生態(tài)補(bǔ)水對(duì)城市河道水質(zhì)改善的影響研究

鄭西強(qiáng)

摘 要：為了研究生態(tài)補(bǔ)水對(duì)改善河道水質(zhì)的影響，對(duì)塘西河近3年水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)果表明：塘西河水體上游區(qū)域（Z1）高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、總磷、總氮等各指標(biāo)改善顯著，下游（Z2）CODMn、總磷改善較明顯，總氮受下游污水處理廠尾水等因素影響，改善效果較差；塘西河水質(zhì)受季節(jié)性的影響較大，夏季水質(zhì)優(yōu)于冬季；降水對(duì)河道水質(zhì)也具有一定的影響。因此，對(duì)于季節(jié)性城市河道的水質(zhì)改善，不僅僅是依靠生態(tài)補(bǔ)水和加大沿岸污染的治理，減少外源輸入也是改善河道水質(zhì)的重要舉措。

關(guān)鍵詞：生態(tài)補(bǔ)水；水質(zhì)；城市河道

中圖分類號(hào) TV85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2019）07-0130-03

Abstract：Water quality grade of Tang xi River was comprehensively analyzed using the water quality data of Tang xi River during 2016-2018，respectively.The results indicated that：In the upstream area of tangxi river，indicators such as （Z1） permanganate index（CODMn），total phosphorus and total nitrogen were significantly improved. In the downstream area（Z2），CODMn and total phosphorus were significantly improved.Total nitrogen was affected by tailwater of downstream sewage treatment plant and other factors，and the improvement effect was poor. The water quality of Tang xi river is affected by seasonal factors and is better in summer than in winter. Precipitation also has a certain impact on river water quality. For the water quality improvement of seasonal urban watercourses，it is an important measure to not only rely on ecological water replenishment，improve coastal pollution control and reduce exogenous input.

Key words：Ecological water inlet；Water quality；Urban river

合肥市濱湖新區(qū)塘西河屬于季節(jié)性城市內(nèi)河，是入巢河流的重要水系，自上游南艷湖至入巢湖口全長約12km，流域面積50km2[1]。因沿岸污水排放，加之缺乏清潔水源補(bǔ)給，塘西河水體污染嚴(yán)重，水體自凈能力幾乎喪失。為改善塘西河水質(zhì)，合肥市于2012年建成了生態(tài)補(bǔ)水工程，設(shè)計(jì)規(guī)模為5萬m3/d，出水水質(zhì)接近地表Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，將巢湖水經(jīng)凈化處理后通過管道輸送至塘西河上游，為河道補(bǔ)充生態(tài)基流。為了解生態(tài)補(bǔ)水對(duì)季節(jié)性城市河道水質(zhì)改善的影響，本研究通過分析2016—2018年水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)河道水質(zhì)改善效果，為塘西河水質(zhì)改善及水環(huán)境保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與測定 在塘西河河道（自補(bǔ)水?dāng)嗝嬷寥氤部冢┰O(shè)置2個(gè)采樣點(diǎn)Z1和Z2，Z1代表上游區(qū)域，Z2代表下游區(qū)域。每14d取樣檢測1次，水樣預(yù)處理及分析測定方法均參照《水和廢水監(jiān)測分析方法》和《環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)分析方法》[2-3]。

1.2 水質(zhì)檢測方法 水樣經(jīng)預(yù)處理后進(jìn)行檢測分析。CODMn采用酸性法（GB 11892—89），總磷（TP）采用鉬酸銨分光光度法（GB 11893—89），總氮（TN）采用堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法（HJ 636—2012）。

2 結(jié)果與分析

2.1 塘西河上下游水質(zhì)時(shí)空變化特征 對(duì)塘西河沿線近3年（2016—2018年）水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以年均值計(jì)，結(jié)果如表1、表2所示。從表1、表2可以看出，塘西河水體近3年整體水質(zhì)較補(bǔ)水前有顯著改善。上游CODMn、總磷、總氮等各指標(biāo)改善明顯，下游CODMn、總磷有一定的改善，總氮可能受下游污水處理廠尾水影響，改善效果較差。

2.2 高錳酸鹽指數(shù) 從表1、表2可以看出，2016—2018年塘西河上游區(qū)域高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）均達(dá)到地表水Ⅲ類水的標(biāo)準(zhǔn)[4]，且呈逐年變好的趨勢。下游區(qū)域CODMn能達(dá)到地表水Ⅳ類水的標(biāo)準(zhǔn)，近3年變化不明顯。CODMn的空間分布具有顯著差異，上游區(qū)域穩(wěn)處于地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，下游區(qū)域處于地表水Ⅲ與Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)之間。由此，塘西河實(shí)施生態(tài)補(bǔ)水后，水質(zhì)CODMn有明顯改善。由圖1可知，上、下游區(qū)域均呈現(xiàn)夏季高，冬季低的季節(jié)分布特征，這可能與夏季降水多，降雨攜帶了地表有機(jī)污染物隨徑流進(jìn)入河道所致。

2.3 總磷 總磷（TP）在近3年總體呈現(xiàn)下降的趨勢，上、下游TP相差較為明顯，上游2018年均值最低為0.11mg/L，達(dá)到地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，下游為為0.42mg/L，仍處于劣Ⅴ類。這可能受下游再生水廠尾水排放影響，導(dǎo)致下游斷面TP濃度偏高。從季節(jié)變化來看（見圖2），上游區(qū)域的TP濃度數(shù)值變化不明顯，下游區(qū)域的TP濃度在冬季較低，11月出現(xiàn)最小值，濃度為0.32mg/L，2月出現(xiàn)了峰值，濃度為0.54mg/L，除受再生水廠尾水排放影響外，與冬季植被凋亡，河道周邊含磷營養(yǎng)鹽易流入河道有較大關(guān)聯(lián)。

2.4 總氮 總氮（TN）在空間上近3年差異性明顯，上游區(qū)域呈現(xiàn)下降趨勢，下游區(qū)域變化不明顯。下游區(qū)的TN濃度明顯高于上游區(qū)，但2個(gè)區(qū)域TN均遠(yuǎn)超過地表水Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)限值。從季節(jié)變化來看，上、下游區(qū)域的TN基本上是冬季高于夏季，這與夏季溫度高，水體中微生物大量繁殖有很大關(guān)系（圖3）[5]。塘西河實(shí)施生態(tài)補(bǔ)水后，水中總氮改善不明顯，特別是下游水域。這種情況可能與塘西河下游區(qū)域的再生水廠尾水排放、地表徑流污染及水生植被較少有關(guān)。

3 結(jié)論與討論

（1）經(jīng)生態(tài)補(bǔ)水后，塘西河水體部分水質(zhì)指標(biāo)（TP和CODMn）基本得到了有效改善，上游CODMn、總磷、總氮等各指標(biāo)改善顯著，下游CODMn、總磷改善較明顯，總氮受下游污水處理廠尾水等因素的影響，改善效果較差。

（2）塘西河水質(zhì)受季節(jié)性影響較大，夏季水質(zhì)優(yōu)于冬季；但由于夏降水量大，雨水?dāng)y帶了有機(jī)污染物隨地表徑流進(jìn)入河道，對(duì)河道水質(zhì)也具有一定影響。因此，對(duì)于季節(jié)性城市河道的水質(zhì)改善，不僅僅是依靠生態(tài)補(bǔ)水和加大沿線污染治理，減少外源輸入也是河道水質(zhì)改善的重要舉措。

（3）總氮是當(dāng)前影響塘西河水體水質(zhì)的主要因子。由于總氮與河道外源輸入、水生植被及內(nèi)源污染關(guān)系密切，攔截側(cè)向地表徑流、恢復(fù)水生植被、重建濕地水循環(huán)等措施均可以顯著降低總氮，有效改善整體水質(zhì)，達(dá)到生態(tài)補(bǔ)水的預(yù)期目的。

參考文獻(xiàn)

[1]周桃志.談塘西河河道生態(tài)綜合治理的思路與方法[J].安徽建筑，2014，21（1）：135-136.

[2]國家環(huán)保局.水和廢水監(jiān)測分析方法[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，1997.

[3]《環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)分析方法》編寫組.環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)分析方法[S].1980.

[4]國家環(huán)境保護(hù)總局.《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）[S].2012.

[5]王東紅，黃清輝，王春霞，等.長江中下游淺水湖泊中總氮及其形態(tài)的時(shí)空分布[J].環(huán)境科學(xué)，2004，1（s1）：595-600.

（責(zé)編：張宏民）