南拒馬河水質(zhì)變化趨勢(shì)及影響因素探究

寇利卿

（河北省保定水文勘測(cè)研究中心，河北 保定 071000）

1 流域概況

南拒馬河位于河北省中部， 大清河北支的主要行洪河道，至高碑店市白溝鎮(zhèn)與白溝、蘭溝兩條河流匯合后，匯入大清河水系。 其河道寬100～200m，全長(zhǎng)69km， 兩岸筑500～2300m的堤防， 平常流量為15m3/s，行洪流量最大可達(dá)4640m3/s［1］。

2 南拒馬河水質(zhì)狀況評(píng)價(jià)

2.1 數(shù)據(jù)來源

本次評(píng)價(jià)選用南拒馬河下游的國(guó)家重點(diǎn)水質(zhì)站——北河店水質(zhì)站作為監(jiān)測(cè)斷面，選取2015—2021年該水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為評(píng)價(jià)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2.2 單因子類別評(píng)價(jià)法［2-3］

根據(jù)GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》所列標(biāo)準(zhǔn)的限值［4］，采用單因子類別評(píng)價(jià)法定性評(píng)價(jià)。 結(jié)合本次監(jiān)測(cè)指標(biāo)項(xiàng)目和GB3838—2002 《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的基本項(xiàng)目（表1），地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)項(xiàng)目包括除水溫、總氮、糞大腸菌群之外的22項(xiàng)，即pH值、DO、 高錳酸鹽指數(shù)、COD、BOD5、NH3-N、 氰化物、陰離子表面活性劑、揮發(fā)酚、石油類、硫化物、氟化物、總磷、Cu、Zn、Se、Sd、Hg、Cd、鉻（六價(jià)）、Pb等。

單因子類別的計(jì)算公式如式（1）。

式中 Gi為i項(xiàng)污染物的水質(zhì)類別；G評(píng)價(jià)斷面的水質(zhì)類別。

按單因子類別評(píng)價(jià)法，評(píng)價(jià)結(jié)果如表1。

由表1可以看出，從2015年到2016年，南拒馬河水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)類別為Ⅴ類或是Ⅳ類， 主要超標(biāo)項(xiàng)目為BOD5、COD、 高錳酸鹽指數(shù)和NH3-N等， 到了2017年水質(zhì)開始達(dá)到水功能區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)，2018年生態(tài)補(bǔ)水后水質(zhì)明顯變好， 水質(zhì)類別一直保持在Ⅱ類， 可見生態(tài)補(bǔ)水對(duì)南拒馬河水環(huán)境的改變，起到了至關(guān)重要的作用。

2.3 內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)法［5-6］

根據(jù)日常監(jiān)測(cè)的結(jié)果， 采用內(nèi)梅羅污染指數(shù)法進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)為pH值、DO、高錳酸鹽指數(shù)、COD、BOD5、氨氮、總磷、氟化物、砷、汞、鉻（六價(jià)）、揮發(fā)酚12項(xiàng)。 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的Ⅲ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

（1）溶解氧（DO）和pH值的污染指數(shù)與其他項(xiàng)目不同，分別按照式（2）和式（3）計(jì)算。

式中 Ct為對(duì)應(yīng)溫度t時(shí)的飽和溶解氧濃度；Ci為第i項(xiàng)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)值；Si為第i項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值；pHsu、pHsd分別為pH值評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的上限和下限。

（2）計(jì)算各單項(xiàng)指標(biāo)的污染指數(shù)Ii。

由于在不同溫度下，溶解氧的飽和度不同，因此計(jì)算溶解氧的污染指數(shù)時(shí)先算出每個(gè)月的分指數(shù)，再求全年指數(shù)的平均值； 其余評(píng)價(jià)項(xiàng)目均是先求均值，再用均值求污染指數(shù)。 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)如表2。

表2 水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)年均值 單位：mg/L

續(xù)表2

綜合污染指數(shù)大于1，表明超過了該區(qū)域所在水功能區(qū)規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)不能滿足使用要求；綜合污染指數(shù)小于1， 則認(rèn)為滿足水功能區(qū)的要求，污染指數(shù)越小，表明水質(zhì)就越好。 水體清潔，水體較清潔，水體輕度污染，水體中度污染，水體嚴(yán)重污染，內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法評(píng)價(jià)結(jié)果如表3。

表3 水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面內(nèi)梅羅法評(píng)價(jià)結(jié)果

2015—2021年， 南拒馬河水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)呈現(xiàn)出逐年變好的趨勢(shì)， 綜合污染指數(shù)呈下降趨勢(shì)，2015年最高污染指數(shù)到達(dá)1.456后， 開始逐年下降到2021年的0.509，水質(zhì)狀況大幅度提升，水體由開始的中度污染，逐漸變?yōu)楝F(xiàn)在的清潔水體。

3 影響南拒馬河流水質(zhì)因素分析

（1）進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)排污口的規(guī)范管理，是減少工業(yè)點(diǎn)源污染的有效途徑。

（2） 河流面源污染主要包括沿岸農(nóng)田施用的化肥、農(nóng)藥的流失，人和畜禽糞便的污染，生產(chǎn)生活固體廢棄物滲濾液及水土流失等。 隨著污染治理力度的不斷加大， 城市生活污水和工業(yè)廢水等點(diǎn)源污染得到有效治理。

（3）為進(jìn)一步提高南拒馬河的水質(zhì)，使南拒馬河河道水環(huán)境保持向好發(fā)展的勢(shì)頭， 應(yīng)繼續(xù)大力加強(qiáng)生態(tài)景觀提升工程。

4 結(jié)語

（1）河流水質(zhì)評(píng)價(jià)有多種方法，每種方法都有優(yōu)缺點(diǎn)， 此次對(duì)南拒馬河監(jiān)測(cè)斷面的水環(huán)境現(xiàn)狀評(píng)價(jià)采用了兩種方法， 分別是單因子類別評(píng)價(jià)法和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)法。 這既能直觀地反映水質(zhì)類別及河流斷面是否達(dá)到水功能區(qū)劃目標(biāo)，又能綜合反映河流水污染狀態(tài)及變化趨勢(shì)。

（2）本文采用2015—2021年的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)南拒馬河水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明，2015—2021年，南拒馬河的水環(huán)境質(zhì)量有明顯好轉(zhuǎn)，水質(zhì)類別由最初的Ⅴ類，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的Ⅱ類，水體綜合污染指數(shù)也呈現(xiàn)出明顯下降趨勢(shì)， 如今南拒馬河的水體為清潔水體， 近年來均能滿足所在水功能區(qū)的水質(zhì)要求。