2004～2012年巢湖西半湖水质状况及变化特点

许霞

（合肥供水集团有限公司，安徽合肥 230011）

2004～2012年巢湖西半湖水质状况及变化特点

许霞

（合肥供水集团有限公司，安徽合肥 230011）

本文通过多年来的观察和数据统计分析，总结出巢湖西半湖2004～2012年部分水质特点：藻类含量高，年均1 600多万个/升，夏秋季容易爆发蓝藻，冬季相对较少；氨氮冬春季含量高，一般大于1.00mg/L，夏季少；亚硝酸盐氮在春夏两季之间4、5、6月含量最高；PH在夏季7、8月份最高；浊度、嗅味总体是冬季好于夏季，除了大风天气。

藻类，氨氮，亚硝酸盐氮，PH，浊度，嗅味

1 概述

巢湖位于长江及淮河之间，居安徽省中部，是我国著名的五大淡水湖之一，水资源丰富，水产品种类繁多，素有“鱼米之乡”之称。近年来，由于沿湖地区工农业生产和居民生活用水的排入，以及巢湖流域内森林植被遭到严重破坏，水土流失加剧，生态环境不断恶化，导致整个湖泊水质急剧恶化，水体富营养化严重，藻类大量繁殖。巢湖水体质量状况直接影响到两岸居民生活，制约了该区的社会和经济发展，引起了国家和地方政府的极大关注。因此分析巢湖营养状态情况及变化原因，控制巢湖富营养化，保护重要水资源，直接关系到实现这一地区经济、社会的可持续发展

本文分析了合肥供水集团水质检测中心2004年～2012年期间的部分巢湖水质检测数据，总结出巢湖西半湖水体的富营养化状况及变化特点，以期为研究巢湖的富营养化问题提供一定的基础数据，便于更好地为治理和利用巢湖水服务。

2 采样地点与检测方法

采样地点位于湖心，离西岸边的巢湖水源厂有三公里，设有特定标志。检测方法依据GB5750-2006《生活引用水标准检验法》和美国EPA《水和废水标准检验方法》，检测项目为藻类、氨氮（纳氏试剂分光光度法）、亚硝酸盐氮（重氮化偶合分光光度法）、PH、浊度和嗅味，并记录每日的风力、风向。

3 结果与分析

3.1 巢湖水质情况总概

通过对历年来巢湖水质数据分析得出，巢湖西半湖水质年平均氨氮约0.89mg/L，最高时达4.00mg/L；亚硝酸盐氮年平均数值为0.064，最大值为0.480mg/L：浊度年平均值在43NTU左右，最高时可达250多NTU；藻类较多，年均藻量在1 600多万个/L，最多时超过1亿个每升；PH一般在7—8之间，呈弱碱性，最高可达9以上；嗅味一般维持在Ⅱ级，但夏秋季由于藻腥味的影响，有时会达到Ⅲ级以上。

3.2 所检水质指标具体变化特点

3.2.1 藻类变化特点

巢湖水质富营养化后带来一最严重的后果就是藻类大量繁殖，特别是蓝藻频繁暴发，蓝藻暴发时，形成“水华”，水体呈墨绿色，并且散发浓浓的腥臭味，严重污染生态环境。

图1 藻类变化趋势图

从图1可以看出巢湖水藻类从4月份开始逐渐生长，到5月份迅速增长，直至8月份，这一阶段基本呈直线增长趋势。夏季6、7、8月份藻类基本维持在2 000万个/升以上，其中7、8月藻类数量最高，在2 800万个/升以上。另外，图中还可以看出，秋季9、10、11月份藻类数量也较高，含量远高于1 500万个/升。其他月份藻含量相对较低，特别是1月，藻量最少。分析原因是由于夏秋季气温高，适宜藻类生长，冬季气温低，藻类生长缓慢。

此外，通过长期的显微镜下观察发现，巢湖水体中，夏秋季节优势藻种为微囊藻，冬季为硅藻。微囊藻的繁殖速度快，周期短，适宜生长温度范围为28℃～33℃,而最适温度大约为30℃，所以夏季是微囊藻的暴发时期，藻量最高。进入秋季以后，气温稍下降，微囊藻生长速度减慢，藻量开始降低，但是相对于其他季节则依然较高，往往也容易暴发蓝藻。冬季气温低，硅藻相对来说，能耐低温，所以冬季显微镜下观察主要为硅藻。

3.2.2 氨氮变化特点

图2 氨氮变化趋势图

从图2可以看出，巢湖水中氨氮的变化趋势与藻类大体相反，从4月份开始，氨氮逐渐减低，至7、8、9月份最低，一般在0.50左右或小于0.50mg/L；1月最高，均值远高于2.50mg/L，而此时藻类含量却是一年中最低的时候；2、3、4月氨氮较大，大于1.00mg/L，仅次于冬季，而藻类在这季节仅高于冬季含量；10、11、12月氨氮值在0.50～1.00mg/L之间。对这两组数据进行相关性分析后，得出相关系数为-0.740，相关显著，呈负相关性。这是因为氮是藻类生长合成的必要成分，夏季气温高，藻类的生长繁殖迅速，消耗了大量的氮，导致氨氮的含量大大降低；而冬季气温低，大部分藻类死亡或处于休眠期，水体氨氮得不到利用，又维持了较高的水平。

3.2.3 亚硝酸盐氮的变化特点

水中含氮有机物的分解实质上包括氨化、硝化和反硝化三个过程：在氨化过程中，水中有机氮在微生物作用下转化为氨氮；硝化过程中，首先在亚硝化杆菌的作用下,氨氮转化为亚硝酸盐氮，然后在硝化杆菌作用下，亚硝酸盐氮进一步被氧化成硝酸盐氮；反硝化过程中,硝酸盐氮转化为氮气，释放到空气中，也正是在这个过程中，水中的氮被彻底去除了。所以亚硝酸盐氮的含量与硝化细菌的活动是非常密切的。

每年3月份开始，水温慢慢回升，水中的硝化细菌也渐渐活跃起来。从图3可以看到，亚硝酸盐氮含量开始迅速增高，4、5、6月份亚硝酸盐氮含量最高，普遍高于0.15mg/L。分析原因是由于这几个月的水温最接近硝化细菌的最适生长温度25℃；从7、8月份开始，气候炎热起来，水温非常高，亚硝酸盐开始逐渐降低；9、10月水温虽然也比较适宜硝化细菌生长，但由于这时巢湖水体中藻类大量繁殖，与细菌共同竞争营养物质，特别是微囊藻释放毒素，大大抑制了细菌的生长，导致亚硝酸盐含量降至一个较低的水平。

图3 亚硝酸盐氮的变化趋势图

3.2.4 PH的变化特点

通过对2008年3月～2009年2月的PH数据统计，汇总出一年内，每个月出现＞8.00＜8.5和＞8.50的数，结果见表1。

表1 8.50＞PH≧8.00,ph≧8.50的PH次数

表1的数据是两年内出现的满足条件的PH次数平均值。从表1可以看到在5月到8月间，PH值出现＞8的次数多，尤其是7、8月份最多，PH＞8.5的次数也比较常见，这一段时间正好对应着藻类的增长曲线。分析原因是由于藻类的快速生长，消耗了水中大量的CO2，并释放出OH-离子，消耗H+，造成水体呈弱碱性。

3.2.5 浊度、嗅味的变化特点

根据这几年的观察，巢湖西半湖水体的浊度和嗅味，像大部分水体一样，冬季明显优于夏季。因为冬季微生物和藻类数量减少，水体清，浊度小，嗅味较好；而夏季由于藻类和微生物的影响，浊度大，藻腥味浓，嗅味差。

但是，当湖面上起大风，风力大于6米/秒时，常常会在湖面卷起波浪，带动湖中的底泥和沉藻，短时间内造成浊度升高，嗅味加重。不过当风力大于10米/秒以上时，湖水夹杂着底泥在强风力作用下被充分混匀，一旦风力减小，这些悬浮物质逐渐沉降下来，特别是夏季高藻期，水中大量的藻类也被沉降下去，短时间内，水体会呈现较好状态。

4 结论

通过以上分析，得出巢湖西半湖水质2004～2012年总的特点是：藻类含量高，年均1 600多个/升，在夏秋季最高，这段时间容易暴发蓝藻，以微囊藻为优势藻种，冬季含量最少；氨氮冬春季含量高，一般大于1.00mg/L；夏季少，一般在0.50左右或＜0.50mg/L；亚硝酸盐氮在春夏两季之间（4、5、6月）含量最高，其他季节含量都比较低；PH在夏季7、8月份最高；浊度、嗅味大体是冬季好于夏季，除特殊大风天气。

[1]GB/T5749-2006.生活饮用水标准检验方法中国标准出版社[S].2006.

[2]水合废水监测分析方法（第四版）增补版[S].中国环境科学出版社.2008.

[3]王凤.巢湖水体营养状态分析及富营养化防治对策[J].江苏环境科技,2006,20(1):47-49．

许霞，女，本科，工程师，现就职于国家水质监测网合肥监测站、安徽省合肥供水集团水质检测中心。

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1003-5168(2014)04-0175-02