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        淄博市周村區(qū)地表水化學(xué)特征及水質(zhì)分析

        2022-09-21 04:55:50燕雙建王秀坤金夢杰
        山東水利 2022年9期
        關(guān)鍵詞:孝婦陽河周村

        燕雙建,王秀坤,金夢杰

        (淄博市水文中心,山東 淄博 255000)

        淄博市周村區(qū)總面積216 km2,主要河流為孝婦河及其支流范陽河,其他小河有淦河、涿河、白泥河、米溝河、月河等,均屬小清河水系。為充分了解各河流地表水化學(xué)特征,本次分別按礦化度、總硬度和水化學(xué)類型對周村區(qū)地表水進(jìn)行化學(xué)特征分析。參與分析評價的項(xiàng)目主要為:礦化度、總硬度、鉀離子、鈉離子、鈣離子、鎂離子、重碳酸鹽(HCO3-)、氯化物(Cl-)、硫酸鹽(SO42-)、碳酸鹽(CO32-)10項(xiàng),采用評價數(shù)據(jù)為2020年水質(zhì)監(jiān)測資料。

        1 水化學(xué)特征分析

        1.1 礦化度

        礦化度分析分7個級別,分級標(biāo)準(zhǔn)為:

        礦化度≤50 mg/L、50 mg/L<礦化度≤100 mg/L、100 mg/L<礦化度≤200 mg/L、200 mg/L<礦化度≤300 mg/L、300 mg/L<礦化度≤500 mg/L、500 mg/L<礦化度≤1 000 mg/L、礦化度>1 000 mg/L。

        各站點(diǎn)礦化度監(jiān)測數(shù)據(jù)見表1。由表1知,河道礦化度較高,孝婦河袁家、范陽河張樓、白泥河中央村、月河太平村四個河道站點(diǎn),礦化度均在1 000 mg/L以上;水庫礦化度相對較低,淦河河?xùn)|水庫、王家莊水庫礦化度在500~1 000 mg/L,淦河周村水庫礦化度在300~500 mg/L級別內(nèi)。

        表1 周村區(qū)地表水水化學(xué)特征統(tǒng)計分析表

        1.2 總硬度

        總硬度分析分7個級別,分級標(biāo)準(zhǔn)為:

        總硬度≤15 mg/L、15 mg/L<總硬度≤30 mg/L、30mg/L<總硬度≤55mg/L、55mg/L<總硬度≤85mg/L、85 mg/L<總硬度≤170 mg/L、170 mg/L<總硬度≤250 mg/L、總硬度>250 mg/L。

        根據(jù)各水質(zhì)站點(diǎn)總硬度監(jiān)測數(shù)據(jù),7個站點(diǎn)總硬度均在250 mg/L以上級別,其中淦河周村水庫最低,總硬度為260 mg/L,孝婦河袁家最高,總硬度為1 020 mg/L。

        1.3 水化學(xué)類型

        1)分類標(biāo)準(zhǔn)。水化學(xué)類型分類標(biāo)準(zhǔn)為阿列金分類法,經(jīng)分析,周村區(qū)現(xiàn)狀年各水質(zhì)監(jiān)測站點(diǎn)水化學(xué)類型如下:孝婦河、范陽河、白泥河、月河的站點(diǎn),水化學(xué)類型以硫酸鹽類鈉組為主。淦河周村水庫、王家莊水庫水化學(xué)類型以硫酸鹽類鈣組為主。淦河河?xùn)|水庫的水化學(xué)類型以氯化物類鈣組為主。

        1.4 水化學(xué)特征變化

        在以上參與分析的站點(diǎn)中,范陽河張樓在2005年曾做過水化學(xué)特征分析,現(xiàn)對此站點(diǎn)水化學(xué)特征變化進(jìn)行比較,分析結(jié)果見表2。2020年與2005年相比,礦化度和總硬度都有不同程度下降,礦化度由2 483 mg/L變?yōu)? 924 mg/L,下降幅度22.5%;總硬度由903 mg/L變?yōu)?40 mg/L,下降幅度7.0%。水化學(xué)類型2005年為SCaⅡ型,2020年變?yōu)镾NaⅡ型。

        表2 水化學(xué)特征歷史與現(xiàn)狀對照表

        2 河流水質(zhì)變化分析

        水質(zhì)變化趨勢分析采用季節(jié)性Kendall趨勢檢驗(yàn)法,此方法將水質(zhì)變化趨勢劃分為上升、下降和無趨勢三類,其中上升又分為高度顯著上升、顯著上升兩級,下降又分顯著下降和高度顯著下降兩級,加上無趨勢一共五級。

        根據(jù)資料系列情況,選取2012—2020年有連續(xù)水質(zhì)數(shù)據(jù)的孝婦河袁家、范陽河張樓2處水質(zhì)代表站,對河流主要水質(zhì)項(xiàng)目進(jìn)行變化趨勢分析。各代表站水質(zhì)變化趨勢分析結(jié)果見表3。

        表3 代表站水質(zhì)變化趨勢分析結(jié)果表

        由表3可知,孝婦河袁家、范陽河張樓2處水質(zhì)代表站化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮3個項(xiàng)目的變化趨勢均為顯著下降和高度顯著下降,說明近年來孝婦河、范陽河周村段水質(zhì)有明顯好轉(zhuǎn)。

        3 水庫水質(zhì)分析

        3.1 水庫水質(zhì)評價

        選取周村區(qū)河?xùn)|水庫、周村、王家莊、馬鞍山4個水庫進(jìn)行水質(zhì)評價。評價標(biāo)準(zhǔn)采用《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002),評價項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)中20個基本項(xiàng)目。水庫水質(zhì)現(xiàn)狀評價結(jié)果見表4。由表4可見,周村水庫、馬鞍山水庫評價為Ⅳ類,河?xùn)|水庫和王家莊水庫評價為Ⅴ類。

        表4 周村區(qū)主要水庫水質(zhì)現(xiàn)狀評價結(jié)果表

        3.2 水庫富營養(yǎng)化評價

        按照《地表水資源質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)程》(SL 395-2007),湖庫營養(yǎng)狀態(tài)評價標(biāo)準(zhǔn)及分級方法,根據(jù)具體情況,評價項(xiàng)目選取其標(biāo)準(zhǔn)中除透明度外的其余4項(xiàng)。評價方法采用指數(shù)法,具體方法:1)將水質(zhì)項(xiàng)目單項(xiàng)實(shí)測值根據(jù)相應(yīng)級別賦分,具體賦分采用線性插值法。2)根據(jù)各項(xiàng)目賦分計算營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)EI,計算公式如下:

        式中:EI為營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù);En為評價項(xiàng)目賦分值;N為評價項(xiàng)目個數(shù)。3)根據(jù)計算出的營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù),確定營養(yǎng)狀態(tài)分級。按上述方法,對周村區(qū)4個水庫進(jìn)行營養(yǎng)狀態(tài)評價,結(jié)果見表5。

        表5 周村區(qū)主要水庫營養(yǎng)狀態(tài)評價結(jié)果表

        由表5可見,4個水庫中有3個為中營養(yǎng),王家莊水庫為輕度富營養(yǎng)。

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