蟲發生的環境,並分析水棲昆蟲的發生與水質的關係,目的在探討水棲昆蟲的生存環境主要是由哪個水質參數影響。 

1-3 研究流程


  1. 文獻回顧
  2. 研究方法及設備之建立



第二章 文獻回顧



2-1 水質分析方法


分析方法均依中華民國行政院環保署所公告之標準分析方法,各項分析方法分述如下。


  • 導電度與pH值: 導電度可測定水體中電解質含量,實驗水樣以導電度計(WTW Microprocessor Conductivity Meter LF330)測定,每次測定前,先以0.01N之標準氯化鉀溶液校正,再用去離子水將電極充分洗淨,再置入水樣中,即可讀取導電度值,單位為μS/cm (25℃)。pH值可檢驗水質是否變化或受污染,當pH值突然變化時即表示水質出問題,以pH 計(SUNTEX TS-1)來測量pH 值,先以pH 緩衝液進行校正,再將玻璃電極放入水樣中測定pH 值。
  • 懸浮固體(SS)的檢測(標準方法NIEA W210.57A):將攪拌均勻之水樣置於已知重量之蒸發皿中蒸乾,移入103~105℃之烘箱繼續烘至恆重,所增加之重量即為總固體重。另將攪拌均勻之水樣以已知重量之玻璃纖維濾片過濾,再將濾片移入103℃~105℃烘箱中乾燥至恆重,所增加之重量即為懸浮固體重。
  • 離子層析法(Ion Chromatography,IC)(標準方法NIEA W415.52B):利用水樣中之待測陰離子,隨流洗液流經一系列離子交換層析管時,與低容量之交換樹脂間因親和力不同而被分離。分離後之待測陰離子再流經高容量陽離子交換樹脂之抑制裝置,被轉換成具高導電度之形態。經轉換後之待測陰離子再流經電導度偵測器,即可依其滯留時間及波峰面積予以安定及定量。可依設備之不同,進行陰離子與陽離子之切換分析。
  • 生化需氧量(BOD5)的檢測(標準方法NIEA W510.54B):將水樣在20℃恆溫培養箱中暗處培養5天,測定水樣中好氧性微生物在此期間氧化水中物質所消耗之溶氧(Dissolved Oxygen,DO),即可求得5天之生化需氧量。由於人工溼地系統中含有天然的菌種,檢測過程中不需另外植菌,因此可以下列公式計算出水中之BOD5:

BOD5(mg/L)=(D1-D2)/P (式3-1)
D1:稀釋後水樣之初始溶氧(mg / L)
D2:稀釋後水樣經20℃恆溫培養箱培養5天之溶氧(mg / L)

P:水樣原體積(mL) / 稀釋後水樣之最終體積(mL)

2-1 水質污染指標分析


在台灣一般使用傳統水質分析檢驗水質,可以使用單一指標或是綜合水質指標。單一指標所指的是一般水質參數。主要是表示水體之物理性質及化學性質:溫度、pH、導電度、DO、BOD5、NH4-N及SS。綜合水質指標有多種類型,目前國內較常採用的綜合水質指標是河川污染指標(RPI, River Pollution Index),這是引進日本學者的研究。河川污染指標主要是以DO、BOD5、NH4-N及SS作為參數。計算方式及換算表如下
Ni:第i 項水質參數污染點數(由定義好的對照表去轉換所測得參數之點數)

n :參數的項數
最後,根據計算出RPI將水質污染程度分為四種: 






  • 未(稍)受污染:PRI在2.0以下時稱之。
  • 輕度污染:PRI在2.0~3.0之間時稱之。
  • 中度污染:PRI在3.1~6.0之間時稱之。
  • 嚴重污染:PRI在6.0 以上時稱之。

第三章 研究設備與方法

3-2 水質採樣


為瞭解水質與昆蟲發生的關係,在每次進行水棲昆蟲採樣時,同時進行各項的水質分析,包括溫度、pH、導電度、DO、BOD5 、NH4-N、SS等,均依照環保署所列的方法進行各項水質分析。


3-3 水質分析方法

3-3-1 儀器設備

檢測水質所需之精密儀器包括:

  • 溶氧測定儀(AQUA LYTIC-OX22)
  • 酸鹼值測定儀(SUNTEX TS-1)
  • 比電導度測定儀(WTW-LF330)
  • 現場溫度(水溫)測定儀(TES 1310 TYPE-K)
  • 烘箱:設定恆溫105℃以乾燥TSS。
  • 恆溫箱(WISDOM-721):設定恆溫20℃測定BOD5。
  • 冷藏裝置:設定恆溫4℃以下以保存水樣。
  • 離子層析儀(DIONEX DX-120)




第四章 結果與討論


留言

熱門文章