霞湾港水环境状况调查与污染成因研究

郭炜 曾珊珊

摘 要：霞湾港是株洲市清水塘地区主要纳污水体，沿途接纳区内主要工业企业外排废水和城市居民生活污水。为摸清霞湾港水污染情况并实施整治，株洲市环保局组织开展霞湾港水污染状况专题调查。本文主要利用霞湾港水质自动站的监测结果，分析化学需氧量、氨氮、总镉等水质污染状况，分析其产生原因并提出相应治理对策。

关键词：霞湾港；化学需氧量；氨氮；超标原因

1 霞湾港基本情况

霞湾港发源于市区西北部的干旱塘，自北向南流经清水塘区域汇入湘江，全长约6km，港渠宽4～10m，港水深0.5～1.5m，流域面积11.8km2，年均流量1.5m3/s，接纳清水塘工业区中的株洲冶炼厂、株化诚信、株化永利、株化翔宇、柳化桂成、海利化工、昊华化工、中成化工、金源、福尔程、京西祥隆、隆科肥业、经仕等32家企业的工业废水，以及石峰区清水、响石岭、铜塘湾办事处、芦淞区建设（部分）、贺家土办事处的生活污水。港水多年平均流量为4800～6000m3/h，12.96万吨/天。据统计，经霞湾污水处理厂和清水塘工业废水处理厂处理的城市生活污水和工业废水共10.21万吨，其余2.75万吨未进入市政管网的城市生活污水和工业废水直接通过霞湾港排入湘江。

2 霞湾港水质自动站监测情况

霞湾港水质自动站监测项目有COD、pH、氨氮、总镉、总铅、总砷、总汞、挥发酚及水温等参数。每3h取样一次进行监测。

2015年霞湾港水质自动站监测COD项目共有2730个小时数据，浓度范围为10.31～486mg/L；其中有68个无效数据。超标数据为1773个，超标率为66.6%；年平均值为133 mg/L，超标0.33倍；共有354个日均值，日均值浓度范围为15.61～407mg/L；超标数据为258个，超标率为72.9%；月均值浓度范围为73.9～225mg/L，1月、12月浓度相对较高，7月、8月相对较低。

氨氮共有2730个小时数据，浓度范围为0.126～208mg/L；其中有29个无效数据。超标数据为796个，超标率为29.5%；年平均值为14.8 mg/L，不超标；共有354个日均值，日均值浓度范围为0.152～108.6mg/L；超标数据为110个，超标率为31.1%；月均值浓度范围为4.29～34.63mg/L，1月、12月浓度相对较高，7月、8月相对较低。

总镉共有2730个小时数据，浓度范围为0.010～0.035mg/L；其中有10个无效数据。超标数据为0个，超标率为0%；年平均值为0.024 mg/L，不超标；共有354个日均值，日均值浓度范围为0.011～0.030mg/L；超标数据为0个，超标率为0%；平均值为0.024 mg/l；月均值浓度范围为0.022～0.025mg/L，月浓度变化不大。

3 霞湾港化学需氧量和氨氮超标的主要原因

3.1 工业废水污染问题

霞湾港接纳了清水塘工业区中的株冶、株化、柳化桂成、海利化工、昊华化工等32家企业排放的废水，这些企业排放的废水中含有COD、氨氮、总磷、总氮等，部分工业企业有时环保设施管理不到位、运行不正常，超标直接排放是霞湾港化学需氧量和氨氮超标的主要来源。

3.2 生活污水污染问题

清水塘片区雨污未分流、部分生活污水未进入污水处理厂处理直排霞湾港，据统计，每天尚有2.75万吨未进入市政管网的城市生活污水和工业废水通过霞湾港直接排入湘江，是霞湾港化学需氧量和氨氮超标的又一主要来源。

3.3 部分工业企业跑冒滴漏的工业废水污染

清水塘工业区中的株洲冶炼厂、株化诚信、株化永利等工业企业均为20世纪五十投入生产使用的，现各类管网腐蚀，跑冒滴漏较为严重，物料和废弃物随地表径流直接排入霞湾港，是霞湾港化学需氧量和氨氮超标的第3个主要来源。

3.4 高浓度的氯离子和铵离子的复合效应

霞湾港水体中时常含有高浓度的氯离子和铵离子，对水体中的化学需氧量和氨氮也有直接的影响。

实验表明：（1）当水体中氯离子浓度为1000mg/L时，对水体中化学需氧量的贡献值为214mg/L；水体中氯离子浓度为2000mg/L时，对水体中化学需氧量的贡献值为446mg/L。（2）当氯离子不存在氨离子时，对COD的测定没有影响。（3）当氯离子和铵离子共存时，COD测定值随氯离子和铵离子浓度的增大而增加，且铵离子贡献的COD值大小会随着氯离子浓度不同而改变。氯离子浓度越大，对铵离子的氧化影响越大。

4 结论和建议

4.1 结论

（1）部分工业企业有时环保设施管理不到位、运行不正常，超标直接排放是霞湾港化学需氧量和氨氮超标的主要来源。

（2）清水塘片区雨污未分流、部分生活污水未进入污水处理厂处理直排霞湾港，是霞湾港化学需氧量和氨氮超标的又一主要来源。

（3）霞湾港水体中时常含有高浓度的氯离子和铵离子，对水体中的化学需氧量和氨氮也有直接的影响。

4.2 建议

（1）继续加强企业监管力度，确保企业稳定达标排放。

（2）加强市环保局与石峰分局、监察支队与市监测站、市环保部门与排水公司之间的协调和联动，发现水质异常及时处置。

（3）积极推行区域内企業污水治理设施承包制和开展环保设施第三方运营管理制。

（4）进一步加强流域内霞湾污水处理厂和清水塘工业废水处理厂进出口异常水质的调节及应急处置能力，加大两大污水处理厂对霞湾港污染的调节与控制能力。

参考文献

[1]成颖，范城君.新时期水环境污染主要成因与综合治理分析[J].水利技术监督，2015，23（1）：12-14.

[2]张帆，陈珍珍.新时期水环境污染主要成因与综合治理分析[J].城市建设理论研究：电子版，2015，（35）：107.

（作者单位：1.湖南景玺环保科技有限公司；2.株洲市环境保护局）