李晓光 申志强 张焱
摘要 监测了安阳县饮用水源地珍珠泉、濮阳水泥厂、水冶炼铁厂和安阳县一中4个监测点地下水的11个水质指标,分析了各监测点水质指标的污染情况,评价了各监测点的水质等级,并分析了安阳县饮用水源地地下水水质年际变化规律。研究结果表明,安阳县地下水中总硬度和硝酸盐氮为重度污染,硫酸盐为中度污染,氰化物和亚硝酸盐为轻微污染。除总硬度和硝酸盐氮明显偏高外,其他水质指标均能达到III类标准。与2012年相比,2013年安阳县饮用水源地地下水质整体上趋于好转。
关键词 集中式;饮用水;总硬度;安阳县
中图分类号 S181.3;P641 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2014)33-11848-02
Evaluation of Water Quality in the Centralized Drinking Water Sources in Anyang County
LI Xiao-guang, SHEN Zhi-qiang, ZHANG Yan
(Environmental Protection Bureau of Anyang, Anyang, Henan 455000)
Abstract 11 groundwater quality indexes of Zhenzhu Fountain, Puyang Cement Plant, Shuiye Iron Works, and Anyang No. 1 Middle School were detected, pollution of water quality indexes was analyzed, water quality level was assessed, and the annual changes of groundwater water quality was analyzed in Anyang County. The results showed that total hardness and nitrate nitrogen pollute seriously, sulphate pollutes intermediately, and prussiate and nitrite pollute slightly. Other water quality index can reach level III except total hardness and nitrate nitrogen. In contrast to 2012, groundwater quality of 2013 of drinking water sources tend to improve in Anyang County.
Key words Centralized; Drinking water; Total hardness; Anyang County
作者简介 李晓光(1976-),女,河南安阳人,工程师,从事环境監测研究。
收稿日期 2014-10-20
饮用水是人类生存的最基本需求,饮用水水质的好坏直接关系到人民群众的身体健康和社会稳定,也是反映一个国家文明程度的重要指标之一[1]。全国有2/3的城市依靠地下水作为生活供水水源[2],可见,地下水水质对城市饮用水安全保障及城镇居民身体健康具有十分重要的影响。
近年来,有关省份城市饮用水源地安全状况和水质评价的研究文献较多。姚治华等[3]采用灰色关联分析法,从水质安全、水量安全、源安全、生态安全和管理安全5个方面对北京市顺义区6个地下水饮用水源地水质进行了综合评价。闫欣荣[4]采用修正内梅罗指数法评价了地下饮用水源地的水质。曹阳等[5]利用因子分析法和聚类分析评价了宁夏金积水源地水质影响因素。钟秀等[6]基于地下水饮用水源地与污染源相互作用的机理,综合考虑污染源载荷风险、地下水污染风险和地下水饮用水源地属性,建立了地下水饮用水源地污染源风险等级评价指标体系,为地下水饮用水源地供水安全保障提供了科学依据。该研究在监测安阳县饮用水源地珍珠泉、濮阳水泥厂、水冶炼铁厂和安阳县一中4个监测点地下水水质指标的基础上,分析了各监测点水质指标的污染情况,评价了各监测点的水质等级,并分析了安阳县饮用水源地地下水水质年际变化规律,以期对安阳县合理开发利用地下水提供参考。
1 研究区概况
安阳县地处河南省北部,地理坐标为35°35′~36°21′ N,113°35′~114°45′ E。南与汤阴、鹤壁毗邻,北与河北磁县、临漳、涉县隔河相望,西与林州接壤,东与内黄相连。安阳县素有“豫北冲要”之称,京广铁路、京深(圳)高速公路、安林高速、107国道穿境而过。
县域呈横带状,总面积为1 201 km2,耕地面积6.99万hm2。现辖11个镇、9个乡。安阳县地处北暖温带,属大陆性季风气候,兼有山地高原向平原过渡的地方性气候特征,主要气候特点是四季分明,春、秋两季较短,夏、冬长,酷寒暑热。安阳县四季风向多受高空气流控制,春、夏、秋季多为偏南风,冬季以偏北风为主。由西向东大致分布着褐土、石灰型褐土、典型褐土+潮褐土、脱潮土、典型潮土+草甸风沙土。
2 研究方法
在安阳县集中式饮用水源地,监测珍珠泉、安阳县一中、濮阳水泥厂和水冶炼铁厂4个监测点地下水的pH、氯化物、总硬度、高锰酸盐指数、氨氮、挥发酚、六价铬、氰化物、硫酸盐、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮等11项指标。监测频率为每月采样一次,全年共监测12次。依据《地下水质量标准》(GB 14848-1993)III类标准(表1),采用单项组分评价和达标水源地评价,对安阳县集中式水源地水质进行评价。
表1 地下水环境质量标准限值
3 结果与分析
3.1 饮用水源地水质单因子分析
由表2可知,在珍珠泉监测点,地下水中总硬度、氰化物、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮含量分别为292、0.002、0.002和3.98 mg/L,属轻微污染,其他7个指标维持在较低水平;在濮阳水泥厂监测点,总硬度高达570 mg/L,属重度污染,六价铬、硫酸盐和硝酸盐氮含量分别为0.013、242和14.4 mg/L,达到中度污染水平,氰化物和亚硝酸盐氮均为0.002 mg/L,属轻微污染,其他5个指标维持在较低水平;在水冶炼铁厂监测点,总硬度和硝酸盐含量分别为774和40.8 mg/L,属重度污染,氯化物、硫酸盐含量分别为162和248 mg/L,属中度污染,氰化物和亚硝酸盐氮含量分别为0.002和0.007 mg/L,属轻微污染,其他5个指标维持在较低水平;在安阳县一中监测点,总硬度和硝酸盐氮含量分别为658和37.3 mg/L,属重度污染,硫酸盐含量为152 mg/L,属中度污染,氯化物、氰化物和亚硝酸盐含量分别为89.2、0.002和0.002 mg/L,属轻微污染,其他5个指标均维持在较低水平。从总体上来讲,安阳县饮用水源地地下水中总硬度和硝酸盐氮污染最严重,硫酸盐中度污染,氰化物和亚硝酸盐有轻微污染,濮阳水泥厂监测点六价铬污染较严重。
表2 安阳县水源地水质单因子评价
3.2 饮用水源地水质达标分析
由表3可以看出,2013年在安阳县4个饮用水源地中,珍珠泉11个指标的年均值浓度均达到III类标准;濮阳水泥厂除总硬度年均值浓度为V类外,其余评价因子均达到III类标准;水冶炼铁厂除总硬度和硝酸盐氮年均值浓度为V类外,其余评价因子均达到III类标准;安阳县一中除总硬度和硝酸盐氮年均值浓度为V类外,其余评价因子均达到III类标准。
3.3 饮用水源地水质年际变化
表4显示了2012年安阳县饮用水源地4个监测点各水质指标的评价等级,将表4中各指标的等级与表3相比较,就可以反映出2012、2013年度安阳县饮用水源地水质的年际变化规律。研究结果表明,在珍珠泉监测点,地下水中的总硬度由2012年的III类上升为2013年的II类,高锰酸盐指数和硫酸盐由2012年的II类上升为2013年的I类;在濮阳水泥廠监测点,地下水中的高锰酸盐指数由2012年的II类上升为2013年的I类,硫酸盐由2012年的IV类上升为2013年的III类;在水冶炼铁厂,地下水中的氯化物由2012年的II类下降到2013年的III类,高锰酸盐指数由2012年的II类上升为2013年的I类,硫酸盐由2012年的IV类上升为2013年的III类;在安阳县一中监测点,地下水中的高锰酸盐指数由2012年II类上升为2013年的I类。因此,与2012年相比,2013年安阳县饮用水源地地下水质整体上趋于好转。
表3 安阳县2013年水源地水质达标评价
表4 安阳县2012年水源地水质评价
4 结论
综上所述,安阳县饮用水源地地下水中总硬度和硝酸盐氮污染最严重,硫酸盐为中度污染,氰化物和亚硝酸盐有轻微污染。除总硬度和硝酸盐氮明显偏高外,其他水质指标均能达到III类标准。与2012年相比,2013年安阳县饮用水源地地下水质整体上趋于好转。
参考文献
[1]彭文启,张祥伟.现代水环境质量评价理论与方法[M].北京:化学工业出版社,2005:226-229.
[2] 唐克旺,朱党生,唐蕴,等.中国城市地下水饮用水源地水质状况评价[J].水资源保护,2009,25(1):1-4.
[3] 姚治华,王红旗,李仙波,等.北京顺义区地下水应用水源地安全评价[J].水资源保护,2009,25(4):91-94.
[4] 闫欣荣.修正的内梅罗指数法及其在城市地下饮用水源地水质评价中的应用[J].地下水,2010,32(1):6-7.
[5] 曹阳,滕彦国,刘昀竺.宁夏吴忠市金积水源地地下水水质影响因素的多元统计分析[J].吉林大学学报,2013,43(1):235-244.
[6] 钟秀,马腾,刘林,等.地下水饮用水源地污染风险等级评价方法研究[J].安全与环境工程,2014,21(2):104-108.