摘 要:针对饮用型水库铁、锰超标的现状,从水温分层等方面对水质铁、锰超标进行分析,旨在提出相应的防治措施。
关键词:铁锰超标;原因分析;防治措施
中图分类号:X52 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2018)05-0051-01
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.05.030
Abstract: in view of the current situation of the superstandard iron and manganese in the water quality of the reservoir, this paper analyses the excess of iron and manganese in water quality from the layer of water temperature, and puts forward the corresponding prevention and control measures.
Key words: Iron and manganese exceeding standard; Cause analysis; Prevention and control measures
水库具有防洪、发电、灌溉、饮用水源地等功能,能有效调节水资源。井冈山市是一个典型的山城,城镇饮用水源以水库为主,饮用型水库水质标准较其他用水水库的要求更加严格。根据上级环保部门的要求,井冈山市环境保护局一直以来都积极配合上级环保部门开展每季度一次对城镇的集中式饮用水水源地水质监测工作。本文主要针对井冈山市某水库水质中铁、锰超标原因进行探讨,旨在为水库元素超标提出相应治理措施[1]。
1 水质现状及铁、锰超标原因分析
对井冈山市某水库2013年一季度监测数据分析,该水库水质锰浓度为0.18mg/L,超出国家标准限值0.8倍;2013年二季度监测数据表明,该水库水质锰浓度为0.15mg/L,超出国家标准限值0.5倍;2014年该水库一季度监测数据表明,水质锰浓度为0.34mg/L,超出国家标准限值2.4倍,铁浓度为0.93mg/L,超出国家标准限值2.1倍。但是在丰水期(4月至10月)水库水量充沛的情况下均未出现铁、锰超标现象。
根据现场调查和国内一些水库型水源地铁锰超标的共性分析,该水库的锰超标原因可能有以下几个方面:
1.1 水温分层影响
国内学者对一些水库铁、锰污染情况的研究结果表明,水庫中铁、锰分布随着季节变化、水库水温分层而变化,呈现明显的垂直分布规律,高浓度铁、锰主要出现在水温分层期的水库中、下层,与库底缺氧、pH下降、沉积物中的铁、锰向上覆水释放造成的二次污染;如贵阳市阿哈水库、揭阳市某水库铁、锰污染。此外,唐山市西大洋水库、石家庄岗南水库夏季均发生过不同程度锰超标的现象, 福建的古田溪水库夏季水温分层导致底层铁、锰浓度较高[2]。
1.2 库区周边污染源及水库进水水质
由于该水库库区周围目前已没有居住、畜禽养殖、果林等污染, 无工业污染源,亦无生活废水直排;汇入水库主要为深山溪流。水库水体中锰超标不是由溪水带来的。
1.3 降雨和地表径流
井冈山地区( 以富含铁、锰的红壤为主)为多雨地区,高强度的降雨使库区周边水土严重流失,大量泥沙、枯枝落叶被雨水冲刷流入水库,给水库带来了大量有机质。一般泥沙中的铁、锰可以达到一定平衡状态,只有在外部条件改变时才会大量溶出。由于枯枝落叶在库底逐渐腐烂,消耗氧气,排出有机酸,造成中下层呈厌氧状态且pH值降低,致使胶着态或沉入底部的泥沙中含铁、锰逐渐溶出,因此,中下层水体中铁、锰浓度逐渐上升、开始超标,而水体的交换又使中下层铁、锰被带到表层,造成整体水质铁、锰浓度超标。但是在丰水期,经过溢洪及排放水库底层水,以换水的形式浠释水库中下层高浓度的铁、锰含量的水库水,从而降低水体中的铁、锰含量,故不超标[3]。
2 铁、锰超标的危害
长期引用铁、锰超标的水质,给人们身体带来极大危害:饮用水含高浓度铁,会使人体铁超标,出现慢性中毒症状,诱发肝硬化、骨质疏松、软骨钙化等疾病;而长期引用含锰较高的水,也会出现乏力、头痛、记忆力减退、肌肉疼痛等症状。国家在《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中对作为集中式生活饮用水源地补充项目的铁、锰进行限制,在生活饮用水卫生标准中也作了相同规定[4]。
3 对策及措施
水库一般属于封闭或半封闭的水生生态系统, 库水的置换期都很长, 水体自净能力差, 恶化速度非常快, 一旦污水或地表径流中大量的金属、营养盐类流入水体, 就会长期滞留于库体内, 并逐渐累积, 不易排除。因此防治水库受铁、锰污染具有一定难度。根据以上现象,就水库型水质铁、锰超标提几点建议:
(1)建议水库管理部门定期对库区及周边环境中的枯枝落叶进行打捞、清理,尽可能减少有机质进入水体。
(2)减少水库安装水体增氧机。一方面通过增加水中各层次的溶解氧量,使水体处于氧化环境,使低价铁、锰转化为高价态而沉淀至底泥中,有效降低水中铁、锰浓度;一方面增氧机能曝除有机质分解产生的氨、氮、硫化氢等有害气体,洁净水体。
(3)在水库至水厂之间增加爆气池,向水体冲溶解氧氧化水体中的铁、锰离子;同时把现有的工艺改造增加除铁、锰工艺设备,对源水进行除铁、锰净化,以保障饮用水安全。
(4)通过加强监测等方法,根据水质状况调整取水口位置,确保引用水质安全。
参考文献
[1]邢宏等.关于夏季水库出现锰超标的原因探讨[J].中国供水卫生,2001,9(2):22-23.
[2]陈海婴等.水库夏季底层水体中锰、氨氮、总磷污染来源分析[J].河北环境科学,2004,(2):33-34.
[3]王海霞,杨华.饮用水源水库铁、锰垂直分布规律及原因[J].资源开发与市场,2005,21(2):13-15.
[4]黄梅芳.水库铁、锰超标原因分析及防治对策[J].引进与咨询,2006,(6):21-23.
收稿日期:2018-04-02
作者简介:彭明霞(1978- ),女,大学,工程师,研究方向为环境监察及环境影响评价审批。