論水庫水質(zhì)鐵錳超標(biāo)原因分析及污染防治措施

摘 要：針對飲用型水庫鐵、錳超標(biāo)的現(xiàn)狀，從水溫分層等方面對水質(zhì)鐵、錳超標(biāo)進(jìn)行分析，旨在提出相應(yīng)的防治措施。

關(guān)鍵詞：鐵錳超標(biāo)；原因分析；防治措施

中圖分類號(hào)：X52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：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

水庫具有防洪、發(fā)電、灌溉、飲用水源地等功能，能有效調(diào)節(jié)水資源。井岡山市是一個(gè)典型的山城，城鎮(zhèn)飲用水源以水庫為主，飲用型水庫水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)較其他用水水庫的要求更加嚴(yán)格。根據(jù)上級(jí)環(huán)保部門的要求，井岡山市環(huán)境保護(hù)局一直以來都積極配合上級(jí)環(huán)保部門開展每季度一次對城鎮(zhèn)的集中式飲用水水源地水質(zhì)監(jiān)測工作。本文主要針對井岡山市某水庫水質(zhì)中鐵、錳超標(biāo)原因進(jìn)行探討，旨在為水庫元素超標(biāo)提出相應(yīng)治理措施[1]。

1 水質(zhì)現(xiàn)狀及鐵、錳超標(biāo)原因分析

對井岡山市某水庫2013年一季度監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，該水庫水質(zhì)錳濃度為0.18mg/L，超出國家標(biāo)準(zhǔn)限值0.8倍；2013年二季度監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，該水庫水質(zhì)錳濃度為0.15mg/L，超出國家標(biāo)準(zhǔn)限值0.5倍；2014年該水庫一季度監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，水質(zhì)錳濃度為0.34mg/L，超出國家標(biāo)準(zhǔn)限值2.4倍，鐵濃度為0.93mg/L，超出國家標(biāo)準(zhǔn)限值2.1倍。但是在豐水期（4月至10月）水庫水量充沛的情況下均未出現(xiàn)鐵、錳超標(biāo)現(xiàn)象。

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查和國內(nèi)一些水庫型水源地鐵錳超標(biāo)的共性分析，該水庫的錳超標(biāo)原因可能有以下幾個(gè)方面：

1.1 水溫分層影響

國內(nèi)學(xué)者對一些水庫鐵、錳污染情況的研究結(jié)果表明，水庫中鐵、錳分布隨著季節(jié)變化、水庫水溫分層而變化，呈現(xiàn)明顯的垂直分布規(guī)律，高濃度鐵、錳主要出現(xiàn)在水溫分層期的水庫中、下層，與庫底缺氧、pH下降、沉積物中的鐵、錳向上覆水釋放造成的二次污染；如貴陽市阿哈水庫、揭陽市某水庫鐵、錳污染。此外，唐山市西大洋水庫、石家莊崗南水庫夏季均發(fā)生過不同程度錳超標(biāo)的現(xiàn)象， 福建的古田溪水庫夏季水溫分層導(dǎo)致底層鐵、錳濃度較高[2]。

1.2 庫區(qū)周邊污染源及水庫進(jìn)水水質(zhì)

由于該水庫庫區(qū)周圍目前已沒有居住、畜禽養(yǎng)殖、果林等污染， 無工業(yè)污染源，亦無生活廢水直排；匯入水庫主要為深山溪流。水庫水體中錳超標(biāo)不是由溪水帶來的。

1.3 降雨和地表徑流

井岡山地區(qū)（ 以富含鐵、錳的紅壤為主）為多雨地區(qū)，高強(qiáng)度的降雨使庫區(qū)周邊水土嚴(yán)重流失，大量泥沙、枯枝落葉被雨水沖刷流入水庫，給水庫帶來了大量有機(jī)質(zhì)。一般泥沙中的鐵、錳可以達(dá)到一定平衡狀態(tài)，只有在外部條件改變時(shí)才會(huì)大量溶出。由于枯枝落葉在庫底逐漸腐爛，消耗氧氣，排出有機(jī)酸，造成中下層呈厭氧狀態(tài)且pH值降低，致使膠著態(tài)或沉入底部的泥沙中含鐵、錳逐漸溶出，因此，中下層水體中鐵、錳濃度逐漸上升、開始超標(biāo)，而水體的交換又使中下層鐵、錳被帶到表層，造成整體水質(zhì)鐵、錳濃度超標(biāo)。但是在豐水期，經(jīng)過溢洪及排放水庫底層水，以換水的形式浠釋水庫中下層高濃度的鐵、錳含量的水庫水，從而降低水體中的鐵、錳含量，故不超標(biāo)[3]。

2 鐵、錳超標(biāo)的危害

長期引用鐵、錳超標(biāo)的水質(zhì)，給人們身體帶來極大危害：飲用水含高濃度鐵，會(huì)使人體鐵超標(biāo)，出現(xiàn)慢性中毒癥狀，誘發(fā)肝硬化、骨質(zhì)疏松、軟骨鈣化等疾?。欢L期引用含錳較高的水，也會(huì)出現(xiàn)乏力、頭痛、記憶力減退、肌肉疼痛等癥狀。國家在《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）中對作為集中式生活飲用水源地補(bǔ)充項(xiàng)目的鐵、錳進(jìn)行限制，在生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中也作了相同規(guī)定[4]。

3 對策及措施

水庫一般屬于封閉或半封閉的水生生態(tài)系統(tǒng)， 庫水的置換期都很長， 水體自凈能力差， 惡化速度非常快， 一旦污水或地表徑流中大量的金屬、營養(yǎng)鹽類流入水體， 就會(huì)長期滯留于庫體內(nèi)， 并逐漸累積， 不易排除。因此防治水庫受鐵、錳污染具有一定難度。根據(jù)以上現(xiàn)象，就水庫型水質(zhì)鐵、錳超標(biāo)提幾點(diǎn)建議：

（1）建議水庫管理部門定期對庫區(qū)及周邊環(huán)境中的枯枝落葉進(jìn)行打撈、清理，盡可能減少有機(jī)質(zhì)進(jìn)入水體。

（2）減少水庫安裝水體增氧機(jī)。一方面通過增加水中各層次的溶解氧量，使水體處于氧化環(huán)境，使低價(jià)鐵、錳轉(zhuǎn)化為高價(jià)態(tài)而沉淀至底泥中，有效降低水中鐵、錳濃度；一方面增氧機(jī)能曝除有機(jī)質(zhì)分解產(chǎn)生的氨、氮、硫化氫等有害氣體，潔凈水體。

（3）在水庫至水廠之間增加爆氣池，向水體沖溶解氧氧化水體中的鐵、錳離子；同時(shí)把現(xiàn)有的工藝改造增加除鐵、錳工藝設(shè)備，對源水進(jìn)行除鐵、錳凈化，以保障飲用水安全。

（4）通過加強(qiáng)監(jiān)測等方法，根據(jù)水質(zhì)狀況調(diào)整取水口位置，確保引用水質(zhì)安全。

參考文獻(xiàn)

[1]邢宏等.關(guān)于夏季水庫出現(xiàn)錳超標(biāo)的原因探討[J].中國供水衛(wèi)生，2001，9（2）：22-23.

[2]陳海嬰等.水庫夏季底層水體中錳、氨氮、總磷污染來源分析[J].河北環(huán)境科學(xué)，2004，（2）：33-34.

[3]王海霞，楊華.飲用水源水庫鐵、錳垂直分布規(guī)律及原因[J].資源開發(fā)與市場，2005，21（2）：13-15.

[4]黃梅芳.水庫鐵、錳超標(biāo)原因分析及防治對策[J].引進(jìn)與咨詢，2006，（6）：21-23.

收稿日期：2018-04-02

作者簡介：彭明霞（1978- ），女，大學(xué)，工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)察及環(huán)境影響評價(jià)審批。