陳清莉,肖艷平
(重慶市江津區環境監測站,重慶402260)
隨著各地工業化和城鎮化的快速推進,對水資源的過度開發和不合理的利用已導致飲用水源地水質惡化,水資源減少與供需矛盾日趨凸顯,人類的生活、生產和身體健康都直接或間接的受到影響[1,2]。飲用水源地水質安全成為目前國內環保關注的熱點問題,全國各地對飲用水源地水質監測及評價都引起了高度重視,水質評價結果為環境管理提供了基礎支撐[3,4]。為此,開展飲用水源地水質監測及綜合評價具有非常重要的作用。
江津區是重慶市西南部典型以丘陵地帶為主的長江中上游區域,位于東經105°49′~106°38′、北緯28°28′~29°28′之間,轄區共有29個鎮街,幅員面積3219km2,總人口約150萬人。轄區屬于長江水系上游區域,27條河流的流域面積大于30km2,其中有7條河流流域面積大于200km2。
本研究以江津區29個鎮的鄉鎮集中式飲用水水源地為研究對象,通過采樣、實驗分析,運用綜合污染指數法和內梅羅指數法對水質狀況進行評價分析,分析水質狀況污染原因,并結合江津區現有農村飲用水源保護實際,提出相關污染防治對策措施,為保護和改善江津區飲用水水源地的環境管理提供參考。
通過對江津區29個鎮街集中式飲用水源地進行全面調查,選取以地表河流、水庫取水點共計50個監測點,覆蓋了全區所有鎮街,于2014年9月對其進行采樣,水質監測項目和分析方法見表1。
2.2.1 水質評價依據
本研究評價水體均為地表水,研究區域水質評價依據參考《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)中的Ⅲ類標準限值要求。

表1 水質監測項目和分析方法
2.2.2 評價方法
(1)單因子及綜合污染指數法。單項污染物的污染指數法是在參與水質綜合評價項目指標中,選取水質最差項目來確定水質類別。綜合污染指數法是對各項污染指標的相對污染指數進行綜合統計結果的總和,以確定研究區域水質的污染程度[5]。計算公式分別為:
式中:P為綜合污染指數;Pi為i項水質的分指數;Ci為i項水質染物濃度的值;Si為i項水質污染物的環境質量標準限制;n為計入水質綜合污染指數的污染物項目數量(表2)。

表2 水質綜合污染指標分級
(2)內梅羅指數法。內梅羅綜合污染指數法可反映水質的平均超標情況,并且能突出關注的最大超標污染物,其計算公式為[6]:

式中,FN為綜合污染指數;(ci/Si)max為各污染物中污染指數最大值;(ci/Si)ave為各污染物中污染指數的算數平均值(表3)。

表3 內梅羅綜合污染指數法的劃分辦法對水質的分類
江津區鎮街集中式飲用水源地不同地表區域的水質監測結果統計見表4。由表4可以看出:所有取水區域水質監測6項基本指標中pH、DO、COD和NH3-N均滿足《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)中的Ⅲ類標準限值要求,但TP和TN呈現不同程度超標。鎮街飲用水源地不同類型取水區域的pH、DO、COD變化幅度較小,但NH3-N、TP和TN的變化幅度較大,這可能受飲用水源地周圍生態環境狀況影響較大有關。

表4 不同地表區域水質監測結果統計 mg/L
由表4可知,6項目水質指標中TN項目是屬于最差的指標,因此選擇TN項目進行單因子污染指數法評價。評價結果表明,單因子污染結果為綦江河流域>長江流域>筍溪河流域>水庫區域,綦江河流域污染較其它區域嚴重。綜合污染指數法評價結果見圖1,結果表明,不同飲用水源地取水區域的綜合污染指數P值在0.502~0.797之間,所有區域P值都小于0.8,由此表明,這些取水區域的級別為合格,多數項目未檢出,個別檢出也在標準內,水源地水質良好。

圖1 不同飲用水源地取水區域綜合污染指數
由圖2表明,江津區不同飲用水源區域的梅羅綜合污染指數在1.05~1.47之間,水質評價結果表明為良好,這與綜合污染指數法評價結果一致,最大值為綦江河流域。與綜合污染指數法進行綜合分析,不同取水區域水質中總氮問題較為突出,因此,重點對這些區域水質有針對性進行預防和治理成為控制水質的關鍵。

圖2 不同飲用水源地取水區域內梅羅綜合污染指數
根據本次研究監測數據,不同評價結果表明,水質均處于良好水平,但在不同區域的NH3-N、TP和TN單項指標還存在不同程度超標現象。因此,為改善不同飲用水源地取水區域的水質狀況,擬采取以下污染防治措施。
按照2015年4月國務院發布關于印發水污染防治行動計劃的通知要求,進步爭取資金加強對取水區域水質污染整治力度,確保飲用水安全保障持續改善和提升,促進水環境質量逐步得到改善。
在集中式飲用水源地取水區域,按照水污染防治相關法律法規要求,取締不符合國家產業政策的高能耗高污染對水環境造成嚴重污染的企業。推進新建、改擴建企業的清潔生產和總量減排控制,加強對符合產業政策的企業的環境監管。
加快對農村集鎮區域污水管網及污水處理廠建設力度,探索建立鄉鎮污水處理廠正常運營機制,集中做好中央專項農村連片整治資金對農村環境綜合整治,確保集鎮生活污染處理達標排放。在農業生產上,積極推廣高效低毒低殘留農業施用力度,推廣測土配方施肥技術,加強農村畜禽養殖污染治理,建立生態污水處理設施,進一步改善飲用水區域環境質量。
(1)江津區鎮街集中式飲用水源地所有取水區域水質監測5項基本指標中pH值、DO、COD和NH3-N均滿足《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)中的Ⅲ類標準限值要求,但TP和TN呈現不同程度超標。
(2)綜合污染指數和梅羅綜合污染指數法評價一致,結果表明:江津區不同飲用水水源地取水區域的水質均為良好。
(3)針對本研究水質監測結果,從加大對取水區域水污染物排放控制,區域水質綜合整治力度和強化農村面源污染防治力度,確保飲用水安全保障持續改善和提升,促進水環境質量逐步得到改善。
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