于麗華 朱麗霞
摘要:水庫水質(zhì)的健康狀態(tài)和生態(tài)化治理問題事關流域發(fā)展和國計民生。本研究調(diào)研分析了2018-2020年間萊西市境內(nèi)重點水庫出口重點市控斷面的水質(zhì)污染情況。結果表明:總磷、BOD5、錳和COD是主要的超標因子,其出現(xiàn)次數(shù)分別為13次、8次、8次和4次,且高格莊水庫超標因子最多(4個)。汛期生活污水的混入、生活垃圾的無組織堆放以及農(nóng)田面源污染是造成水庫部分水質(zhì)指標超標的主要因素。因此,只有在明確污染源的基礎上分別制定因地制宜的環(huán)境治理措施,才能建立起長效的水庫水質(zhì)污染生態(tài)化改善機制。
關鍵詞:萊西市;水庫;水質(zhì)評價;生態(tài)化改善;對策
中圖分類號:X824 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2020)09-00-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.09.032
Evaluation of water quality pollution status of key reservoirs in Laixi City and countermeasures for ecological improvement
Yu Lihua1, Zhu Lixia2
(1. Laixi Branch of Qingdao Municipal Bureau of Ecology and Environment,Qingdao Shandong 266600,China; 2. Jimo Branch of Qingdao Municipal Bureau of Ecology and Environment,Qingdao Shandong 266200,China)
Abstract:The healthy state of reservoir water quality and ecological improvement are related to the development of river basin and the national economy and peoples livelihood. This study investigated and analyzed the water quality pollution of the key municipal control sections at the outlet of key reservoirs in Laixi City from 2018 to 2020. The results showed that total phosphorus, BOD5, manganese, and COD were the main over standard factors, and their occurrence times were 13 times, 8 times, 8 times, and 4 times, respectively. Especially, the over standard factors of Gaogezhuang reservoir were the most (4). The mixing of domestic sewage in flood season, the unorganized stacking of domestic garbage and the non-point source pollution of farmland were the main factors that cause the water quality index of some reservoirs to exceed the standard limits. Therefore, the long-term ecological improvement mechanism of reservoir water pollution can be established only when the environmental control measures are formulated according to local conditions on the basis of defining pollution sources.
Key words:Laixi City;Reservoir;Water quality evaluation;Ecological improvement;Countermeasures
《2018年中國水資源公報》水質(zhì)評價結果顯示,全國1 129座水庫中,IV-V類、劣V類水庫分別占比10.1%和2.6%。與2017年相比,劣V類水質(zhì)水庫比例持平,富營養(yǎng)比例上升3.1個百分點,水庫水質(zhì)的主要超標因子有總磷、高錳酸鉀指數(shù)和五日生化需氧量(BOD5)等,我國水庫的總體水質(zhì)狀況不容樂觀[1,2]。萊西市為響應國家和山東省人民政府全面改善水環(huán)境質(zhì)量的總體戰(zhàn)略部署,開展了全流域的水環(huán)境質(zhì)量調(diào)查分析,以期制定差異化的流域水質(zhì)改善方案。基于此,本文以萊西市境內(nèi)重點水庫為調(diào)研對象,重點分析了產(chǎn)芝水庫、北墅水庫和高格莊水庫的水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀、重點控制斷面的達標情況,并分析了各水庫水質(zhì)超標因子污染現(xiàn)狀的成因,以此針對不同水庫不用水質(zhì)超標因子及重點污染源,制定生態(tài)化的、可操作的、差異化的水質(zhì)改善方案。
1 研究區(qū)重點水庫概況
青島市萊西市境內(nèi)共有大小河流61條,主屬于大沽河水系,區(qū)域劃分上屬淮河流域;境內(nèi)流域內(nèi)各水庫中,共有三座大中型重點水庫(圖1所示),分別為產(chǎn)芝水庫、北墅水庫、高格莊水庫,均屬于重點市控斷面。
產(chǎn)芝水庫,又名萊西湖,為大(二)型水庫。位于大沽河干流的中上游,興建于1958年,功能集防洪、灌溉、供水、旅游等于一體。共有總干渠及分干渠15條,支渠83條,流域面積879 km2,總庫容4.02億m3,是膠東半島第一大水庫。
北墅水庫,又名青山湖,為中型水庫。位于大沽河支流小沽河的中上游,始建于1970年,功能集防洪、興利于一體,主要用于輸水、農(nóng)業(yè)灌溉及周邊工業(yè)生產(chǎn)、生活用水等。流域面積301 km2,總庫容5 010萬m3。
高格莊水庫,為中型水庫。位于萊西市城關高格莊村北的洙河中游,興建于1958年,功能集防洪、灌溉、養(yǎng)魚等于一體。流域面積125 km2,總庫容1 270萬m3。
2 重點水庫水質(zhì)污染現(xiàn)狀評價
重點分析了各水庫出口重點市控斷面在2018年1月-2020年3月的例行水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)。依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB 3838-2002),水質(zhì)類別評價包括24項地表水環(huán)境質(zhì)量標準基本項目和5項集中式生活飲用水地表水源地補充項目。各指標測定方法采用GB 3838-2002中的推薦方法。水質(zhì)現(xiàn)狀分析重點以超標因子為主,持續(xù)達標因子不做具體分析。各超標因子的超標倍數(shù)計算方法見公式(1):
(1)
式中,fi為i監(jiān)測指標(因子)的超標倍數(shù)(如COD、BOD5、總磷等);Ci為i監(jiān)測指標(因子)的實際監(jiān)測數(shù)據(jù);CSTAi為GB 3838-2002中i監(jiān)測指標(因子)的III類標準限值。產(chǎn)芝水庫、北墅水庫和高格莊水庫的出口監(jiān)測斷面均為重點市控斷面,水質(zhì)執(zhí)行GB3838-2002中的III類水質(zhì)標準。
2.1 產(chǎn)芝水庫水質(zhì)現(xiàn)狀及污染成因分析
根據(jù)產(chǎn)芝水庫的例行監(jiān)測數(shù)據(jù),其出口監(jiān)測斷面存在COD和總磷超標問題(圖2所示),其余指標均能穩(wěn)定滿足III類水質(zhì)標準限值的要求。2020年3月產(chǎn)芝水庫出口水質(zhì)COD濃度為24 mg/L,超標倍數(shù)為0.2倍;總磷濃度為0.0525 mg/L,超標倍數(shù)為0.05倍。分析可知,產(chǎn)芝水庫水質(zhì)COD和總磷超標的可能原因有:水庫周邊部分村莊尚未建設污水收集設施及配套污水管網(wǎng),導致上游匯水水質(zhì)超標,汛期生活污水直接排入水庫,對水庫水質(zhì)造成嚴重影響;庫區(qū)釣魚餌料過度投放,影響水庫水質(zhì);水庫沿岸存在垃圾堆存問題[3]。
2.2 北墅水庫水質(zhì)現(xiàn)狀及及污染成因分析
根據(jù)北墅水庫的水質(zhì)例行監(jiān)測數(shù)據(jù),其出口監(jiān)測斷面存在總磷和錳濃度超過III類標準限值的現(xiàn)象(圖3所示)。北墅水庫總磷濃度的超標次數(shù)為7次,最大監(jiān)測濃度為0.05 mg/L,最大超標倍數(shù)為0.4倍;錳濃度的超標次數(shù)為7次,最大監(jiān)測濃度為0.67 mg/L,最大超標倍數(shù)為5.7倍。分析可知,北墅水庫水質(zhì)總磷和錳超標的可能原因有:先前的庫區(qū)清淤挖沙作業(yè)導致錳濃度持續(xù)超標。庫區(qū)周邊匯水支流常年處于斷流狀態(tài),各支流中存在一定量的超標廢水積存問題;豐水期超標積水隨地表徑流匯入庫區(qū),導致總磷超標。
2.3 高格莊水庫水質(zhì)現(xiàn)狀及污染成因分析
根據(jù)高格莊水庫的水質(zhì)例行監(jiān)測數(shù)據(jù),其出口監(jiān)測斷面存在BOD5和總磷濃度超過III類標準限值的現(xiàn)象(圖4所示)。高格莊水庫BOD5濃度的超標次數(shù)為8次,最大監(jiān)測濃度為4.25 mg/L,最大超標倍數(shù)為0.5倍;總磷濃度超標次數(shù)為13次,最大監(jiān)測濃度為0.19 mg/L,最大超標倍數(shù)為2.8倍。此外,總磷濃度中存在4次超出IV類水質(zhì)標準限值的現(xiàn)象,最高監(jiān)測濃度為0.19 mg/L,相對IV類標準的超標倍數(shù)為0.9倍。COD濃度超標次數(shù)為3次,最大監(jiān)測濃度為28 mg/L,最大超標倍數(shù)為0.4倍;錳濃度超標次數(shù)為1次,監(jiān)測濃度為0.16 mg/L,超標倍數(shù)為0.6倍。分析可知,高格莊水庫水質(zhì)總磷和錳超標的可能原因有:位于水庫上游的村鎮(zhèn)駐地存在生活污水直排問題,使支流匯水超標。水庫周邊均為農(nóng)田,降雨導致面源污染匯入水庫[3]。庫區(qū)存在管理不到位問題,存在洗滌、釣魚等污染水體行為。
3 重點水庫生態(tài)化治理對策
3.1 產(chǎn)芝水庫水質(zhì)生態(tài)化改善對策
(1)上游匯水超標治理措施:①完善水庫上游沿岸村鎮(zhèn)污水處理設施及配套污水管網(wǎng)建設,杜絕生活污水直排現(xiàn)象[3];②穩(wěn)步推進村莊環(huán)境衛(wèi)生綜合整治工作,提高村莊垃圾處置率,嚴禁在河岸堆存垃圾;③按照《青島市農(nóng)業(yè)面源污染防治工作方案(2015-2020)》相關要求,降低農(nóng)藥、化肥施用強度,控制農(nóng)業(yè)面源污染。(2)庫區(qū)水環(huán)境治理措施:①加強庫區(qū)沿岸堆存垃圾清理工作;②對水源地二級保護區(qū)內(nèi)村莊生活污水集中收集或接入污水管網(wǎng),杜絕生活污水直排;③推進人工濕地水質(zhì)凈化工程建設,提升流域水環(huán)境穩(wěn)定達標水平[4];④加強水庫管理,定期清理外運庫區(qū)堆存的雜草;加強水庫巡查,杜絕違規(guī)釣魚、捕魚等行為,控制庫區(qū)漁業(yè)養(yǎng)殖密度;⑤采取閘壩聯(lián)合調(diào)度、生態(tài)補水等措施,合理安排閘壩下泄水量和泄流時段,維持庫區(qū)基本生態(tài)用水需求,重點保障枯水期生態(tài)徑流量。
3.2 北墅水庫水質(zhì)生態(tài)化改善對策
(1)嚴禁在水庫水源地范圍內(nèi)進行采沙活動,從源頭杜絕錳超標問題。(2)平整河道,利用汛期實施生態(tài)補水,消除河道超標污水積存問題。(3)強化農(nóng)業(yè)面源污染防治,加強宣傳引導,減少化肥農(nóng)藥使用量。(4)加強庫區(qū)沿岸堆存垃圾清理工作。
3.3 高格莊水庫水質(zhì)生態(tài)化改善對策
(1)在水庫上游村鎮(zhèn)駐地流域落實截污措施,對駐地污水統(tǒng)一收集處理,嚴禁生活污水直排水庫,取締無手續(xù)、無配套管網(wǎng)洗菜點。(2)加強水庫周邊農(nóng)業(yè)面源污染防治,減少化肥、農(nóng)藥使用量。(3)編制實施濕地保護規(guī)劃,加強濕地內(nèi)水生野生動植物保護,開展退化濕地恢復,逐步恢復濕地原有功能[5]。(4)加強日常巡查,杜絕在庫區(qū)內(nèi)進行違規(guī)洗滌、釣魚等污染水體活動,同時控制庫區(qū)漁業(yè)養(yǎng)殖密度。(5)加強庫區(qū)沿岸堆存垃圾清理工作。(6)條件允許時,水庫上游的村鎮(zhèn)駐地配套移動式一體化污水處理設備,以便應急處理突發(fā)水環(huán)境污染事件[6]。
4 結語
(1)產(chǎn)芝水庫存在COD(1次)和總磷(1次)超標問題,最大超標倍數(shù)分別為0.2和0.05倍;北墅水庫存在總磷(3次)和錳(7次)超標問題,最大超標倍數(shù)分別為0.4和5.7倍;高格莊水庫存在總磷(13次)、BOD5(8次)、COD(3次)和錳(1次)超標問題,最大超標倍數(shù)分別為2.8、0.5、0.4和0.6倍。(2)汛期生活污水的混入、生活垃圾的無組織堆放以及農(nóng)田面源污染是造成水庫部分水質(zhì)指標超標的主要因素。(3)保護庫區(qū)周邊生態(tài)環(huán)境,完善庫區(qū)周邊污水及生活垃圾收集官網(wǎng)、處理設施,控制農(nóng)業(yè)面源污染等是建立水庫水質(zhì)污染生態(tài)化改善長效機制的必要舉措。
參考文獻
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收稿日期:2020-07-22
作者簡介:于麗華(1975-),女,學士學位,副高級工程師,研究方向為環(huán)境監(jiān)測,水污染防治,大氣污染防治等。