衡水市城區(qū)地表水水質(zhì)分析與評(píng)價(jià)

林紅軍+薛建民+李瑞達(dá)+劉云鵬+于政

摘要：對(duì)衡水市城區(qū)地表水進(jìn)行了春、夏、秋三個(gè)季度的連續(xù)監(jiān)測，由總氮檢驗(yàn)結(jié)果最低為4.2 mg/L得衡水市城區(qū)地表水水質(zhì)為劣V類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其中氨氮含量最高為0.31 mg/L、最低為0.03 mg/L，且水質(zhì)在夏季相較于春秋兩季較差，各項(xiàng)指標(biāo)在夏季含量較高。結(jié)果顯示衡水市地表水已受到比較嚴(yán)重的污染。應(yīng)在適宜的水域放養(yǎng)或移殖水生動(dòng)植物，以降解地表水的污染。

關(guān)鍵詞：地表水;水體質(zhì)量;分析評(píng)價(jià)

衡水位于河北省東南部，其主城區(qū)南枕國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)——衡水湖，滏陽河穿城而過，另有大小水系及周邊古河道縱橫交錯(cuò)[1]。衡水市名也正是取“水路通達(dá)，風(fēng)水衡存”之意。目前，通過滏陽河開發(fā)改造建設(shè)，衡水市市區(qū)內(nèi)的渠道和湖泊已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了連接，實(shí)現(xiàn)了城中有水、水中有城的水生態(tài)景觀。然而，城市是人類活動(dòng)最集中的區(qū)域，也是水環(huán)境受人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展影響和作用最強(qiáng)烈的區(qū)域[2]，筆者針對(duì)衡水市城區(qū)的地表水進(jìn)行了連續(xù)監(jiān)測，旨在評(píng)價(jià)衡水市城區(qū)地表水目前的水質(zhì)狀況，為進(jìn)一步打造良好的城市水生態(tài)環(huán)境提供理論依據(jù)[3]。

1研究方法

1.1采樣時(shí)間與點(diǎn)位

采樣時(shí)間：2014年6月25日（夏）、10月20日（秋）和2015年4月18日（春），2014年冬季因地表水結(jié)冰未采樣[4]。

圖1衡水市城區(qū)地表水采樣點(diǎn)分布圖（▲采樣點(diǎn)）采樣點(diǎn)位：根據(jù)水系分布在衡水城區(qū)共選取八個(gè)采樣點(diǎn)：（1）怡水園，（2）職教，（3）南環(huán)，（4）干馬橋，（5）人民公園，（6）人民橋，（7）北環(huán)，（8）衡院（各采樣點(diǎn)分布情況見圖1）。八個(gè)采樣點(diǎn)兼顧水系分布的典型環(huán)境[5]。

1.2水樣的采集與測定

本研究選取《地表水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3883-2002）中的六項(xiàng)基本指標(biāo)進(jìn)行分析檢測，主要檢測項(xiàng)目包括COD（化學(xué)需氧量） 、NH3-N（氨氮）、NO3--N（硝氮）、NO2--N（亞硝氮）、TN（總氮）、TP（總磷），樣品采集后于4 ℃保存，帶回實(shí)驗(yàn)室后在24 h內(nèi)嚴(yán)格按照國家環(huán)保總局的《水和廢水監(jiān)測分析方法》中的國家標(biāo)準(zhǔn)檢測方法，具體方法及主要儀器見表1。

表1檢測方法及主要實(shí)驗(yàn)儀器[6]

序號(hào)檢測項(xiàng)目檢測方法方法來源主要儀器1COD重鉻酸鉀法GB11914-89回流裝置2NH3-N納氏試劑比色法GB7479-87分光光度計(jì)3NO3--N酚二磺酸光度法GB7480-87分光光度計(jì)4NO2--NN-（1-萘基）-乙二胺光度法GB7493-87分光光度計(jì)5TN過硫酸鉀氧化-紫外分光光度法GB11894-89分光光度計(jì)6TP鉬酸銨分光光度法GB11893-89分光光度計(jì)

2數(shù)據(jù)處理

針對(duì)各個(gè)點(diǎn)位的各種指標(biāo)，進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，使用Excel做折線圖，利用單因素分析方法對(duì)水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的指標(biāo)數(shù)據(jù)，利用折線圖分析不同采樣點(diǎn)在不同季節(jié)的水質(zhì)狀況，對(duì)衡水市城區(qū)地表水作出時(shí)間上和空間上的交互評(píng)價(jià)，全面了解衡水市城區(qū)地表水的水質(zhì)狀況。

3結(jié)果與分析

3.1衡水市城區(qū)地表水采樣點(diǎn)氨氮含量的結(jié)果與分析

圖2衡水市城區(qū)地表水氨氮含量測定結(jié)果

氨氮以游離氨或銨鹽形式存在水中，是地表水水質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。由圖2分析，衡水市城區(qū)地表水氨氮含量在夏季最高;在春、夏、秋三個(gè)季節(jié)中，職教采樣點(diǎn)的氨氮含量始終高于其他采樣點(diǎn)的氨氮含量，分別為0.27 mg/L、0.31 mg/L、0.09 mg/L;人民公園采樣點(diǎn)的氨氮含量始終低于其他采樣點(diǎn)的氨氮含量，分別為0.03 mg/L、0.05 mg/L、0.04 mg/L。

3.2衡水市城區(qū)地表水采樣點(diǎn)亞硝氮含量的結(jié)果與分析

圖3衡水市城區(qū)地表水亞硝氮含量測定結(jié)果

以亞硝酸根離子（NO2-）及其鹽類形態(tài)存在的含氮化合物。由圖3分析，衡水市城區(qū)地表水在夏季的亞硝氮含量相對(duì)春秋兩季較高，只有南環(huán)采樣點(diǎn)夏秋兩季的亞硝氮含量相同，但總體來看衡水市城區(qū)地表水亞硝氮的含量屬低水平，春、夏、秋三季的亞硝氮含量變化比較大;所有采樣點(diǎn)中，職教在春、夏、秋三季始終亞硝氮含量最高;春季亞硝氮含量最低的是南環(huán)和北環(huán)為0.02 mg/L，夏季亞硝氮含量最低的是南環(huán)，僅有0.03 mg/L，秋季亞硝氮含量最低的是怡水園、人民橋和衡院，僅有0.02 mg/L。

3.3衡水市城區(qū)地表水采樣點(diǎn)硝氮含量的結(jié)果與分析

圖4衡水市城區(qū)地表水硝氮含量測定結(jié)果

硝酸鹽氮（NO3--N）是含氮有機(jī)物氧化分解的最終產(chǎn)物。由圖4分析，衡水市城區(qū)地表水硝氮含量較高，且春夏秋三季硝氮的含量變化較小，比較均衡;春季、夏季、秋季硝氮含量最高的均是干馬橋，硝氮含量分別為3.5 mg/L、3.8 mg/L、2.7 mg/L;春季、夏季、秋季硝氮含量最低的是怡水園，含量分別為為0.8 mg/L、0.9 mg/L、0.6 mg/L。

3.4衡水市城區(qū)地表水采樣點(diǎn)總氮含量的結(jié)果與分析

圖5衡水市城區(qū)地表水總氮含量測定結(jié)果

總氮指水中各種形態(tài)無機(jī)和有機(jī)氮的總量，常用于表示水體受營養(yǎng)物質(zhì)污染的程度。由圖5分析，衡水市城區(qū)地表水總氮含量在春、夏、秋三季中比較穩(wěn)定，變化幅度較小，所有采樣點(diǎn)地表水總氮含量都比較高;職教采樣點(diǎn)地表水總氮含量在三個(gè)季節(jié)中始終高于其他采樣點(diǎn)，分別為6 mg/L、6.3 mg/L、6.2 mg/L，春季地表水總氮含量最低的是衡院，僅有4.2 mg/L，夏季最低的為北環(huán)，僅有4.4 mg/L，秋季最低的是南環(huán)和北環(huán)，僅有4.2 mg/L。

3.5衡水市城區(qū)地表水采樣點(diǎn)總磷含量的結(jié)果與分析

總磷包括溶解的、顆粒的、有機(jī)的和無機(jī)磷，是水樣經(jīng)消解后將各種形態(tài)的磷轉(zhuǎn)變成正磷酸鹽后測定的結(jié)果，以每升水樣含磷毫克數(shù)計(jì)量。由圖6分析，衡水市城區(qū)地表水不同地區(qū)總磷含量具有較大差異;衡水市城區(qū)地表水春秋兩季的總磷含量都略低于相同地點(diǎn)夏季的總磷含量;怡水園和職教地表水總磷含量常年處于較高水平，其中職教更為嚴(yán)重，總磷含量在三個(gè)季節(jié)中始終處于所有采樣點(diǎn)的地表水總磷含量的最高水平，分別為4.99 mg/L、5.13 mg/L、5.02 mg/L;春季干馬橋地表水總磷含量最低，僅有0.87 mg/L，夏季干馬橋地表水總磷含量最低，僅有1.04 mg/L，秋季南環(huán)地表水總磷含量最低，僅有0.83 mg/L。

圖6衡水市城區(qū)地表水總磷含量測定結(jié)果

3.7評(píng)價(jià)結(jié)果

從表2可以得出：衡水市地表水水質(zhì)六項(xiàng)檢測指標(biāo)中COD、總氮、總磷三項(xiàng)劣V類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，最大值全部為劣Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，屬嚴(yán)重超標(biāo)，氨氮為Ⅱ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。所有指標(biāo)含量在夏季呈較高趨勢，夏季水質(zhì)相較于春秋兩季較差。綜上所述，說明衡水市地表水已受到嚴(yán)重污染。

表2衡水市地表水各樣點(diǎn)水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果（平均值）

采樣點(diǎn)CODNH3-NTNTP怡水園劣ⅤⅡ劣Ⅴ劣Ⅴ職教劣ⅤⅡ劣Ⅴ劣Ⅴ南環(huán)劣ⅤⅡ劣Ⅴ劣Ⅴ干馬橋劣ⅤⅡ劣Ⅴ劣Ⅴ人民公園劣ⅤⅡ劣Ⅴ劣Ⅴ人民橋劣ⅤⅡ劣Ⅴ劣Ⅴ北環(huán)劣ⅤⅡ劣Ⅴ劣Ⅴ衡院劣ⅤⅡ劣Ⅴ劣Ⅴ水樣超標(biāo)率100%-100%100%平均值劣ⅤⅡ劣Ⅴ劣Ⅴ平均值超標(biāo)倍數(shù)2.259 4-2.439 65.631 3最大值超標(biāo)倍數(shù)2.416 7-3.083 312.616 7 ? ? ? ? ?4討論

通過實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，衡水市地表水的污染主要是由于部分生活用水直接排放進(jìn)入河道，造成水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重，動(dòng)、植物過度繁殖，死亡后腐爛破壞水質(zhì)等原因造成。根據(jù)檢測結(jié)果，衡水市城區(qū)地表水水質(zhì)狀況均呈現(xiàn)一種夏季水質(zhì)最差，春、秋兩季相對(duì)較好的趨勢。這可能是春季和秋季溫度低，生活污水排放量小，各種微生物新陳代謝較慢，而夏季水溫較高，動(dòng)植物生長茂盛，有機(jī)物得到快速分解，生活污水排放量大等原因造成。衡水市區(qū)的平均降水量256.6 mm，比常年同期較低，河道蓄水量少，自我凈化能力弱，對(duì)污染物的稀釋作用效果不顯著。

建議增加環(huán)境保護(hù)的宣傳力度，提高整個(gè)社會(huì)對(duì)于水資源正確、合理運(yùn)用以及加強(qiáng)保護(hù)的意識(shí);進(jìn)行城區(qū)地表水河道的治理和修繕，清除過多淤泥和衰敗植物，保持河道水流通暢，同時(shí)增大蓄水量，從而稀釋污染物，應(yīng)在適宜的水域放養(yǎng)或移殖水生動(dòng)植物，以降解地表水的污染。增強(qiáng)自我凈化能力。建議相關(guān)部門加大監(jiān)督檢查力度，提高政府監(jiān)督管理力度，對(duì)城區(qū)的生活用水、商販、企業(yè)的用水排放進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，從源頭改善衡水市城區(qū)地表水的水環(huán)境質(zhì)量[7]。定期對(duì)衡水市區(qū)地表水進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測，隨時(shí)關(guān)注水質(zhì)的變化情況，加強(qiáng)對(duì)職教地表水的監(jiān)測監(jiān)管力度，大力改善職教地表水質(zhì)量。

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（收稿日期：2015-10-22）《河北漁業(yè)》2016年第1期（總第265期）○增殖與養(yǎng)殖

3.6衡水市城區(qū)地表水采樣點(diǎn)COD含量的結(jié)果與分析

圖7衡水市城區(qū)地表水COD含量測定結(jié)果

化學(xué)需氧量COD是以化學(xué)方法測量水樣中需要被氧化的還原性物質(zhì)的量，是水體有機(jī)污染的一項(xiàng)重要指標(biāo)。由圖7分析，衡水市城區(qū)地表水COD含量在季節(jié)上和地點(diǎn)上具有差異，在衡水市城區(qū)地表水的COD含量處于穩(wěn)定偏高狀態(tài)。其中以職教最為顯著，職教采樣點(diǎn)始終處于同季節(jié)中所有采樣點(diǎn)COD含量最高的點(diǎn)位，分別是：春季100 mg/L、夏季105 mg/L、秋季101 mg/L。