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        牡丹江渤海鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)用水區(qū)水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析

        2021-01-15 05:18:38董家利趙寶連
        黑龍江水利科技 2020年12期
        關(guān)鍵詞:河量高錳酸鹽牡丹江

        董家利,趙寶連

        (1.黑龍江省牡丹江水文水資源中心,黑龍江 牡丹江 157000;2.牡丹江市水務(wù)科學(xué)研究院,黑龍江 牡丹江 157000)

        0 概 述

        牡丹江渤海鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)用水區(qū)水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面,位于牡丹江寧安市渤海鎮(zhèn),E129.116008、N44.144523;上游主要的城鎮(zhèn)有東京城鎮(zhèn)和鏡泊湖鄉(xiāng),下游的主要城鎮(zhèn)有寧安市、蘭崗鎮(zhèn)、石巖鎮(zhèn)和溫春鎮(zhèn)等。該監(jiān)測(cè)斷面所在河流為牡丹江干流,斷面以上的主要支流有松乙河、馬蓮河、爾站河和柳樹(shù)河。該功能區(qū)的起始斷面是朱家屯,終止斷面是渤海鎮(zhèn),河段的長(zhǎng)度是2.9km,水質(zhì)保護(hù)目標(biāo)是Ⅲ類。

        1 水功能區(qū)監(jiān)測(cè)斷面及其上下游基本情況

        該功能區(qū)的地形地貌主要是剝蝕丘陵和河谷沖積平原。剝蝕丘陵是分布在山前地帶,丘陵較為圓緩,谷中有沼澤和濕地,母質(zhì)是中生代火山巖和碎屑巖等;河谷沖積平原分布在境內(nèi)的牡丹江流域,沿江呈帶狀分布,地勢(shì)較為平坦,且略有起伏,母質(zhì)是全新統(tǒng)亞黏土、亞砂土、砂、礫石等,土質(zhì)較為肥沃,水源比較充足,是水稻和蔬菜的主要產(chǎn)區(qū)。

        該區(qū)段河流的土壤主要是草甸土、沼澤土和泥炭土。草甸土是在草甸植被的覆蓋下,而發(fā)育成的一種半水層土壤,其成土的過(guò)程就是草甸化的過(guò)程,質(zhì)地有輕有重;沼澤土和泥炭土是經(jīng)過(guò)很多年或者很長(zhǎng)的時(shí)間,受地下水或著是潛水的潴積,以泥炭化和潛育化這兩種過(guò)程,所形成的水層土壤。

        河流沿岸的分布有水田,是寧安市稻花香水稻主產(chǎn)區(qū)。周圍有柳樹(shù)及小塊草地等自然植被。秋季稻田的少許退水,會(huì)對(duì)沿岸河流水質(zhì)會(huì)產(chǎn)生部分影響。監(jiān)測(cè)斷面上、下游水土流失不嚴(yán)重,多年平均懸移質(zhì)年輸沙模數(shù)為30-40 t/km2·a。

        監(jiān)測(cè)斷面上游無(wú)排污口分布;下游主要排污口有寧安農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)生活排污口、寧安農(nóng)場(chǎng)污水處理廠排污口。

        2 水功能區(qū)水質(zhì)監(jiān)測(cè)變化情況

        該功能區(qū)2009年-2014年監(jiān)測(cè)6次;2015年-2019年監(jiān)測(cè)12次,利用CSQ-1型水質(zhì)采樣器、在中泓、水面下0.5m進(jìn)行采樣。2009年雙月監(jiān)測(cè),2010-2014年單月監(jiān)測(cè),2015-2019年按月監(jiān)測(cè)。

        2.1 2009年-2019年高錳酸鹽指數(shù)變化情況

        高錳酸鹽指數(shù)年均值2010年達(dá)到最大值,其值為5.5mg/L,2012年出現(xiàn)極小值,其值為3.4mg/L,極大值與極小值本身差距不大,因此整體呈上下波動(dòng)無(wú)明顯變化趨勢(shì)。由圖1可知,年均值均在標(biāo)準(zhǔn)值之下,均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),但是根據(jù)全年達(dá)標(biāo)頻次法可知2010及2011年不達(dá)標(biāo)。

        2.2 2009年-2019年化學(xué)需氧量變化情況

        由2圖可知,化學(xué)需氧量年均值整體上略呈波動(dòng)上升趨勢(shì),年均值除2018、2019年外均在標(biāo)準(zhǔn)值之下,2009-2015年波動(dòng)不是很大,均在15mg/L左右上下波動(dòng),2015-2019年是處于上升趨勢(shì)。

        圖1 高錳酸鹽指數(shù)曲線圖

        圖2 化學(xué)需氧量曲線圖

        2.3 2009年-2019年氨氮變化情況

        由圖3可知,氨氮年均值整體波動(dòng)變化不大,年均值均在標(biāo)準(zhǔn)值之下,均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),2013年達(dá)到最大值,其值為0.41mg/L,其余年份氨氮均值均在0.2mg/L上下波動(dòng)。

        2.4 2009年-2019年平均流量變化情況

        2009-2019年流量的變化呈波浪形變化,呈現(xiàn)山峰狀。11a間出現(xiàn)三個(gè)高峰,分別是2010年、2013年及2017年,其中2013年流量最大;兩個(gè)低峰,分別是2011年和2015年,其中2015年流量最小。各年流量的大小主要與當(dāng)年降雨量有關(guān)。河流流量曲線圖,見(jiàn)圖4。

        圖3 氨氮曲線圖

        圖4 河流流量曲線圖

        3 2013-2019年水功能區(qū)污染物入河量

        該功能區(qū)的污染物主要有高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量及氨氮,因此考慮這三個(gè)指標(biāo)的入河量對(duì)該功能區(qū)的影響,由于此功能區(qū)的上游并沒(méi)有排污口的分布,因此進(jìn)入此功能區(qū)的污染物主要就是來(lái)自于自身。

        根據(jù)污染物入河量的計(jì)算公式:污染物入河量(t/a)=污水量(萬(wàn)m3/a)*含量(mg/L)/100,計(jì)算2013年到2019年渤海鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)用水區(qū)的污染物入河量,并繪制成表格及曲線,見(jiàn)表1和圖5[1]。

        表1 2013-2019年水功能區(qū)污染物入河量

        由于氨氮污染物入河量的數(shù)值本身比高錳酸鹽指數(shù)及化學(xué)需氧量的數(shù)值要小,放在一張圖里看不出氨氮污染物入河量的變化情況,因此又繪制了圖6,由圖5、圖6可以看出,2013年到2019年污染物入河量的變化幾乎都是先減小再增大最后再略微減小,入河量與污染物本身及本功能區(qū)的流量有關(guān),由上述高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、氨氮及流量的年均變化情況可以看出,整體污染物的排放是達(dá)標(biāo)的,且受水流流量的變化影響相對(duì)較大[2]。

        圖5 污染物入河量變化情況

        圖6 氨氮 污染物入河量變化情況

        4 結(jié) 論

        根據(jù)頻次檢測(cè)法可知2009-2019年除2010、2011年度水質(zhì)不達(dá)標(biāo)外,其余年份均達(dá)標(biāo),2010、2011年不達(dá)標(biāo)項(xiàng)目主要為高錳酸鹽指數(shù)。由于渤海鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)用水區(qū)內(nèi)沒(méi)有排污口,通過(guò)與其上游水功能區(qū)的高錳酸鹽指數(shù)變化趨勢(shì)圖的對(duì)比,可以得到初步的判斷,即該水功能區(qū)水質(zhì)狀況主要是受上一個(gè)水功能區(qū)的來(lái)水水質(zhì)的影響。而污染物入河量的排放主要受水流流量的影響,水流流量越大,該功能區(qū)所能接受的入河量也就越大。

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