陈剑霄 倪 薇
两种指标体系下南四湖水质现状评价
陈剑霄 倪 薇
南四湖为南水北调东线工程重要调蓄湖泊,其水质状况直接影响输水水质的持续稳定达标。为详细了解南四湖的水质现状,淮河流域水资源保护局淮河水环境监测中心于2012~2013年先后进行了丰、平、枯水期水质采样和监测。根据实测数据,对南四湖水环境现状进行分析评价,以期为水质变化趋势预测及综合治理提供依据。
一、水质监测
1.监测点布设
在网格化布点的基础上,结合湖区出入湖支流、水流、闸坝、湖深、航运等因素,共布设30个监测点(上、下级湖各15个监测点),在有出入湖河流的湖口所属网格布设点位,可一定程度反映涉及河流对湖区水质的影响;不涉及河流的湖心点位,则更客观反映湖区水质现状。
2.监测项目
依据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),监测项目为:水温、pH值、溶解氧(DO)、高锰酸盐指数、化学需氧量(COD)、五日生化需氧量、氨氮、总磷、铜、锌、氟化物、硒、砷、汞、镉、六价铬、铅、氰化物、挥发酚、阴离子表面活性剂、石油类、硫化物,共22项。
3.监测频次
按水期监测:2012年11月、2013 年3月和2013年7月各安排了1次监测,共进行3次监测,分别反映平、枯和丰水期水质。
二、水质评价
1.评价方法
采用标准指数进行单项水质因子的评价。单项水质因子i在j点的标准指数:Si,j=Ci,j/Cs,j(1)
式中:Si,j—标准指数;
Ci,j—评价因子i在j点的实测浓度值,mg/L;
Cs,j—评价因子i在评价标准限值,mg/L。
单项水质项目浓度超过GB3838水质标准限值的称为超标项目。超标项目的超标倍数按公式(2)计算。水温、pH 和DO不计算超标倍数。
Bi=Ci/Si-1 (2)
式中:Bi—某水质项目超标倍数;
Ci—某水质项目浓度,mg/L;
Si—某水质项目的Ⅲ类标准限值,mg/L。
具体评价方法参考水利部发布的《地表水资源质量评价技术规程》(SL395-2007),评价标准采用《地表水环境质量标准》(GB3838-2002),分平、枯、丰三个水期分析。
2.分水期水质评价
(1)主要控制指标评价
评价结果显示,主要控制指标评价南四湖水质总体良好。南四湖上级湖、南四湖下级湖主要控制指标平水期、枯水期达标率较高,丰水期达标率略低,水质受季节影响。评价结果见表1。
(2)水质综合评价
表1 南四湖各水期主要控制指标水质类别
表2 南四湖各水期水质综合评价水质类别
表3 南四湖各水期水质综合评价主要超标项目
图1 南四湖上级湖(左)和下级湖(右)各水期水质类别比例
南四湖上级湖共15个监测点位,平、枯两个水期水质综合评价均只有一个点位达到Ⅲ类水标准,丰水期则15个点位全部超标;南四湖下级湖15个监测点位,各水期水质综合评价达标率也全都不足30%。评价结果详见表2及图1。
评价结果显示,南四湖上级湖、南四湖下级湖各水期水质较差,水质受季节影响不明显。此外,各水期水质综合评价达标率均明显低于主要控制指标达标率,显示高锰酸盐指数和氨氮不再是污染最为严重的指标。
(3)主要污染物分析
通过分水期水质综合评价,湖区超Ⅲ类标准限值的水质项目主要有DO、高锰酸盐指数、COD、氨氮、总磷等5项,各水期水质综合评价主要超标项目见表3。
各点位主要污染物超标倍数显示:南四湖上级湖各水期均出现总磷超标,此外为COD及少部分高锰酸盐指数超标,平水期和丰水期超标更为严重。在污染显著的平水期和丰水期,与年度水质综合评价结果类似,污染物出现的点位主要在湖北和中部偏南,显示入湖水质和生活生产污水排放对湖区水质产生了一定影响。
南四湖下级湖同样主要为COD、总磷、高锰酸盐指数超标,其中总磷随季节出现一定变化,枯水期超标不明显。超标较为集中的点位:X04涉及入湖河流,X12~X14涉及出湖河流,X09、X10则靠近微山岛,可见出入湖水量水质及生产生活用水对湖区水质产生了显著影响。
三、结论
(1)通过分水期水质综合评价,湖区超Ⅲ类水的项目主要有DO、高锰酸盐指数、COD、氨氮、总磷等5项;水质超标情况受季节一定程度影响,主要为污染物种类变化。
(2)从超标点位空间分布分析,出入湖水量水质及生产生活用水可能对湖区水质产生一定影响。
(3)以高锰酸盐指数和氨氮为主要控制指标的评价结果与水质综合评价结果有较大差距,仅用主要控制指标评价难以客观反映水质现状
(作者单位:淮河流域水资源保护局淮河流域水环境监测中心 233001 淮委综合事业发展中心 233001)