張笑天
(河北省張家口水文勘測(cè)研究中心,河北 張家口 075000)
河北武烈河屬于灤河一級(jí)支流,發(fā)端于承德市區(qū)圍場(chǎng)縣道至溝后流經(jīng)雙峰寺、雙橋區(qū),在雹神廟村處匯入灤河,支流全長(zhǎng)121 km,流域面積2 641 km2,流域上游的興隆河、鸚鵡河和玉帶河等呈扇形分布。武烈河流域承德市區(qū)段地處國(guó)家《重點(diǎn)流域水污染防治“十二五”規(guī)劃》中海河流域于橋水庫(kù)上游的承德和唐山控制單元,其水質(zhì)污染控制情況直接關(guān)系著海河流域及全省水污染防治整體目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。武烈河流域承德市區(qū)段趕海上游多個(gè)用水和排污重鎮(zhèn),且接納了承德市區(qū)近65%的廢水排放,對(duì)流域區(qū)段水質(zhì)水量影響巨大,2014年承德市區(qū)水環(huán)境狀況評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,武烈河流域承德市區(qū)段張村河入河口斷面水質(zhì)已經(jīng)降至Ⅳ類(lèi),水環(huán)境形勢(shì)十分嚴(yán)峻,流域河段水污染防治勢(shì)在必行。
武烈河流域承德市區(qū)段主要污染源包括工業(yè)、生活和畜禽養(yǎng)殖等,各行政區(qū)域內(nèi)河段排污口具體情況詳見(jiàn)表1,其中工業(yè)、生活和畜禽養(yǎng)殖混合排污口有10個(gè),工業(yè)廢水排污口有4個(gè),生活污水排污口有2個(gè),污染類(lèi)型較為復(fù)雜。雖然近年來(lái)承德市區(qū)積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召,陸續(xù)搬遷和關(guān)停污染較重的大型生產(chǎn)企業(yè),但部分小規(guī)模企業(yè)污水處理工藝簡(jiǎn)單、處理能力有限,污水排放規(guī)模隨生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大而增加,所以工業(yè)污染仍是主要污染源。
表1 武烈河承德市區(qū)段排污口分類(lèi)統(tǒng)計(jì)表
根據(jù)河北武烈河流域承德市區(qū)段水質(zhì)污染主要為生活污染和工業(yè)污水污染的實(shí)際情況,選取PH酸堿度、溶解氧、COD、氨氮、總磷、高錳酸鉀指數(shù)等監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù),并優(yōu)先采用GB3838-2002國(guó)標(biāo)方法進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析,當(dāng)某項(xiàng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)參數(shù)無(wú)國(guó)標(biāo)規(guī)定時(shí)則選用《水和廢水監(jiān)測(cè)技術(shù)分析方法》所推薦的方法。
為進(jìn)行河北武烈河承德市區(qū)段水質(zhì)現(xiàn)狀的全面反映,并進(jìn)行承德市區(qū)段水質(zhì)變化情況、污染原因等的調(diào)查分析,針對(duì)河流實(shí)際情況,在流域污染較為嚴(yán)重的中下游區(qū)域設(shè)置上游武元橋、中游武衡橋和下游張村河入河口三個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,分別反映上游武烈河流入七家茅荊壩片區(qū)前的水質(zhì)狀況、武烈河流經(jīng)七
家茅荊壩片區(qū)并接納片區(qū)污染物后的水質(zhì)狀況、武烈河下游張村河入河口接納張村河、李村河、大清溝等污水后的水質(zhì)狀況。按照HJ494-2009的采樣相關(guān)規(guī)定,在各監(jiān)測(cè)斷面中心設(shè)置采樣點(diǎn),并確保在水下0.15~0.65 m水流較大處采樣,確保采樣的均勻性和代表性。
在承德市區(qū)段上中下游分別設(shè)置上游武元橋、中游武衡橋和下游張村河入河口三個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,并選取三個(gè)監(jiān)測(cè)斷面2016—2018年主要污染參數(shù)進(jìn)行流域水質(zhì)狀況的分析與評(píng)價(jià),具體見(jiàn)表2~4。
表2 2016年監(jiān)測(cè)斷面主要污染參數(shù)表
表3 2017年監(jiān)測(cè)斷面主要污染參數(shù)表
表4 2018年監(jiān)測(cè)斷面主要污染參數(shù)表
通過(guò)表2~4中河北武烈河承德市區(qū)段三個(gè)監(jiān)測(cè)斷面2016—2018年水質(zhì)監(jiān)測(cè)主要污染參數(shù)取值可以看出,除個(gè)別數(shù)據(jù)外,大部分水質(zhì)污染指標(biāo)均超過(guò)GB3838-2002中Ⅴ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)(即pH值為6~9,溶解氧≥2 mg/L,COD≤40 mg/L,氨氮≤2.00 mg/L,總磷≤0.40 mg/L,高錳酸鉀指數(shù)≤15 mg/L)的規(guī)定。經(jīng)判斷,河北武烈河中下游流域?yàn)榱英躅?lèi)水體,幾乎是工業(yè)污水和生活污水的混合物。
根據(jù)以上水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)還可以看出,2016和2017年都是下游張村河入河口污染最為嚴(yán)重,COD最大值出現(xiàn)在2016年張村河入河口,監(jiān)測(cè)值為444 mg/L,比評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)超出11倍之多,氨氮最大值出現(xiàn)在2017年武衡橋,監(jiān)測(cè)值為53.90 mg/L,比評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)超出25倍;2016年張村河入河口氨氮監(jiān)測(cè)值為102.20 mg/L。2018年武衡橋污染程度比2016和2017年有一定程度的減輕,武衡橋2018年COD值分別為:1月198 mg/L,3月114 mg/L,6月62 mg/L;氨氮值為1月37.40 mg/L,3月20.50 mg/L,6月14.10 mg/L。但下游張村河入河口的污染程度卻有加劇趨勢(shì)。
此外,通過(guò)分析污染物空間分布可知,河北武烈河流域承德市區(qū)段污染物含量自中游向下越來(lái)越高,污染程度越來(lái)越嚴(yán)重,大部分污染物含量參數(shù)取值都在下游張村河入河口達(dá)到最大值,這也與下游張村河入河口同時(shí)接納張村河、李村河和大清溝等的污水有很大關(guān)系。
根據(jù)河北省流域水環(huán)境監(jiān)測(cè)計(jì)劃及以上監(jiān)測(cè)斷面污染參數(shù)分析可知,武烈河承德市區(qū)段水質(zhì)監(jiān)測(cè)三個(gè)斷面年監(jiān)測(cè)頻次并不相同。為進(jìn)行水質(zhì)狀況在不同月份采樣變化趨勢(shì)規(guī)律的分析,選取下游張村河入河口為例,并以COD為主要特征污染參數(shù),分析結(jié)果表明:下游張村河入河口COD含量三年的監(jiān)測(cè)結(jié)果均大大超出評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),且污染物含量峰值通常出現(xiàn)在5-7月,不同時(shí)期COD污染物含量變化較大。
根據(jù)GB3838-2002所規(guī)定的Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行武烈河流域承德市區(qū)段水質(zhì)類(lèi)別評(píng)價(jià)及富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià),河北武烈河市區(qū)段三個(gè)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)均能達(dá)到GB3838-2002規(guī)定的Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),但是監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)指標(biāo)中COD、氨氮等指標(biāo)取值已經(jīng)接近標(biāo)準(zhǔn)限值,根據(jù)水體中主要污染物來(lái)看,流域呈現(xiàn)出明顯的生活污染和工業(yè)污染特征,其水質(zhì)狀況有進(jìn)一步惡化的趨勢(shì)。
根據(jù)《湖泊富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)方法及分級(jí)技術(shù)規(guī)定》采用富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)法進(jìn)行武烈河承德市區(qū)段水質(zhì)評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn),上游武元橋和中游武衡橋斷面為中營(yíng)養(yǎng),下游張村河入河口斷面為輕度富營(yíng)養(yǎng),而且在氣候適宜的情況下,局部水域會(huì)發(fā)生水華現(xiàn)象。此次監(jiān)測(cè)所選擇的三個(gè)斷面中上游武元橋和中游武衡橋斷面水質(zhì)一般,下游張村河入河口斷面且因水體流速減緩,自凈能力降低,污染物大量富集,所以水質(zhì)較差。
中游武衡橋監(jiān)測(cè)斷面接納了七家茅荊壩片區(qū)大部分未經(jīng)處理的生活污水以及工業(yè)廢水,所以污染物中COD、氨氮等有機(jī)類(lèi)污染指標(biāo)明顯高于其他監(jiān)測(cè)斷面和GB3838-2002標(biāo)準(zhǔn)。武烈河在2015年進(jìn)行部分河段改造后,七家茅荊壩片區(qū)至下游張村河入河口河段回水長(zhǎng)度縮短,此河段長(zhǎng)度從改造前的24.50 km縮短至12.80 km,使水體自凈能力大大降低。武烈河流域近年來(lái)興建多個(gè)攔河電站,導(dǎo)致流域水流速減緩,水流落差降低,進(jìn)一步影響到水體自凈能力,導(dǎo)致沿河排入的大量污染物來(lái)不及降解,水質(zhì)越來(lái)越差。
河北武烈河承德市區(qū)段主要污染源包括工業(yè)、生活和畜禽養(yǎng)殖等,污染類(lèi)型較為復(fù)雜。對(duì)河北武烈河流域承德市區(qū)段水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明:其上游水質(zhì)良好且基本符合功能區(qū)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),但中下游屬劣Ⅴ類(lèi)水體,武烈河流經(jīng)七家茅荊壩片區(qū)并接納片區(qū)污染物后以及武烈河下游張村河入河口接納張村河、李村河、大清溝等污水后的水質(zhì)狀況、水質(zhì)污染狀況更加嚴(yán)重。針對(duì)武烈河承德市區(qū)段所面臨的嚴(yán)峻水體污染問(wèn)題,采取有效措施治理污染,對(duì)于保護(hù)流域水質(zhì),維護(hù)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展意義重大。