水资源管理中水质检测与保护研究

邢柏锋

( 水利部水文局，北京100053)

0 引 言

水文水资源系统不仅受雨雪、地理位置等自然因素影响，与人类社会发展也密切相关。我国虽然国土面积庞大，但水资源却相对短缺，尤其是淡水资源仅占全球淡水资源的6%;同时我国淡水资源还存在时空分布的差异，这都导致我国面临着严重的水资源污染问题。国内水质调查数据显示，长江、黄河、淮河等七大江河水系普遍受到不同程度的污染，其中40．9%属于劣V 类水质。

因此，保护水环境，治理水资源已经到了刻不容缓的地步。水质是评价水资源状况的主要指标，进行水资源监测与水质评估，不仅有利于准确的寻找水污染的诱因，也有利于借鉴国内外相关水资源污染控制和治理技术，为有针对性地提出水污染控制策略，实现水资源保护奠定基础。

1 我国江河湖海水环境水质检测及水资源保护

水质检测就是按照国家或地方关于污染防治和保护环境质量的各种环境标准，对污染源排放情况和环境状况进行定性、定量的测试，并为科研、决策、立法、处理污染事故和环境监督管理提供依据。我国水资源可以分为淡水资源和海洋等咸水资源两大类，淡水资源中主要包括江河、湖泊、水库以及地下水等。水质检测对象也就是这些水资源。

1．1 海洋水质检测

海洋是水资源的重要组成部分。虽然海洋并不是淡水水源，但是海洋的气候调节能力以及丰富的海洋水产等资源对人类生活具有明显的影响。对海洋水质的调查研究也是水资源保护的重要组成部分之一。大量的研究表明，无机氮是海洋水资源的主要污染物。比如，田慧娟［1］等人从盐度、溶解无机氮、溶解氧、年度和季节性等参数出发，研究了1992—2005年连云港近海海域水质情况，除了发现近海海水具有明显的季节变化特征外，还发现海水明显受到无机氮的污染。

1．2 淡水资源水质检测

虽然工业化及城市化发展进程的深入，全球河流普遍出现水质恶化、形态结构破坏、水文条件变化等问题，对河流水质检测已经引起国际社会的广泛关注和重视。早在1989年，美国环保署就制定了快速生物检测协议;澳大利亚也在1992年开展了国家河流健康计划，用水检测和评价河流水质状况。我国在江河水质检测和水资源保护方面也投入了大量的研究。比如，周世嘉［2］等针对浑河抚顺段水质进行了调查研究，结果表明，水污染状况从上游到下游呈逐步加重的趋势，其中有机物和COD 污染最为严重，而该段水体主要污染源来自于城市污水和工业废水的任意排放。

湖泊是重要的淡水资源之一，同时还具有水产、灌溉、调蓄、旅游及维持生态平衡等多项功能，不仅涉及到自然环境，与社会发展也有密切联系。对湖泊进行水质检测，不仅有助于准确掌握水体情况，对分析湖泊富营养化等问题也是一个有益的补充。杨晓刚［3］等针对外沙湖水域特征，布置60个采样点，分别检测水温、pH 值、电导率、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量等28 项水质检测项目，结果表明外沙湖水质为劣V 类，主要污染物为氨氮、总氮、总磷、化学需氧量和5 d 生化需氧量。

水库是人工兴建的大型蓄水设施，一般具有蓄水、发电、灌溉、供水等功能;另外，水库也是主要的饮水用水源。对水库水质变化规律的研究，是保护水源的基础，也是制定合理科学的水库污染物排放控制方案的重要途径。关于水库水质及水资源保护的研究也比较多，比如，薛瑞［4］等对辽宁白石水库进行水质状况监测研究，监测结果表明，白石水库水污染指标超标，其中有机污染相当严重;同时对白石水库水污染原因进行了详细的分析。

1．3 水资源保护措施

对江河湖海水质研究可以主要得出如下的结论: 大部分河流污染物总量较大，其中城市污水占主要部分;河流沿线非点源污染较多，在雨季化肥农药流入河流，影响水质; 部分湖泊由于入库河流径流量较小，或入库河流径流量变化较大，严重破坏河流固有生态系统、生物系统对水体的净化作用，导致水体自净能力减弱，污染问题严重。因此，水资源环境恶化的主要原因就在于城市污水和工业污水排放。为此，我国水资源管理应该从如下两个方面入手:①保护环境，涵养水源。科学调配水库、湖泊等的泄流量，充分利用水源自净能力，植树造林，封山育林，退耕还林还草，改善流域生态功能，减少水土流失;②完善政策，针对合理的水资源保护法律法规并依法管理，建设城市污水处理厂，降低污染物排放量，深化工业污染源综合治理，控制河流沿线非点源污染。

2 饮用水水质检测研究

生活饮用水的安全与否，直接关系到人们的身体健康，为加强水质检测，我国制定了《生活饮用水标准检测方法》。生活饮用水的水污染主要来自于两个方面:水源污染和消毒及输送二次污染等。科研人员从污染源出发，在检测技术、检测内容、水污染原因以及水中病毒与污染关系等方面进行了大量且卓有成效的研究工作。比如，丁克颖［5］等人对上海市某区供水饮用水水质进行调查研究，结果表明水源中有机物污染比较严重，丰水期水质合格率要高于枯水期。由于饮水水源中有机物污染较严重，且有机物会减弱加氯消毒的常规水处理方法的作用，并建议水厂优化水处理工艺，增加化学预处理工艺;张力群［6］等则针对杭州地区2010年度生活饮用水的多项指标进行检测分析，结果表明，杭州地区生活饮用水水质总体尚好，超标项目主要集中在浑浊度以及铁、锌、锰等金属元素指标上，并提出了及时更换老化水管，加强水管管理和维修等防护措施。

3 常见水质检测技术

地表水的水质状况一般由COD、BOD、氨氮等指标参数表征，对这些指标的检测方法，一般都是采用化学方法。虽然化学方法具有测量准确的优点，但是也有耗时长、化学试剂多、操作复杂、稳定性差等缺点，且容易引起二次污染。因此，近年来出现了紫外吸收水质检测技术等先进的地表水检测方法。比如，赵友全［7］等人详细阐述了紫外水质检测原理，并针对实际水样进行检测分析，结果表明，紫外水质检测方法可以快速便捷的测量COD 参数。

常见的饮用水检测技术有气相色谱法、原子荧光光谱法、高效液相色谱法、等离子色谱法等。其中等离子色谱水质检测技术具有检测结果精确、简便快捷等优点，逐渐成为主流的水质检测技术，它可以完成无机离子测定，比如钙离子、钾离子、镁离子、锂离子、硝酸根离子、硝酸根离子等阴阳离子; 也可以完成对水质消毒副产物的监测，比如检测二氯乙酸、三氯乙酸、氯酸盐和亚氯酸盐等由于饮用水氯消毒所产生的副产物。同时，它还可以用于高氯酸根检测。

4 结 语

本文通过总结江河湖海等水资源水质监测研究状况，指出淡水资源的水污染源主要是有机物污染，对于湖泊、水库而言，有机物污染容易导致水质的富营养化，恶化水体生态环境;对于饮用水而言，有机物污染会减弱常规水处理作用。而有机物污染主要来源于生活污水，为此提出了修建城市污水处理厂、加强城市污水和工业污水排放检测等措施。

［1］田慧娟，杨华，刘吉堂，等. 连云港近海海域水质的季节和年际变化［J］．海洋湖沼通报，2009(04) :139 －144.

［2］周世嘉，马溪平，徐成斌，等. 浑河抚顺段水质有机污染调查及评价［J］．环境保护与循环经济，2009(09) :59 －60.

［3］杨晓刚，高志斌，杨朝云. 武汉外沙湖环境整治水质及底质监测分析［J］. 人民长江，2009(20) :93 －95，103.

［4］薛瑞，赵丽娜. 白石水库水质污染状况与防治对策［J］. 环境保护与循环经济，2004(03) :3 －5.

［5］丁克颖，应圣洁，张佳维，等. 上海闵行区城市供水水质健康风险评价［J］．环境与职业医学，2010(06) :349 －352.

［6］张力群，金铨，杨忠乔，等．2010年度杭州市中心城区生活饮用水水质监测分析［J］．中国卫生检验杂志，2012(05):1 120－1 121.

［7］赵友全，李玉春，郭翼，等. 基于光谱分析的紫外水质检测技术［J］. 光谱学与光谱分析，2012(05) :1 301 －1 305.

［8］王少璇，冯民权，武朝新. 汾河流域( 运城段) 非点源污染负荷研究［J］. 黑龙江大学工程学报，2011，2(02) :49 －53.