某产业集聚区基于污染物指数的河道水质现状分析

张　立

(太原市汾河景区管理委员会，山西 太原　030009)

0　引言

在经济全球化和技术飞速进步的促进下，我国老工业区内部逐步出现新的工业区并形成新的产业集聚区[1]。工业区的转型主要通过发展高新技术产业，以推动工业结构优化升级，形成以高新技术产业为先导、基础产业和制造业为支撑、服务业全面发展的产业格局[2]。工业区的转型过程中，除了牢抓经济建设还重视生态环境建设，强调综合治理水域和环境污染。在长久粗放地工业发展进程中，工业区的环境，特别是水环境形势已不容乐观，但随着新的产业集聚区的兴起，更多的视线投向转型所带来的新工业的辉煌和发展，对产业集聚区附近的水环境现状的研究较少。本文通过对某产业集聚区10条河道为期一年的水体的取样监测分析，以期获得该区水质现状，为进一步治理河道水质提供依据。

1　材料与方法

1.1　检测项目及依据

从2016年1月至12月，按照HJ/T 91—2002地表水和污水检测技术规范逐月对某产业集聚区的10条河道进行水样采集，采样周期为每月一次，其中避开台风、暴雨等恶劣天气，据HJ 535—2009水质 氨氮的测定 纳氏试剂分光光度法测定氨氮，据GB 11893—89水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法测定总磷，据GB 11892—89水质 高锰酸盐指数测定 测定高锰酸盐指数。以GB 3838—2002地表水环境质量标准中V类水体水质标准为参照，对这10条河道水质现状进行评价。各条河道概况见表1。

表1　10条河道概况

1.2　各项水质参数的单因子污染指数评价

单因子污染指数法，是将水体中某污染物实测值与其相关对照分类标准进行比较，确定各个水质参数所属类别，用最差的水质单项指标所属类别来表征水体综合水质类别[3]，该法弱化最差水质参数外其他因子的影响。

单因子污染指数Pi的计算公式[3]为：

Pi=Ci/C0

(1)

其中，Ci为某水质参数的实测浓度值,mg/L；C0为某水质参数相关对照标准值。

1.3　主要污染物分担率的评价

采用式(2)和式(3)[4]计算每种水质参数污染物在取样断面全部污染物中的贡献率。

(2)

Ki=Pi/P×100%

(3)

其中，P为水体的综合污染指数；Pi为单因子污染指数；n为所监测水质参数的项目数；Ki为某污染物在取样断面全部污染物中的分担率[4]。

1.4　水质综合污染指数评价

以单因子污染指数为基础，通过式(4)[5]平均指数法评价水质取样断面的综合污染指数。

(4)

按照一定的分级原则，以综合污染指数的高低作为标准，对水质的状况分级[5]，见表2。

表2　综合污染指数法污染程度分级标准[5]

2　结果与讨论

2.1　各项水质参数的单因子污染指数的评价

对某产业集聚区内10条河道的水质情况进行为期一年的跟踪监测，计算高锰酸盐指数、氨氮、总磷的平均值，见表3。

利用式(1)对各个断面单因子污染指数进行计算，通过计算得到表4。除了河道SHQZ和SHQN以外，其他河道均存在大于1的单因子污染指数，所以均为Ⅴ类水质。

表3　水质监测结果　mg/L

表4　各河道的单因子污染指数

2.2　主要污染物分担率评价

利用式(2)和式(3)，计算高锰酸盐指数、氨氮、总磷在相应河道中的分担率，见表5。

表5　主要污染物分担率　%

由表5可知，在这10条河道中氨氮和总磷均是主要的污染物，可能与河道附近农户的农村生活污水、农业种植面源污染、养殖生活污水有关，另外，有些河道沿线还设有工厂，可能存在工厂初期雨水污染。

2.3　水质综合污染指数的评价

利用式(4)评价各个取样断面的综合污染指数，如表6所示。

从表6可以看出，轻度污染的河道为1个，中度污染的河道为4个，重污染的河道为4个，严重污染的河道为1个，80%河道的污染程度为重度污染和中污染。

表6　产业聚集区10条河道水质污染程度评价

3　结语

某产业聚集区所涉河道水质总体情况令人担忧，各个监测取样断面均显示不同程度的污染，主要超标因素是氨氮和总磷。污染源主要如下：1)大面积的农业种植养殖区域农药化肥养殖用药不规范；2)河道周围的工厂可能管网渗漏、工业企业初期雨水污染；3)河道可能存在底泥淤积；4)河道两岸垃圾堆放。

针对上述污染来源，建议从以下几个方面改造：1)农业面源：a.从源头削减污染物着手，推广生态循环农业，减少化肥和农药的非规范化使用。b.河道两侧定期巡查，对农田废弃的农药、化肥包装物实行回收和无害化处理。c.分区块分散处理，运用“生态沟渠+生态净化区”的技术路线进行治理。2)截污纳管，从源头控制污水向水体排放，排查和整治雨污混接区域，杜绝生活污水通过雨水口入河。建设分散养殖户生活污水生态处理设施。3)处理初期雨水，全面排查沿线排水口，封堵不明排口。沿线工业企业雨水口安装自动监测设备，初期雨水截流至厂区污水处理站处理，洁净雨水直排。4)环保清淤，减少对河道水质扰动，防止二次污染，目前最常用的环保清淤方式主要为环保绞吸式清淤。