琚會艷 王 芳 李 琳 王紅果
(1.河南省濟(jì)源市環(huán)境監(jiān)察支隊(duì) 河南濟(jì)源 459000 2.河南省濟(jì)源市環(huán)境監(jiān)測站 河南濟(jì)源 459000)
水是國家的重要資源[1],也是環(huán)境的一個基本要素,城市河流是城市資源的重要組成部分[2],是體現(xiàn)城市資源的稀缺性和價(jià)值型的重要因素,也是城市競爭力的重要表現(xiàn)形式,城市河流污染主要來源于生活污水、工業(yè)廢水,隨著城鎮(zhèn)化及工業(yè)的迅速發(fā)展,城市聚居人口越來越多,這些因素都影響人類生活的水環(huán)境。
濟(jì)源市位于河南省西北部,是傳說中愚公的故鄉(xiāng)。濟(jì)源因濟(jì)水發(fā)源地而得名,面積約1893.76平方公里,蟒河為濟(jì)源市城市河流,在濟(jì)源市境內(nèi)長46公里,流域面積612.7平方公里,濟(jì)源市90%以上工業(yè)廢水、生活污水排入此河,是城市的主要納污河流和市區(qū)主要的景觀河流。濟(jì)源市自2015年開始對蟒河進(jìn)行清潔河流監(jiān)測。
pH、溶解氧、化學(xué)需氧量、氨氮、總磷濃度限值見表1(《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)),懸浮物濃度限值見表2(《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T18921-2002)),色度指數(shù)采用與當(dāng)月監(jiān)測的河流斷面中最大稀釋倍數(shù)的比值計(jì)算。
表1 地表水環(huán)境質(zhì)量部分項(xiàng)目濃度限值
表2 景觀環(huán)境用水的再生水水質(zhì)部分項(xiàng)目濃度限值單位:mg/L
采用城市河流環(huán)境質(zhì)量綜合質(zhì)量指數(shù)法。計(jì)算每條河流每一項(xiàng)污染物的單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù),然后將7項(xiàng)污染物的單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)相加,即得到該河流環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)。環(huán)境質(zhì)量指數(shù)綜合指數(shù)數(shù)值越大表面綜合污染程度越重。
城市河流環(huán)境質(zhì)量綜合質(zhì)量指數(shù)計(jì)算方法如下:
污染物i的單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)Ii按(式1)計(jì)算:
式中:Ci——污染物i的濃度值;
Si——污染物i對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)限值。
其中,對于溶解氧(DO)質(zhì)量指數(shù)為:
DOf=468/(31.06+T)
式中:DOS——溶解氧地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),mg/L;
DOf——飽和度溶解氧,mg/L;
DOj——斷面溶解氧濃度,mg/L;
T——水溫;
對于pH質(zhì)量指數(shù)為:
式中:pHsd——地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的pH值下限;
pHsu——地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的pH值上限;
pHj——現(xiàn)狀pH值。
城市河流質(zhì)量綜合指數(shù)的計(jì)算需涵蓋全7項(xiàng)污染物,計(jì)算方法如(式2)所示:
Isumr=ΣiIi(式2)
式中:Isumr——城市河流r質(zhì)量綜合指數(shù);
Ii——污染物i的單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)。
由圖1、圖2、圖3分別可以看出,2015-2017年近三年連續(xù)監(jiān)測結(jié)果來看,反映城市河流水質(zhì)“水清”、“黑臭”等因素的pH、溶解氧、色度、化學(xué)需氧量、懸浮物、氨氮、總磷等7項(xiàng)監(jiān)測因子的單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)變化,除總磷外總體趨于平穩(wěn)。
圖1 2015年城市河流單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)變化
圖2 2016年城市河流單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)變化
圖3 2017年城市河流單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)變化
2015-2017年,pH年均值范圍在7.77-8.01之間,化學(xué)需氧量年均值濃度均為16 mg/L,色度年均值均為6倍,溶解氧年均值濃度在7.77-8.59 mg/L,氨氮年均值濃度在0.87-1.10 mg/L,總磷年均值濃度在0.30-0.35 mg/L,監(jiān)測因子年均值呈不同程度下降趨勢,2015年城市河流綜合質(zhì)量指數(shù)為4.20,2016年城市河流綜合質(zhì)量指數(shù)為3.80,2017年城市河流綜合質(zhì)量指數(shù)為3.18,均有不同程度下降。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工業(yè)廢水和生活污水排放量的增加,河流水質(zhì)變化總體仍趨于平穩(wěn)。由于一些物質(zhì)對生態(tài)系統(tǒng)的破壞[4],使水體微生物增多,水體失去自凈能力,總磷項(xiàng)目在每年的監(jiān)測中偶爾會出現(xiàn)比以往月份稍高現(xiàn)象,其余監(jiān)測因子無明顯變化。
4.2.1合理配置水資源。蟒河是季節(jié)性河流,上游地表水枯水期自然徑流基本為0,下游河水全部為沿途接納的污水,流經(jīng)市區(qū)后,成為濟(jì)源市工業(yè)、生活污水主要納污河,只有在雨季靠雨水補(bǔ)充地表徑流,平時(shí)沒有充足的水源補(bǔ)給。
4.2.2工業(yè)廢水深度治理。依法取締規(guī)模小、工藝裝備落后、排污量大的工業(yè)企業(yè),專項(xiàng)整治重點(diǎn)水污染排放行業(yè),實(shí)施清潔化改造,抓好重點(diǎn)企業(yè)廢水深度治理工程,在完成提標(biāo)改造工程的基礎(chǔ)上,監(jiān)管其污染防治設(shè)施安全穩(wěn)定運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
4.2.3提高城市污水處理率。城鎮(zhèn)污水處理廠提高污水處理能力,完成提標(biāo)改造使城市污水得到集中有效處理。
4.2.4養(yǎng)殖廢水綜合治理。對禁養(yǎng)區(qū)內(nèi)的養(yǎng)殖場、養(yǎng)殖小區(qū)和養(yǎng)殖戶,依法關(guān)閉、搬遷到位。對非禁養(yǎng)區(qū)內(nèi)的養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖小區(qū),限期完成污染防治設(shè)施建設(shè)并通過驗(yàn)收,確保養(yǎng)殖廢水綜合利用不外排,新增規(guī)模養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖小區(qū)排放污染物的,必須關(guān)?,F(xiàn)有污染物排放量大、治理設(shè)施差的養(yǎng)殖場或養(yǎng)殖小區(qū)。
城市河流的污染情況直接影響了人類的生活環(huán)境,而采用城市河流單項(xiàng)質(zhì)量指數(shù)及綜合質(zhì)量指數(shù)對水質(zhì)進(jìn)行評價(jià),能夠?qū)Ω纳扑|(zhì)提出合理建議。
[1]韓守江,候春艷,東迎新.關(guān)于水環(huán)境和水環(huán)境問題的思考[J].哈爾濱師范大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào),2000年第5期.
[2]劉影.淺談城市河流水環(huán)境問題的綜合治理[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2009年第11期.
[3]《濟(jì)源市環(huán)境質(zhì)量報(bào)告書》.
[4]劉格辛.試論城市化對水環(huán)境的影響及應(yīng)對策略[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2010年第25期.