楊雄英，馮宜恒

(貴州大學 明德學院，貴州 貴陽 550004)

銅仁市錦江河水質調查及污染防治措施

楊雄英，馮宜恒

(貴州大學 明德學院，貴州 貴陽 550004)

水質的好壞決定了人們生活水平和人體的健康，同時也影響著一個城市的形象。銅仁市錦江河作為銅仁市的母親河，為居民提供飲用水，水質的好壞關系著銅仁市生態(tài)環(huán)境、城市功能和休閑功能的發(fā)揮。自從錦江河開發(fā)游船項目以來，每天有大量的游客來參觀和游玩，影響著錦江河的生態(tài)環(huán)境，本文通過運用單因子評價法、水污染指數(shù)法、模糊綜合法三種方法對銅仁市錦江河近期的水質進行綜合分析評價，為進一步改善銅仁市錦江河及貴州省內(nèi)所有的水生態(tài)環(huán)境的改善提供參考依據(jù)。

水質評價；錦江河；單因子評價法；水污染指數(shù)法；模糊綜合法

錦江河發(fā)源于貴州省梵凈山南麓。全程117 km，流域面積7558 km2，是麻陽農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城鎮(zhèn)居民生活的重要水源。如今，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，錦江兩岸日益繁榮。隨之而來的一系列環(huán)境問題日益突現(xiàn)，垃圾隨意傾倒，生活污水、生產(chǎn)廢水肆意排放，生物多樣性受到嚴重威脅。錦江河沒有以前那么清澈，河水污染對人民群眾的生活造成了嚴重影響，因此水質的污染問題也被人們重視起來。近些年，隨著科技的發(fā)展水體質量評價的方法出現(xiàn)了很多種，主要有：水污染指數(shù)法、概率統(tǒng)計法、單因子評價法、模糊綜合評價法、生物指數(shù)法等。

本次選取五個采樣點如下，采樣點1經(jīng)度：109.19141，緯度：27.72628；采樣點2經(jīng)度：經(jīng)度：109.19128，緯度：27.72065；采樣點3經(jīng)度：109.19733，緯度：27.72772；采樣點4經(jīng)度：109.19226，緯度：27.72848；采樣點5經(jīng)度：109.19806，緯度：27.73137。

本文選擇常用的五個指標：化學需氧量(CODMn)、氨氮(NH3-N)、總磷(TP)、總氮(TN)和溶解氧(DO)，各采樣點的指標如表1所示。

表1 各采樣點指標

1 單因子評價法

1.1 單因子評價法介紹

單因子評價法是《地表水環(huán)境質量標準》(GB3838—2002)中規(guī)定的評價方法，即以水質最差的單項指標所屬類別來確定水體綜合水質類別。其方法是用水體各監(jiān)測項目的監(jiān)測結果對照該項目的分類標準，確定該項目的水質類別，在所有項目的水質類別中選取水質最差類別作為水體的水質類別。

表2 地表水環(huán)境質量標準(GB3838-2002)

1.2 各個采樣點評價

表3 單因子評價法評價結果

2 水污染指數(shù)法

水污染指數(shù)法基于單因子評價法的評價原則，依據(jù)水質類別與WPI值對應表(表4)，用內(nèi)插方法計算得出某一采樣點每個參加水質評價項目的WPI值，取最高WPI值作為該采樣點的WPI值。

表4 水質類別與WPI值對應表

2.1 未超過Ⅴ類水質[1]

未超過Ⅴ類水限值時指標WPI值計算方法：

式中：C(i)為第i個水質項目的監(jiān)測濃度值，Cl(i)為第i個水質項目所在類別標準的下限濃度值，Ch(i)為第i個水質項目所在類別標準的上限濃度值，WPIl(i)為第i個水質項目所在類別標準下限濃度值所對應的指數(shù)值，WPIh(i)為第i個水質項目所在類別標準上限濃度值所對應的指數(shù)值，WPI(i)為第i個水質項目所對應的指數(shù)值。

此外，GB3838—2002中兩個水質等級的標準值相同時，則按低分數(shù)值區(qū)間插值計算。

溶解氧(DO)：如果DO≥7.5mg/L時則取評分值20分；如果2≤DO<7.5時，計算公式為：

2.2 超過Ⅴ類水質

超過Ⅴ類水限值的指標WPI值計算方法：

式中：C5(i)為第i項目GB3838-2002中Ⅴ類標準濃度限值。

當DO<2時，

2.3 采樣點WPI的確定

2.4 評價

表5 水污染指數(shù)法評價

3 模糊綜合評價法[2-4]

3.1 建立因子集

根據(jù)《中華人民共和國地表水環(huán)境質量標準》(GB3838-2002)的有關規(guī)定，確定五項水質影響因素，即因子集為：

u=(CODMn，NH3-N，TP，TN，DO)

3.2 建立評價集

根據(jù)《中華人民共和國地表水環(huán)境質量標準》(GB3838-2002)把水質分為五級，評價集V={Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ}。

3.3 建立隸屬函數(shù)

水質污染是模糊的概念，因此采用隸屬度來描述其分類相對比較合理。以CODMn為例，建立模糊關系矩陣。則：

用類似的方法建立氨氮、總磷、總氮、溶解氧評價指標的隸屬函數(shù)。

3.4 單因子模糊評價

將各實測值帶入各隸屬函數(shù)，得單因子模糊評價矩陣R為：

3.5 建立權重集

以污染物超標情況確定權重：

式中：ai為第i種污染物的權重；ρi為實測質量濃度；ρs,i為多級質量濃度標準值的平均值。

式中：ρs,ij為第i種污染物第j級質量濃度標準值；m為級別數(shù)。

表6 權重結果

權重集：

A1=(0.186，0.109，0.236，0.227，0.241)；

A2=(0.255，0.068，0.193，0.154，0.331)；

A3=(0.153，0.136，0.098，0.335，0.278)；

A4=(0.192，0.092，0.161，0.258，0.297)；

A5=(0.116，0.110，0.272，0.206，0.295)。

3.6 模糊綜合評價

由B=A·R得：

B1=(0.025，0.321，0.654，0.000，0.000)；

B2=(0.085，0.593，0.307，0.015，0.000)；

B3=(0.012，0.499，0.154，0.288，0.047)；

B4=(0.065，0.352，0.255，0.327，0.000)；

B5=(0.113，0.487，0.373，0.027，0.000)。

表7 各采樣點評級等級

4 水質評價

4.1 三種評價結果對比

表8 三種方法評價結果

4.2 結果分析

單因子評價法的結果顯示：采樣點3處為Ⅴ類水，其余四個采樣點為Ⅳ類水；水污染指數(shù)法的結果顯示：采樣點1處為Ⅴ類水，其余四個采樣點為Ⅲ類水；糊綜合評價法的結果顯示：采樣點1處為Ⅲ類水，其余四個采樣點為Ⅱ類水。

單因子評價法的實質是選擇污染最嚴重指標的級別作為該采樣點的水質級別，因此與其他方法相比，其水質評價結果是最差的。水質越差，單因子評價方法與其它方法所得結果差別越大。水污染指數(shù)是一個連續(xù)變化的數(shù)值，可以反映水質的微小變化趨勢。當水質在一個類別內(nèi)變化時，利用類別法就無法判斷水質變化情況，而水污染指數(shù)法此時具有較好的適用性，可以作為單因子評價的補充。糊綜合評價法結果與前兩種相差較大，與實際水質情況吻合。

其中采樣點1處位于錦江河游船租賃點，客流量較大，小吃攤位較多，產(chǎn)生的污染物較多，對水體產(chǎn)生影響較大。模糊綜合評價法比較客觀地反映了各污染因子的影響作用，評價效果較好，是一種較為科學而有效的水質定量評價方法。

5 結語

貴州靠環(huán)境的優(yōu)勢發(fā)展旅游業(yè)，吸引大量的游客游玩，經(jīng)濟受益的同時也要注重環(huán)境問題，錦江河是銅仁市的母親河，水質的好壞影響著人體的健康和城市的美觀，因此必須重視錦江河水質問題。

錦江河的上游支流大多在農(nóng)村，主要污染源是畜禽養(yǎng)殖、生活污水及垃圾，應該加強對支流兩岸農(nóng)村的環(huán)境治理，完善兩岸農(nóng)村的生活污水和畜禽養(yǎng)殖的廢水處理設施建設[5]。銅仁市有關部門制定相關的法律條文，政府做好宣傳環(huán)保工作，有關部門對水質定期進行檢測。

[1] 薛巧英,劉建明.水污染綜合指數(shù)評價方法與應用分析[J].環(huán)境工程,2004,22(1):64-69．

[2] 奚旦立,孫裕生.環(huán)境監(jiān)測[M].4版.北京:高等教育出版社,2010.[3] 劉培桐.環(huán)境學概論[M].2版.北京:高等教育出版社,2011.[4] 趙云峰,馮宜恒,劉 彤.模糊數(shù)學法在貴陽“十里河灘”景點水質評價中的應用[J].山東化工,2016,45(21): 125-127.

[5] 彭貴海.錦江河銅仁市城區(qū)河段水環(huán)境質量變化趨勢研究[J].綠色科技,2015(9):229-230.

(本文文獻格式：楊雄英，馮宜恒.銅仁市錦江河水質調查及污染防治措施[J].山東化工,2017,46(5):143-146.)

Tongren Jinjiang River Water Quality Investigation and Pollution Control Measures

YangXiongying，F(xiàn)engYiheng

(Mingde College, Guizhou University, Guiyang 550004,China)

Water quality determines people's living standards and human health, but also affects the image of a city. The Jinjiang River is the mother river of Tongren City, which provides drinking water for the residents. The quality of the water is related to the ecological environment, urban function and leisure function of Tongren. Since the Jinjiang River Cruise development project, every day there are a large number of tourists to visit and play, affecting the ecological environment of the Jinjiang River, the comprehensive analysis and evaluation of water quality in Tongren city Jinjiang River by using single factor evaluation method, water pollution index method, fuzzy comprehensive method three kinds of methods, to provide reference basis for further to improve the water environment in Tongren city Jinjiang River and Guizhou province all improved.

water quality assessment;Jinjiang River;single factor evaluation method;water pollution index method;fuzzy synthesis method

2017-01-23

楊雄英(1995—)，男，貴州銅仁人，主要從事環(huán)境工程研究。

X824

A

1008-021X(2017)05-0143-04