遼陽市水庫富營養化程度分析及防治

賈銘洋

(遼寧省水文水資源勘測局遼陽分局，遼寧 遼陽111000)

1 概 況

遼陽市位于遼寧省中部城市群的中心，北依沈陽，南接鞍山，東鄰本溪，西部與遼中接壤。地理位置在E122°35'04″ ～123°41'00″，N40°42'19″ ～41°36'32″，南北長100.3 km，東西寬92.3 km。總行政面積4 735.78 km2。遼陽地區處在渾河、太子河中下游，為渾河、太子河水系所控制。總的地勢是東南高西南低，自東南向西北傾斜。東南屬千山山脈西麓低山丘陵地帶;東北部位于龍崗山脈尾部丘陵地帶;西部位于下遼河平原東側邊緣地帶。全市山區面積約2820.15 km2，占全市總面積的59.5%;平原區面積約1915.63 km2，占全市總面積的40.5%。境內河流大中小河流57 條，河長10 km以上較大河流29 條，太子河貫穿全境，渾河為遼陽市與沈陽市遼中縣界河。19 條分布在平原區，遼陽縣境內有楊柳河、運糧河、南沙河、柳壕河、北地河、干溝河、兵馬河、墻縫排干等8 條;燈塔市境內有北沙河、馬峰河、戈西河、幸福河、洪長溝河、小渾河、十里河、韭菜河排干、楊木溝河等9 條;宏偉區境內有前進河、新開河2 條;分布在東部山區的河流有8 條:遼陽縣境內有湯河、湯河東支、湯河西支、蘭河、細河等5 條;燈塔市境內有柳河、張海河、雞冠山河等3 條。

全市轄1 縣1 市5 區(遼陽縣、燈塔市、白塔區、文圣區、宏偉區、太子河區、弓長嶺區)，共有25個鎮、9個鄉、8個街道辦事處，159個社區居委會、535個村民委員會。

2 水源狀況

水是人類賴以生存和發展不可缺少且無法替代的自然資源。水資源的可持續利用已成為所有自然資源保護與可持續發展中最重要的一個問題，是關系到地區經濟和社會發展全局的重大戰略問題。作為遼寧省主要水源地的湯河水庫和葠窩水庫保護其水源水質安全達標尤為重要。

湯河水庫、葠窩兩座水庫均為遼寧省大型水庫，涉及本溪縣、本溪市南芬區、燈塔市、遼陽縣等4個縣區，保護總面積4321.4 km2。湯河水庫主要為飲用水和農業用水區;葠窩水庫主要為工業用水區和農業用水區，其富營養化程度直接關系到所涉及區域百姓的安全［1］。

3 水庫水體富營養化狀態評價

3.1 成因分析

水庫的水體富營養化是指水庫水體中氮、磷等營養元素增多，促進水中自養型植物、藻類等大量繁殖，出現水質惡化、危機水體安全的現象。營養評價參數主要有總磷、總氮、高錳酸鹽、葉綠素、透明度等。

3.2 評價標準

根據中華人民共和國水利行業標準《地表水資源質量評價技術規程》(SL395—2007)中制定的湖庫營養狀態評價。

3.3 評價方法

湖庫營養狀態評價應采用指數法，其中指數越大說明水體富營養化程度越嚴重。首先采用線性插值法將水質項目值轉換為賦分值，然后按下式進行計算:

式中:EI 為營養狀態指數;En 為評價項目賦分值;N為評價項目個數。

3.4 評價分析

選取湯河水庫、葠窩水庫兩座水庫2007—2012年共6 a的水質監測資料進行富營養化分析與評價，各水庫具體評價結果見表1、表2。

表1 葠窩水庫富營養化年評價表

4 水庫富營養化原因分析

4.1 污水來源

因葠窩水庫上游有本鋼，其工業廢水中含有酚類化合物與氰化物;湯河水庫上游有金礦及鐵礦，其排出各種有色、有異味的廢水都通過各種方式進入河道。

隨著兩個水庫周邊地區的經濟發展，生活污水、化肥農藥的量亦隨之增加，它們也隨著農田排水、生活廢水、污水進入水庫，增加了水庫的氮、磷、氨、鉀等含量，最終導致水體富營養化［2］。

表2 湯河水庫富營養化年評價表

從表1、表2 可以看出，遼陽地區兩大水庫的富營養化程度。

4.2 水庫的生態系統

一方面水庫周邊漁類養殖場，投放的餌料中含有大量氮、磷等營養物質，飼料被水溶解后，隨著池塘更新換水，將廢水傾倒入河道，造成水質惡化。另外一方面捕漁使吸納水庫氮、磷等營養物質水生植物被打撈，破壞了水庫的生態系統。

5 富營養化治理方案與措施

5.1 防控氮、磷等營養物進入

在工業生產上，通過工藝、產品類型對其進行有針對性的改良，控制富營養化物質的進入，減少水體水質的污染;在農業生產上，合理控制施肥量，減少污水中氮、磷的含量。對污水實施分流、節流和凈化處理，減少污水排放量，即處理設備的工藝流程與所處理的污水相適應［3］。在水體養殖時，要做好養殖規劃，把生態效益放在首位。

5.2 物理方法

加強水庫換水，設法將水庫底層水排出，帶走氮、磷物質以及藻類，降低富營養化程度;也可采用機械法進行曝氣和促進水的流動，可防止底泥釋放磷，改變溶氧狀況，起到加強礦化作用［4］。

5.3 化學方法防治

在應急和健康安全許可的情況下，采用化學藥品直接快速殺死藻類的方法，但化學藥品的生物富集合生物放大作用對整個生態系統負面影響較大，為此化學殺藻一般不宜采用。

5.4 生物防治

生物防治是通過微生物降解廢物、廢水的能力，從而達到改善水體的目的。如嗜熱性放線菌，對于養殖水體中的氨氮降解及增加溶氧和穩定pH 值有均有較好效果;枯草芽孢桿菌菌群進入養殖水體后，能分泌豐富的胞外酶系，及時降解水體有機物如排泄物、殘餌、浮游生物殘體及有機碎屑等，使之礦化成單細胞藻類生長所需的營養鹽類，避免有機廢物在池中的累積，達到凈化水質的作用［5］。

5.5 綜合防治

富營養化防治只用一種方法很難奏，通常使用多種方法并用，既控制外源性營養物質輸入，又減少內源性營養物質符合。

6 結 語

根據遼陽市境內的湯河水庫、葠窩水庫兩座大型水庫富營養化評價結果可以得出水庫處于中營養狀態，但是營養指數偏高，必須對水庫進行及時治理與保護，以滿足遼陽市人民的正常用水需求。

［1］項麗媛. 湯河水庫水質富營養化狀況及防治措施［J］. 中國科技信息，2010(12):94 －95.

［2］張文. 玉溪東風水庫富營養化狀況及控制對策［J］. 玉溪師范學院學報，1992(02):24 －31.

［3］馬春明，曲延波. 遼陽市湯河水庫飲用水源水質現狀分析及污染防治對策［J］. 環境保護科學，2006(01):38－40.

［4］趙文凱. 遼陽市湯河水庫飲用水源現狀及污染防治對策分析［J］. 科技信息科學教研，2007(26):39，274.

［5］金玉璽. 陡河水庫水中含氮量監測與初析［J］. 河北水利科技，1994(04):34 －35.