李 菊
(花溪區(qū)環(huán)境監(jiān)測站,貴州貴陽 550025)
花溪水庫水體富營養(yǎng)化特征評價及防治對策
李 菊
(花溪區(qū)環(huán)境監(jiān)測站,貴州貴陽 550025)
為了解花溪水庫的富營養(yǎng)化現(xiàn)狀,運用綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法對2012—2016年共5a的水質(zhì)富營養(yǎng)化特征進行了分析評價。結果表明,花溪水庫水體透明度年均值變化不大,pH值、高錳酸鹽指數(shù)、葉綠素 a 有上升的趨勢,總磷也時有超標現(xiàn)象?;ㄏ畮煊邢蚋粻I養(yǎng)化發(fā)展的趨勢,根據(jù)花溪水庫污染源調(diào)查提出防治對策。
花溪水庫;富營養(yǎng)化;水質(zhì)評價;防治對策
近年來隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人口的劇增及工農(nóng)業(yè)的發(fā)展,很多水庫出現(xiàn)富營養(yǎng)化。水體富營養(yǎng)化一旦發(fā)生,由于形成機理較復雜,往往持續(xù)時間很長,且難于治理。
花溪水庫位于南明河上游,南明河發(fā)源于平壩縣林卡冷水沖,花溪段由西向東流經(jīng)松柏山水庫、花溪水庫及花溪鎮(zhèn)后折向北流約5km至中曹水廠取水口。作為貴陽市主要的飲用水水源地,花溪水庫承擔著向花溪水廠和中曹水廠供水的任務。
根據(jù)湖泊富營養(yǎng)化調(diào)查規(guī)范水質(zhì)采樣布點原則,為研究花溪水庫水質(zhì)富營養(yǎng)化狀態(tài),2013年花溪環(huán)境監(jiān)測站結合工作實際,制定了《花溪水庫水質(zhì)調(diào)查監(jiān)測方案》,開展了針對花溪水庫作為飲用水源的水質(zhì)監(jiān)測。
2.1 指標確定
本課題的主要目標是對花溪水庫水質(zhì)現(xiàn)狀富營養(yǎng)化現(xiàn)狀進行調(diào)查評價,故確定水質(zhì)調(diào)查的具體指標為:pH值、透明度、高錳酸鹽指數(shù)、總磷、總氮、葉綠素 a 共計6個指標。
2.2 水樣采集與分析
按照地表水采樣技術規(guī)范,每月月初在各采樣點采樣垂線上采集上、中、下層水樣,然后進行混合,根據(jù)各指標的樣品保存規(guī)范,進行分裝及添加穩(wěn)定劑、帶回實驗室分析。
2.3 水質(zhì)評價方法
根據(jù)《湖泊(水庫)富營養(yǎng)化評價方法及分級技術規(guī)定》,采用綜合營養(yǎng)指數(shù)法[2]來進行花溪水庫富營養(yǎng)化現(xiàn)狀評價,評價參數(shù)為葉綠素 a(chla)、總磷(TP)、總氮(TN)、透明度(SD)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)。
采用0~100的數(shù)字對湖泊(水庫)營養(yǎng)狀態(tài)進行分級,在同一營養(yǎng)狀態(tài)下,指數(shù)值越大,其營養(yǎng)程度越重。具體為TLI(∑)<30 貧營養(yǎng);30≤TLI(∑)≤50 中營養(yǎng);TLI(∑)>50 富營養(yǎng);50<TLI(∑)≤60 輕度富營養(yǎng);60<TLI(∑)≤70 中度富營養(yǎng);TLI(∑)>70 重度富營養(yǎng)。
花溪水庫水體各營養(yǎng)參數(shù)變化監(jiān)測數(shù)據(jù)(表1)顯示,2012—2016年,花溪水庫水體的透明度為0.8~1.1m,pH值為 8.03~8.39,高錳酸鹽指數(shù)范圍為1.2~3.7mg/L,總磷含量為0.01~0.06mg/L,總氮含量在2.03~4.67mg/L 之間,葉綠素a含量范圍為1.12~39.50mg/m3。根據(jù)中華人民共和國國家標準《地表水環(huán)境質(zhì)量標準GB3838-2002》規(guī)定,人類能飲水質(zhì)最低標準為III類水,花溪水庫執(zhí)行II類水標準,II類水標準限值:pH限值為6~9,總氮限值為1.0mg/L,總磷限值為0.05mg/ L,高錳酸鹽指數(shù)限值為6mg/L,透明度和葉綠素無限值。在5a的監(jiān)測數(shù)據(jù)中除了總氮和總磷數(shù)據(jù)時有超標現(xiàn)象外,其余指標均能達到地表水II類水體要求?;ㄏ畮炜偟哪昃捣謩e為4.02、3.57、3.28、3.21、2.67mg/L,總磷的年平均值分別為0.03、0.02、0.03、0.02、0.03mg/L。2012—2016 年花溪水庫水體的TN/TP值分別為:134、178、109、160、107,TN/TP均大于17,屬于磷限值型水庫;pH 年平均值在8.1~8.5間,較適合藻類的大量繁殖[3-5];2012—2016年葉綠素a 年平均值為10.54mg/m3大于10mg/m3,有爆發(fā)水華的隱患。根據(jù)韓梅、鄭丙輝等[6]的研究表明,當水體中氮含量>0.3mg/L,磷含量>0.02mg/L,葉綠素a含量>8 mg/m3,平均透明度<3m時,湖泊已為富營養(yǎng)化狀態(tài)。以此為標準花溪水庫水質(zhì)富營養(yǎng)化問題已成為事實,富營養(yǎng)化治理工作迫在眉睫、刻不容緩。
表1 花溪水庫水體各指標參數(shù)及富營養(yǎng)化分級
花溪水庫營養(yǎng)狀態(tài)分級評價從表1可知,2012年、2013年、2014 年、2015年、2016年花溪水庫水體營養(yǎng)狀態(tài)為中營養(yǎng),綜合評價花溪水庫水質(zhì)現(xiàn)狀為中營養(yǎng)到富營養(yǎng)型過渡之間。2012年至 2016 年花溪水庫綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)有上升趨勢,水體朝著富營養(yǎng)化狀態(tài)的趨勢發(fā)展。
4.1 花溪水庫主要補給水及污染源分析
花溪水庫的主要地表補給水來自三部分,一是松柏山水庫(在飲用水源地保護區(qū)劃類過程中),年補給量4 000萬m3;二是天河潭及其上游的冷飯河及車田河。車田河主干流湖潮河源于清鎮(zhèn)市中八鄉(xiāng),流域面積77km2,河長20.2km,年均流量0.6m3/s,自西向東流,于湖潮鄉(xiāng)車田村接納右支流冷飯河,以下經(jīng)石板鎮(zhèn)天河潭景區(qū),流入花溪水庫,年均來水量約為1 866萬m3。三是石板鎮(zhèn)片區(qū)生活污水經(jīng)自然溝渠流入地下溶洞,最后從鎮(zhèn)山村觀音洞流出,進入庫區(qū),流量相對較小?;ㄏ畮斓奈廴驹粗饕獊碓词彐?zhèn)地利物流園污水處理站處理設施后30m混合水,羊艾片區(qū)生活污水、食品藥業(yè)園區(qū)生產(chǎn)廢水以及磊莊片區(qū)養(yǎng)殖廢水影響。
4.2 花溪水庫污染防治對策
根據(jù)本課題的研究情況,建議對花溪水庫立即實行綜合治理,首先是進行外源阻斷,實施流域治理及截污工程,防止污水匯入花溪水庫水體;對石板鎮(zhèn)的生活污水進行集中收集進入市政管網(wǎng),入石板污水處理廠處理后達標排放;同時在石板鎮(zhèn)加大農(nóng)村環(huán)境綜合整治,爭取做到水源保護區(qū)附近的村莊的生活污水全部經(jīng)過人工濕地處理后排放,減少對花溪水庫的污染。其次是羊艾片區(qū)生活污水、食品藥業(yè)園區(qū)生產(chǎn)廢水以及磊莊片區(qū)養(yǎng)殖廢水加大監(jiān)管力度,對周邊企業(yè)要求上排入污水處理設施,達標排放,杜絕偷排、漏排。同時,對庫區(qū)底泥現(xiàn)狀進行調(diào)查,若底泥造成了內(nèi)源污染,根據(jù)具體情況采取原位控制或底泥疏浚、人工曝氣、生物治理等技術進行內(nèi)源治理。
[1] 金相燦.中國湖泊水庫環(huán)境調(diào)查研究[M].2版.中國環(huán)境科學出版社,1990.
[2] 金相燦.湖泊富營養(yǎng)化控制和管理技術[M].北京:化學工業(yè)出版社,2001.
[3] 金相燦,屠清瑛.湖泊富營養(yǎng)化控制和管理技術[M].北京:化學工業(yè)出版社,2001.
E u t r o p h i c a t i o n C h a r a c t e r i s t i c s E v a l u a t i o n a n d C o n t r o l Me a s u r e s o f H u a x i R e s e r v o i r
Li Ju
In order to understand the eutrophication status of Huaxi Reservoir,this paper uses the comprehensive nutrition status index method to analyze and evaluate the water quality eutrophication characteristics in 2012-2016 for 5 years.The results show that the annual mean value of water transparency in Huaxi reservoir is not changed,pH,permanganate index and chlorophyll a have a rising trend,and the total phosphorus is also excessive.Huaxi Reservoir has a tendency to eutrophication development,according to Huaxi reservoir pollution sources to investigate and control countermeasures.
Huaxi reservoir;eutrophication;water quality evaluation;control strategy
X524
A
1003-6490(2017)08-0205-02