十一五期间太原市水环境污染状况分析

杨 增 荣

(太原市环境监测中心站，山西 太原 030002)

十一五期间太原市水环境污染状况分析

杨 增 荣

(太原市环境监测中心站，山西 太原 030002)

通过对2006年—2010年汾河太原段上下游水质污染平均综合指数的年际对比，并结合太原市工业、生活废水及主要污染物排放量的年际变化，对太原市水环境污染现状进行了分析，为太原市水污染的治理提供了依据。

污染，水质评价，化学需氧量

水作为人类和自然界一切生物生存和社会生产活动最基本最重要的物质基础，水资源和水环境具有特别重要的地位[1]。随着我国经济社会的发展和城市化进程的加快，水资源短缺与浪费，水污染日益严重的状况已成为制约国民经济可持续发展和影响人们健康的重要因素[2]。在因水资源短缺造成众多地区间争水、城乡争水、工农业争水、超采地下水和挤占生态用水等问题的同时，日趋严重的水污染问题未能得到有效遏制，生态环境日益恶化[3]。据统计，我国80%以上的污水未经有效处理就直接排入水体，已造成1/3以上的河段受到污染，90%以上的城市水域严重污染，近50%的重点城镇水源不符合饮用水标准[4]。

太原市地处东经111°30′～113°09′、北纬37°27′～38°25′之间，是山西省省会所在地，是山西省政治、经济、文化中心，是我国重要的工业城市和能源重化工基地。矿产丰富，主要经济有煤炭、钢铁、化工、纺织、机械等。汾河是黄河的一级支流，发源于宁武县管涔山南麓，经静乐县进入太原市境内的娄烦县，途径古交市进入太原城区，于清徐县出境流入交城县，流经太原市总长度约188 km(该段简称汾河太原段)，沿途有涧河、天池河、屯兰河、原平川、狮子河、阳兴河、玉门沟等45条支流汇入。汾河沿途支流、径流主要靠大气降水补给，多属季节性河流，河流的年际变化、季节性变化较大。汾河太原段上游来水水质状况较好，进入太原段后，由于沿途污水排放量大，且对河流污染得不到有效的控制，因此太原段水质污染严重[5]。

1 试验

1.1 监测方法与仪器

汾河太原段水质监测项目共43项，其中必测项目24项，选测项目19项。主要污染物的监测方法见表1。

表1 汾河太原段水质监测项目分析方法

1.2 监测点

为了对比汾河太原段途径太原市区后污染程度的变化，本文选取汾河太原段流入太原市区前的上兰监测点和流出太原市区的小店桥监测点的断面水质状况进行对比。

1.3 水质评价方法

汾河太原段各水体均采用平均综合污染指数法进行评价。计算公式为：

其中，P为某水体水质污染平均综合指数；Pi为i污染物分指数;Ci为i污染物实测浓度值，mg/L；Coi为i污染物评价标准，mg/L；n为选取评价参数的个数。

选用污染分担率确定某水体断面主要污染物类型和主要污染物，计算公式为：

其中，Kj为j类型污染物分担率；Pj为j类型污染物指数；Ki为i类型污染物分担率；其他符号意义同前。

2 结果与讨论

2.1 汾河太原段上下游水质对比

在本文1.2节中已经提到，上兰和小店桥监测点分别为汾河太原段的上下游。汾河太原段在上兰处进入太原市区，在小店桥处流出太原市区，在两监测点之间，太原市区内的废水排入汾河。故二者水质的对比可反映出太原市区废水排放对汾河太原段水质污染的影响。图1为2006年—2010年汾河太原段上下游(即上兰监测点、小店桥监测点)的水质评价。从图1中可知，在汾河太原段流入太原市区之前，其水质较好，属尚清洁或轻污染，且随年际变化较小。经过太原市区后，经市区废水的污染，小店桥的水质皆属严重污染，且水质污染平均综合指数增加了7倍～17倍。值得肯定的是，自2006年—2010年，小店桥的水质污染平均综合指数呈明显下降趋势，2010年的水质污染平均综合指数降低至2006年的64%。图2为汾河太原段上游——上兰监测点水体主要污染物的污染分担率计算结果。由图2中可知，在水质为尚清洁的2006年，2007年和2010年，其主要污染物的污染分担率均在15%左右及以下，这说明污染物中各污染项目所占的比重较为平均，即污染物的含量均较低。在水质为轻污染的2008年和2009年中，出现比重明显的某一项或两项污染物项目，如2008年的石油类、化学需氧量(COD)和2009年的石油类，这说明水体受到了某种废水污染物的显著污染。但总体来说，汾河太原段上游——上兰监测点水体中各污染物比例较为平均，污染较少，水质较好。

图3为汾河太原段下游——小店桥监测点水质主要污染物的污染分担率计算结果。对比图2可以发现，水体中前三项主要污染物所占的比重明显增大，其中首要污染物均为氨氮，其在2006年的污染分担率接近30%，之后进而超过了30%，接近40%。这说明此处水体遭到了严重的污染，对应了图1中水质污染平均综合指数的结果。结合图1中水质污染平均综合指数的结果，小店桥监测点的水质逐年变好，可知太原市区排放的废水中石油类和挥发酚污染物的减少量大幅优于氨氮污染物。

2.2 太原市废水排放现状

图4为2006年—2010年太原市废水排放量年际变化图，可见全市废水排放量总体呈现逐年下降趋势，由2006年的16 845.05万t，下降至2010年的16 603.52万t，下降了1.43%。其中，工业废水排放量由2006年的3 485.82万t下降至2010年的2 557.15万t，下降了26.64%。生活废水排放量由2006年的13 359.23万t上升至2010年的14 046.37万t，上升了5.14%。可见，工业废水排放量显著下降，而生活废水呈缓慢上升趋势。从废水排放量的来源比例方面看，工业废水排放量占废水总排放量的15%～20%，生活废水排放量则占废水总排放量的80%～85%。可见，相对于工业废水的治理和减排来说，对生活废水的处理则显得更加重要。图5和图6分别为2006年—2010年太原市化学需氧量和氨氮排放量的年际变化图。由图5可见，化学需氧量排放量总体呈现逐年下降趋势，由2006年的31 250.81 t，下降到2010年的27 381.02 t，下降了12.38%。其中，工业化学需氧量下降了1 965.19 t，下降了29.39%。生活化学需氧量下降了1 904.6 t，下降了7.75%。氨氮排放量总体亦呈现下降趋势，由2006年的6 641.72 t下降至2010年的5 756.74 t，下降了13.32%。生活氨氮排放量减少了985.17 t，占2006年生活氨氮排放量的15.99%。但工业氨氮排放量却增加了100.19 t，上升了20.79%。

从化学需氧量排放来源来看，工业化学需氧量排放量占总排放量的20%左右，生活化学需氧量排放量则占总排放量的80%左右。对于氨氮排放量，工业氨氮排放量仅占总排放量的10%以下，超过90%的氨氮均来自于生活废水。以上均说明，生活废水及废水中的污染物排放量严重影响着太原市区水体的污染程度。

2.3 太原市污水处理现状

2006年—2010年，太原市政府进一步加快城市污水处理厂建设步伐，完成了河西北中部污水处理厂、太钢尖草坪污水处理厂、经济区金世纪阳光污水处理厂的建设和北郊污水处理厂的扩建。日新增城市污水处理能力18.5万t，总处理规模达到52.4万t/d，城市污水处理率提高到83.9%。

2010年，太原市12个集中式污水处理设施对化学需氧量的削减量为54 014.72 t，其中生活去除量53 511.69 t，工业去除量503.03 t。2010年，太原市12个集中式污水处理设施对氨氮的削减量为4 386.25 t，其中生活去除量4 373.27 t，工业去除量12.98 t。

3 结语

通过对2006年—2010年汾河太原段上下游水质污染平均综合指数的年际对比，结合太原市工业、生活废水及主要污染物排放量的年际分析，得出以下结论：1)2006年—2010年汾河太原段上游水质较好，属尚清洁或轻污染；下游水质为严重污染，但呈逐年减轻的趋势。2)2006年—2010年太原市废水排放量呈逐年下降的趋势，尤其是工业废水排放量，下降了26.64%，体现了工业废水治理的成果。3)太原市废水排放来源中，生活废水排放量占总排放量的80%以上，是太原市区水体及汾河太原段污染的主要来源，需引起市政府及环保部门的高度重视。4)太原市污水处理能力虽已有大幅提高，但仍不能满足城市发展的需求，需要进一步加大投入。

[1] 张 敏.太原市城区需水及污水时空特征研究[D].太原：太原理工大学,2006.

[2] 雷 蕾.长春市水污染控制规划研究[D].长春：东北师范大学,2006.

[3] 关亮炯.我国水污染现状及治理对策[J].科技情报开发与经济,2004(6):80- 81.

[4] 邬扬善.我国水环境及水污染控制问题[J].环境保护,1996(11):42-45.

[5] 赵坤元,杨国栋.汾河太原段水质污染趋势分析[J].能源与节能,2011(8):47-50.

On analysis of water environment pollution status in Taiyuan during the Eleventh Five-year Plan

Yang Zengrong

(TaiyuanEnvironmentalInspectionCentralStation,Taiyuan030002,China)

According to the yearly comparison of average comprehensive indexes of water pollution at upper and down stream of Taiyuan Section of Fenhe during 2006—2010, the paper analyzes the water environment pollution status in Taiyuan by combining with the yearly changes of industrial and living waste water and discharge volumes of main pollutants in Taiyuan, so as to provide some reference for the treatment of water pollution in Taiyuan.

pollution, water quality evaluation, chemical oxygen demand

1009-6825(2015)07-0192-03

2014-12-23

杨增荣(1963- )，女，工程师

X522

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