馬洪寧，許亮，王文美，宋兵魁，金嵐

（1.天津市南開區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站，天津300113；2.天津市環(huán)境監(jiān)測中心，天津300191；3.天津市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，天津300191）

大沽排污河清淤改造水質(zhì)改善與總量削減成效分析

馬洪寧1，許亮2，王文美3，宋兵魁3，金嵐3

（1.天津市南開區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站，天津300113；2.天津市環(huán)境監(jiān)測中心，天津300191；3.天津市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，天津300191）

對天津市大沽排污河水質(zhì)進(jìn)行的監(jiān)測表明，清淤改造工程對水環(huán)境質(zhì)量有明顯的改善效果。對照清淤前數(shù)據(jù)，重點(diǎn)分析“十二五”總量控制指標(biāo)化學(xué)需氧量和氨氮隨清淤工程的進(jìn)行而降低，為鞏固清淤成果、強(qiáng)化總量控制提供依據(jù)。

大沽排污河；水環(huán)境質(zhì)量；化學(xué)需氧量；氨氮；變化趨勢

大沽排污河是天津市海河以南地區(qū)的主要排污河道，流經(jīng)南開、河西、西青、津南、塘沽5區(qū)，全長80.5 km，承擔(dān)著市區(qū)咸陽路、紀(jì)莊子、雙林3個排水系統(tǒng)和沿河雨污水的排放任務(wù)。河道自1958年開挖，1965年改造后沒有做過徹底疏浚，淤積積累，河底甚至高于周邊自然高程0.3～0.5 m，汛期經(jīng)常發(fā)生潰堤、漫堤現(xiàn)象，污染的河水給周邊地區(qū)帶來很大影響。同時，歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，大沽排污河中主要總量控制污染因子化學(xué)需氧量（CODCr）和氨氮（NH3-N）長期處于超標(biāo)狀態(tài)[1～3]，因此大沽排污河水質(zhì)改善成為天津市總量減排的重點(diǎn)工作。

大沽排污河（外環(huán)線外段）自2008年11月30日開始清淤改造，工程起自大沽排污河上游三孔閘，經(jīng)西青、津南至塘沽區(qū)東大沽泵站，長度74.05 km。其中：外環(huán)內(nèi)段河道長6.55 km，西青區(qū)段河道長16.81 km，津南區(qū)段河道長37.29 km（含先鋒排污河9.7 km），塘沽區(qū)段長13.4 km。清淤工作于2009年6月20日完成河道渠化，2009年9月30日全面完工。

為了解此次大沽排污河完成清淤后水質(zhì)改善情況，選取“十二五”環(huán)境保護(hù)總量控制指標(biāo)化學(xué)需氧量（CODCr）、氨氮（NH3-N）進(jìn)行分析。通過在不同時期內(nèi)，對不同斷面水質(zhì)進(jìn)行現(xiàn)狀監(jiān)測，分析大沽排污河水質(zhì)變化趨勢，從而為鞏固清淤成效、強(qiáng)化總量控制提供依據(jù)。

1 監(jiān)測方案設(shè)置

分別于2009年3月～7月對大沽排污河現(xiàn)狀化學(xué)需氧量（CODCr）、氨氮（NH3-N）進(jìn)行監(jiān)測[4]，并選取西青區(qū)上游、西青與津南交界處、巨葛莊泵站上游、巨葛莊泵站下游、咸水沽、翟甸橋、葛沽、大沽河塘沽段8個斷面的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

監(jiān)測斷面位置見圖1，各監(jiān)測斷面水質(zhì)表征內(nèi)容見表1。

圖1 監(jiān)測斷面位置

2 監(jiān)測結(jié)果與數(shù)據(jù)分析

2.1 大沽排污河水質(zhì)年際變化分析

2009年3月～7月各斷面水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果見表2。

將監(jiān)測結(jié)果分別與2007年及2008年大沽排污河污染程度進(jìn)行比較可知，清淤改造后各斷面CODCr及NH3-N濃度較往年同期平均水平有大幅降低，對照結(jié)果見圖2、圖3。

圖2 2009年不同斷面各月份CODCr濃度與2007年CODCr年平均濃度的比較

表1 監(jiān)測斷面選取依據(jù)

表2 2009年3月～7月各監(jiān)測斷面水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果

對照往年水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)可知，通過實施清淤改造，大沽排污河水體中主要總量控制因子得到大幅削減，其中CODCr削減比例約為40%，NH3-N削減比例超過60%。因此，大沽排污河清淤改造工程的實施為天津市“十二五”總量減排工作的實施打下了堅實的基礎(chǔ)。

2.2 化學(xué)需氧量（CODCr）濃度變化趨勢分析

2.2.1 CODCr濃度隨清淤工程進(jìn)行的變化

圖3 2009年不同斷面各月份NH3-N濃度與2008年NH3-N年平均濃度的比較

選出3個斷面西青區(qū)上游、葛沽、大沽排污河塘沽段的CODCr監(jiān)測結(jié)果，其中西青區(qū)上游、大沽排污河塘沽段分別位于大沽排污河的上游和入海口，葛沽位于津南區(qū)和塘沽區(qū)交界（津南區(qū)一側(cè)），用于比較河流中段與兩端的水質(zhì)變化。2010年3～7月西青區(qū)上游斷面CODCr為35～114 mg/L；葛沽斷面CODCr為137～320 mg/L；大沽排污河塘沽斷斷面CODCr為253～569 mg/L。

對比分析各斷面CODCr隨時間的變化（圖4），CODCr濃度隨清淤工程的進(jìn)行而降低。但是在4月份，3個斷面的濃度有不同程度的增加，其原因可能是清淤工程剛剛開始，水質(zhì)尚不穩(wěn)定。

圖4 3個選定斷面CODCr濃度隨時間變化比較

2.2.2 不同斷面CODCr濃度在各代表月份的變化

選取3月、5月、7月3個代表性月份，比較各月份CODCr隨時間的變化趨勢。由變化趨勢可知，越靠近入?？诘臄嗝?，CODCr濃度越高（圖5）。這表明，雖然清淤工程使河道內(nèi)的CODCr濃度存量大幅降低，但河道兩岸的污染排放依舊存在，應(yīng)加強(qiáng)沿岸污染物排放控制。

2.2.3 CODCr濃度凈增量隨時間的變化

圖5 各斷面代表月份的CODCr濃度

根據(jù)4～7月份大沽排污河上游和入海口CODCr濃度變化情況，估算大沽排污河排放凈增量變化趨勢（圖6）。由圖6可見，CODCr凈增量總體平穩(wěn)下降。

圖6 各月份河流CODCr凈增量比較

2.3 大沽排污河氨氮（NH3-N）濃度變化分析

2.3.1 NH3-N濃度隨清淤工程進(jìn)行的變化

分析上文選出的3個斷面（西青區(qū)上游、葛沽、大沽排污河塘沽段）3～7月份的NH3-N濃度，對比這3個斷面NH3-N濃度隨時間的變化（圖7），發(fā)現(xiàn)總體上NH3-N濃度隨清淤工程的進(jìn)行而降低，但是葛沽斷面3月份的NH3-N濃度變化較大，估計是由于清淤剛剛進(jìn)行，水質(zhì)尚未穩(wěn)定。3～7月份西青區(qū)上游斷面NH3-N含量的變化為5.19～13 mg/L，葛沽斷面NH3-N含量的變化為18.9～142 mg/L，大沽排污河塘沽段斷面NH3-N含量的變化為10.2～77.5 mg/L。

圖7 3個選定斷面NH3-N濃度隨時間變化比較

2.3.2 NH3-N濃度隨斷面的變化

對選取的8個斷面，求出各自2009年NH3-N濃度的平均值，經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)，越靠近入?？诘臄嗝?，NH3-N濃度越高，如圖8。這與CODCr濃度隨斷面的變化趨勢及表征的沿岸污染排放影響的結(jié)果完全一致。

圖8 2009年各斷面NH3-N平均濃度比較

2.3.3 大沽排污河NH3-N濃度凈增量隨時間的變化

根據(jù)3～7月份大沽排污河上游和入海口NH3-N濃度變化情況，估算大沽排污河排放凈增量變化情況（圖9），發(fā)現(xiàn)總體上NH3-N濃度呈下降趨勢。

圖9 大沽排污河各月份NH3-N凈增量變化比較

3 結(jié)論

通過對大沽排污河8個典型監(jiān)測斷面主要水污染物總量控制指標(biāo)化學(xué)需氧量（CODCr）、氨氮（NH3-N）的水質(zhì)現(xiàn)狀進(jìn)行監(jiān)測，同時對比歷史水質(zhì)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)在實施清淤改造工程后，大沽排污河水質(zhì)較清污前有顯著改善，水污染物總量大幅削減。但橫向比較各監(jiān)測斷面的污染物的平均濃度發(fā)現(xiàn)，在存量降低的同時，下游污染物增量依然明顯，即河流沿岸廢水排放未得到有效控制。目前天津市已全面實施地方污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)，通過綜合采取標(biāo)準(zhǔn)限值加嚴(yán)、強(qiáng)化排放監(jiān)管及實施治理工程等環(huán)境管理手段，有效推動地方污染物總量控制和環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善[5～6]。

[1]郝智能，胡鵬，于泳，等.天津大沽排水河沉積物典型持久性有機(jī)污染物的分布特征與來源解析[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2011，30（10）：2106-2112.

[2]丁輝，李鑫鋼，徐世民，等.大沽排污河底泥基本特征[J].海河水利，2007（2）：44-47，56.

[3]徐進(jìn)，王世和，佘宗蓮.大沽河干流青島段納污能力及排污總量控制分析[J].安全與環(huán)境工程，2005，12（3）：18-21.

[4]國家環(huán)境保護(hù)總局.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，2006.

[5]張云霞，王立彤，王馨，等.天津大沽排污河清淤污泥填埋場設(shè)計方案[J].中國給水排水，2006，22（8）：46-50.

[6]王馨，張家梅.天津市排污河道底泥的處置途徑分析[J].城市道橋與防洪，2004（4）：81-84.

Analysis on the Improvement of Water Quality and Effect of Total Amount Reduction after Dredging Project in Dagu Drainage River

Ma Hongning1,Xu Liang2,Wang Wenmei3,Song Bingkui3,Jin Lan3
（1.Tianjin Nankai Monitoring Station,Tianjin 300113,China；2.Tianjin Environmental monitoring Center,Tianjin 300191,China；3.Tianjin Academy of Environmental Sciences,Tianjin 300191,China）

Based on the monitoring of the status of Tianjin Dagu Drainage River,the evident improvement of water quality is studied after the dredging reconstruction project.Contrast to the data of water quality before the project,the paper attached a lot of importance to the analysis of the reduction of CODCrand NH3-N going on with the project,which are the indicators of total amount reduction in the planning of the twelfth five-years of Tianjin.This contributed to the consolidation of the achievement of the dredging project and provided the academic support for the total amount reduction.

Dagu Drainage River；water quality；CODCr；NH3-N；trend

X824

A

1008-813X（2012）03-0063-04

10.3969/j.issn.1008-813X.2012.03.018

2012-04-23

馬洪寧（1980-），女，天津人，畢業(yè)于天津師范大學(xué)資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)，助理工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測工作。