柴元冰
(青海省水文水資源勘測局,青海西寧 810000)
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飲用水水源地安全綜合評價體系的構建
柴元冰
(青海省水文水資源勘測局,青海西寧 810000)
摘要從飲用水水源地安全角度出發,以飲用水水源地安全基礎指標(水質安全、水量安全、生態安全)和安全管理指標兩個方面,構建了飲用水水源地安全綜合評價指標體系,通過實證研究表明:A省B城市主要飲用水水源地C水庫綜合評價為基本安全,說明運用該評價體系可以得出準確、客觀的綜合評價結果。
關鍵詞水源地;飲用水;綜合評價;安全
飲用水是人類生存的基本需求,飲用水水源地是保障我國經濟社會可持續發展和人民群眾身體健康的重要基礎設施。飲用水安全保障工作不僅是維護廣大人民群眾切身利益、落實科學發展觀的具體實踐,也是實現全面建設小康社會目標、構建社會主義和諧社會的重要內容。
近年來,飲用水安全保障工作受到高度重視,我國各級政府采取了一系列措施解決城鄉居民飲用水安全問題。《中華人民共和國水法》第三十三條明確規定“國家建立飲用水水源保護區制度。省、自治區、直轄市人民政府應當劃定飲用水水源保護區,并采取措施,防止水源枯竭和水體污染,保證城鄉居民飲用水安全。”開展飲用水水源地安全綜合評價是科學合理地評估飲用水水源地安全狀況的有效途徑,是發現和解決飲用水水源地存在問題的重要技術方法。然而,目前我國飲水安全保障技術標準在保護水源地安全方面存在不足,迫切需要對飲用水水源地安全保障技術標準開展相關研究,構建統一、規范和科學的飲用水水源地安全保障技術標準體系,解決制訂技術標準所涉及的一些關鍵技術問題[1-2]。筆者從飲用水水源地安全角度出發,提出了以水質、水量、水生態三位一體的基礎指標,準確、客觀地綜合評價了飲用水水源地安全狀況的技術方法[3],以期為制訂科學、準確的水源地保護政策提供決策依據。
1安全基礎指標評價
1.1水質安全評價飲用水水源地水質安全評價標準和方法的主要依據是該水源地的主要用途及污染程度。地表飲用水源地水質安全評價以《地表水環境質量標準》(GB 3838—2002)規定項目為基礎;湖泊、水庫型飲用水水源地應增加營養狀況評價項目,包括總磷、總氮、葉綠素a、透明度和高錳酸鹽指數;地下飲用水源地水質安全評價以《地下水質量標準》(GB/T 14848—1993)規定項目為基礎。
飲用水水源地水質安全評價包括必評項、選評項及有毒有機項共3類指標。必評項包括氨氮、高錳酸鹽指數;選評項應根據水源地實際情況從常規項目中選取,應為最差的3項監測指標;有毒有機項中應至少選擇1項,能夠代表水源地污染特性。先進行單項指數計算,然后進行綜合指數計算[4]。
1.1.1單項指數(Ii)計算。首先計算單項指標安全評價指數(Ii):
式中,Ci為i指標的實測濃度;Cik為安全評價指數為k時,i指標對應的標準限值;Cik+1為安全評價指數為k+1時,i指標對應的標準限值;k=1,2,3,4。溶解氧指標的指數計算公式與其他指標的指數計算公式相反。
不同安全評價指數對應標準限值相同時的處理方法。單項指標安全評價按下式計算:
式中,m為同一標準限值對應的安全評價指數個數。當Ci>Ci5時,為劣Ⅴ類水,其單項指標評價指數一律計為Ii=5。
1.1.2綜合指數(WQI)計算。綜合指數(WQI)是各單項指標評價指數的算術平均值,按下式計算:
式中,WQI為常規項目評價綜合指數;n為參與評價的指標個數。當0 1.1.3評價指數。為綜合反映飲用水水源地水質狀況,首先計算各類單項指數值,并確定相應分級指數,再進行綜合評價,從必評項、選評項和有毒有機項中選取最高(最差)分級指數作為該飲用水水源地水質安全的評價結果。湖泊、水庫型水源地還應進行營養狀況評價。飲用水水源地水質安全評價指數見表1。 表1飲用水水源地水質安全評價 Table 1Water quality safety evaluation of water head site of drinking water 評價指數EvaluationindexWQI湖泊、水庫營養狀況評分值Lake,reservoirnutritionalstatusscore1≤1≤202≤2≤503≤3≤604≤4≤805≤5≤100 1.2水量安全評價水量安全評價指標體系分為目標層和指標層,目標層反映水量安全程度,指標層反映水量安全的具體因子。 地表飲用水水源地在工程供水能力和枯水年來水量保證率2個指標中,以安全評價指數最大者作為評價結果;地下水飲用水水源地在工程供水能力和地下水開采率2個指標中,以安全評價指數最大者作為評價結果(表2)。 表2飲用水水源地水量安全評價指標 Table 2 Water quantity safety evaluation index for water head site of drinking water % 工程供水能力=現狀綜合供水量/設計綜合供水量×100%;枯水年來水量保證率=基準年河流(湖泊)枯水流量/設計枯水流量×100%;地下水開采率=實際開采量(供水量)/可開采量×100%。 1.3生態安全評價目前,我國尚無專門針對飲用水水源地生態保護的標準出臺,筆者參考相關地方標準《生態清潔小流域技術規范》(DB11/T 548—2008)和技術規范《中國南方小流域生態治理技術規程》,確定了飲用水水源地生態安全評價指標(表3)[5]。 表3 飲用水水源地生態安全評價指標 2安全管理指標評價 飲用水水源地安全綜合評價管理指標主要包括管理及組織機構,法規和制度建設,水源地安全保障規劃,水源地保護區劃分,水源地保護工程,水源地動態監測,水源地突發事件預案,水土保持機制,水源地保護機制和公共宣傳與公眾參與。具體評價指標見表4[6]。 2.1合成累計加分對管理指標的評分進行合成累計,取其均值作為評價結果。 式中,Q為飲用水水源地安全評價管理指標評分;Mi為10個指標中第i個指標的評分分數;n為管理指標評價數。 2.2評價指數當0 3安全綜合評價 3.1評價方法飲用水水源地綜合安全評價結果以基礎指標(水質安全指標、水量安全指標、水生態安全指標)和管理指標為依據,在4類指標評價中,選取最大(即評價指數最差)的評價結果作為飲用水水源地安全綜合評價結果[7](圖1)。 計算的飲用水水源地水質安全評價結果以安全評價指數表達,分為1、2、3、4、5五級。從1~5級,水源地水質安全性逐次降低,即評價指數是1為安全,2為較安全,3為基本安全,4為較不安全,5為不安全。 3.2實證研究A省B城市主要飲用水水源地為C水庫,另有備用飲用水水源地D,為地下水水源地,2個水源地均在城市上游。 經評價,該地表水飲用水水源地評價基礎指標中水質安全指標指數為2,水量安全指標指數為1,水生態安全指標為2;評價管理指標指數為3。進行飲用水水源地安全綜合評價時,選取基礎指標和管理指標中最大(最差)評價結果作為最終綜合評價指數,為3,綜合評價結果為基本安全。 表4 飲用水水源地安全管理評價指標 圖1 飲用水水源地綜合安全評價指標體系Fig.1 Comprehensive evaluation index system for water head site safety of drinking water 4結語 筆者對飲用水水源地安全評價構建了適合現階段發展的指標體系,從安全基礎指標(水質、水量、水生態)和管理指標2個方面統籌考慮,得出飲用水水源地安全、準確、客觀的綜合評價結果,為水源地保護管理工作提供了決策支持。目前,我國水源地保護標準體系尚不健全,缺乏專門針對水源地保護的標準體系,因此,建議盡快建立水源地保護標準體系,編制完善水源地保護標準體系文件,切實做好飲用水水源地的管理保護等工作。 參考文獻 [1] 中華人民共和國水利部.全國城市飲用水水源地安全保障規劃[R].2009. [2] 鄭丙輝,付青,劉琰.中國城市飲用水源地環境問題與對策[J].環境保護,2007,381(10A):59-61. [3] 王啟田,王麗紅.飲用水水源地安全評價體系及方法研究[J].山東農業大學學報(自然科學版),2008,39(2):273-277. [4] 劉琰,鄭丙輝.飲用水水源地水質標準的制定方法探析[J].中國給排水,2007,23(18):98-101. [5] 李茜,張建輝,林蘭鈺,等.水環境質量評價方法綜述[J].現代農業科技,2011(19):285-290. [6] 李名升,張建輝,梁念,等.常用水環境質量評價方法分析與比較[J].地理科學進展,2012,31(5):617-624. [7] 尹海龍,徐祖信.河流綜合水質評價方法比較研究[J].長江流域資源與環境,2008,17(5):729-733. 作者簡介柴元冰(1979- ),男,浙江衢州人,工程師,從事水資源水環境監測與調查評價研究。 收稿日期2016-03-28 中圖分類號S 181 文獻標識碼A 文章編號0517-6611(2016)14-090-03 Construction of Comprehensive Evaluation System for Water Head Site Safety of Drinking Water CHAI Yuan-bing (Qinghai Provincial Bureau of Hydrology and Water Resources Survey, Qinghai, Xining 810000) AbstractThe comprehensive evaluation index systen for water head site safety of drinking water was constructed from two aspects of basic indicators(water quality safety, water quantity safety, ecological safety) and management indicators. The empirical study showed that: the comprehensive evaluation of C reservoir in B city of A province is the basic security, indicating the evaluation system can obtain accurate and objective comprehensive evaluation results. Key wordsWater head site; Drinking water; Comprehensive evaluation; Safety



