申请日2018.05.29
公开(公告)日2018.11.02
IPC分类号G06Q50/26; G01N30/02; G01N21/31
摘要
本发明公开了一种基于污水浓度监测的人口数量调查方法，具体包括以下步骤：S1：确定预估算人口数量的所在区域，选择该区域的污水处理厂，采集污水厂进水样品并对样品进行预处理;S2：选择人体代谢产物氨氮和烟草的代谢产物可替宁作为生物标志物;S3：使用国标法测量污水中的氨氮浓度，其中国标法规定使用纳氏试剂分光光度法测定污水中的氨氮浓度;S4：使用液相色谱质谱仪或气相色谱质谱联用仪测得可替宁浓度;S5：计算两种生物标志物的人均产生量，通过生物标志法计算获得该污水处理厂所在区域的人口数量。
翻译权利要求书
1.一种基于污水浓度监测的人口数量调查方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：确定预估算人口数量的所在区域，选择该区域的污水处理厂，采集污水厂进水样品并对样品进行预处理;
S2：选择人体代谢产物氨氮和烟草的代谢产物可替宁作为生物标志物;
S3：使用国标法测量污水中的氨氮浓度，其中国标法规定使用纳氏试剂分光光度法测定污水中的氨氮浓度;
S4：使用液相色谱质谱仪或气相色谱质谱联用仪测得可替宁浓度;
S5：计算两种生物标志物的人均产生量，通过生物标志法计算获得该污水处理厂所在区域的人口数量。
2.根据权利要求1所述的一种基于污水浓度监测的人口数量调查方法，其特征还在于：所述氨氮的人均产生量采用如下方式获取：
式中，mNH4-N为氨氮的人均产生量;mI为Q天内被调查地区的氨氮总排放量;PI为调查地区的常驻人口数。
3.根据权利要求1所述的一种基于污水浓度监测的人口数量调查方法，其特征还在于：所述可替宁的人均产生量数据采用如下方式获取：
mCotinine=NCigarette×DNicotine×YNicotine×xCotinine
式中，mCotinine为可替宁人均产生量;NCigarette为人均每天吸烟数量;DNicotine为烟草中尼古丁的含量;YNicotine为人体对尼古丁的摄取量;xCotinine为尼古丁吸入人体后代谢的比率。
4.根据权利要求1所述的一种基于污水浓度监测的人口数量调查方法，其特征还在于：所述该污水处理厂所在区域的人口数量采用如下方式获取：
式中，P为污水处理厂实时服务人口数量，C是生物标志物的浓度，F为污水流量，m为生物标志物的人均产生量即每人每天排泄或产生的标志物的数量。
说明书
一种基于污水浓度监测的人口数量调查方法
技术领域
本发明涉及人口数量调查技术领域，尤其涉及一种基于污水浓度监测的人口数量调查方法。
背景技术
人口数量调查是国家管理、制定人口政策、劳动就业政策、教育政策、社会福利政策等重要的依据。目前，应用最为广泛的是人口普查法。人口普查法是指国家统一规定的时间内，按照统一的方法、统一的项目、统一的调查表和统一的标准时点，对全国人口普遍地、逐户逐人地进行的一次性调查和登记。该方法能较准确的获取人口数量，能够反映常住居民的人口数量，但是调查经济成本较高、花费时间较长，难以统计流动人口数量。另外，该数据只能反映一段时期内的人口数量，不能反映短时间人口数量的动态变化。
另一种较为普遍的方法是根据使用通信公司服务在网活动手机数量来估算人口数量。目前通信公司识别在网手机用户精确位置技术分辨率达到30m以内，完全能够满足精确计算实时人口数量的要求。通过调研通信公司活动手机用户数量，经过身份识别等技术手段校正个人拥有两部及以上手机情况，能够获取该区域实时活动人口数量。该方法能准确的获取经济较发达地区的人口数量，能提供被网络覆盖区域的实时人口数量，但这种调查需要移动通讯公司的协助，对于没有使用手机的用户，该调查并不全面。
发明内容
根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种基于污水浓度监测的人口数量调查方法，具体包括以下步骤：
S1：确定预估算人口数量的所在区域，选择该区域的污水处理厂，采集污水厂进水样品并对样品进行预处理;
S2：选择人体代谢产物氨氮和烟草的代谢产物可替宁作为生物标志物;
S3：使用国标法测量污水中的氨氮浓度，其中国标法规定使用纳氏试剂分光光度法测定污水中的氨氮浓度;
S4：使用液相色谱质谱仪或气相色谱质谱联用仪测得可替宁浓度;
S5：计算两种生物标志物的人均产生量，通过生物标志法计算获得该污水处理厂所在区域的人口数量。
所述氨氮的人均产生量采用如下方式获取：
式中，mNH4-N为氨氮的人均产生量;mI为Q天内被调查地区的氨氮总排放量;PI为调查地区的常驻人口数。
所述可替宁的人均产生量数据采用如下方式获取：
mCotinine=NCigarette×DNicotine×YNicotine×xCotinine
式中，mCotinine为可替宁人均产生量;NCigarette为人均每天吸烟数量;DNicotine为烟草中尼古丁的含量;YNicotine为人体对尼古丁的摄取量;xCotinine为尼古丁吸入人体后代谢的比率。
所述该污水处理厂所在区域的人口数量采用如下方式获取：
式中，P为污水处理厂实时服务人口数量，C是生物标志物的浓度，F为污水流量，m为生物标志物的人均产生量即每人每天排泄或产生的标志物的数量。
S3中具体采用如下方式：
S31：配置测定氨氮浓度所需试剂，包括酒石酸钾钠溶液和纳氏试剂溶液;
S32：制定标准曲线：在6个10mL比色管中，分别加入0.00mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、和5.00mL氨氮标准工作溶液，其所对应的氨氮含量分别为0.0μg、10.0μg、20.0μg、30.0μg、40.0μg和50.0μg，加水至标线。加入200μl酒石酸钾钠溶液,摇匀。再加入400μl纳氏试剂，摇匀。放置10min后，在波长420nm下，用20mm比色皿，以水作参比，测量吸光度。
以空白校正后的吸光度为纵坐标，以其对应的氨氮含量(μg)为横坐标，使用Excel软件绘制校准曲线;
S33：直接取从污水厂采集的水样0.2mL，稀释至2mL按与标准曲线相同的步骤测量吸光度;
S34：将测得样品的吸光度值带入做好的标准曲线中，计算出氨氮浓度;
S4中具体采用如下方式：
S41：过滤污水厂采集后的水样，去除污水中的悬浮颗粒物
S42：使用固相萃取柱提取烟草代谢产物可替宁：首先淋洗固相萃取柱;然后上样，将样品通过固相萃取柱，此时可替宁留在固相萃取柱的固相填料中;洗脱固相萃取柱，将可替宁从萃取柱中洗脱出来;
S43：将提取后含有可替宁的样品放入液相色谱质谱仪或气相色谱质谱联用仪分析，测得可替宁的浓度
由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种基于污水浓度监测的人口数量调查方法，该方法基于市政污水分析来调查人口数量，由于生物标志物是经过身体代谢产生和排出体外的物质，生物标志物可以是外源性物质的代谢产物，也可以是人体代谢产生的物质，因此该方法根据生物标志物法估算城镇人口数量，相比传统的人口普查法该方法更具有客观性和真实性，并且调查运行成本很低。
